建筑用硅酮膠在市場上俗稱“玻璃膠”，是目前玻璃幕墻建筑的主要結(jié)構(gòu)粘結(jié)和密封材料。它是一種濕氣固化產(chǎn)品，一般*道工序是捏合混煉過程：將107膠、白油或硅油以及納米碳酸鈣等按一定比例加入到雙軸捏合機內(nèi)預(yù)混，一定時間后采取真空密煉3-6小時。一些企業(yè)會將納米碳酸鈣等固體填充料預(yù)先烘干脫水，降低真空密煉時間。該過程完成后得到基料。通過對基料粘稠性能、揮發(fā)份等檢測后，進行第二道工序——制膠，將基料與交聯(lián)劑、色料、其他功能助劑等進一步在真空條件下充分混合，制得密封保存的中性硅酮膠制品。   

納米碳酸鈣在應(yīng)用過程中主要有以下問題：

1.水分

產(chǎn)品水分（硅酮膠企業(yè)以揮發(fā)份為準(zhǔn)）較高，使碳酸鈣顆粒表面的羥基（-OH）增多，其聚集體呈現(xiàn)出現(xiàn)互凝聚的傾向，在液相聚硅烷作用下形成三維網(wǎng)絡(luò)，使膠料的黏度增大，并在基料中形成1～3mm顆粒，造成混煉時間延長，可通過研磨或篩網(wǎng)過濾進行處理，但在研磨過程中大多采用敞開式，因此該團粒中水分位能即使脫出只能研磨變小，卻難以消除，而采用80-120目篩網(wǎng)對基料進行過濾處理較為可行。

2.二次粒徑

二次粒徑較大，一般容易出現(xiàn)在粒徑較小的納米碳酸鈣產(chǎn)品中，由于隨著納米碳酸鈣粒徑的范圍小到40-60nm時，顆粒比表面積增大（22～34m2/g），內(nèi)聚力增強，很容易形成結(jié)合緊密硬團聚，分散解聚都相對較為困難，硅酮膠捏合過程中無法分散該硬團聚顆粒，因此只能通過一次或多次研磨將其分散，勢必增加制造成本。如產(chǎn)品中有較多40nm左右結(jié)晶體，其團聚體（二次粒子）粒徑會達到30μm以上，在使用過程中兩輥研磨機也很難分散這種硬團聚體，當(dāng)該顆粒數(shù)量足夠多時，硅酮膠制品表面就容易出現(xiàn)顆粒，甚至“麻面”或“霧面”現(xiàn)象。

3.表面處理

當(dāng)表面處理不足時，由于碳酸鈣顆粒表面為極性，是親水截面，在硅酮膠這種非極性有機物中就很難相容，造成分散困難，出現(xiàn)混煉時難“吃粉”延長捏合時間，即使充分混合后，由于碳酸鈣表面缺乏足夠有機物表面活性劑包覆使硅酮膠體系與極性碳酸鈣界面接觸幾率明顯增加，而碳酸鈣表面存在較多的羥基，這些基團能與液相硅橡膠分子鏈中的Si-O鍵形成氫鍵（物理吸附），其結(jié)果將會產(chǎn)生兩種不同的作用：一方面導(dǎo)致硫化膠物理力學(xué)性能的提高，另一方面也會在體系內(nèi)部產(chǎn)生結(jié)果化現(xiàn)象，導(dǎo)致膠料的儲存穩(wěn)定性下降。

表面處理劑過剩時，對硅酮膠的生產(chǎn)同樣產(chǎn)生不利影響，因為硅酮膠是一種粘膠制品，要求必須與施工介質(zhì)表面有良好的黏粘性能，為提高這種黏粘性能，硅酮膠配方中較多采用硅烷偶聯(lián)劑改進增強，這種黏粘性能是靠硅烷偶聯(lián)劑中的兩種基團與施工介質(zhì)表面以范德華力或氫鍵形成物理吸附或者借助基團的反應(yīng)形成化學(xué)鍵，當(dāng)碳酸鈣表面處理劑過量時，其有機基團數(shù)量明顯增多（尤其以有機雜合物為主要表面處理劑的納米碳酸鈣產(chǎn)品更為明顯），硅烷偶聯(lián)劑中的部分基團會與碳酸鈣表面活性劑分子中有機基團鍵合，從而影響對施工界面黏結(jié)性能。

