瓦克产品在胶粘剂中的应用.pdf

1、CREATING TOMORROWS SOLUTIONS瓦克HDK气相二氧化硅的性能及其在胶粘剂中的解决方案江涛 瓦克上海技术中心2007年10月HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 1议程1. 瓦克公司的介绍2. HDK气相二氧化硅的制备, 物理性质等3. HDK气相二氧化硅在胶粘剂中的应用4. 测试报告(1.环氧胶粘剂;2.聚氨酯胶粘剂;3.其它)HDK a0

2、 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 2我们是谁拥有超过九十年的成就，并且在2007年的发展势头愈加强劲瓦克化学股份有限公司瓦克集团(2006) 1914年由Alexander Wacker博士创建 公司总部设在慕尼黑 销售: 33.4 亿欧元 EBITDA: 786 百万欧元 集团利润: 311 百万欧元 净现金流量: 185 百万欧元 研发: 152 百万欧元 投资: 5

3、25 百万欧元 员工: 14 668 人HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 3配合得宜和迅速增长的业务种类2006年集团销售额: 33.4 亿欧元38 %16 %5 %10 %32 %销售额增长(2005 2006)WACKER SILICONESWACKER POLYMERSWACKER FINE CHEMICALSWACKER POLYSILICONSilt

4、ronic 瓦克15 %18 %2 %13 %37 %总增长率: 21%38 % 37 %16 %4 %3 %HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 4瓦克大中华地区业务实体北京上海广州香港新竹张家港无锡顺德地区和业务实体地区:中国大陆香港台湾生产基地 3技术中心 2贸易公司/销售处 7台北HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2

5、 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 5议程1. 瓦克公司的介绍2. HDK气相二氧化硅的制备, 物理性质等3. HDK气相二氧化硅在胶粘剂中的应用4. 测试报告(1. 环氧胶粘剂; 2. 聚氨酯胶粘剂;3.其它)5. 小结HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a

6、9 a10 2007 a11 10 a12Slide 6结构 原生粒子 聚集体 附聚体(松散的三维结构)粒径 7-60nm 0.1 - 0.4 m内聚力 化学键 熔融耦合 表面作用力(范德华力+氢键)SiCl4 + 2 H2 + O2 1200-1500 C SiO2 + 4 HClHDK气相二氧化硅是由四氯硅烷的焰解反应制得原生粒子不会以单独形式存在HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11

7、 10 a12Slide 7基于氢键桥联的网状结构HDK在树脂体系中的流变学管理HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 8亲水型HDK 每平方纳米上有2个Si-OH=粘度随着氢键而增加疏水型HDK 每平方纳米上不到1个Si-OH= 触变随着处理程度而增加疏水型HDK是通过有机硅烷处理亲水型HDK表面的Si-OH而得HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a

8、7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 9HDK产品物理性质的概要介绍亲水性产品系列791418nm原生粒子粒径(d50 平均值)40m)40m)wt % 0,05 0,05 0,05 0,05 0.05 1.0% N/A碳含量 wt% 1,5 0,9 1,2 1,8 4.5 4.5 2.8HDK产品物理性质的概要介绍疏水性产品系列CREATING TOMORROWS SOLUTIONSHDK 气相二氧化硅在胶粘剂中

9、的解决方案HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 12WACKER HDK可逆的网状结构在剪切作用之前的附聚体聚集体 三维网络结构;增稠过程良好的分散静置形成氢键桥联剪切氢键桥联被破坏附聚体被打破而形成聚集体HDK为您的树脂体系设计最适宜的流变学程序HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0

10、a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 13HDK的分散性能不同的型号决定了其不同的可分散性- 低剪切分散对于所有的HDK型号都是不充足的.尤其是当分散仪器的马达和搅拌刀片的圆周速度(即线速度)太低的时候(如不到6m/s),其结果就是导致最终产品细度差, 沉降, 以及低效率和储存稳定性较差.-转盘分散仪(溶解器)具有高剪切分散的速度推荐带有双层锯齿状齿轮的转盘,垂直于圆柱状的容器中.线速度应当足够高,维持线速度在10-20m/s.-对于高比表面积的HDK建议采用砂磨和三辊机的方式分

11、散HDKHDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 14HDK 分散溶解工艺容器和刀片的几何学形式线速度粘度和温度最适宜的分散方式; 甜甜圈效果2D - 3DD0,5D - 1D1D - 2DHDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2

12、 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 15HDK的分散性能不同的型号决定了其不同的可分散性细度测量方法参照DIN ISO 1524,精度为5 m为了满足不同型号的HDK,有必要相应的调整混合设备的种类,以达到良好的颗粒度和最佳的分散状况0-50-50-10HDK N20三辊机砂磨机高速分散机HDK0-50-510-25HDK T30亲水性0-50-560-75HDK T400-50-50-50-560-7530-50HDK H18HDK H15疏水性HDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a

