Ứng dụng của silica trong lĩnh vực cao su, chất dẻo và chất phủ

Silica được tìm thấy rộng rãi trong tự nhiên, và nó là thành phần chính của gốm sứ, thủy tinh và các sản phẩm phi kim loại khác. Đặc biệt, silica siêu mịn có diện tích bề mặt riêng lớn, lực hấp phụ bề mặt mạnh, năng lượng bề mặt lớn, độ tinh khiết hóa học cao, hiệu suất phân tán tốt, bền nhiệt, kháng điện, … do kích thước hạt nhỏ. Với tính ổn định cao, tăng cường, làm dày và dẻo, nó được sử dụng rộng rãi trong cao su, chất dẻo, chất phủ và các lĩnh vực khác.

cao su

1. Ứng dụng trong cao su silicone lưu hóa

Cao su được sử dụng rộng rãi nhất là silica bốc khói, chủ yếu được sử dụng làm chất gia cường trong cao su silicone lưu hóa. Vì chuỗi phân tử của cao su silicone rất mềm dẻo và sự tương tác phân tử giữa các chuỗi rất yếu nên độ bền của cao su không gia cố rất yếu và không có giá trị sử dụng. Nó phải được gia cố trước khi nó có thể được sử dụng.

2. Ứng dụng trong cao su y tế

Cao su với silica bốc khói làm chất gia cường có tính chất vật lý tốt và có nhiều ứng dụng trong điều trị y tế. Các sản phẩm của nó liên quan đến các khoa y học khác nhau, chẳng hạn như phẫu thuật sọ não, tai mũi họng, gây mê, hệ tiêu hóa, phẫu thuật tim và phẫu thuật bụng. Phẫu thuật, hệ tiết niệu và sinh sản,… Đồng thời, găng tay y tế cao su vô trùng và găng tay khám bệnh cao su dùng một lần, ống y tế và ống thông cao su silicone y tế, nút đậy chai y tế và các cơ quan cao su silicone nhân tạo cũng là sản phẩm cao su y tế. Là sản phẩm cao su y tế phải đáp ứng các yêu cầu không độc hại, trơ về mặt hóa học, không gây dị ứng, không gây bệnh, không biến dạng, dễ gia công, chống lão hóa tốt. Cao su silicone về cơ bản có thể đáp ứng các yêu cầu này.

3. Ứng dụng trong cao su lốp xe

So với màu đen carbon, lốp màu xanh lá cây chứa nano silica có lực cản lăn thấp và mức tiêu thụ nhiên liệu thấp, vì vậy chúng có thể thay thế xu hướng lốp ô tô và xe tải có màu đen carbon. Bây giờ khái niệm về lốp xe màu xanh lá cây đã xuất hiện. Lốp xanh không chỉ đề cập đến loại lốp tiết kiệm nhiên liệu, an toàn và có lực cản lăn thấp mà còn đáp ứng việc xanh hóa nguyên liệu và quy trình sản xuất.

4. Ứng dụng trong nhu cầu thiết yếu hàng ngày

Nano-silica có đặc tính gia cường tốt và có thể cải thiện các tính chất cơ lý của cao su. Nó được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị gia dụng và các sản phẩm cao su trong giáo dục văn hóa và thể thao.

5. Vai trò trong băng keo và giày cao su

Băng keo là hai bộ phận quan trọng trong ngành công nghiệp cao su. Trong quá trình sản xuất của nó, cần nâng cao khả năng chống mài mòn và chống mỏi, vì vậy cần phải bổ sung thêm muội than trắng để đáp ứng yêu cầu sử dụng.

Trong giày cao su, đặc biệt là ở đế giày, carbon đen trắng có thể thay thế carbon đen 100%, vì vậy giày cao su là một trong những ngành tiêu thụ carbon đen trắng nhiều hơn cả. Là một chất độn gia cường, carbon trắng có thể tăng cường khả năng chống mài mòn, độ bền kéo, độ bền xé và độ cứng của đế, vì vậy nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đế sáng màu, màu mờ và trong suốt.

nhựa

1. Ứng dụng trong nhựa nhiệt dẻo

Phương pháp truyền thống để làm dẻo dai chất dẻo là thêm các chất giống như cao su vào ma trận. Mặc dù phương pháp này cải thiện đáng kể độ dẻo dai của vật liệu, nhưng nó cũng làm giảm đáng kể độ bền và hiệu suất xử lý của vật liệu.

Nguyên tắc dẻo dai của nhựa cường lực silica bốc khói là sự dẻo dai của các hạt cứng vô cơ. Sau khi nó được thêm vào nhựa, nó có thể cải thiện độ dẻo dai của vật liệu mà không làm suy yếu độ cứng của vật liệu, và thậm chí tăng độ cứng của vật liệu.

