Το σύστημα εποξειδικής ρητίνης υψηλής πλήρωσης, με την εξαιρετική μηχανική αντοχή, τη θερμομόνωση, την επιβράδυνση φλόγας και τη σταθερότητα διαστάσεων, έχει γίνει βασικό υλικό σε παγκόσμιους τομείς παραγωγής υψηλής τεχνολογίας, όπως η ηλεκτρονική ενθυλάκωση, η συσκευασία ηλεκτρικών συσκευών, η χύτευση σύνθετων υλικών, οι κόλλες υψηλής ποιότητας και η ηλεκτρική χύτευση. Κάτω από τις απαιτήσεις υψηλής περιεκτικότητας σε στερεά, υψηλής θερμικής αγωγιμότητας και υψηλής επιβραδυντικής φλόγας σκευασμάτων, η προσθήκη ανόργανων πληρωτικών (όπως αλουμίνα,υδροξείδιο αργιλίου, οξείδιο του μαγνησίου, μικροσκόνη πυριτίου, νιτρίδιο του βορίου κ.λπ.) συχνά υπερβαίνει το 60 wt%. Αυτό οδηγεί σε προβλήματα όπως υψηλό ιξώδες συστήματος, κακή ροή, ανεπαρκής διαβρεξιμότητα, δυσκολία στην αφαίρεση φυσαλίδων, αυξημένα ελαττώματα σχηματισμού και κακή προσαρμοστικότητα των αυτοματοποιημένων διαδικασιών εφαρμογής, τα οποία γίνονται βασικά σημεία συμφόρησης που περιορίζουν την ποιότητα του προϊόντος και την αποδοτικότητα της παραγωγής.
Η μη φυσιολογική αύξηση του ιξώδους του εποξειδικού συστήματος υψηλής πλήρωσης δεν προκαλείται από έναν μόνο παράγοντα, αλλά από την υπέρθεση πολλαπλών μηχανισμών:
1. Κακή συμβατότητα στη διεπιφάνεια της ρητίνης πλήρωσης: Τα ανόργανα πληρωτικά έχουν ισχυρή επιφανειακή πολικότητα και πυκνές ομάδες υδροξυλίου, σχηματίζοντας ισχυρές αλληλεπιδράσεις με μη πολικές εποξειδικές μήτρες, προκαλώντας συσσωμάτωση σωματιδίων και αυξάνοντας σημαντικά την αντίσταση τριβής εντός του συστήματος.
2. Αδικαιολόγητη ειδική επιφάνεια και κατανομή μεγέθους σωματιδίων των πληρωτικών: Τα νανοπληρωτικά και τα εξαιρετικά λεπτά πληρωτικά έχουν μεγάλη ειδική επιφάνεια, η οποία απορροφά μεγάλο αριθμό μορίων ρητίνης και σχηματίζει ένα "στρώμα επικάλυψης", με αποτέλεσμα τη μείωση της αποτελεσματικής κινητής φάσης. Τα πληρωτικά ενός μεγέθους σωματιδίων έχουν μεγάλα κενά και απαιτούν περισσότερη πλήρωση ρητίνης για περαιτέρω αύξηση του ιξώδους.
3. Το εγγενές ιξώδες της μήτρας της ρητίνης είναι σχετικά υψηλό: οι εποξειδικές ρητίνες υψηλού ισοδύναμου όπως η δισφαινόλη Α και οι φαινολικές ρητίνες έχουν μακριές μοριακές αλυσίδες και ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις. Όταν δεν γεμίζεται, το ιξώδες φτάνει τα χιλιάδες mPa · s και μετά από υψηλή πλήρωση, το ιξώδες αυξάνεται εκθετικά.
4. Ανεπαρκής διαδικασία διασποράς: χαμηλή απόδοση ανάμειξης, λείανσης και διασποράς, ατελής αποσύνθεση και συσσωμάτωση πληρωτικών, σχηματισμός δευτερογενών αδρανών, μη φυσιολογική αύξηση της ψευδοπλαστικότητας και ανομοιόμορφη ροή του συστήματος.
5. Έλλειψη ή ακατάλληλη επιλογή προσθέτων: Χωρίς αποτελεσματικούς παράγοντες διαβροχής και διασποράς ή παράγοντες σύζευξης, η διεπιφανειακή τάση δεν μπορεί να μειωθεί, η θιξοτροπική δομή του συστήματος είναι υπερβολικά κατασκευασμένη και το στατικό ιξώδες και το ιξώδες κατασκευής είναι και τα δύο υψηλά.
