Не, ова нема да биде досадно, искрено - особено ако сакате еластични гумени работи. Ако читате понатаму, ќе дознаете речиси сè што некогаш сте сакале да знаете за едноделните силиконски заптивки.
1) Кои се тие
2) Како да ги направите
3) Каде да ги користите
Вовед
Што е едноделно силиконски заптив?
Постојат многу видови на хемиско лекување заптивки - силиконски, полиуретан и полисулфид се најпознати. Името доаѓа од 'рбетот на вклучените молекули.
Силиконскиот столб е:
Си – О – Си – О – Си – О – Си
Модифицираниот силикон е нова технологија (барем во САД) и всушност значи органски 'рбет излечен со силинска хемија. Пример е полипропилен оксид со терминиран алкоксисилан.
Сите овие хемикалии можат да бидат или еден дел или два дела што очигледно се однесува на бројот на делови што ви се потребни за да го излечите нештото. Затоа, еден дел едноставно значи отворете ја цевката, кертриџот или кантата и вашиот материјал ќе се излечи. Нормално, овие едноделни системи реагираат со влагата во воздухот и стануваат гума.
Значи, едноделниот силикон е систем кој е стабилен во цевката додека, при изложеност на воздух, не се излечи за да произведе силиконска гума.
Предности
Еден дел силикони имаат многу уникатни предности.
-Кога правилно се мешаат тие се многу стабилни и сигурни со одлична адхезија и физички својства. Рок на траење (времето што можете да го оставите во епрувета пред да го користите) од најмалку една година е нормален со некои формулации кои траат многу години. Силиконите исто така имаат несомнено најдобри долгорочни перформанси. Нивните физички својства речиси не се менуваат со текот на времето без ефект од изложеноста на УВ и, покрај тоа, тие покажуваат одлична температурна стабилност што ја надминува онаа на другите заптивки за најмалку 50℃.
-Еден дел од силиконите се лечат релативно брзо, обично развиваат кожа во рок од 5 до 10 минути, стануваат без лепење во рок од еден час и се стврднуваат до еластична гума со длабочина од околу 1/10 инчи за помалку од еден ден. Површината има убаво чувство на гума.
-Бидејќи тие можат да се направат проѕирни што е важна карактеристика само по себе (проѕирна е најкористената боја), релативно лесно е да се пигментираат во која било боја.
Ограничувања
Силиконите имаат две главни ограничувања.
1) Тие не можат да се обојат со боја на база на вода - може да биде незгодно и со бојата со база на растворувач.
2) По стврднувањето, заптивната смеса може да ослободи дел од својот силиконски пластификатор кој, кога се користи во експанзионен спој на зграда, може да создаде непријатни дамки по должината на работ на спојницата.
Се разбира, поради самата природа на тоа да се биде еден дел, невозможно е да се добие брз длабок дел преку лекување бидејќи системот мора да реагира со воздухот и затоа се стврднува од врвот надолу. Како малку поконкретно, силиконите не можат да се користат како единствена заптивка во изолираните стаклени прозорци бидејќи. Иако се одлични во задржувањето на волуменската течна вода надвор, водената пареа поминува релативно лесно низ зацврстената силиконска гума што предизвикува замаглување на IG единиците.
Пазарните области и намени
Едноделните силикони се користат речиси секаде и секаде, вклучително и на разочарување на некои сопственици на згради, каде што двете ограничувања споменати погоре предизвикуваат проблеми.
Градежништвото и пазарите „направи сам“ заземаат најголем обем, проследено со автомобилската, индустриската, електрониката и воздушната. Како и кај сите заптивки, главната функција на силиконите со еден дел е да се залепат и да ја пополнат празнината помеѓу две слични или различни подлоги за да спречат навлегување вода или провев. Понекогаш формулацијата тешко ќе се смени освен да се направи потечна, врз која потоа станува облога. Најдобар начин да се направи разлика помеѓу облога, лепило и заптивната смеса е едноставен. Заптивната смеса запечатува помеѓу две површини, додека облогата покрива и заштитува само една, додека лепилото интензивно одржува две површини заедно. Заптивната смеса е најмногу како лепило кога се користи во структурно застаклување или изолирано застаклување, но сепак, тој сè уште функционира за да ги запечати двата подлога покрај тоа што ги задржува заедно.
Основна хемија
Силиконскиот заптив во неизлечена состојба обично изгледа како густа паста или крем. При изложеност на воздух, реактивните крајни групи на силиконскиот полимер хидролизираат (реагираат со вода) и потоа се спојуваат една со друга, ослободувајќи вода и формирајќи долги полимерни синџири кои продолжуваат да реагираат едни со други додека на крајот пастата не се претвори во импресивна гума. Реактивната група на крајот на силиконскиот полимер доаѓа од најважниот дел од формулацијата (со исклучок на самиот полимер) имено вкрстено поврзување. Вкрстеното поврзување е тој што му дава на заптивната смеса неговите карактеристични својства или директно како мирис и стапка на стврднување, или индиректно како боја, адхезија итн. поради другите суровини што може да се користат со специфични системи за вкрстено поврзување, како што се полнила и поттикнувачи на адхезија . Изборот на вистинскиот вкрстено поврзување е клучот за одредување на конечните својства на заптивната смеса.
