Nee, dit sal nie vervelig wees nie, eerlik - veral as jy van rekbare rubbergoed hou. As jy verder lees, sal jy byna alles uitvind wat jy ooit wou weet oor eendelige silikoonseëlmiddels.
1) Wat hulle is
2) Hoe om dit te maak
3) Waar om dit te gebruik
Inleiding
Wat is 'n een-deel silikoon seëlaar?
Daar is baie soorte chemies verhardende seëlmiddels - silikoon, poliuretaan en polisulfied is die bekendste. Die naam kom van die ruggraat van die betrokke molekules.
Die silikoon ruggraat is:
Si – O – Si – O – Si – O – Si
Gemodifiseerde silikoon is 'n nuwe tegnologie (in die VSA ten minste) en beteken eintlik 'n organiese ruggraat wat met silaanchemie genees is. 'n Voorbeeld is alkoksisilaan-getermineerde polipropileenoksied.
Al hierdie chemie kan óf een deel of twee dele wees wat natuurlik verband hou met die aantal dele wat jy nodig het om die ding te laat genees. Daarom beteken een deel eenvoudig oop die buis, patroon of emmer en jou materiaal sal genees. Normaalweg reageer hierdie eendelige stelsels met die vog in die lug om rubber te word.
Dus, 'n eendelige silikoon is 'n stelsel wat stabiel is in die buis totdat dit, by blootstelling aan lug, genees om 'n silikoonrubber te produseer.
Voordele
Een deel silikone het baie unieke voordele.
-Wanneer hulle korrek saamgestel is, is hulle baie stabiel en betroubaar met uitstekende adhesie en fisiese eienskappe. ’n Raklewe (die tyd wat jy dit in die buis kan laat voordat jy dit gebruik) van ten minste een jaar is normaal met sommige formulerings wat vir baie jare hou. Silikone het ook ongetwyfeld die beste langtermyn prestasie. Hul fisiese eienskappe verander skaars met verloop van tyd met geen effek van UV-blootstelling nie en daarbenewens toon hulle uitstekende temperatuurstabiliteit wat dié van ander seëlmiddels met ten minste 50 ℃ oorskry.
-Een deel silikone genees relatief vinnig, gewoonlik ontwikkel 'n vel binne 5 tot 10 minute, raak kleefvry binne een uur en verhard tot 'n elastiese rubber ongeveer 1/10 duim diep in minder as 'n dag. Die oppervlak het 'n lekker rubberagtige gevoel.
-Aangesien hulle deurskynend gemaak kan word, wat 'n belangrike kenmerk op sigself is (deurskynend is die kleur wat die meeste gebruik word), is dit relatief maklik om hulle na enige kleur te pigmenteer.
Beperkings
Silikone het twee hoofbeperkings.
1) Hulle kan nie met waterbasisverf geverf word nie - dit kan ook moeilik wees met oplosmiddelbasisverf.
2) Nadat dit gehard is, kan die seëlaar van sy silikoonplastificeermiddel vrystel wat, wanneer dit in 'n gebouuitsettingsvoeg gebruik word, onooglike vlekke langs die rand van die voeg kan skep.
Natuurlik, as gevolg van die aard daarvan om een deel te wees, is dit onmoontlik om 'n vinnige diep gedeelte deur genesing te kry, want die stelsel moet reageer met die lug wat dus van bo af genees. Om 'n bietjie meer spesifiek te word, kan silikone nie as die enigste seël in geïsoleerde glasvensters gebruik word nie, want. Alhoewel hulle uitstekend is om grootmaat vloeibare water uit te hou, gaan waterdamp relatief maklik deur die geharde silikoonrubber wat veroorsaak dat die IG-eenhede mis.
Markgebiede en gebruike
Eendeel-silikone word omtrent oral en oral gebruik, insluitend tot die ontsteltenis van sommige gebou-eienaars, waar die twee beperkings hierbo genoem probleme veroorsaak.
Konstruksie- en selfdoen-markte is verantwoordelik vir die grootste volume, gevolg deur motor-, nywerheids-, elektronika- en lugvaart. Soos met alle seëlmiddels, is die eendeel-silikone se hooffunksie om die gaping tussen twee soortgelyke of verskillende substrate te heg en te vul om te verhoed dat water of trekke deurkom. Soms sal 'n formulering skaars verander word anders as om dit meer vloeibaar te maak waarop dit dan 'n deklaag word. Die beste manier om te onderskei tussen 'n deklaag, gom en 'n seëlmiddel is eenvoudig. 'n Seëlmiddel verseël tussen twee oppervlaktes, terwyl 'n deklaag net een bedek en beskerm, terwyl 'n kleefmiddel twee oppervlaktes op groot skaal bymekaar hou. 'n Seëlmiddel is die meeste soos 'n kleefmiddel wanneer dit in strukturele beglazing of geïsoleerde beglazing gebruik word, maar dit funksioneer steeds om die twee substrate te verseël, benewens om hulle bymekaar te hou.