Μετά τον εντοπισμό της αιτίας, μέσω του σχεδιασμού μοριακού επιπέδου, της τροποποίησης της διεπαφής και του ακριβούς ελέγχου της διαδικασίας, είναι δυνατό να επιτευχθεί μια ελεγχόμενη μείωση του ιξώδους κατά 30% -80% χωρίς να μειωθεί η ποσότητα του πληρωτικού που προστίθεται ή να θυσιαστεί η απόδοση μετά τη σκλήρυνση.
Η μήτρα ρητίνης είναι η βάση του ιξώδους του συστήματος και η βελτιστοποίηση του τύπου μήτρας είναι η πηγή λύσης για τη μείωση του ιξώδους, την προσαρμογή στην προστασία του περιβάλλοντος, τη χαμηλή πτητικότητα και τις απαιτήσεις υψηλής αξιοπιστίας υλικών υψηλής ποιότητας παγκοσμίως.
Θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα στην εποξειδική δισφαινόλη τύπου Α χαμηλού μοριακού βάρους (βαθμού χαμηλού ιξώδους E51/E44), στην αλειφατική εποξική ουσία, στην κυκλοαλειφατική εποξική ουσία και στην αραιωμένη τροποποιημένη εποξική ουσία. Το ιξώδες πρέπει να ελέγχεται στα 500-3000mPa · s στους 25 ℃, γεγονός που αυξάνει τη βασική απόδοση της μείωσης του ιξώδους κατά περισσότερο από 40% σε σύγκριση με το συμβατικό εποξειδικό υψηλού ιξώδους. Το αλικυκλικό εποξειδικό συνδυάζει χαμηλό ιξώδες με αντοχή στο κιτρίνισμα και αντοχή στις καιρικές συνθήκες, καθιστώντας το κατάλληλο για υπερπόντιες εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας, όπως ηλεκτρονικά εξωτερικού χώρου, φωτοβολταϊκά και ηλεκτρονικά αυτοκινήτων.
Εγκαταλείψτε τα πτητικά μη αντιδρώντα αραιωτικά και χρησιμοποιήστε μεμονωμένα λειτουργικά/διλειτουργικά/πολυλειτουργικά αντιδραστικά αραιωτικά (βουτυλγλυκιδυλαιθέρας BGE, αλλυλγλυκιδυλαιθέρας AGE, διγλυκιδυλαιθέρας αιθυλενογλυκόλης EGDE, νεοπεντυλική γλυκόλη διγλυκιδυλαιθέρας) χωρίς να συμμετέχει σε διασταυρούμενη ποσότητα 5% -1 υπολείμματα ή μετανάστευση, αποφεύγοντας τη μείωση της αντοχής στη θερμότητα και της αντοχής κόλλας. Το αραιωτικό διπλής λειτουργίας έχει την καλύτερη απόδοση μείωσης ιξώδους και μπορεί να διατηρήσει την πυκνότητα σταυροσύνδεσης του σκληρυνθέντος υλικού, η οποία είναι κατάλληλη για τις απαιτήσεις αντοχής συστημάτων υψηλής πλήρωσης.
Επιλέξτε τροποποιημένες λιπαρές αμίνες, πολυαιθεραμίνες, ανυδρίτες χαμηλού ιξώδους και λανθάνοντα σκληρυντικά χαμηλού ιξώδους για να μειώσετε το ιξώδες των συστατικών του σκληρυντικού παράγοντα, βελτιώνοντας παράλληλα τη συμβατότητα με την εποξειδική μήτρα και αποφεύγοντας μια ξαφνική αύξηση του ιξώδους μετά την ανάμειξη. Οι σκληρυντικοί παράγοντες πολυαιθεραμίνης διαθέτουν εύκαμπτα τμήματα αλυσίδας, τα οποία μπορούν να μειώσουν την τριβή μέσα στο σύστημα, να εξισορροπήσουν τη μείωση του ιξώδους και τη βελτίωση της σκληρότητας και να ανταποκριθούν στις αυστηρές απαιτήσεις των παγκόσμιων πεδίων νέας ενέργειας και σιδηροδρομικής μεταφοράς.
Τα υλικά πλήρωσης είναι ο πυρήνας των συστημάτων υψηλής πλήρωσης και η τροποποίηση της επιφάνειας και η ταξινόμηση μεγέθους σωματιδίων είναι βασικές τεχνολογικές διαδρομές για τη μείωση του ιξώδους χωρίς μείωση της ποσότητας των πληρωτικών που προστίθενται, καθώς και η βασική ανταγωνιστικότητα των εποξειδικών σκευασμάτων υψηλής ποιότητας.