Видови на лекување
Постојат неколку различни системи за лекување.
1) Ацетокси (кисел мирис на оцет)
2) Оксим
3) Алкокси
4) Бензамид
5) Амин
6) Аминокси
Оксими, алкоксии и бензамиди (пошироко користени во Европа) се таканаречените неутрални или некиселински системи. Амините и аминокси системите имаат мирис на амонијак и обично се користат повеќе во автомобилски и индустриски области или специфични апликации за надворешни градежни работи.
Суровини
Формулациите содржат неколку различни компоненти, од кои некои се опционални, во зависност од планираната крајна употреба.
Единствените апсолутно суштински суровини се реактивен полимер и вкрстено поврзување. Сепак, полнила, промотори на адхезија, нереактивен (пластифицирачки) полимер и катализатори речиси секогаш се додаваат. Дополнително, може да се користат и многу други адитиви, како што се пасти за боја, фунгициди, отпорници на пламен и стабилизатори на топлина.
Основни формулации
Типична конструкција на оксим или формулација на заптивната смеса за сам ќе изгледа нешто вака:
| % | ||
| Полидиметилсилоксан, OH заврши 50.000 cps | 65,9 | Полимер |
| Полидиметилсилоксан, триметилтерминиран, 1000 cps | 20 | Пластификатор |
| Метилтриоксиминосилан | 5 | Крослинкер |
| Аминопропилтриетоксисилан | 1 | Промотор на адхезија |
| 150 sq.m/g површина испарувана силициум диоксид | 8 | Филер |
| Дибутилтин дилаурат | 0.1 | Катализатор |
| Вкупно | 100 |
Физички својства
Типичните физички својства вклучуваат:
| Издолжување (%) | 550 |
| Јачина на истегнување (MPa) | 1.9 |
| Модул на издолжување од 100 (MPa) | 0,4 |
| Шор А Цврстина | 22 |
| Кожата со текот на времето (мин.) | 10 |
| Так слободно време (мин.) | 60 |
| Време на гребење (мин.) | 120 |
| Преку Cure (мм за 24 часа) | 2 |
Формулациите кои користат други вкрстени поврзувачи ќе изгледаат слично, можеби се разликуваат во нивото на вкрстено поврзување, типот на промотор на адхезија и катализатори за стврднување. Нивните физички својства ќе се разликуваат малку, освен ако не се вклучени продолжувачи на синџирот. Некои системи не можат лесно да се направат освен ако не се користи голема количина на полнење со креда. Овие видови формулации очигледно не можат да се произведат во проѕирен или проѕирен тип.
Развивање на заптивки
Постојат 3 фази за развој на нов заптивната смеса.
1) Концепција, производство и тестирање во лабораторија - многу мали количини
Овде, лабораторискиот хемичар има нови идеи и обично започнува со рачна серија од околу 100 грама заптивната смеса само за да види како се лекува и каква гума се произведува. Сега е достапна нова машина „The Hauschild Speed Mix“ од FlackTek Inc. Оваа специјализирана машина е идеална за мешање на овие мали серии од 100 g во секунди додека исфрла воздух. Ова е важно бидејќи сега му овозможува на развивачот всушност да ги тестира физичките својства на овие мали серии. Испарената силициум диоксид или други полнила како што се таложената креда може да се измешаат во силиконот за околу 8 секунди. Отпуштањето на воздухот трае околу 20-25 секунди. Машината работи по пат на механизам за двојна асиметрична центрифуга, кој во основа ги користи самите честички како свои раце за мешање. Максималната големина на мешавината е 100 грама, а достапни се неколку различни типови чаши, вклучително и за еднократна употреба, што значи апсолутно никакво чистење.
Клучот во процесот на формулација не е само видовите на состојки, туку и редоследот на додавање и мешање. Природно, исклучувањето или отстранувањето на воздухот е важно за да се овозможи производот да има рок на траење, бидејќи воздушните меури содржат влага што потоа ќе предизвика заптивната смеса да се стврдне одвнатре.
Откако хемичарот ќе го добие видот на заптивната смеса што е потребна за неговата конкретна примена, се размерува до планетарен миксер од 1 литар кој може да произведе околу 3-4 мали епрувети од 110 ml (3oz). Ова е доволен материјал за првично тестирање на рокот на траење и тест за адхезија, плус сите други посебни барања.
Потоа може да оди на машина од 1 или 2 галон за да произведе цевки од 8-12 10 oz за повеќе длабинско тестирање и земање примероци од клиентите. Заптивната смеса се истиснува од тенџерето преку метален цилиндар во патронот кој се вклопува над цилиндерот за пакување. По овие тестови, тој е подготвен за зголемување.
