氣相二氧化硅:
氣相二氧化硅(俗稱:氣相法白炭黑),是由鹵硅烷在氫氧焰中高溫水縮合而得到的一種極其微細的納米級無定型二氧化硅。其粒徑小、粒度分布均勻、比表面積大,具有很高的表面活性。
氣相二氧化硅表面羥基
氣相二氧化硅通常狀態下是一種“煙霧狀”蓬松的白色粉末,而在微觀狀態下,它是一種三維的“鏈狀”結構(枝狀結構),表面具有大量的硅羥基。
氣相二氧化硅在電鏡下呈現三維網狀結構
也正是由于氣相二氧化硅獨特的結構特性,使得氣相二氧化硅具有優異的增稠觸變性能。
氣相二氧化硅增稠觸變性機理:
氣相二氧化硅的表面具有大量的硅羥基。這些硅羥基的存在,不僅使得二氧化硅之間可以形成氫鍵作用而連在一起,形成一個二氧化硅網絡。而且硅羥基也可以與基體(如極性液體或高分子材料等)之間形成氫鍵作用。這樣,在體系中就形成了一個二氧化硅和基體之間的“互穿網絡”,從而呈現出良好地增稠性;而形成網絡的氫鍵和物理吸附作用力,又是一種相對較弱的作用力,使得在剪切力的作用下,網絡又容易被破壞,從而使體系粘度迅速下降;剪切力消除后,網絡迅速恢復,體系粘度迅速增加,呈現出良好地觸變性。
增稠觸變性也是氣相二氧化硅應用領域最廣的特性之一。
例如在涂料、油漆行業中,氣相二氧化硅作為良好的流變助劑,既能增加體系粘度,同時又便于粉刷施工,防止涂料流掛。
在膠粘劑中,氣相二氧化硅的增稠觸變性能夠有效提升粘接強度,防止固話期間流掛。
在膠體電池領域,通過高速攪拌,把氣相二氧化硅分散到電解液中,氣相二氧化硅優異的增稠觸變性,可以使得電解液在初期粘度很低,流動性很好,便于灌膠;而灌膠完靜置一段時間,則變成膠體狀電解質,避免電池漏液,改善電池的充放電性能及電池壽命等一系列性能。
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