环氧树脂胶粘剂是一类通用性非常强的工程胶粘剂。由于其粘接性能好、功能性好、价格比较低廉、粘接工艺简便等优势，几十年来在家电、汽车、水利交通、电子电器和宇航工业领域得到了广泛的应用。近年来，随着高新技术和纳米技术的不断发展，对环氧树脂的改性不断深入，由环氧树脂配制成的各种高性能胶粘剂品种也越来越多，环氧基体系成为性能优异、品种众多、适应性广泛的一类重要的胶粘剂。

气相二氧化硅（气硅）则是一种高度分散、人工合成的白色粉末，能满足不同胶粘剂和密封剂在 流变、增强、增稠等方面的特殊要求，广泛应用于硅酮胶、化学锚固、瓷砖美缝、电力风车以及汽车、电子、航空工业用的各种胶粘剂和密封剂中。那么，在环氧基体系中该如何选用合适的气硅产品以满足不同应用的需求呢？今天，我们请来了全球领先的气硅生产商瓦克化学的技术专家 – 瓦克亚太区气相二氧化硅高级技术经理范琴女士，请她介绍在环氧基体系中气硅的选择。

问

我们都知道瓦克的HDK®气相二氧化硅是一款非常高效的流变控制剂，在多种反应性体系中具有化学惰性，同时还具有抗流挂性能控制、机械性能调整、保持储存期间粘度稳定等多种效用，那么它的工作机理是怎样的呢？

答：是的，通过添加适量的HDK® 系列产品可使胶粘剂和密封剂实现卓越的流变性能。HDK®在配方中经过良好的润湿、分散，其聚集体颗粒便会相互作用，从而形成剪切敏感的三维网状结构。 这一网状结构的形成能够增强胶粘剂在储存期间的粘度，并防止组分沉淀。当胶粘剂在加工过程中 受到剪切力作用时，这种支化网状结构会被破坏，导致 粘度降低（剪切变稀），胶粘剂因而变得更 易于加工。当胶粘剂 涂覆到基材上后，HDK®又会重新形成网状结构（触变性能）， 粘度便随之迅速回升，有效避免出现流挂现象，并确保胶粘剂能够在所需部位完成固化。

问

环氧基体系中应该用哪种类型的气硅？为什么？

答：在环氧基体系中我们推荐使用疏水型HDK®。环氧胶粘剂体系通常会包含环氧树脂和固化剂，其中环氧树脂主要是由双酚A 配置，而固化剂通常是自由或者闭合的胺类组分。虽然亲水型HDK®能够在环氧体系中应用，也会赋予环氧体系较好的增稠性，但其并非适用于所有的环氧基体系的产品性能要求，因为亲水型HDK®在环氧中使用可能会导致某些体系的不稳定性，无明显的触变性。例如HDK®中的硅烷醇和被吸附的水分子作为极性基团，有可能会引起环氧官能团的高反应活性，从而导致体系的不稳定；另外加入形成氢键的表面活性剂会对采用亲水型HDK®增稠的体系流变特性产生积极影响，但是如果这种形成氢键的物质浓度过大，则容易使亲水型HDK®的氢氧化硅基团闭合而无法产生足够的触变性，所以使用亲水型HDK®可能会对配方原料的选择有所限制。

疏水型 HDK®系列产品可确保环氧胶粘剂在涂覆时具有低粘度；在静置时具有高粘度和出色的抗流挂性能；在储存期间能够防止组分沉淀。

问

瓦克HDK®疏水型气硅有好几款牌号，它们各自有什么特性？具体应该如何选择？

答：瓦克提供一系列亲水型及疏水型气硅产品， 胶粘剂及密封剂客户可根据产品在增稠、抗流挂、储存稳定性以及加工性能等方面的不同要求进行选择。例如：

HDK® H18 具有极高的表面疏水性，与疏水性较低的HDK® 产品系列相比，HDK® H18 能同时赋予环氧基配方出色的增稠性能、抗流挂性能和储存稳定性。

HDK® H21不仅具有优异的加工效率和性能特性，而且易于分散，同时还能实现卓越的流变控制。

HDK® H20RH 是经烷基硅烷改性的，只需少量添加即可提高胺类组分的触变性能。与经硅氧烷处理的二氧化硅相比，HDK® H20RH 能够在pH值较高的胺类组分中保持稳定。

最后，疏水型气硅可为环氧基体系提供高效的流变控制，同时还有抗流挂性能控制、机械性能调整、保持储存期间粘度稳定等效用，这一系列优异的性能取决于气硅在体系中的分散程度。针对不同的的体系粘度，还应该考虑不同的分散设备，从而使产品获得最佳性能。

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