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小颗粒拥有大能量---气相二氧化硅的增稠触变性及其应用

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小颗粒拥有大能量---气相二氧化硅的增稠触变性及其应用

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【摘要】:
相信很多人都有这样的经历:在我们为家里做装修挑选涂料时,面对琳琅满目的涂料品种往往难以抉择。而商家在给我们推荐某些优质的涂料产品时就会介绍这种涂料在粉刷的时候粘度低易粉刷,而在粉刷过后就变得粘度高并能迅速保持平整的涂刷效果,粉刷墙面既亮丽又非常耐刮。当我们听到有这样的涂料时往往就会心动下单吧?          其实这不并不是商家忽悠的噱头,好的涂料确实能达到这样的效果。至于为什么看似简单的涂料能

      相信很多人都有这样的经历:在我们为家里做装修挑选涂料时,面对琳琅满目的涂料品种往往难以抉择。而商家在给我们推荐某些优质的涂料产品时就会介绍这种涂料在粉刷的时候粘度低易粉刷,而在粉刷过后就变得粘度高并能迅速保持平整的涂刷效果,粉刷墙面既亮丽又非常耐刮。当我们听到有这样的涂料时往往就会心动下单吧?

 

       

      

     其实这不并不是商家忽悠的噱头,好的涂料确实能达到这样的效果。至于为什么看似简单的涂料能有这么神奇的效果,这就要说到在涂料中添加的气相法白炭黑所拥有的特性----增稠触变性。如图所示:

 

 

何为增稠触变性: 

     增稠,顾名思义,就是是体系的粘度增加;而触变性,则是指体系在静止或者低剪切力下,体现出高粘度的状态;而在晃动或高剪切力下,体系则变稀,粘度迅速下降;而一旦停止晃动或剪切力,体系的粘度又迅速恢复,这就是通常所说的增稠触变性。

 

 

 

如何获得增稠触变性:

     增稠触变性的获得通常是通过添加增稠触变剂来获得,增稠触变剂的种类很多,而气相二氧化硅是应用最广的增稠触变剂之一,主要是因为气相二氧化硅除了具有优异的增稠触变性之外,还具有一系列其它特殊性能,通常能使得材料获得意想不到的性能。

      所以家里装修所用的涂料能够拥有这种优越的性能也是因为其中添加了气相二氧化硅这种添加剂。

 

气相二氧化硅增稠触变性原理:

  气相二氧化硅的增稠触变性,主要与其独特的结构有关。气相二氧化硅通常状态下是一种“烟雾状”蓬松的白色粉末,如图所示。

 

 

   

       而在微观状态下,它是一种三维的“链状”结构(枝状结构)。此外气相二氧化硅的表面还具有大量的硅羟基(如下图所示)。这些硅羟基的存在,不仅使得二氧化硅之间可以形成氢键作用而连在一起,形成一个二氧化硅网络;而且硅羟基也可以与基体(如极性液体或高分子材料等)之间形成氢键作用。这样,在体系中就形成了一个二氧化硅和基体之间的“互穿网络”,从而呈现出良好地增稠性。而形成网络的氢键和物理吸附作用力,又是一种相对较弱的作用力,使得在剪切力的作用下,网络又容易被破坏,从而使体系粘度迅速下降;剪切力消除后,网络迅速恢复,体系粘度迅速增加,呈现出良好地触变性。

   

      

 

气相二氧化硅增稠触变性的应用:

   气相二氧化硅的增稠触变性在许多领域能得到应用。有些领域还是必不可少的添加剂,因为气相二氧化硅除了提供增稠触变性能外,还具有一系列独特的功能。

 

在涂料、油墨和胶黏剂领域

    气相二氧化硅主要起到增稠、触变性。此外,还可起到防沉降、防流挂和补强的功能。

 

在食品领域

    如在一些饮料粉、蛋白粉和香料粉中,气相二氧化硅除了能使这些产品在食用时起到增稠的效果,改善口感,更是能使得这些产品在储存过程中,防止结块,提高流动性。

 

  

 

在化妆品领域

    气相二氧化硅主要起到调节体系增稠触变性,使得如面霜等产品,具有较好的触变性,同时还可起到反射紫外线的功能;在指甲油中,还可以起到防沉降的功能。

 

 

在胶体电池领域

     通过高速搅拌,把气相二氧化硅分散到电解液中,气相二氧化硅优异的增稠触变性,可以使得电解液在初期粘度很低,流动性很好,便于灌胶;而灌胶完静置一段时间,则变成胶体状电解质,避免电池漏液,改善电池的充放电性能及电池寿命等一系列性能。气相二氧化硅已成为胶体蓄电池必不可少的添加剂。
                       
 

  正是因为气相二氧化硅的这种神奇性能,使得它成为人们生产、生活中广泛使用的一种添加制剂,为我们的生活带来更加优质的体验!