包含煅制二氧化硅的可固化组合物制造技术

技术编号:1630999 阅读:293 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
可固化组合物,其包含通过混合环氧树脂和硬化剂组合物获得的产物,其中所述环氧树脂和/或硬化剂组合物包含煅制二氧化硅,并且其中:基于环氧树脂或硬化剂的重量,所述煅制二氧化硅的浓度是0.2-20重量%;所述煅制二氧化硅具有:135-330m↑[2]/g的BET表面积并且是初级颗粒的聚集体形式;所述聚集体表现出4500-20000nm↑[2]的平均表面积;60-120nm的平均等效圆直径(ECD)及550-1700nm的平均周长。

【技术实现步骤摘要】
包含煅制二氧化硅的可固化组合物本专利技术涉及包含通过混合环氧树脂和硬化剂组合物获得的产物 的可固化组合物,其中所述环氧树脂和/或硬化剂组合物包含煅制二 氧化硅。因为结合了韧性、柔性、粘合性和耐化学性,环氧树脂体系用于 广泛的应用中,包括工业地板、焊剂、泡沫、公路铺面和修补材料、 以及粘合剂。许多这些体系包含各种增加配方重量和体积的填料和增 量剂。煅制二氧化硅是一种触变添加剂,当其分散入环氧树脂中时增 加粘度,赋予触变行为并且增加了防流挂和防沉降特性。可以用在体系中形成煅制二氧化硅颗粒的三维网络来解释增稠 和触变作用。通过振荡和搅拌,根据应力的强度和持续时间打破网络。 此外,粘度因此降低。在静止时,网络重新形成并且粘度回弹至原始 值。各种煅制二氧化硅颗粒的硅垸醇基团间的相互作用是稳定网络的 形成原因。尽管有许多参考文献描述了煅制二氧化硅在环氧树脂中的使用, 但是仍需要改善这些体系的性质。因此,本专利技术的目的是提供一种表现出改善的性质(例如更高粘度、改善的储存稳定性、改善的全湿(wet-in)行为)的可固化组合物。本专利技术的主题是包含通过混合环氧树脂和硬化剂组合物获得的 产物的可固化组合物,其中所述环氧树脂和/或硬化剂组合物包含煅 制二氧化硅,并且其中-基于环氧树脂或硬化剂的重量,所述煅制二氧化硅的浓度是 0.2-20重量%,-所述煅制二氧化硅具有 135 - 330 m2/g的BET表面积并且 是初级颗粒的聚集体形式, 所述聚集体表现出4500 - 20000 nm2的平均表面积, 60 - 120 nm的平均等效圆直径(ECD)及 550 - 1700 nm的平均周长。分散在环氧树脂和/或硬化剂组合物中的煅制二氧化硅的独特性 质,即低的平均表面积、低的平均等效圆直径(ECD)和低的平均周长 改善了其性质,即粘度、研磨读数(grindreadings)和储存稳定性。此处,煅制二氧化硅的BET表面积根据DIN 66131确定。聚集体尺寸使用由Hitachi供应的H 7500 TEM装置和由SIS供 应的MegaViewIICCD照相机通过图像分析确定。分析用的图像放大 倍数为30000:1,像素密度为3.2nm。分析的颗粒数量大于1000个。 根据ASTM 3849-89进行制样。检测阈值下限是50个像素。煅制二氧化硅的初级颗粒实际上为球形并且不含孔。初级颗粒形 成聚集体,其可逆地团聚成团块。硅氧烷和硅垸醇基团位于煅制二氧 化硅颗粒的表面上。在本专利技术的一个实施方案中,煅制二氧化硅具有200 ± 25 m2/g 的BET表面积、7000 - 12000 nm2的平均表面积、80 -100 nm的平均 等效圆直径(ECD)和850 - 1050 nm的平均周长。在一个特殊的实施方案中,该煅制二氧化硅具有7500 - 9000 nm2 的平均表面积、83 -卯nm的平均等效圆直径(ECD)和870 - 1000 nm 的平均周长。在再一个实施方案中,该煅制二氧化硅具有150- 170nm的最大 聚集休直径和90-110 nni的最小聚集体直径。在本专利技术的再一个实施方案中,煅制二氧化硅具有300 ± 25 m2/g 的BET表面积、4800 - 6000 nm2的平均表面积、60 - 80 nm的平均等 效圆直径(ECD)和580 - 750 nm的平均周长。在一个特殊的实施方案中,该煅制二氧化硅具有5000 - 5700 nm2 的平均表面积、65 - 75 nm的平均等效圆直径(ECD)和600 - 720 nm的 平均周长。在再一个实施方案中,该煅制二氧化硅具有100- 140nm的最大 聚集体直径和60 - 90 nm的最小聚集体直径。在本专利技术的再一个实施方案中,煅制二氧化硅具有150± 15m2/g 的表面积、12000 - 20000 nm2的平均表面积、90 - 120 nm的平均等效 圆直径(ECD)和1150- 1700 nm的平均周长。