聚氨酯触变剂在密封胶中的最佳添加量

聚氨酯触变剂在密封胶中的最佳添加量

在聚氨酯密封胶的配方中,触变剂扮演着至关重要的角色。它直接决定了密封胶的施工性能、抗流挂性和最终固化质量。然而,触变剂的添加量并非越多越好,而是一个需要精细平衡的关键参数。作为一名高分子材料工程师,我将结合理论与实践,探讨如何寻找这个"最佳添加量"。

触变剂的作用机理

触变剂是一种能够赋予流体触变性的物质。在聚氨酯密封胶中,其工作原理是:

静置时:形成弱的三维网络结构,赋予密封胶一定的塑性和形状保持能力,防止流淌。

剪切作用下(如挤压、抹平):网络结构被破坏,黏度迅速下降,使密封胶易于施工。

剪切力消失后:网络结构重新恢复,从而实现立竿见影的抗流挂效果。

寻找最佳添加量的关键因素

最佳添加量不是一个固定数值,而是由以下几个因素共同决定的:

  1. 触变剂类型

气相二氧化硅:最常用,添加量通常为1.5%-5%。粒径越小、比表面积越大,触变效率越高,所需添加量越低。

有机膨润土:添加量一般为2%-6%,常需活化剂预处理。

氢化蓖麻油:添加量约0.5%-2.5%,对温度敏感。

2、体系极性
聚氨酯密封胶的极性越高,与气相二氧化硅等极性触变剂的相互作用越强,达到相同触变效果所需的添加量可能越低。

3、施工要求

垂直面施工:需要更强的抗流挂性,添加量需偏高(例如3%-5%)。

水平填缝:对抗流挂要求较低,添加量可适当减少(例如1.5%-3%)。

4、挤出性要求
触变剂添加量过高会导致黏度增大,挤出困难,需要更高的打胶压力。

最佳添加量的判断标准与实验方法

1. 流变性能测试(最科学的方法)
使用流变仪测量:

触变环面积:面积越大,触变性越强。

恢复速率:结构恢复越快,抗流挂性越好。
通过测试不同添加量下的流变曲线,可以科学确定最佳范围。

2. 实用施工测试

抗流挂性测试:将密封胶涂布在垂直板上,观察不同厚度下的流挂情况。

挤出性测试:使用标准胶枪,主观评估打胶的难易程度。

外观评估:固化后表面是否光滑平整,有无凹陷。

实践建议与常见问题

建议添加量范围(以气相二氧化硅为例)

通用型密封胶:2.5% - 4%

垂直面施工专用:3.5% - 5%

自流平型:0% - 1.5%

常见问题与解决方案

添加量不足:导致流挂、沉降、固化收缩大。

添加量过高:挤出困难、表面粗糙、成本增加、影响力学性能。

分散不均:即使添加量正确,分散不充分也会导致局部性能差异。

优化策略

复配使用:如气相二氧化硅与有机膨润土复配,可协同增效,降低单一触变剂的用量。

表面处理:使用经硅烷偶联剂处理的气相二氧化硅,可改善相容性,提高触变效率。


广州优润聚氨酯触变剂


聚氨酯触变剂在密封胶中的最佳添加量

YRFC-RG02A 是强化了高温下可流动性的改进型液体高效触变剂,少量添加即可促使牛顿流体 快速形成触变性的非牛顿流体,即液体受剪切力作用时保持低粘度,静止后可快速恢复为非流动膏状, 此特性非常适用于立面/斜面施工防流挂的涂料等应用,特性如下: 

◆ 常温液态方便添加。相比使用时需加温熔化的常规固态流变剂,工艺简便。 

◆ 优异的防流挂性,同时兼具粉料防沉板结桶底的功能。解决涂料立面、斜面施工流挂难题。 

◆ 添加量少成本低,性能优于进口流变剂。性能卓越,少量添加即可赋予流体优异的流变效果; 建议搭配触变配合剂 YRFC-CBA02 使用,触变效果更佳。

◆ 高温下不具触变性不结团不影响流动性,方便从反应釜中导出物料。 

◆ 中性酸碱度。不影响聚氨酯反应速度,不影响聚氨酯耐老化性能。 

◆ 帮助金属颜料(铝银浆、金银粉、珠光粉)等定向排列。RG02A 可用于金银粉漆等帮助片状 金属粉体的定向排列,提高漆膜细度、白度、光亮度等

结语

寻找聚氨酯密封胶中触变剂的最佳添加量,是一个系统的平衡过程。它没有唯一的"标准答案",而是需要根据具体的产品定位、施工要求和原材料体系,通过科学的流变测试与实用的施工验证相结合来最终确定。建议从3%的添加量开始进行梯度实验,逐步优化,从而找到最适合您配方体系的"黄金添加点"。


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