Basiese Chemie
Die silikoonseëlmiddel in die onverharde toestand lyk gewoonlik soos 'n dik pasta of room. By blootstelling aan lug hidroliseer die reaktiewe eindgroepe van die silikoonpolimeer (reageer met water) en sluit dan met mekaar aan, wat water vrystel en lang polimeerkettings vorm wat aanhou om met mekaar te reageer totdat die pasta uiteindelik in 'n indrukwekkende rubber verander. Die reaktiewe groep aan die einde van die silikoonpolimeer kom van die belangrikste deel van die formulering (die polimeer self uitgesluit), naamlik die kruisbinder. Dit is die kruisbinder wat die seëlmiddel sy kenmerkende eienskappe gee, hetsy direk soos reuk en uithardingstempo, of indirek soos kleur, adhesie, ens. as gevolg van die ander grondstowwe wat gebruik kan word met spesifieke kruisbinderstelsels soos vullers en adhesiebevorderaars . Die keuse van die regte kruisbinder is die sleutel tot die bepaling van die finale eienskappe van die seëlmiddel.
Soorte genesing
Daar is verskeie verskillende genesingstelsels.
1) Acetoxy (suur asyn reuk)
2) Oksim
3) Alkoksie
4) Bensamied
5) Amien
6) Aminoksie
Oksieme, alkoksieë en bensamiede (meer algemeen in Europa gebruik) is die sogenaamde neutrale of nie-suur sisteme. Die amiene en aminooksisteme het 'n ammoniak reuk en word tipies meer gebruik in motor- en industriële gebiede of spesifieke buite konstruksie toepassings.
Grondstowwe
Formulerings bestaan uit verskeie verskillende komponente, waarvan sommige opsioneel is, afhangende van die beoogde eindgebruik.
Die enigste absoluut noodsaaklike grondstowwe is reaktiewe polimeer en kruisbinder. Vulstowwe, adhesiebevorderaars, nie-reaktiewe (plastiseerende) polimeer en katalisators word egter byna altyd bygevoeg. Daarbenewens kan baie ander bymiddels gebruik word soos kleurpasta, swamdoders, vlamvertragers en hittestabiliseerders.
Basiese formulerings
'n Tipiese oksimkonstruksie of DIY seëlmiddelformulering sal iets soos:
| % | ||
| Polidimetielsiloksaan, OH getermineerd 50 000 cps | 65,9 | Polimeer |
| Polidimetielsiloksaan, trimetielgetermineerd, 1000 cps | 20 | Weekmaker |
| Metieltrioksiminosilaan | 5 | Crosslinker |
| Aminopropyltriethoxysilaan | 1 | Adhesie bevorderaar |
| 150 vk.m/g oppervlakte gerookte silika | 8 | Vulsel |
| Dibutieltindilauraat | 0.1 | Katalisator |
| Totaal | 100 |
Fisiese Eienskappe
Tipiese fisiese eienskappe sluit in:
| Verlenging (%) | 550 |
| Treksterkte (MPa) | 1.9 |
| Modulus by 100 verlenging (MPa) | 0.4 |
| Shore A Hardheid | 22 |
| Vel oor tyd (min) | 10 |
| Kleefvrye tyd (min) | 60 |
| Krap Tyd (min) | 120 |
| Deur genesing (mm in 24 uur) | 2 |
Formulerings wat ander kruisbinders gebruik, sal soortgelyk lyk, miskien verskil in die kruisbindervlak, tipe adhesiebevorderaar en verhardingskatalisators. Hul fisiese eienskappe sal effens verskil, tensy kettingverlengers betrokke is. Sommige stelsels kan nie maklik gemaak word nie, tensy 'n groot hoeveelheid krytvuller gebruik word. Hierdie soort formulerings kan natuurlik nie in die helder of deurskynende tipe vervaardig word nie.
Ontwikkeling van seëlmiddels
Daar is 3 stadiums om 'n nuwe seëlaar te ontwikkel.