Προεπεξεργασία του πληρωτικού με παράγοντα σύζευξης σιλανίου (KH550/KH560/KH570), παράγοντα σύζευξης τιτανικού, παράγοντα σύζευξης αργιλίου και τροποποιητή υπερδιακλαδισμένου πολυμερούς για να σχηματιστεί ένα στρώμα οργανικής επικάλυψης στην επιφάνεια του πληρωτικού
-Μειώστε την πολικότητα της επιφάνειας, μειώστε τους δεσμούς υδρογόνου και τις δυνάμεις van der Waals μεταξύ των σωματιδίων και αποτρέψτε τη συσσωμάτωση.
-Βελτιώστε τη συμβατότητα με εποξειδική μήτρα, μειώστε τα κενά διεπαφής και χαμηλότερη αντίσταση ροής.
-Μετά την τροποποίηση, το ιξώδες του συστήματος υψηλής πλήρωσης (≥ 70wt%) μπορεί να μειωθεί κατά 40% -60%, βελτιώνοντας παράλληλα τη θερμική αγωγιμότητα, τη μόνωση και τη μηχανική αντοχή του σκληρυμένου υλικού.
Ακολουθώντας τη θεωρία της σφιχτής συσκευασίας, υιοθετείται ένα σύστημα βαθμολόγησης τεσσάρων επιπέδων που αποτελείται από μεγάλο μέγεθος σωματιδίων, μεσαίο μέγεθος σωματιδίων, μικρό μέγεθος σωματιδίων και μέγεθος νανομέτρων (όπως 50 μ m+10 μ m+2 μ m+50nm). Τα πληρωτικά μικρού μεγέθους σωματιδίων γεμίζουν τα μεγάλα κενά μεγέθους σωματιδίων, μειώνοντας σημαντικά το πορώδες του συστήματος και την ενθυλάκωση της ρητίνης. Το ιξώδες μπορεί να μειωθεί περισσότερο από 30% κάτω από το ίδιο στερεό περιεχόμενο. Ο σχεδιασμός βαθμολόγησης θα πρέπει να αποφεύγει την υπερβολική προσθήκη νανοπληρωτικών για να αποτρέψει την ανάκαμψη του ιξώδους λόγω της υπερβολικής ειδικής επιφάνειας.
Θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα στη χρήση σφαιρικής μικροσκόνης πυριτίου, σφαιρικής αλουμίνας και σφαιρικού νιτριδίου του βορίου. Η αντίσταση κύλισης των σφαιρικών πληρωτικών είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή των ακανόνιστων πληρωτικών σε σχήμα φύλλου και σχήματος βελόνας και η ικανότητα ροής βελτιώνεται σημαντικά. Είναι η προτιμώμενη φόρμα πλήρωσης για ηλεκτρονικά στεγανοποιητικά υλικά υψηλής ποιότητας σε γλάστρες και εποξειδικά πλαστικά.
Το Additive είναι ένας ρυθμιστής ιξώδους για εποξειδικά συστήματα υψηλής πλήρωσης, με ακριβή επιλογή για την επίτευξη «χαμηλής προσθήκης, μείωση υψηλού ιξώδους», σύμφωνα με τους παγκόσμιους περιβαλλοντικούς κανονισμούς και τις απαιτήσεις απόδοσης υλικών υψηλής ποιότητας.
Χρησιμοποιώντας εποξειδικά λειτουργικά διασκορπιστικά, πολυακρυλικούς εστέρες διασποράς, διασκορπιστικούς φωσφορικούς εστέρες και υπερδιακλαδισμένα διασκορπιστικά, με ποσότητα προσθήκης 0,5% -3%, βρέχεται γρήγορα η επιφάνεια του πληρωτικού, διασπώνται τα συσσωματώματα, σχηματίζεται μια χωρικά σταθερή στρώση, μειώνεται η τριβή μεταξύ σωματιδίων κατά 30% και μειώνεται η τριβή μεταξύ σωματιδίων κατά 30% -0%. Συνιστάται η χρήση ισχυρών μέσων διασποράς που μειώνουν το ιξώδες για συστήματα υψηλής περιεκτικότητας σε στερεά, τα οποία είναι κατάλληλα για νανοπληρωτικά και συστήματα πλήρωσης υψηλής ειδικής επιφάνειας.
