企业资讯

qyzx

咨询热线:

客户:020-87398479 投资人:0758-3681267

行业新闻

您当前的位置: 首页 企业资讯行业新闻

沉淀法二氧化硅的表面性质有哪些影响?

日期:2021/03/01 类型:行业新闻

  沉淀二氧化硅俗称白炭黑,又称水合硅酸、轻质二氧化硅,化学表达式一般写成mSiO2·nH2O,外观为白色高度分散的无定形粉末,也有加工成颗粒状作为商品的。比重为2.319~2.653,熔点为1750℃。不溶于水及绝大多数酸,在空气中吸收水分后会成为聚集的细粒。能溶于苛性钠和氢氟酸。对其它化学药品稳定,耐高温不分解,不燃烧。具有很高的电绝缘性,多孔性,内表面积大,有吸水性,无毒。那你知道沉淀法二氧化硅的表面性质有哪些影响吗?我们一起来了解一下吧。


沉淀法二氧化硅


  1、水份


  沉淀法二氧化硅的水份包括:游离水和结合水。二氧化硅表面的游离水在受热情况下易除去。游离水太少,说明二氧化硅表面轻基不多,降低了二氧化硅的活性,混炼时促使二氧化硅聚集,很难分布在胶料内。表面水少,不但使硫化速度受到影响,补强效果也相应降低。游离水稍高,混炼胶操作性能好,吃粉速度快粉尘飞扬少,包辊性也好,硫化速度略快。


  但含水量过高,生热大,易焦烧、结团,分散不均,硫化胶表面易起气泡,物理机械性能也相应下降。一般,表面水在6一8%能对二氧化硅分子起最好的隔离作用,从而防止颗粒的再次聚集,混炼时能均匀分布在胶料内,利于性能改进,加快硫化速度。结合水是二氧化硅“内部”的,比较稳定,高于400℃才能脱去。一般含量在4.0-7.0%。若结合水过多,说明反应过程中生成的凝胶含量高,干燥后的成品活性就小,对硅橡胶的补强作用也小。而结合水过少,说明反应过程中脱水过重,砂化倾向大,同样对补强不利。


  2、PH值


  二氧化硅的酸碱性对胶料的硫化影响较大,酸性二氧化硅迟延胶料硫化,碱性则促进硫化,但碱性过高对补强不利。PH呈微酸性的二氧化硅,对胶料及制品的抗张,耐磨等有利,所以硅橡胶用沉淀法二氧化硅PH值一般为6一8,接近中性。


  3、表面改性处理


  二氧化硅的表面改性处理是指在二氧化硅中添加偶联剂以达到其疏水性的目的。加入偶联剂后,偶联剂一端的CH3O一(甲氧基)易同二氧化硅表面层上的硅醇基反应,另一端与像胶分子反应,也即偶联剂在二氧化硅与硅橡胶之间“架桥”作用。二氧化硅表面改性处理途径很多,目前最通用的是用硅烷偶联剂(如Si一69)进行处理。


  4、杂质的影响


  沉淀法二氧化硅在制备过程中容易带入Cu、Fe、Mn等杂质,这些微量杂质尽管对胶料物性影响不大,但为了使硅橡胶制品具有优良的抗氧化和耐老化性能,仍要求Cu、Fe、Mn含量降到一定的限度。对此,GB 10517对沉淀法二氧化硅规定:Cu≤30 mg/kg,Mn≤50 mg/kg,Fe≤1000 mg/kg。


  沉淀法二氧化硅生产中的钠盐是生产中难以避免的,但钠含量过高不宜作硅橡胶的补强填料,而且胶料透明性明显不好。不过在生产过程中控制好反应合成工序,防止包裹过多Na的凝胶生成以及加强半成品浆料的漂洗,钠盐含量可下降到0.5%以下,这样的沉淀法二氧化硅对胶料性能无甚影响,


  1、水份


  沉淀法二氧化硅的水份包括:游离水和结合水。二氧化硅表面的游离水在受热情况下易除去。游离水太少,说明二氧化硅表面轻基不多,降低了二氧化硅的活性,混炼时促使二氧化硅聚集,很难分布在胶料内。表面水少,不但使硫化速度受到影响,补强效果也相应降低。游离水稍高,混炼胶操作性能好,吃粉速度快粉尘飞扬少,包辊性也好,硫化速度略快。


  但含水量过高,生热大,易焦烧、结团,分散不均,硫化胶表面易起气泡,物理机械性能也相应下降。一般,表面水在6一8%能对二氧化硅分子起最好的隔离作用,从而防止颗粒的再次聚集,混炼时能均匀分布在胶料内,利于性能改进,加快硫化速度。结合水是二氧化硅“内部”的,比较稳定,高于400℃才能脱去。一般含量在4.0-7.0%。若结合水过多,说明反应过程中生成的凝胶含量高,干燥后的成品活性就小,对硅橡胶的补强作用也小。而结合水过少,说明反应过程中脱水过重,砂化倾向大,同样对补强不利。


  2、PH值


  二氧化硅的酸碱性对胶料的硫化影响较大,酸性二氧化硅迟延胶料硫化,碱性则促进硫化,但碱性过高对补强不利。PH呈微酸性的二氧化硅,对胶料及制品的抗张,耐磨等有利,所以硅橡胶用沉淀法二氧化硅PH值一般为6一8,接近中性。


  3、表面改性处理


  二氧化硅的表面改性处理是指在二氧化硅中添加偶联剂以达到其疏水性的目的。加入偶联剂后,偶联剂一端的CH3O一(甲氧基)易同二氧化硅表面层上的硅醇基反应,另一端与像胶分子反应,也即偶联剂在二氧化硅与硅橡胶之间“架桥”作用。二氧化硅表面改性处理途径很多,目前最通用的是用硅烷偶联剂(如Si一69)进行处理。


  4、杂质的影响


  沉淀法二氧化硅在制备过程中容易带入Cu、Fe、Mn等杂质,这些微量杂质尽管对胶料物性影响不大,但为了使硅橡胶制品具有优良的抗氧化和耐老化性能,仍要求Cu、Fe、Mn含量降到一定的限度。对此,GB 10517对沉淀法二氧化硅规定:Cu≤30 mg/kg,Mn≤50 mg/kg,Fe≤1000 mg/kg。


  沉淀法二氧化硅生产中的钠盐是生产中难以避免的,但钠含量过高不宜作硅橡胶的补强填料,而且胶料透明性明显不好。不过在生产过程中控制好反应合成工序,防止包裹过多Na的凝胶生成以及加强半成品浆料的漂洗,钠盐含量可下降到0.5%以下,这样的沉淀法二氧化硅对胶料性能无甚影响。

关键字:

二氧化硅,沉淀法二氧化硅

推荐资讯中心