增稠性与触变性

AEROSIL ®气相二氧化硅已被证明在许多低粘度流体中是一个优良的增稠剂，因此，在从牛顿系统转换成假塑性和触变性系统的过程中具有广泛的应用。

然而，并非每个类型的AEROSIL ®产品对每个流体类型都适合！

这背后的奥秘是什么？

如果AEROSIL ®气相二氧化硅分散在液体中，该液体对AEROSIL ®产品表面具有良好的润湿性能，那么AEROSIL颗粒会从液体中吸收分子，直至相对于环境的表面能量达到最小。粒子被一个和周围液体相同的分子组成的表皮紧密覆盖着，倾向于浮在介质中，而非彼此独立，其结果与纯液体相比，只在分散粘度上略有增加。

因此，粒子随着重力作用迅速沉降。这种现象可以在亲水型AEROSIL ®气相二氧化硅的亲水性液体，例如醇、丙酮、极性溶剂中观察到。 

然而，亲水型AEROSIL ®气相二氧化硅分散在非极性液体（例如矿物溶剂油）中时会很容易地将液体转换成凝胶。

相应地，疏水型AEROSIL ®气相二氧化硅会将极性液体转变成凝胶。 

在这种情况下，液体分子不能吸附在AEROSIL ®产品的表面，从而失去了其特性。因此，AEROSIL ®气相二氧化硅粒子倾向于尽量相互吸附，以尽可能减少表面的自由能。这样，在流体介质中就形成了一个随机分布的固体网格。

这种三维结构表现出粘弹性能，使粘度得到增强，并会或多或少表现出“屈服值”，这取决于添加量。 

沉淀作用被抑制，因为固体颗粒不能在引力场中自由向下移动。（甚至比AEROSIL ®产品尺寸更大、密度更高的粗糙颗粒也被AEROSIL ®气相法二氧化硅网格（例如二氧化钛颜料或锌粉）保持在悬浮液中的。AEROSIL ®气相二氧化硅作为增稠剂使用在胶衣、粘合剂和腻子中较为理想，可以保持系统的均匀性，否则系统将为非均匀混合物）。

剪切发生时，AEROSIL ®气相法二氧化硅网格的阻力被克服，并被分裂成更小的网格，随着流动物漂浮。（表观）粘度的降低是非常显著的，但随着剪切的减少，AEROSIL ®气相二氧化硅网格立即重新排列，其表观粘度再次上升。

液体无论是通过涂刷、喷涂涂覆在基材上还是多孔基材上，其触变性都极其重要。

AEROSIL ®产品的亲水性特点是由表面上的羟基表现出来的，而疏水类型是由永久附着在表面上的有机基团表现出来的（这是通过赢创的专利技术得以实现的）。

使用适合类型和数量的AEROSIL ®气相二氧化硅可实现流变概念，如增稠、剪切变稀、触变性和屈服值等。

推荐的液体树脂增稠剂和触变剂产品

不饱和聚酯树脂是由聚合物树脂和单体组成的，在加工过程中用作稀释剂，在固化反应中用作共聚单体。树脂一般是由乙二醇和邻苯二甲酸与一定比例的不饱和脂肪酸（如马来酸或延胡索酸）组成的。在北美自由贸易区，可能使用双环戊二烯链接到聚合物链上。

作为活性稀释剂，苯乙烯在大多数情况下用来补偿不饱和聚酯树脂的相对非极性。

出于这个原因，选择亲水型AEROSIL ®气相二氧化硅作为增稠剂。AEROSIL ® 200广泛用于层压树脂，而对于胶衣AEROSIL ® 300和AEROSIL ® 380可能具有优势。 

然而，一些具有更高极性的特种聚酯树脂和乙烯基酯树脂需要使用疏水型AEROSIL ®产品作为触变剂。AEROSIL ® R 202在这些配方中具有优越性能，而亲水型AEROSIL ®气相二氧化硅则没有理想的效果。

环氧树脂在本质上是极性物质，也需要使用AEROSIL ® R 202作为触变剂。 

在粘合剂和涂料的配方过程中，在配方要加入许多添加剂。与单树脂体系相比，根据这些添加剂的数量和极性，一个给定类型的AEROSIL ®气相二氧化硅的增稠效率可能被显著改变。因此，必须通过实验选择AEROSIL ®产品的型号和数量，以便找到理想的配方。