Sealant silikon mengandung berbagai macam bahan pengisi. Ini termasuk silikon dioksida, nano kalsium karbonat, bubuk wollastonite, dan kalsium karbonat berat. Nano kalsium karbonat adalah yang paling umum digunakan. Di pasar sealant domestik, lebih dari 60% sealant silikon mengandung nano kalsium karbonat. Penggunaan ini cukup signifikan.
Nano kalsium karbonat merupakan pengisi utama dalam sealant silikon. Ini meningkatkan daya rekat, ketahanan terhadap cuaca, dan kinerja mekanis. Ini termasuk peningkatan modulus elastisitas dan perpanjangan putus. Ukurannya yang kecil ukuran partikel, luas permukaan yang tinggi, dan energi permukaan merupakan alasan untuk manfaat ini. Kalsium karbonat berat yang dimodifikasi mengalami proses khusus. Ini meningkatkan bentuk, dispersibilitas, dan aktivitas permukaan partikel. Ini sebagian dapat menggantikan kalsium karbonat nano dalam sealant silikon. Ini juga membantu memperkuatnya sampai tingkat tertentu.
Baru-baru ini, informasi dari Kantor Kekayaan Intelektual Negara menunjukkan bahwa Hubei Xingfa Bahan kimia Group Co., Ltd. Mengajukan paten yang disebut “Sealant silikon dengan kalsium berat yang dimodifikasi yang sebagian menggantikan kalsium karbonat nano dan metode persiapan.” Penemuan ini menggunakan kalsium berat yang dimodifikasi dalam proses persiapan. Ini juga mengurangi jumlah kalsium karbonat nano yang sama untuk persiapan sealant. Kalsium berat yang dimodifikasi sebagian menggantikan kalsium karbonat nano dalam sealant silikon. Ini menjaga sifat mekanis, seperti kekuatan koloid dan perpanjangan putus, sebagian besar tidak berubah. Proses operasinya mudah. Ini membantu menurunkan biaya produksi untuk pabrik sealant.
Rencana spesifiknya adalah sebagai berikut:
Metode persiapan kalsium berat yang dimodifikasi
Tambahkan kalsium karbonat berat 800 mesh ke dalam reaktor. Kemudian, campurkan dengan air untuk membuat bubur. Fraksi massa harus berada di antara 50% dan 75%. Mulailah mengaduk dan memanaskan. Saat suhu bubur naik hingga 65-80°C, tambahkan pengubah. Dalam kondisi kecepatan pengadukan 800-1000rad/menit, reaksikan selama 50-70 menit. Setelah reaksi, hentikan pengadukan. Bubur disaring, dikeringkan, dan digiling untuk mendapatkan kalsium karbonat berat yang dimodifikasi.
Modifikatornya meliputi setidaknya satu dari berikut ini: Peg-7 glyceryl cocoate, sodium octadecenoate, atau distearyloxyisopropylaminate. Rasio dosis untuk modifikator ini berkisar dari 0,1 hingga 1,0:1,0 hingga 1,3,6:1,0 hingga 3,7.
Metode persiapan sealant silikon
Sealant silikon memiliki komponen-komponen berikut (berdasarkan berat):
- 200-500 bagian polidimetilsiloksan berujung hidroksil
- 300-800 bagian kalsium karbonat nano
- 10-250 bagian kalsium karbonat berat yang dimodifikasi
- 100-250 bagian kalsium karbonat berat
- 1-10 bagian katalis
- 50-200 bagian plasticizer
- 8-20 bagian agen kopling
- 25-60 bagian agen pengikat silang
Diantara mereka:
- Viskositas polidimetilsiloksan berujung hidroksil pada suhu 25°C adalah 20.000-100.000 mPa·s.
- Plasticizer dapat berupa salah satu berikut: minyak putih, minyak silikon metilfenil, minyak vinil silikon, atau minyak silikon dimetil.
- Pengikat silang tersebut meliputi sekurang-kurangnya salah satu berikut ini: metil triaseton oksim silana, fenil triaseton oksim silana, metil vinil diaseton oksim silana, atau dimetil diaseton oksim silana.
- Agen penggandeng minimal adalah salah satu dari KH-550, KH-560, KH-570, dan KH-792.
- Bubuk kalsium karbonat nano memiliki 300-500 bagian. Nilai penyerapan minyaknya berkisar antara 22,0 hingga 27,0 g dop per 100 g CaCO3. Luas permukaan spesifiknya adalah 24 hingga 35 m²/g.
- Kalsium karbonat berat yang dimodifikasi adalah 10-30% dari massa kalsium karbonat nano.
Metode operasi khusus
Campurkan polidimetilsiloksan berujung hidroksil, nano kalsium karbonat, kalsium karbonat berat, dan kalsium karbonat berat yang dimodifikasi dalam pengaduk. Aduk selama 5 menit. Setelah bahan diaduk dan tercampur rata, panaskan dan keluarkan bahan. Suhu pemanasan bahan dikontrol pada 100-130°C dan tingkat vakum ‑0,09-‑0,1MPa. Bahan didehidrasi dan diaduk pada suhu tinggi 100°C selama 90-150 menit. Setelah dehidrasi suhu tinggi selesai, hentikan pemanasan. Ketika suhu turun di bawah 40°C, tambahkan plasticizer. Kemudian, aduk dalam vakum selama 20 hingga 40 menit. Hentikan pengadukan untuk mendapatkan karet dasar.
Dalam planetary mixer, tambahkan karet dasar, agen pengikat silang, agen penggandeng, dan katalis. Jaga suhu di bawah 50°C. Aduk pada 30-50 rad/menit selama 3-10 menit. Kemudian, turunkan tekanan dalam silinder hingga di bawah -0,08 MPa. Selanjutnya, aduk pada 60-90 rad/menit selama 25-40 menit. Hentikan pengadukan dan segera keluarkan material untuk mendapatkan sampel sealant.
Untuk menyiapkan sealant silikon, kami mengaktifkan dan memodifikasi kalsium karbonat berat. Kami menggunakan asam lemak dan agen penggandeng. Ini meningkatkan lipofilisitas dan hidrofobisitas kalsium karbonat yang dimodifikasi. Ini juga meningkatkan kompatibilitasnya dengan matriks organik. Perubahan ini membantu meningkatkan pemrosesan dan sifat mekanis dalam aplikasi sealant. Jadi, kami menambahkan kalsium karbonat berat yang dimodifikasi untuk menggantikan beberapa bubuk kalsium karbonat nano. Perubahan ini meningkatkan kinerja keseluruhan dan nilai aplikasi sealant silikon. Anda dapat mempertahankan sifat-sifat seperti kekuatan koloid dan perpanjangan putus. Plus, Anda dapat menurunkan biaya produksi sealant silikon. Metode ini mudah digunakan. Sealant silikon yang dibuat dengan cara ini bekerja dengan baik dalam konstruksi.