Προσθέστε πυρίτιο αέριας φάσης, κερί πολυαμιδίου, υδρογονωμένο καστορέλαιο και οργανικό μπεντονίτη για να δημιουργήσετε μια ελεγχόμενη θιξοτροπική δομή:
-Σε ηρεμία: υψηλό ιξώδες για την αποφυγή καθίζησης του υλικού πλήρωσης.
-Κατά τη διάτμηση (ανάδευση, διανομή, σφράγιση, έκχυση): το ιξώδες μειώνεται γρήγορα και η ρευστότητα είναι εξαιρετική.
Συνειδητοποιήστε το "χαμηλό ιξώδες κατασκευής + υψηλή στατική σταθερότητα" και προσαρμοστείτε στις παγκόσμιες κύριες διαδικασίες, όπως η αυτοματοποιημένη διανομή, η σφράγιση υπό κενό και η χύτευση RTM.
Τα συστήματα υψηλού ιξώδους είναι επιρρεπή σε παγίδευση φυσαλίδων και είναι δύσκολο να εκφορτιστούν. Η προσθήκη οργανικών αντιαφριστικών πυριτίου και μη ισοπεδωτικών παραγόντων πυριτίου μπορεί να μειώσει τα υπολείμματα φυσαλίδων, να βελτιώσει την ομοιομορφία του συστήματος και να αποφύγει το εικονικό υψηλό ιξώδες και τα ελαττώματα χύτευσης που προκαλούνται από φυσαλίδες.
Παρέχετε διαφοροποιημένες λύσεις για τις απαιτήσεις της παγκόσμιας αγοράς σε διαφορετικούς τομείς, εξισορροπώντας την απόδοση, τη διαδικασία και τη συμμόρφωση με το περιβάλλον:
1. Συσκευασία ηλεκτρονικής ενθυλάκωσης/ηλεκτρικής συσκευής: σφαιρική διαβάθμιση πλήρωσης+τροποποίηση σιλανίου+εποξειδική ρητίνη χαμηλού ιξώδους, επιτυγχάνοντας υψηλή θερμική αγωγιμότητα, χαμηλό ιξώδες και υψηλή μόνωση, κατάλληλη για ηλεκτρονικά αυτοκίνητα, επικοινωνία 5G και φωτοβολταϊκούς μετατροπείς.
2. Σύνθετο υλικό RTM/έγχυση κενού: σύνθεση ενεργού αραίωσης χαμηλού ιξώδους + αποτελεσματική διασπορά + ρεολογία αραίωσης διάτμησης, βελτίωση της διαβρεξιμότητας της ρητίνης στις ίνες, κατάλληλο για πτερύγια αεροδιαστημικής και ανεμογεννήτριας.
3. Κόλλα/σφραγιστικό υψηλών άκρων: Πολυαιθερική αμίνη σκληρυντικό + υπερδιακλαδισμένο διασκορπιστικό, που επιτυγχάνει χαμηλό ιξώδες, υψηλή πρόσφυση, χωρίς διαλύτες, κατάλληλο για μπαταρίες νέας ενέργειας και σιδηροδρομική μεταφορά.
4. Ηλεκτρικά εξαρτήματα χύτευσης/μόνωσης: διαβάθμιση πλήρωσης υψηλής επιβράδυνσης φλόγας+τροποποίηση ζεύξης+εποξειδικό χαμηλού ιξώδους, κατάλληλο για ηλεκτρικό εξοπλισμό υψηλής τάσης και εξοπλισμό μετάδοσης, που πληροί τα παγκόσμια πρότυπα IEC και UL.
Το ζήτημα του ιξώδους της εποξειδικής ρητίνης υψηλής πλήρωσης είναι ένα συστημικό πρόβλημα στη σύνθεση, τα πληρωτικά, τα πρόσθετα και τις διεργασίες, παρά μια αδυναμία μεμονωμένης σύνδεσης. Μέσω της σύνθεσης μήτρας χαμηλού ιξώδους, τροποποίησης επιφάνειας και ταξινόμησης πληρωτικών, ακριβούς επιλογής εξειδικευμένων πρόσθετων και αποτελεσματικής διαδικασίας διασποράς, το σημείο πόνου του υψηλού ιξώδους μπορεί να λυθεί πλήρως, διατηρώντας παράλληλα υψηλά πλεονεκτήματα πλήρωσης, βελτιώνοντας την απόδοση του προϊόντος, την αποδοτικότητα παραγωγής και την ανταγωνιστικότητα της παγκόσμιας αγοράς.