2) Зголемување и фино подесување-средни волумени
Во скалата нагоре, лабораториската формулација сега се произведува на поголема машина обично во опсег од 100-200 кг или околу барабан. Овој чекор има две главни цели
а) да се види дали има некои значајни промени помеѓу големината од 4 lb и оваа поголема големина што може да резултира од стапки на мешање и дисперзија, стапки на реакција и различни количини на чиста во мешавината, и
б) да се произведе доволно материјал за примерок на потенцијалните клиенти и да се добие вистинска повратна информација на работното место.
Оваа машина од 50 литри е исто така многу корисна за индустриски производи кога се потребни мали волумени или специјални бои и треба да се произведува само околу еден барабан од секој тип одеднаш.
Постојат неколку видови машини за мешање. Двете најчесто користени се планетарни мешалки (како што е прикажано погоре) и дисперзери со голема брзина. Планетарната е добра за мешавини со поголем вискозитет, додека дисперзерот има подобри резултати, особено во течните системи со помал вискозитет. Кај типичните градежни заптивки, која било машина може да се користи се додека се внимава на времето на мешање и потенцијалното создавање топлина на дисперзерот со голема брзина.
3) Количини на производство во целосен обем
Конечното производство, кое може да биде сериско или континуирано, се надеваме дека едноставно ќе ја репродуцира конечната формулација од скалата нагоре. Вообичаено, релативно мала количина (2 или 3 серии или 1-2 часа континуирано) материјал се произведува прво во опремата за производство и се проверува пред да следи нормално производство.
Тестирање - Што и како да се тестира.
Што
Физички својства - издолжување, цврстина на истегнување и модул
Адхезија на соодветна подлога
Рок на траење - и забрзан и на собна температура
Стапки на лекување-Кожа со текот на времето, Слободно време за лепење, Време на гребење и преку лекување, Температура на бои Стабилност или стабилност во различни течности како масло
Дополнително, се проверуваат или набљудуваат други клучни својства: конзистентност, слаб мирис, корозивност и општ изглед.
Како
Лист од заптивната смеса се извлекува и се остава да се излечи една недела. Потоа се отсекува посебно неми ѕвонче и се става во Тестер за истегнување за да се измерат физичките својства како што се издолжување, модул и цврстина на истегнување. Тие се користат и за мерење на силите на адхезија/кохезија на специјално подготвени примероци. Едноставните тестови за адхезија да-не се изведуваат со влечење на зрнца од материјал стврднати на предметните подлоги.
Мерачот Shore-A ја мери тврдоста на гумата. Овој уред изгледа како тежина и мерач со точка што се притиска во излечениот примерок. Колку повеќе точката продира во гумата, толку е помека гумата и толку е помала вредноста. Типичен градежен заптив ќе биде во опсег од 15-35.
Кожата со текот на времето, времето без лепење и другите посебни мерења на кожата се вршат или со прст или со пластични листови со тегови. Се мери времето пред да може чисто да се извлече пластиката.
За рок на траење, цевките со заптивната смеса се стареат или на собна температура (која природно е потребно 1 година за да се докаже рокот на траење од 1 година) или на покачени температури, обично од 50 ° C за 1,3,5,7 недели итн. По стареењето процес (цевката се остава да се олади во забрзаната кутија), материјалот се истиснува од цевката и се вовлекува во лист каде што е дозволено да се стврдне. Физичките својства на гумата формирана во овие листови се тестираат како и досега. Овие својства потоа се споредуваат со оние на свежо сложените материјали за да се одреди соодветниот рок на траење.
Специфично детално објаснување за повеќето потребни тестови може да се најде во прирачникот ASTM.
Некои завршни совети
Едноделните силикони се најквалитетните заптивки на располагање. Тие имаат ограничувања и доколку се бараат специфични барања, тие можат да бидат специјално развиени.
Клучно е да бидете сигурни дека сите суровини се колку што е можно суви, формулацијата е стабилна и дека воздухот се отстранува во процесот на производство.
Развивањето и тестирањето во основа е ист процес за кој било дел од заптивната смеса, без оглед на типот - само проверете дали сте го провериле секое можно својство пред да започнете со производство на количини и дека имате јасно разбирање за потребите на апликацијата.
Во зависност од барањата за апликација, може да се избере точната хемија на лекување. На пример, ако се избере силикон и мирисот, корозијата и адхезијата не се сметаат за важни, но потребна е ниска цена, тогаш ацетоксиот е вистинскиот начин. Меѓутоа, ако се зафатени метални делови што може да се кородираат или е потребна посебна адхезија на пластика во единствена сјајна боја, тогаш ви треба оксим.
[1] Дејл Флекет. Силиконски соединенија: Силани и силикони [M]. Gelest Inc: 433-439
* Фотографија од силиконски заптивки OLIVIA
Време на објавување: Мар-31-2024
