Page 43 - 《橡塑智造与节能环保》2024年1期

综述与专论

持稳定。在这两种情况下，黏度和拉伸强度是填料-聚 物变得过脆。有趣的是，透射率呈现出与直觉相反的
合物相互作用的主要关键因素。通过增加二氧化硅的 趋势，随着添加量的增加而稳步上升。由于高添加量
表面积，团聚体形态变得更细、有更多支链。 在临界 时的混合能量更强，二氧化硅分散得更细，并破碎成
BET 值（200~300 m²/g 之间）以上，填料与聚合物之 更小的团块，从而减少了光的散射，从而提高了透射
间的进一步相互作用受到限制，这可能与硅聚合物获 率。
得额外表面积的空间限制有关。 超过这个临界值后，
填料与聚合物之间就无法建立更多的相互作用，增强 3 疏水作用
效果也趋于平稳。 乍一看，亲水性和疏水性Aerosil产品是相同的，
化合物的光传输不直接受到填料-聚合物相互作 因为两者都是精细的白色粉末。当它们分散在水中
用的影响，而是受到二氧化硅的粒度以及聚合物和填 时，基本区别变得很明显：虽然亲水性产品完全被水
料的折射率的影响。在透明材料中，光通过最短的路 润湿，但疏水性产品根本不会与水混合，而是漂浮在
径穿过样品。如果光被颗粒散射，它将无法通过样 表面。这种疏水行为是由锚定在疏水Aerosil表面的有
品，化合物将变得不透明。不透明度取决于光散射的 机基团引起的。表面性质变化的一个令人印象深刻的
强度，光散射是填料集料尺寸和一次粒径的函数。如 例子是吸湿性，如图4(a)所示。水分的吸收由二氧化
图2b所示，透射率随着填料表面积的增加而增加。这 硅的质量变化作为相对湿度（RH）的函数来确定。
可以通过初级颗粒的平均尺寸的减小导致光散射的减
小来解释。可以假设粗集料分支对光散射有显著贡
献。如前所述，团聚体结构变得更细、更多分支，具
有更高的表面积，从而降低光散射。

2 添加量
Aerosil 的添加量对硅胶的性能也有很大影响，最
佳添加量会影响机械增强效果。

图3 Aerosil 200增强的HCR（EIkem Bluesil Gum 751硅树
脂胶）的拉伸强度和光学转变，作为载荷水平的函数
如图3所示，用 Aerosil 200 增强的 HCR（Elkem

Bluesil Gum 751 硅胶）的拉伸强度在最佳二氧化硅浓
度为 50% 左右时达到最大值。超过这一水平，拉伸 图4 (a）不同等级Aerosil的吸湿性作为RH的函数，以及
(b）填充有亲水Aerosil 150和疏水Aerosil R 972的烷氧基
强度会随着二氧化硅含量达到临界值而降低，颗粒与 硅氧烷密封剂在密封筒中储存时间的黏度变化
颗粒之间的刚性相互作用会占主导地位，从而使化合

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