Los selladores de silicona contienen diversos rellenos, como dióxido de silicio y nanopartículas. carbonato de calcioPolvo de wollastonita y carbonato de calcio pesado. El nanocarbonato de calcio es el más común. En el mercado nacional de selladores, más de 60% de selladores de silicona contienen nanocarbonato de calcio. Este uso es bastante significativo.
El nanocarbonato de calcio es un relleno clave en los selladores de silicona. Aumenta la adhesión, la resistencia a la intemperie y el rendimiento mecánico. Esto incluye mejoras en el módulo elástico y el alargamiento de rotura. Su pequeño tamaño... tamaño de partículaLa alta área superficial y la energía superficial son las razones de estos beneficios. El carbonato de calcio pesado modificado se somete a un proceso especial. Esto mejora la forma, la dispersabilidad y la actividad superficial de las partículas. Puede reemplazar parcialmente al nanocarbonato de calcio en los selladores de silicona. También contribuye a reforzarlos en cierta medida.
Recientemente, la información de la Oficina Estatal de Propiedad Intelectual mostró que Hubei Xingfa Químico Group Co., Ltd. solicitó una patente denominada "Un sellador de silicona con calcio pesado modificado que reemplaza parcialmente el nanocarbonato de calcio y un método de preparación". La invención utiliza calcio pesado modificado en el proceso de preparación. También reduce la misma cantidad de nanocarbonato de calcio para la preparación del sellador. El calcio pesado modificado reemplaza parcialmente el nanocarbonato de calcio en el sellador de silicona. Esto mantiene prácticamente inalteradas las propiedades mecánicas, como la resistencia coloidal y el alargamiento a la rotura. El proceso de operación es sencillo y contribuye a reducir los costos de producción de la fábrica de selladores.
El plan específico es el siguiente:
Método de preparación de calcio pesado modificado
Añadir carbonato de calcio pesado de malla 800 al reactor. Luego, mezclar con agua para formar una suspensión. La fracción másica debe estar entre 50% y 75%. Iniciar la agitación y el calentamiento. Cuando la temperatura de la suspensión alcance 65-80 °C, añadir el modificador. A una velocidad de agitación de 800-1000 rad/min, dejar reaccionar durante 50-70 min. Tras la reacción, detener la agitación. La suspensión se filtra, se seca y se muele para obtener carbonato de calcio pesado modificado.
El modificador incluye al menos uno de los siguientes: cocoato de glicerilo Peg-7, octadecenoato de sodio o diesteariloxiisopropilaluminato. La proporción de dosificación de estos modificadores varía de 0,1 a 1,0:1,0 a 1,3,6:1,0 a 3,7.
Método de preparación del sellador de silicona
El sellador de silicona tiene estos componentes (por peso):
- 200-500 partes de polidimetilsiloxano con terminación hidroxilo
- 300-800 partes de nanocarbonato de calcio
- 10-250 partes de carbonato de calcio pesado modificado
- 100-250 partes de carbonato de calcio pesado
- 1-10 partes de catalizador
- 50-200 partes de plastificante
- 8-20 partes de agente de acoplamiento
- 25-60 partes de agente reticulante
Entre ellos:
- La viscosidad del polidimetilsiloxano con terminación hidroxilo a 25 °C es de 20 000 a 100 000 mPa·s.
- El plastificante puede ser uno de estos: aceite blanco, aceite de metilfenil silicona, aceite de vinilo silicona o aceite de dimetil silicona.
- El reticulante incluye al menos uno de los siguientes: metil triacetona oxima silano, fenil triacetona oxima silano, metil vinil diacetona oxima silano o dimetil diacetona oxima silano.
- El agente de acoplamiento es al menos uno de KH-550, KH-560, KH-570 y KH-792.
- El nanocarbonato de calcio en polvo contiene entre 300 y 500 partes. Su índice de absorción de aceite oscila entre 22,0 y 27,0 g de dop por 100 g de CaCO3. Su superficie específica es de 24 a 35 m²/g.
- El carbonato de calcio pesado modificado es 10-30% de la masa de nanocarbonato de calcio.
Método de operación específico
Mezcle polidimetilsiloxano con terminación hidroxilo, nanocarbonato de calcio, carbonato de calcio pesado y carbonato de calcio pesado modificado en una amasadora. Remueva durante 5 minutos. Una vez que los materiales estén mezclados uniformemente, caliéntelos y evacúelos. La temperatura de calentamiento de los materiales se controla entre 100 y 130 °C y el grado de vacío es de -0,09 a 0,1 MPa. Los materiales se deshidratan y se agitan a una temperatura alta de 100 °C durante 90-150 minutos. Una vez completada la deshidratación a alta temperatura, detenga el calentamiento. Cuando la temperatura baje de 40 °C, añada el plastificante. A continuación, agite al vacío durante 20 a 40 minutos. Deje de agitar para obtener el caucho base.
En un mezclador planetario, agregue el caucho base, el agente reticulante, el agente de acoplamiento y el catalizador. Mantenga la temperatura por debajo de 50 °C. Agite a 30-50 rad/min durante 3-10 minutos. Luego, reduzca la presión en el cilindro a menos de -0,08 MPa. A continuación, agite a 60-90 rad/min durante 25-40 minutos. Deje de agitar y descargue rápidamente el material para obtener una muestra de sellador.
Para preparar el sellador de silicona, activamos y modificamos el carbonato de calcio pesado. Utilizamos ácidos grasos y agentes de acoplamiento. Esto mejora la lipofilicidad e hidrofobicidad del carbonato de calcio modificado, así como su compatibilidad con la matriz orgánica. Estos cambios ayudan a optimizar el procesamiento y las propiedades mecánicas en las aplicaciones de selladores. Por lo tanto, añadimos carbonato de calcio pesado modificado para reemplazar nanopartículas de carbonato de calcio en polvo. Este cambio mejora el rendimiento general y el valor de aplicación del sellador de silicona. Permite mantener propiedades como la resistencia coloidal y la elongación a la rotura. Además, reduce el coste de producción del sellador de silicona. Este método es fácil de usar. El sellador de silicona elaborado de esta manera es eficaz en la construcción.