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气相法二氧化硅的特性


气相法二氧化硅的特性

增稠和触变作用气相法二氧化硅在液态体系中的最重要和最广泛的用途是控制和提高粘度及触变性。粘度增大和触变性提高,是通过聚集体之间的氢键形成网络结构的直接结果。气相法二氧化硅在配方中所能形成的网络结构,取决于下列8个因素:体系的性质(极性或非极性)、气相法二氧化硅的比表面积、气相法二氧化硅的填加量、分散效果、体系的pH、体系的温度、添加剂的性质。下面就几种主要因素加以说明:1)体系的性质。在非极性物质中,气相法二氧化硅可以达到最大的效力。此时二氧化硅颗粒只能自身以氢键结合,可以以最低浓度形成最大的网络结构。

例如,在体系中填加3%~6%(质量分数,下同)时,就会形成凝胶,适当减少填加量,可以得到任何粘度的液相体系。在极性体系当中,气相法二氧化硅的效能相对比在非极性体系中要低,因为二氧化硅表面的氢键有一部分与体系分子上的氢键发生键合,从而阻碍了网络结构的形成。在这类体系中需要添加5%~10%才能形成凝胶。在高极性体系中,气相法二氧化硅的填加量必须增加到10%~15%才能达到高粘度和起到触变效果。2)气相法二氧化硅的比表面积。采用高比表面积的二氧化硅,虽然分散性稍差,但对于高增稠和强触变作用而言,只要提高分散设备的分散效果(多耗能量)即可达到目的。对于压缩型气相法二氧化硅,建议将这些型号只用于体系的补强作用,而不提倡用于流变控制。3)气相法二氧化硅的填加量。

气相法二氧化硅产生的增稠和触变性随着气相法二氧化硅的填加量上升而上升,其间的关系是连续光滑曲线,曲线的斜率取决于体系本身的性质。4)分散效果。分散效果取决于体系的极性。除此之外,在给定的条件下,气相法二氧化硅的分散效果还取决于分散设备的剪切能力、分散时间及混合体系的粘度。5)体系的pH。含有气相法二氧化硅的水性体系,pH对增稠能力有很大影响。当pH处在0~7.5范围内时,气相法二氧化硅的增稠效果比较明显,当pH为7.5~8.5时,其增稠能力迅速下降,当pH>10.7时,二氧化硅的颗粒开始溶解形成硅酸盐。


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