خمس مزايا رئيسية لثاني أكسيد السيليكون الغازي في تطبيقات المواد اللاصقة

2025-06-21


خمس مزايا لثاني أكسيد السيليكون في تطبيقات المواد اللاصقة

ثاني أكسيد السيليكون هو مادة نانوية غير عضوية حديثة، وهي عبارة عن مسحوق دقيق للغاية من ثاني أكسيد السيليكون غير المتبلور، يتم إنتاجه عن طريق التحلل المائي للسيليكون في الطور الغازي في درجات حرارة عالية، وله رائحة طعم سم نقاوة عالية مساحة سطح كبيرة الخصائص الكيميائية مستقرة إلخ. في تطبيقات المواد اللاصقة ومواد الختم، يتم استخدامه كعامل مساعد لتحسين الأداء، ويمكن أن يلعب دورًا في زيادة اللزوجة، وتعزيز الأداء الميكانيكي، وضبط اللزوجة، ومنع الترسيب، وتحسين مقاومة درجات الحرارة العالية، وثبات التخزين. لذلك، فإنه يتمتع بمزايا كبيرة في تطبيقات المواد اللاصقة، وتأتي هذه المزايا من خصائصه الفيزيائية والكيميائية الفريدة، مما يوفر دفعة قوية لتطوير صناعة المواد اللاصقة ومواد الختم.

1. تأثير زيادة اللزوجة الممتاز

تعتبر خاصية زيادة اللزوجة مهمة جدًا للمواد اللاصقة، حيث تساعدها على سهولة الطلاء والحقن أثناء البناء، وتضمن عدم تدفقها أثناء التصلب. ويرجع ذلك إلى قدرة ثاني أكسيد السيليكون على تكوين بنية شبكية ثلاثية الأبعاد في المواد اللاصقة، مما يمنح النظام خاصية التغير اللزوجي (التخفيف بالقص)، مما يجعل المواد اللاصقة تتمتع بتدفق جيد أثناء البناء، ومقاومة جيدة للانزلاق أثناء السكون، ومناسبة للبناء على الأسطح الرأسية أو الهياكل المعقدة، وفي الوقت نفسه، يمكن أن يحسن بشكل كبير لزوجة النظام، ويمنع ترسيب المواد الملونة والحشو.

2. تأثير تقوية الأداء الميكانيكي الجيد

حجم الجسيمات الأولية لثاني أكسيد السيليكون صغير جدًا (7-40 نانومتر)، وحجم جسيمات التجميع عادة ما يكون 100-300 نانومتر، ومساحة سطحه كبيرة، وسطحه يحتوي على كمية كبيرة من هيدروكسيل السيليكون، ويمكنه اختراق الفجوات بين سلاسل البوليمر في الركيزة والفيلم اللاصق، وملء داخل المصفوفة. وفي الوقت نفسه، جسيمات ثاني أكسيد السيليكون مع بين جزيئات البوليمر جزيئات ثاني أكسيد السيليكون يتم تكوين رابطة قوية من خلال الروابط الهيدروجينية أو قوى فان دير فال، مما يؤدي إلى تكوين تفاعل قوي. يمكن أن يحسن من قوة الشد، وقوة التمزق، ومقاومة التآكل، إلخ، من الأداء الميكانيكي للمواد اللاصقة، ويعزز قوة الالتصاق بين المواد اللاصقة والمواد اللاصقة، ويحسن من موثوقية الالتصاق، والمتانة، واستقرار الهيكل الكلي.

3. خاصية ممتازة لمنع الانزلاق والترسيب

يمكن لثاني أكسيد السيليكون أن يزيد من لزوجة المواد اللاصقة وقيمة العائد، ويمنع بشكل فعال ظاهرة الانزلاق والانهيار أثناء عملية التصلب، ويضمن دقة وثبات الالتصاق. في نظام الحشو العالي، يمكن لثاني أكسيد السيليكون أن يمنع أو يبطئ ترسيب الأصباغ والحشو، ويشكل تعليقًا مستقرًا ومتجانسًا، ويمنع ترسيب المواد اللاصقة والطبقات أثناء التخزين، ويطيل من عمر تخزين المواد اللاصقة، ويضمن اتساق أداء المواد اللاصقة عند الاستخدام.