另一方面：表面處理劑過量使碳酸鈣顆粒表面與硅酮膠體系直接氫鍵結(jié)合的幾率減少，主要依靠表面活性劑有機分子與體系的結(jié)合，因為碳酸鈣表面活性劑分子以有機長鏈分子為主，這種有機分子之間的結(jié)合力表現(xiàn)較為柔性，因此固化后的硅酮膠制品模量較低，如果在碳酸鈣表面有適當(dāng)?shù)囊徊糠直砻婺芘c硅酮膠體系氫鍵結(jié)合，則體系的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更為牢固，內(nèi)聚力更強。這樣的制品抗撕裂強度會有所提高。另外，表面處理劑中的短鏈有機物易揮發(fā)，當(dāng)處理過量時，產(chǎn)品的揮發(fā)份會升高，使硅酮膠真空捏合過程中抽出的低沸點有機物增加。   

4.pH值

貯存穩(wěn)定性是硅酮膠制品的一個非常重要的質(zhì)量指標(biāo)，脫醇型的貯存穩(wěn)定性稍差，但脫醇型生產(chǎn)成本較為低廉，故企業(yè)較多仍以該類型為主。從目前硅酮膠技術(shù)的發(fā)展看，產(chǎn)品的質(zhì)量性能不斷提高，配方技術(shù)日益完善，也變得越來越復(fù)雜，一些相應(yīng)的功能性助劑增加，加之自動化生產(chǎn)線技術(shù)的不斷普及，使一些硅酮膠企業(yè)對納米碳酸鈣中性能提出更高的要求，產(chǎn)品pH值要求在9.5以下。   

理論上講碳酸鈣是一種弱堿鹽，其pH值在8～10，納米活性碳酸鈣表面包覆劑一般多為弱有機酸或有機酸鹽，對其表面有一定的中和作用，因此一些表面處理較為充分的納米碳酸鈣產(chǎn)品的pH值可以控制在8～9，例如：日本白石公司“白艷華CC”產(chǎn)品PH值控制在8.8以下，但國內(nèi)很多企業(yè)產(chǎn)品pH值都在9～10，甚至達到10.5左右。pH值過高原因有以下幾個方面：首先是石灰石純度，當(dāng)石灰石中的MgCO3≥1.5%以后，對產(chǎn)品的pH值產(chǎn)生不可抗拒的影響，因為MgCO3的溶解性比CaCO3好，易電解產(chǎn)生OH-。其次在碳化過程形成Mg(HCO3)2水溶性鹽，雖然在過濾脫水時大部分排除，但還有10%以上殘留在濾餅內(nèi)，這部分將隨濾餅烘干留在產(chǎn)品中，也會促使pH值升高。

