硅酮密封胶的主要组分一般包括基础聚合物（有机聚硅氧烷，简称107胶）、填料、增塑剂、交联剂、催化剂和功能性添加剂等，这些组分的结构和组成都会对硅酮密封胶的性能产生影响。
　　
　　其中，作为硅酮密封胶产品主要填料的纳米碳酸钙，在多数配方体系中质量占比最高，因而对硅酮密封胶产品性能的影响也尤为显著。研究表明，纳米碳酸钙在硅酮密封胶体系中不仅可以填充增容，还能发挥一定补强作用，直接影响硅酮密封胶力学性能和应用表现。
　　
　　纳米碳酸钙的晶形应与硅酮密封胶的生产配方、制品的加工技术及设备条件相适应，一般地讲，立方体、菱形六面体、立方体部分呈链锁状晶形的适应性比较广泛。
　　
　　田伟等人采用加压鼓泡碳化及高剪切乳化改性工艺合成出晶粒大小相当、晶体形状不同的纳米碳酸钙，并以其为填料制备单组分脱醇型硅酮密封胶，探究了纳米碳酸钙晶体形状对硅酮密封胶力学性能的影响以及作用机制。
　　
　　1、纳米碳酸钙合成
　　将浓度95~110g/L的氢氧化钙浆液冷却到工艺温度（≤30℃），根据目标晶形选择加入不同晶形导向剂，搅拌均匀后加入小型加压鼓泡碳化塔。氢氧化钙浆液为连续相，净化冷却后的石灰窑窑气（二氧化碳含量35%左右）为分散相，在高剪切乳化泵作用下促进气、液、固三相传质和碳酸化反应，同时，借助热电偶、电导率仪和pH计监测碳酸化反应进程。当pH接近7.5，电导率值达到谷值又再次上升时，碳酸化反应结束。将碳化得到的纳米钙熟浆，泵入改性罐中并加热至75℃，根据固含量和BET数据，加入1.05倍理论计量的复合改性剂进行高剪切乳化改性，持续50min后完成改性，改性浆液保温陈化12h后，经压滤、干燥和气流粉碎后得到纳米碳酸钙粉体。
　　

 

 

　　
　　2、试验结果
　　
　　（1）纳米碳酸钙晶体形状对于硅酮密封胶制品的性能具有显著影响，作用机理可能是晶形影响了碳酸钙颗粒在硅酮胶体系中的分散程度、体相密度以及空间位阻，产生与107分子链不同的作用方式与作用力强弱，进而影响了硅酮密封胶的密度、固化速率、硬度及拉伸强度等力学性能。
　　
　　（2）不同晶形的纳米钙对于硅酮密封胶的补强效果不同，球形和立方体形纳米钙适于制备硬度小、拉伸强度适中和弹性恢复率较高的硅酮胶制品；而纺锤形和针形纳米钙适于制备硬度大、拉伸强度高、尺寸稳定性高的硅酮胶制品。
　　
　　（3）不同晶形的纳米碳酸钙可以复配得到填充性能更为均衡的纳米碳酸钙产品，这为改良纳米碳酸钙产品以及提升硅酮胶制品性能提供了一个新的思路。
　　
　　资料来源：《田伟,汪丽红,周寒等.纳米碳酸钙晶体形状对硅酮密封胶性能的影响[J].科技创新与应用,2023,13(04):63-66》，由【粉体技术网】编辑整理，转载请注明出处！