4. مقاومة جيدة للعوامل الجوية والثبات الحراري

ثاني أكسيد السيليكون هو مركب غير عضوي يتمتع بثبات حراري عالي، ويمكنه تحمل درجة حرارة عالية تصل إلى 1300 درجة مئوية ، ويرجع هذا التحمل لدرجات الحرارة العالية إلى استقرار بنيته البلورية وروابطه الكيميائية. لذلك، يمكن لثاني أكسيد السيليكون أن يعزز من ثبات المواد اللاصقة المقاومة للحرارة، ومقاومة العوامل الجوية، مما يجعلها تحتفظ بأداء جيد في مختلف البيئات القاسية (مثل درجات الحرارة العالية، ودرجات الحرارة المنخفضة، والرطوبة، والجفاف، إلخ).

5. الحفاظ على الشفافية الممتازة

معظم المواد اللاصقة ومواد الختم هي مواد غروية بنية رمادية أو شفافة، في بعض المواد اللاصقة التي تتطلب شفافية عالية، يمكن لثاني أكسيد السيليكون أن يلعب دورًا في زيادة اللزوجة، وتعزيز الأداء، إلخ، دون التأثير على شفافية المواد اللاصقة، وعدم تغيير لون المواد الخام، والحفاظ على الشفافية المثالية للمواد الخام، مما يجعل المواد اللاصقة تتمتع بأداء بصري جيد، وأداء ممتاز في البناء والالتصاق.

6. فلماذا يكون أداء ثاني أكسيد السيليكون في تطبيقات المواد اللاصقة ممتازًا جدًا؟

أولاً، تأثير حجم النانو وتأثير مساحة السطح الكبيرة و مساحة سطح كبيرة ، بعد تشتيت ثاني أكسيد السيليكون بشكل كامل في المواد اللاصقة، يكون حجم الجسيمات عادةً على مستوى النانو، وله مساحة سطح هائلة، ويمكنه الاتصال والتفاعل مع سلاسل جزيئات البوليمر في المواد اللاصقة بشكل كامل، من خلال الامتزاز الفيزيائي والربط الكيميائي، إلخ، لتشكيل بنية شبكية فريدة، وتقييد حركة سلاسل الجزيئات بشكل فعال، وبالتالي لعب دور في زيادة اللزوجة، والتغير اللزوجي، والتقوية.

ثانيًا، من خلال معالجة طارد للماء عن طريق تعديل السطح (مثل التطعيم السيليكون العضوي ألكان)، يمكن ضبط توافقه مع ركائز المواد اللاصقة المختلفة (الإبوكسي، والبولي يوريثان، والأكريليك، إلخ)، وتحسين قابلية التشتت.

ثالثًا، من خلال الحشو الفيزيائي والتقوية، يمكن للجسيمات النانوية أن تملأ المسام في المصفوفة، وتقلل من تركيز الإجهاد، وتنقل الحمل من خلال التفاعل السطحي، وتحسن الأداء الميكانيكي.

لا تحل هذه المزايا مشاكل الاختناق في الأداء التقليدي للمواد اللاصقة ومواد الختم فحسب، بل تدفع أيضًا الصناعة نحو التطوير عالي الجودة، والصديق للبيئة، والذكاء، وتوفر دعمًا أساسيًا للمواد المستخدمة في الصناعات الاستراتيجية مثل الطاقة الجديدة، والمعلومات الإلكترونية، وصناعة السيارات، والفضاء، إلخ، وتطوير المزيد من المنتجات اللاصقة عالية الأداء ومتعددة الوظائف، وزيادة إمكانات التطبيق في الصناعة.