5.在脫醇型膠中的貯存穩(wěn)定性問題

在一些硅酮膠企業(yè)中曾出現(xiàn)過該問題，給納米碳酸鈣和硅酮膠企業(yè)帶來較大的困惑。由于硅酮膠產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品特性決定硅酮膠制品在加入交聯(lián)劑后制得的成品須密封儲存，一旦成品出現(xiàn)質(zhì)量問題則很難對成品進行返工處理，造成的損失較大。據(jù)相關(guān)資料顯示，脫醇型硅酮膠一般多采用高水解活性硅烷偶聯(lián)劑，在沒有引入羥基和水分清除劑情況下很容易造成填料中的微量水分和硅烷偶聯(lián)劑反應(yīng)生成的游離醇，從而引起體系的貯存穩(wěn)定性和硫化性能下降。特別是表面處理不足的產(chǎn)品在儲存過程中吸潮非?？欤又{米碳酸鈣二次粒子表現(xiàn)為多孔狀物質(zhì)，其內(nèi)水分本身就很難排除，因此有理由認(rèn)為該條件下的碳酸鈣顆粒表面具有較多水分和羥基，相應(yīng)形成以碳酸鈣為結(jié)點的局部微觀網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重時出現(xiàn)局部微觀結(jié)構(gòu)化，應(yīng)力集中現(xiàn)象，形成較多分布均勻的細(xì)小“顆?！保▽嶋H收縮或突起）。這種“顆粒”還有一個奇特現(xiàn)象是當(dāng)體系溫度升高時會逐漸消失，可以解釋為：由于體系溫度升高，分子熱運動加劇，使微觀的交聯(lián)結(jié)合被破壞，局部應(yīng)力隨之減弱或消失，故硅酮膠表面和內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)恢復(fù)到正常狀態(tài)，出了暫時的“顆粒”消失。當(dāng)體系溫度降低后，“顆?！痹谠瓉砦恢弥匦嘛@現(xiàn)。

納米碳酸鈣又稱超微細(xì)碳酸鈣，是碳酸鈣行業(yè)中的高端明星產(chǎn)品，其應(yīng)用最成熟的行業(yè)是塑料工業(yè)，主要應(yīng)用于塑料制品，可改善塑料母料的流變性，提高其成型性。另外，納米碳酸鈣用于油墨產(chǎn)品中體現(xiàn)出了優(yōu)異的分散性、透明性和極好的光澤、及優(yōu)異的油墨吸收性、高干燥性等優(yōu)點。還有涂料、日化、造紙等行業(yè)，對納米碳酸鈣的應(yīng)用需求也迅速發(fā)展。納米碳酸鈣的粒度檢測，不但需要科學(xué)的檢測方案（針對團聚的有效處理），更需要性能優(yōu)異、分辨能力出眾的高端激光粒度儀。近年來，歐美克儀器在納米碳酸鈣客戶中，積累了連州凱恩斯、江西九峰、湖北科邁、湖北凱龍等行業(yè)典型客戶，靠得就是Topsizer型激光粒度儀在檢測亞微米、納米顆粒的優(yōu)秀表現(xiàn)以及一套行之有效的檢測方案。

納米碳酸鈣的生產(chǎn)過程中，碳化后的碳酸鈣漿料，在經(jīng)過脫水、烘干、活化等工序后形成碳酸鈣粉體產(chǎn)品，其粒徑分布將影響后續(xù)其在塑料、橡膠、油墨等產(chǎn)業(yè)的填加量和產(chǎn)品性能，因此，粒徑分布是納米碳酸鈣生產(chǎn)企業(yè)十分關(guān)注的，作為產(chǎn)品質(zhì)控的一個重要參數(shù)。其中，在納米碳酸鈣的生產(chǎn)中，通過加入適當(dāng)?shù)姆稚⒏男詣┻M行改性，增強了碳酸鈣粉的分散性、減少團聚，在許多應(yīng)用領(lǐng)域展現(xiàn)了更好的使用性能，在納米碳酸鈣的生產(chǎn)中，改性幾乎成了標(biāo)準(zhǔn)的選擇，不同改性劑種類和用量和改性工藝所生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量各有異同，如何通過檢測納米碳酸鈣在不同分散條件下的粒徑分布情況，以協(xié)助調(diào)整碳化沉淀工藝并預(yù)測產(chǎn)品的應(yīng)用效果，是近年來熱議的課題。

