[发明专利]包含煅制二氧化硅的可固化组合物

说明书

本发明涉及包含通过混合环氧树脂和硬化剂组合物获得的产物 的可固化组合物，其中所述环氧树脂和/或硬化剂组合物包含煅制二 氧化硅。

因为结合了韧性、柔性、粘合性和耐化学性，环氧树脂体系用于 广泛的应用中，包括工业地板、焊剂、泡沫、公路铺面和修补材料、 以及粘合剂。许多这些体系包含各种增加配方重量和体积的填料和增 量剂。煅制二氧化硅是一种触变添加剂，当其分散入环氧树脂中时增 加粘度，赋予触变行为并且增加了防流挂和防沉降特性。

可以用在体系中形成煅制二氧化硅颗粒的三维网络来解释增稠 和触变作用。通过振荡和搅拌，根据应力的强度和持续时间打破网络。 此外，粘度因此降低。在静止时，网络重新形成并且粘度回弹至原始 值。各种煅制二氧化硅颗粒的硅烷醇基团间的相互作用是稳定网络的 形成原因。

尽管有许多参考文献描述了煅制二氧化硅在环氧树脂中的使用， 但是仍需要改善这些体系的性质。

因此，本发明的目的是提供一种表现出改善的性质(例如更高粘 度、改善的储存稳定性、改善的全湿(wet-in)行为)的可固化组合物。

本发明的主题是包含通过混合环氧树脂和硬化剂组合物获得的 产物的可固化组合物，其中所述环氧树脂和/或硬化剂组合物包含煅 制二氧化硅，并且其中

- 基于环氧树脂或硬化剂的重量，所述煅制二氧化硅的浓度是 0.2-20重量％，

- 所述煅制二氧化硅具有

·135-330m²/g的BET表面积并且

·是初级颗粒的聚集体形式，

·所述聚集体表现出4500-20000nm²的平均表面积，

·60-120nm的平均等效圆直径(ECD)及

·550-1700nm的平均周长。

分散在环氧树脂和/或硬化剂组合物中的煅制二氧化硅的独特性 质，即低的平均表面积、低的平均等效圆直径(ECD)和低的平均周长 改善了其性质，即粘度、研磨读数(grind readings)和储存稳定性。

此处，煅制二氧化硅的BET表面积根据DIN 66131确定。

聚集体尺寸使用由Hitachi供应的H 7500 TEM装置和由SIS供 应的MegaView II CCD照相机通过图像分析确定。分析用的图像放大 倍数为30000:1，像素密度为3.2nm。分析的颗粒数量大于1000个。 根据ASTM 3849-89进行制样。检测阈值下限是50个像素。

煅制二氧化硅的初级颗粒实际上为球形并且不含孔。初级颗粒形 成聚集体，其可逆地团聚成团块。硅氧烷和硅烷醇基团位于煅制二氧 化硅颗粒的表面上。

在本发明的一个实施方案中，煅制二氧化硅具有200±25m²/g 的BET表面积、7000-12000nm²的平均表面积、80-100nm的平均 等效圆直径(ECD)和850-1050nm的平均周长。

在一个特殊的实施方案中，该煅制二氧化硅具有7500-9000nm²的平均表面积、83-90nm的平均等效圆直径(ECD)和870-1000nm 的平均周长。

在再一个实施方案中，该煅制二氧化硅具有150-170nm的最大 聚集体直径和90-110nm的最小聚集体直径。

在本发明的再一个实施方案中，煅制二氧化硅具有300±25m²/g 的BET表面积、4800-6000nm²的平均表面积、60-80nm的平均等 效圆直径(ECD)和580-750nm的平均周长。

在一个特殊的实施方案中，该煅制二氧化硅具有5000-5700nm²的平均表面积、65-75nm的平均等效圆直径(ECD)和600-720nm的 平均周长。

在再一个实施方案中，该煅制二氧化硅具有100-140nm的最大 聚集体直径和60-90nm的最小聚集体直径。

在本发明的再一个实施方案中，煅制二氧化硅具有150±15m²/g 的表面积、12000-20000nm²的平均表面积、90-120nm的平均等效 圆直径(ECD)和1150-1700nm的平均周长。