Chất trám silicone chứa nhiều chất độn khác nhau. Bao gồm silicon dioxide, nano canxi cacbonat, bột wollastonite và canxi cacbonat nặng. Canxi cacbonat nano là loại được sử dụng phổ biến nhất. Trên thị trường keo dán trong nước, hơn 60% keo dán silicone có chứa canxi cacbonat nano. Việc sử dụng này khá đáng kể.
Nano canxi cacbonat là chất độn chính trong keo silicone. Nó tăng cường độ bám dính, khả năng chống chịu thời tiết và hiệu suất cơ học. Điều này bao gồm cải thiện mô đun đàn hồi và độ giãn dài khi đứt. Nhỏ kích thước hạt, diện tích bề mặt cao và năng lượng bề mặt là lý do cho những lợi ích này. Canxi cacbonat nặng biến tính trải qua một quá trình đặc biệt. Quá trình này cải thiện hình dạng, khả năng phân tán và hoạt động bề mặt của các hạt. Nó có thể thay thế một phần canxi cacbonat nano trong chất trám silicone. Nó cũng giúp gia cố chúng ở một mức độ nào đó.
Gần đây, thông tin từ Cục Sở hữu trí tuệ Nhà nước cho thấy, Hồ Bắc Xingfa Hóa chất Công ty TNHH Tập đoàn. Đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế có tên là “Chất trám silicone với canxi nặng đã biến tính thay thế một phần nano-canxi cacbonat và phương pháp chế tạo”. Phát minh này sử dụng canxi nặng đã biến tính trong quá trình chế tạo. Nó cũng làm giảm cùng một lượng nano-canxi cacbonat để chế tạo chất trám. Canxi nặng đã biến tính thay thế một phần nano-canxi cacbonat trong chất trám silicone. Điều này giúp giữ nguyên các đặc tính cơ học, chẳng hạn như độ bền keo và độ giãn dài khi đứt. Quy trình vận hành dễ dàng. Nó giúp giảm chi phí sản xuất cho nhà máy sản xuất chất trám.
Kế hoạch cụ thể như sau:
Phương pháp điều chế canxi nặng biến tính
Thêm canxi cacbonat nặng 800-mesh vào lò phản ứng. Sau đó, trộn với nước để tạo thành hỗn hợp sệt. Phần khối lượng phải nằm trong khoảng từ 50% đến 75%. Bắt đầu khuấy và đun nóng. Khi nhiệt độ hỗn hợp sệt tăng lên 65-80°C, thêm chất điều chỉnh. Trong điều kiện tốc độ khuấy 800-1000rad/phút, phản ứng trong 50-70 phút. Sau phản ứng, dừng khuấy. Hỗn hợp sệt được lọc, sấy khô và nghiền để thu được canxi cacbonat nặng đã điều chỉnh.
Chất điều chỉnh bao gồm ít nhất một trong các chất sau: Peg-7 glyceryl cocoate, natri octadecenoate hoặc distearyloxyisopropylaluminate. Tỷ lệ liều lượng cho các chất điều chỉnh này nằm trong khoảng từ 0,1 đến 1,0:1,0 đến 1,3,6:1,0 đến 3,7.
Phương pháp chế tạo keo silicone
Keo silicone có các thành phần sau (theo trọng lượng):
- 200-500 phần polydimethylsiloxane kết thúc bằng hydroxyl
- 300-800 phần nano canxi cacbonat
- 10-250 phần canxi cacbonat nặng đã biến tính
- 100-250 phần canxi cacbonat nặng
- 1-10 phần chất xúc tác
- 50-200 phần chất hóa dẻo
- 8-20 phần chất kết dính
- 25-60 phần chất tạo liên kết
Trong số đó:
- Độ nhớt của polydimethylsiloxane kết thúc bằng hydroxyl ở 25°C là 20000-100000 mPa·s.
- Chất hóa dẻo có thể là một trong những chất sau: dầu trắng, dầu silicon methylphenyl, dầu silicon vinyl hoặc dầu silicon dimethyl.
- Chất liên kết chéo bao gồm ít nhất một trong các chất sau: methyl triacetone oxime silane, phenyl triacetone oxime silane, methyl vinyl diacetone oxime silane hoặc dimethyl diacetone oxime silane.
- Chất kết dính phải là ít nhất một trong các chất KH-550, KH-560, KH-570 và KH-792.
- Bột nano canxi cacbonat có 300-500 phần. Giá trị hấp thụ dầu của nó dao động từ 22,0 đến 27,0 g dop trên 100 g CaCO3. Diện tích bề mặt riêng đo được là 24 đến 35 m²/g.
- Canxi cacbonat nặng biến tính có khối lượng bằng 10-30% khối lượng của nano canxi cacbonat.
Phương pháp hoạt động cụ thể
Trộn polydimethylsiloxane kết thúc bằng hydroxyl, nano canxi cacbonat, canxi cacbonat nặng và canxi cacbonat nặng đã biến tính trong máy nhào. Khuấy trong 5 phút. Sau khi các vật liệu được khuấy và trộn đều, đun nóng và hút chân không các vật liệu. Nhiệt độ gia nhiệt của các vật liệu được kiểm soát ở mức 100-130°C và độ chân không là -0,09-‑0,1MPa. Các vật liệu được khử nước và khuấy ở nhiệt độ cao 100°C trong 90-150 phút. Sau khi quá trình khử nước ở nhiệt độ cao hoàn tất, dừng đun nóng. Khi nhiệt độ xuống dưới 40°C, thêm chất hóa dẻo. Sau đó, khuấy trong chân không trong 20 đến 40 phút. Ngừng khuấy để có được cao su nền.
Trong máy trộn hành tinh, thêm cao su nền, chất liên kết ngang, chất kết dính và chất xúc tác. Giữ nhiệt độ dưới 50°C. Khuấy ở tốc độ 30-50 rad/phút trong 3-10 phút. Sau đó, hạ áp suất trong xi lanh xuống dưới -0,08 MPa. Tiếp theo, khuấy ở tốc độ 60-90 rad/phút trong 25-40 phút. Ngừng khuấy và nhanh chóng xả vật liệu để lấy mẫu chất trám.
Để chuẩn bị keo trám silicone, chúng tôi hoạt hóa và biến đổi canxi cacbonat nặng. Chúng tôi sử dụng axit béo và chất kết dính. Điều này cải thiện tính ưa dầu và kỵ nước của canxi cacbonat biến đổi. Nó cũng tăng cường khả năng tương thích của nó với ma trận hữu cơ. Những thay đổi này giúp cải thiện quá trình xử lý và các tính chất cơ học trong các ứng dụng keo trám. Vì vậy, chúng tôi thêm canxi cacbonat nặng biến đổi để thay thế một số bột canxi cacbonat nano. Sự thay đổi này thúc đẩy hiệu suất tổng thể và giá trị ứng dụng của keo trám silicone. Bạn có thể duy trì các tính chất như độ bền keo và độ giãn dài khi đứt. Thêm vào đó, bạn có thể giảm chi phí sản xuất keo trám silicone. Phương pháp này dễ sử dụng. Keo trám silicone được làm theo cách này hoạt động tốt trong xây dựng.