在一个特殊的实施方案中,该煅制二氧化硅具有12500 - 14500 nm2的平均表面积、95-110 nm的平均等效圆直径和1250 - 1450 nm 的平均周长。在再一个实施方案中,该煅制二氧化硅具有170 - 240 nm的最大 聚集体直径和100 - 160 nm的最小聚集体直径。煅制二氧化硅优选含有小于250 ppm的氯化物。在本专利技术的一个特殊实施方案中,煅制二氧化硅是可固化组合物 中包含的唯一触变剂。结合的煅制二氧化硅量为每百份可固化组合物0.2-20份,特别是 每百份可固化组合物l-8份。在本专利技术的再一个实施方案中,煅制二氧化硅是经过表面处理的 煅制二氧化硅。所述经过表面处理的煅制二氧化硅可以优选是疏水的 煅制二氧化硅。所述经过表面处理的煅制二氧化硅可通过具有135 - 330 m2/g的 BET表面积的亲水二氧化硅与表面处理剂反应获得,所述亲水二氧化 硅是初级颗粒的聚集体形式,该聚集体表现出4500 - 20000 nm2的平 均表面积、60 - 120 nm的平均等效圆直径(ECD)和550 - 1700 nm的平 均周长。卤代硅烷、烷氧基硅烷、硅氮垸和/或硅氧垸可以用于表面处理。具体地说,可以使用下面的物质作为卤代硅烷 下面的化合物可以用作表面改性剂a) 有机硅烷(RO)3Si(C32州)或(RO)3Si(CnH2^)R二垸基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-n = 1 _ 20b) 有机硅烷R'x(RO)ySi(CnH2n+1^ R'x(RO)ySi("H2n-,)R =垸基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-R'-垸基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-R'=环烷基n = " 20x+y —— 3x =1、 2y =1、 2C)卤代有机硅烷X3Si("H2n+,)或X3Si(CnH^)X = C1、 Br n = 1 - 20d) 卤代有机硅烷X2(R')Si(CnH糾)或X2(R')Si(C。H2n.,)X = C1、 Br11'=垸基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-R'=环垸基 n = 1 - 20e) 卤代有机硅垸X(R')2Si(CnH2n+1^Q X(R')2Si(CnH^) X =C1、 BrR'=垸基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-R'=环垸基 n =1—20f) 有机硅垸(RO)3Si(CH2)m-R'R =烷基,例如甲基-、乙基-、丙基-m =0、 1 -20R'=甲基-、芳基(例如-C6H5、取代的苯基)、-C4F9、 OCF2-CHF-CF3、 -C6F13、 -0-CFrCHF2、 -NH2、 -N3、 -SCN、 -CH=CH2、 -NH-CH2-CH2-NH2、 -N-(CH2-CH2-NH2)2、 -OOC(CH3)C = CH2、 ,OCH2-CH(0)CH2、 -NH-CO-N-CO-(CH2)5、 -NH-COO-CH3、 -NH-COO-CH2-CH3、 -NH-(CH2)3Si(OR)3、 -Sx-(CH2)3Si(OR)3、 -SH、 -NR'R"R"'(R'=烷基、芳基;R" = H、 烷基、芳基;R'"本文档来自技高网...

【技术保护点】
可固化组合物,其包含通过混合环氧树脂和硬化剂组合物获得的产物,其中所述环氧树脂和/或硬化剂组合物包含煅制二氧化硅,并且其中 -基于环氧树脂或硬化剂的重量,所述煅制二氧化硅的浓度是0.2-20重量%, -所述煅制二氧化硅具有 .135-330m↑[2]/g的BET表面积并且 .是初级颗粒的聚集体形式, .所述聚集体表现出4500-20000nm↑[2]的平均表面积, .60-120nm的平均等效圆直径(ECD)及 .550-1700nm的平均周长。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:K舒马赫M肖尔茨J迈尔
申请(专利权)人:德古萨有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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