歐美克儀器深耕碳酸鈣行業(yè)二十余載的歲月里，歐美克的儀器質(zhì)量和品牌口碑，不斷得到行業(yè)客戶們的一致認(rèn)可，行業(yè)儀器占有率領(lǐng)先。Topsizer激光粒度分析儀采用國際先進的紅藍(lán)雙光源設(shè)計，紅光主光源為進口氦-氖激光器，波長0.6328μm，并有藍(lán)光輔助半導(dǎo)體光源，波長0.466μm，彌補了常規(guī)設(shè)計散射光角度的盲區(qū)，極大地提高了對納米級顆粒及少量大顆粒的分辨力。其具有量程寬（0.02-2000微米）、重復(fù)性好、精度高、測試結(jié)果真實、自動化程度高等諸多優(yōu)點，是納米碳酸鈣粒度檢測的不二之選。

Topsizer型激光粒度儀（濕法）

納米碳酸鈣的檢測方案與檢測重鈣、一般輕鈣的主要區(qū)別是顆粒團聚的處理，若以檢測一般改性輕鈣的方法（制樣時使用十二烷基苯磺酸鈉SDBS作為分散試劑，外置超聲10分鐘），納米碳酸鈣的原生顆粒很難被分散出來，得出的結(jié)果是團聚后的二次粒徑，如圖：

測試結(jié)果基本是穩(wěn)定的，但粒徑分布只有普通重鈣的級別，在進樣器開始內(nèi)置超聲后，部分團聚體逐步解聚，測試結(jié)果如下：

由于納米鈣的改性程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越一般的輕鈣、重鈣，采用一般的分散劑（如六偏磷酸鈉、-SDBS、酒精等），難以達到充分的分散效果以了解樣品一次粒徑情況（或接近一次粒徑的穩(wěn)定結(jié)果）。歐美克儀器測試人員，經(jīng)過多年的探索和不斷嘗試，選著了一種含有OM7超細(xì)輕鈣專用分散劑的復(fù)配分散劑對樣品進行前處理，并伴隨超聲處理，結(jié)果如下：

測試結(jié)果有明顯的改善，但仍未符合納米碳酸鈣的粒徑預(yù)期。納米碳酸鈣屬于超細(xì)粉體，不易分散徹底，因此在加入分散解聚劑后以傳統(tǒng)進樣器內(nèi)置超聲外，同時進行了細(xì)胞粉碎機的大功率的超聲分散15分鐘，以純凈水作為測量介質(zhì)，并以“通用模式”進行粒度分析，結(jié)果如下：

針對于該廣西某公司生產(chǎn)的納米碳酸鈣樣品，仍然有部分的硬團聚體的存在，導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)了第二個大顆粒小峰，但結(jié)果的穩(wěn)定性和粒徑分布是基本符合預(yù)期的。

采用同樣的測試方案，同樣的Topsizer型激光粒度儀，我司在早兩年測試某進口的納米碳酸鈣樣品，其結(jié)果是完全符合納米碳酸鈣的粒徑分布要求的，如下。

在我司多年來接觸的一般國產(chǎn)納米碳酸鈣中，或多或少是會出來粒度分布的“雙峰”狀態(tài)，D90大概在1-2微米間，這主要可能是在生產(chǎn)工藝中，碳化或活化沒有完全做好，導(dǎo)致大量硬團聚體的產(chǎn)生，影響了整體粒徑分布。這些硬團聚體在使用中難以被分散開，會影響納米鈣的使用性能，因此，對于硬團聚體含量的檢測，是納米碳酸鈣產(chǎn)品質(zhì)量控管的關(guān)鍵所在，同時對于激光粒度儀的檢測性能也是較為苛刻的要求。

對納米碳酸鈣的粒度測試，到底是將其徹底分散到最小粒徑的結(jié)果可靠，還是選擇與下游生產(chǎn)的分散程度相近地分散樣品，進行二次粒徑粒度分布測試更可靠，一直是一個有爭論的問題。但如果要對納米碳酸鈣生產(chǎn)工藝進行監(jiān)控，就需要更關(guān)注生產(chǎn)流程中碳化沉淀的一次粒徑情況。同時通過對硬團聚體二次粒徑的嚴(yán)格控制，以使產(chǎn)品能滿足高端行業(yè)（如油墨等）的應(yīng)用要求。

技術(shù)進步，以人為本，歐美克儀器的檢測技術(shù)和應(yīng)用開發(fā)，是和碳酸鈣行業(yè)同步發(fā)展、偕同并進的。歐美克儀器專業(yè)服務(wù)于客戶納米碳酸鈣的檢測需求，為客戶生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的納米碳酸鈣產(chǎn)品保駕護航！

參考文獻

1. 沈興志、吳瑾. 輕鈣、活性鈣、納米鈣產(chǎn)品激光粒度測試分析探討.