13、5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 16HDK的分散性能1.6% WACKER HDK N20 分散在如下不同种类的分散设备中RESINwithout HDKHDK a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8a9 a10 2007 a11 10 a12Slide 17应用指南(瓦克是你最佳

14、的选择)环氧树脂 环氧酯树脂 醇酸树脂乙烯基酯树脂 烷基丙烯酸树脂 饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂羟基丙烯酸酯 三聚氰胺树脂聚酯丙烯酸酯聚氨酯强相互作用 中等相互作用 弱相互作用高憎水性HDKa16 憎水性HDKa16 亲水性HDKa16H17,H18 H13L,H15,H20,H30 V15,N20,T30,T40CREATING TOMORROWS SOLUTIONS瓦克HDK气相二氧化硅g1209g2462g5078g3342g990同g12573g13435产品在g10627氧胶粘剂中的g8991g16809g6265g2590HDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23

15、 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 19g10627氧树脂的物化指g7643:1. g10995产g2842:南g1134g10627氧树脂2. 产品g2529g12228:NPEL-1283. 粘g5242:13238cps(25g263g124. g10627氧g5415g18339: 186.5HDK a17 a18 a19 a20 a21 a

16、22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 20g2520种气相二氧化硅的g13466g5242g1552在线速度为15m/s的条件下,高速分散30分钟,所得细度情况如下所示:70707570303035303025细度m(20min)70904D707570303035303025细度m(30min)909590504555505040细度m(

17、10min)444444444添加量%CH18H17BAN20H20H15H13LFS%HDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 21分散g8437g7097g2530的粘g5242g5785g1929HAAKE(流变仪),D=0.5s-1(剪切力)05000010000015000020000

18、0250000300000350000400000450000N20 H13L H15 H17 H18 H20 A B C DHAAKE,流变g1214,g2345g1313:cpsHDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 224g2620g2530HDK N20,H13L,H15,H20,g9

19、94同g12573g13435产品A,B的粘g5242g12295定性g8616g17751HAAKE,流变g1214 储存条件:50粘度单位:cps3500036000370003800039000400004100042000430004400045000N20H13LH15H20AB0周 1周 2周 3周 4周HDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24

20、a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 234g2620g2530HDK H17,H18g1209g2462同g12573g13435产品C,D的粘g5242g12295定性g8616g17751HAAKE,流变g1214 储存条件:50粘度单位: cps100000150000200000250000300000350000400000450000500000H18H17CD0周 1周 2周 3周 4周HDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a1

21、9 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 24HDK H17,H18g1209g2462同g12573g13435产品C和D的流变g5785g1929(HAAKE,流变g1214)粘g5242g5686g3809g7114g19400100 150 200 250 300t s050100150200250300350400450500? P as 4% H17 ?= f (t)4% H18 ?= f (t)4% C ?= f (t)4% D?= f (t)D

22、=0.5s-1 D=0.5s-1D=500s-1H17HDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 25HDK H17g7186g12046g1998了最佳的g6251流g6358性能H17H13LN2075 m100m125m150m175m200 m225 m250 m275 m300 m75

23、m100m125m150m175m200 m225 m250 m275 m300 m75 m100m125m150m175m200 m225 m250 m275 m300 mHDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 262505010020044垂直水平面上的膜厚垂直水平面上的膜厚垂直水平面上的

24、膜厚垂直水平面上的膜厚( m )1 周后的粘度周后的粘度周后的粘度周后的粘度( Pa . s)40粘度膜厚H18H17200396在g10627氧系g13491中, HDK H17g1867有最佳的增g12276和g6251流g6358g2163能226150400BAH20H15 C DN20H13L43 41 41 4318526430050HDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a

25、21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 27g13479g167821. 在g10627氧体系中, HDK H17在同g12573g13435g2047的产品中表g10628g1998最g3921的增g12276g16314变和g6251流g6358性能,性g1227g8616最佳.2. 在g10627氧体系中, HDK H13Lg1867有g7143分散,流g5191佳,能迅速g9052g8885的性能.3. HDK H17在g17810g2052同类型产品g6164g17227g2052的性能g7114g9167加g18339能g458

26、1加10-15%,g1186而能g19489g1314相应的成g7424.CREATING TOMORROWS SOLUTIONSHDK H13L,H18g1209g2462N20在PU胶粘剂(g19807用胶)中的g8991g16809g6265g2590HDK a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 a24 a25a26 a27 2007 a28 10 a29Slide 29在g13459速g5242=15m/s的g20652速分散g7477g1226下,g8991g16809HDK H13L,H18g1209g2462N20的g13466g5242g5785g1929010203040506070809010010 20 30H13L 0.5%H18 0.3%N20 0.5%g7114g19400(min)g13466g5242g1552m