2. Ứng dụng trong nhựa nhiệt rắn

Thêm silica bốc khói vào nhựa epoxy có thể cải thiện đáng kể độ giòn của nó, khắc phục các khuyết tật về độ cứng của vật liệu và giảm độ bền gây ra bởi sự dẻo dai của chất đàn hồi và đạt được mục đích tăng cường và dẻo dai.

3. Là một chất phụ gia chống cháy

Bởi vì silica bốc khói làm tăng độ bền của lớp carbon-silicon thông qua quá trình vật lý trong giai đoạn ngưng tụ, nó có thể ngăn cản sự truyền nhiệt và các chất trong quá trình cháy. Bằng cách thêm silica bốc khói vào hỗn hợp EVA / MH và giảm tổng lượng điền đầy, độ giãn dài khi đứt có thể tăng gấp đôi khi đặc tính chống cháy không thay đổi.

lớp áo

1. Ứng dụng trong lớp phủ đóng rắn nhẹ

Lớp phủ bảo dưỡng bằng tia cực tím (UVCC) là lớp phủ thân thiện với môi trường và tiết kiệm năng lượng được phát triển vào những năm 1960. So với các lớp phủ truyền thống, nó có các đặc tính kinh tế, thân thiện với môi trường, tiết kiệm năng lượng và hiệu quả cao. Nhược điểm của nó là thiết bị và nguyên vật liệu đắt hơn, độ bám dính kém, dễ nứt vỡ.

Đổ nano silica vào lớp phủ có thể chữa được bằng tia cực tím có thể làm tăng đáng kể độ cứng của lớp phủ sau khi đóng rắn, đồng thời cũng cải thiện khả năng chịu nhiệt. Đồng thời, nó có thể cải thiện tốc độ đóng rắn, độ cứng, độ bám dính và độ ổn định nhiệt của màng phủ có thể xử lý UV ở nhiệt độ thấp.

Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng sự hiện diện của nano-silica có thể cải thiện đáng kể khả năng chống mài mòn, độ cứng, độ bền va đập và tính linh hoạt của lớp phủ có thể chữa được bằng tia UV epoxy acrylate.

2. Ứng dụng trong lớp phủ kiến ​​trúc

Nano-silica có thể làm giảm hiệu quả sự khác biệt về màu sắc của lớp phủ do bức xạ tia cực tím và tia hồng ngoại, đồng thời cải thiện khả năng chống lão hóa của lớp sơn tường bên ngoài. Nó cũng có thể tăng cường đáng kể độ cứng, độ bám dính và khả năng chống chịu thời tiết của lớp phủ, tăng độ nhớt và khả năng chống lắng của lớp phủ, đồng thời tăng cường độ ổn định của lớp phủ.

3. Ứng dụng trong lớp phủ giấy in phun màu

Giấy in phun màu thường có thể được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, đặc biệt nhiều công ty lớn thường sử dụng để in tài liệu. Tuy nhiên, do có các vi lỗ và vết nứt trên bề mặt, nên cần phải sơn lót để cải thiện hiệu suất của loại giấy này. Và nếu nano-silica được thêm vào sơn lót, nó không chỉ có thể cải thiện hiệu quả tác dụng của sơn lót mà còn cải thiện chất lượng tổng thể của giấy và mang lại hiệu suất hấp thụ tốt cho giấy.

Hơn nữa, nếu nano-silica được thêm vào bột màu, một lớp phủ đặc biệt dành cho giấy in phun màu kỹ thuật số với hiệu suất tốt có thể được tạo ra, không chỉ có thể làm cho lớp phủ chịu tải vừa phải, mà còn có thể giải quyết hiệu quả vấn đề về formaldehyde, in hiệu quả là tốt, và vật liệu dễ dàng. Vâng, có thể nói là tiết kiệm và sử dụng được.

4. Ứng dụng trong lớp phủ nhựa

Nano-silica cũng có thể có tác dụng thúc đẩy tốt các đặc tính nhiệt liên quan của polyetylen, không chỉ có thể cải thiện hiệu quả độ ổn định nhiệt của vật liệu composite mà hiệu suất chống cháy cũng sẽ được cải thiện đáng kể. Có thể nói, trong ứng dụng của lớp phủ nhựa, nano-silica hoàn toàn có thể cải thiện chất lượng tổng thể của lớp phủ.

5. Ứng dụng trong lớp phủ bảo vệ kim loại

Việc sử dụng silica rất rộng rãi trong lĩnh vực sơn phủ, đặc biệt nếu nano silica được thêm vào lớp phủ bảo vệ kim loại, chất lượng của lớp phủ cũng sẽ được cải thiện hơn nữa. Nhiều nhà nghiên cứu đã thử nano-silica và kết quả cho thấy nano-silica có thể tăng cường đáng kể độ bền của lớp carbon của lớp phủ bảo vệ kim loại, đồng thời nó cũng sẽ làm tăng khả năng chống cháy của vật liệu xây dựng bằng thép.

 

Nguồn bài viết: China Powder Network