2. 納米碳酸鈣.百度百科.

       導(dǎo)電銀膠是一種固化或干燥后具有一定導(dǎo)電性能的膠黏劑，它通常以基體樹脂和導(dǎo)電填料即導(dǎo)電粒子為主要組成成分, 通過基體樹脂的粘接作用把導(dǎo)電粒子結(jié)合在一起, 形成導(dǎo)電通路, 實現(xiàn)被粘材料的導(dǎo)電連接。

       導(dǎo)電膠可以選擇適宜的固化溫度進行粘接，溫度遠(yuǎn)低于錫鉛焊接的200℃以上，避免了焊接高溫可能導(dǎo)致的材料變形、電子器件的熱損傷等問題。同時，導(dǎo)電膠可以制成漿料，實現(xiàn)很高的線分辨率，且工藝簡單、易于操作，可提高生產(chǎn)效率，避免了錫鉛焊料中重金屬鉛引起的環(huán)境污染，因此導(dǎo)電膠是替代鉛錫焊接，實現(xiàn)導(dǎo)電連接的理想選擇。

1 鹵素化合物的危害

       近年來，隨著一些科學(xué)研究的深入，鹵素化合物由于具有以下危害而受到人們的廣泛關(guān)注：含鹵素的持久性有機污染物POP；含鹵素的有機溶劑為臭氧層破壞物質(zhì)（ODS）；含鹵素的塑料遇高溫時，會釋放出鹵化氫（HCl、HBr等），在空氣中遇水汽形成酸霧；含鹵素塑料燃燒時，產(chǎn)生二噁英，為高積累、高持久致癌物；含鹵素塑料燃燒時，會產(chǎn)生大量濃煙，導(dǎo)致能見度下降而影響識別逃生路徑。國際上現(xiàn)在有關(guān)無鹵的要求，無鹵管控主要涉及氯和溴。

       導(dǎo)電銀膠作為一種廣泛使用在電子電器中的材料，為控制電子電器中的鹵素總量，需要對導(dǎo)電銀膠中的氯離子含量進行測定。在IEC61249-2-21：2003 中對印刷線路板里面有規(guī)定，具體要求為：溴< 0.09% (900 ppm)，氯< 0.09%(900 ppm)，鹵素總和＜1500ppm。

2 導(dǎo)電銀膠中氯離子的檢測

       為測定導(dǎo)電銀膠中的氯離子含量，采用氧彈燃燒法對樣品進行前處理，并采用吸收液吸收燃燒后的鹵素化合物，將吸收液過H柱、0.22 μm濾膜后使用盛瀚CIC-D150型離子色譜儀進樣分析，測定樣品中的氯離子含量；同時做未承載樣品的定量濾紙（3×1.5 cm）對照組實驗。

       盛瀚D系列離子色譜儀，性能穩(wěn)定可靠，操作方便，是進行質(zhì)量控制和檢測的得力助手！CIC-D150型離子色譜儀定位于智能化，實現(xiàn)了手機APP遠(yuǎn)程操控、定時開機預(yù)熱，智能大屏實時顯示儀器參數(shù)和運行狀態(tài)，一鍵智能維護等功能，使用更加便捷，大大提高了實驗室生產(chǎn)力和用戶體驗。

       D150具有高精度、可靠的分析能力，無需設(shè)置量程，輕松實現(xiàn)100ppb-100ppm濃度樣品的同時測定，設(shè)置微型氣液分離器，可將淋洗液中的氣泡進行分離。