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　　纳米碳酸钙作为一种无机超细填料，常通过物理填充的方式应用于硅酮密封胶配方中，以达到降低生产成本的目的。但是，无机超细粒子具有亲水性，需要通过表面处理来改善其与硅酮密封胶的相容性，改善其在胶体中的分散性和稳定性，从而提高硅酮密封胶产品的粘结性能和力学性能。　　　　硅烷偶联剂是一种常见的表面处理剂，广泛应用于滑石粉、氢氧化铝、氢氧化镁等无机粉体的表面包覆改性，具有良好的应用效果。但是，由于碳酸钙表面羟基数目较少，通常呈弱碱性，所以硅烷偶联剂在碳酸钙表面结合较差，以至于应用性能改善效果微弱。　　　　潘熙宝等对经过特殊预处理的纳米碳酸钙采用不同胺基硅烷偶联剂进行表面改性，并考察改性后的纳米碳酸钙对密封胶流变性能、力学性能和耐水粘结性能的影响。　　　　1、纳米碳酸钙改性处理　　　　预处理：将纳米碳酸钙悬浮液置于反应釜中，在70℃时加入3.0%（以碳酸钙干基计）硬脂酸进行表面改性30min；然后，继续加入0.5%（以碳酸钙干基计）磷酸酯进行改性30min，最后将改性完后的半成品进行压滤、烘干；当水分烘干至0.8%时，将样品进行粉碎、过筛。　　　　偶联剂改性：将预处理所得的纳米碳酸钙利用不同胺基硅烷偶联剂改性（γ-氨丙基三乙氧基硅烷KH-550、N-（γ-二甲氨丙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷YC-621、新型受阻三胺基硅烷QX-618）进行干法改性，最后再经粉碎过筛，得到活性纳米碳酸钙。经过不同胺基硅烷偶联剂改性后，样品BET比表面积略微下降，但粒子粒径没有明显变化，且粒子分散情况良好，也可能与样品的二次粉碎解聚有关。　　　　由于普通纳米碳酸钙表面呈弱碱性，且表面羟基含量较低，常规的处理工艺难以使得硅烷偶联剂在碳酸钙表面形成良好的化学包覆改性。在纳米碳酸钙的预处理工艺中添加了磷酸酯，一方面可以有效降低产品的pH值，提供适宜的反应环境；另一方面磷酸酯基团还可以作为与硅烷偶联剂反应的活位点，在烘干过程中严格控制其水分在一定合理的范围，通过这种方式可以有效地将硅烷偶联剂通过水解-缩聚的化学作用包覆在纳米碳酸钙表面。　　　　以γ-氨丙基三乙氧基硅烷为例，其在预处理的碳酸钙表面改性机理如下图所示。

　　　　2、不同胺基硅烷偶联剂改性纳米碳酸钙对硅酮密封胶性能的影响　　（1）经过胺基硅烷偶联剂干法改性的样品，基料黏度均有增大的趋势；而且随着胺基官能团数量的增加，基料黏度和触变指数也呈递增的趋势，基料挤出率随之下降（用时增加）。　　（2）经过不同胺基硅烷偶联剂改性后，对应的硅酮密封胶力学性能和粘结性能均有所改善，尤其是伸长率提升明显。在粒径相同的情况下，力学性能的提升主要是缘于纳米碳酸钙粒子在107胶体系的良好分散以及无机-有机界面粘合力的改善。N-（γ-二甲氨丙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和新型受阻三胺基硅烷改性的纳米碳酸钙制得的硅酮密封胶粘结效果要明显优于γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的纳米碳酸钙制得的硅酮密封胶，说明胺基数量在一定程度上对改性效果起着关键性的作用。　　（3）随着改性剂中活性胺基数量的增加，硅酮胶耐水性能表现也更为出色。　　　　资料来源：《潘熙宝,杜年军,颜干才,等.不同胺基硅烷偶联剂在纳米碳酸钙改性中的应用及其对硅酮胶性能的影响[J].中国建筑防水,2021(06):18-21 30》，由【粉体技术网】编辑整理，转载请注明出处！