1) Konsepsie, produksie en toetsing in die laboratorium - baie klein volumes
Hier het die laboratoriumchemikus nuwe idees en begin tipies met 'n handbatch van ongeveer 100 gram seëlmiddel net om te sien hoe dit genees en watter soort rubber vervaardig word. Nou is daar 'n nuwe masjien beskikbaar "The Hauschild Speed Mix" van FlackTek Inc. Hierdie gespesialiseerde masjien is ideaal om hierdie klein 100g bondels binne sekondes te meng terwyl lug uitgedryf word. Dit is belangrik aangesien dit nou die ontwikkelaar in staat stel om die fisiese eienskappe van hierdie klein bondels werklik te toets. Gerookte silika of ander vullers soos neerslagkryt kan binne ongeveer 8 sekondes in die silikoon gemeng word. Ontlugting neem ongeveer 20-25 sekondes. Die masjien werk by wyse van 'n dubbele asimmetriese sentrifugemeganisme wat basies die deeltjies self as hul eie mengarms gebruik. Die maksimum mengselgrootte is 100 gram en verskeie verskillende koppiestipes is beskikbaar, insluitend weggooibare, wat absoluut geen skoonmaak beteken nie.
Sleutel in die formuleringsproses is nie net die soorte bestanddele nie, maar ook die volgorde van byvoeging en mengtye. Natuurlik is die uitsluiting of verwydering van lug belangrik om die produk 'n raklewe te laat hê, aangesien lugborrels vog bevat wat dan die seëlmiddel van binne sal laat genees.
Sodra die apteker die soort seëlmiddel verkry het wat vir sy spesifieke toepassing benodig word, skaal dit tot 'n 1-kwart planetêre menger wat ongeveer 3-4 klein 110 ml (3 oz) buisies kan produseer. Dit is voldoende materiaal vir aanvanklike rakleeftydtoetsing en adhesietoets plus enige ander spesiale vereistes.
Hy kan dan na 'n 1 of 2 liter-masjien gaan om 8-12 10 onse buise te vervaardig vir meer in-diepte toetsing en kliëntmonsterneming. Die seëlmiddel word uit die pot deur 'n metaalsilinder in die patroon gedruk wat oor die verpakkingsilinder pas. Na hierdie toetse is hy gereed vir opskaal.
2) Opskaal en fyn instel-medium volumes
In die opskaal word die laboratoriumformulering nou op 'n groter masjien vervaardig, tipies in die reeks van 100-200 kg of ongeveer 'n drom. Hierdie stap het twee hoofdoelwitte
a) om te sien of daar enige beduidende veranderinge tussen die 4 lb-grootte en hierdie groter grootte is wat kan voortspruit uit meng- en dispersietempo's, reaksietempo's en verskillende hoeveelhede vloei in die mengsel, en
b) om genoeg materiaal te produseer om voornemende klante te monster en om 'n werklike op-die-werk-terugvoer te kry.
Hierdie 50 liter-masjien is ook baie nuttig vir industriële produkte wanneer lae volumes of spesiale kleure benodig word en net ongeveer een drom van elke tipe op 'n slag geproduseer hoef te word.
Daar is verskeie tipes mengmasjiene. Die twee wat die meeste gebruik word, is planetêre mengers (soos hierbo getoon) en hoëspoedverspreiders. 'n Planetêr is goed vir mengsels met hoër viskositeit, terwyl 'n verspreider beter presteer, veral in vloeibare stelsels met 'n laer viskositeit. In tipiese konstruksieseëlmiddels kan enige masjien gebruik word solank mens aandag gee aan mengtyd en potensiële hitte-opwekking van 'n hoëspoedverspreider.
3) Volskaalse produksiehoeveelhede
Die finale produksie, wat bondig of deurlopend kan wees, reproduseer hopelik eenvoudig die finale formulering vanaf die opskaalstap. Gewoonlik word 'n relatief klein hoeveelheid (2 of 3 bondels of 1-2 uur aaneenlopend) materiaal eerste in die produksietoerusting geproduseer en nagegaan voordat normale produksie intree.
Toets -Wat en hoe om te toets.
Wat
Fisiese Eienskappe-Verlenging, Treksterkte en Modulus
Adhesie aan toepaslike substraat
Raklewe - beide versnel en by kamertemperatuur
Geneestempo-vel met verloop van tyd, kleefvrye tyd, kraptyd en deurharding, kleure temperatuurstabiliteit of stabiliteit in verskeie vloeistowwe soos olie
Daarbenewens word ander sleuteleienskappe nagegaan of waargeneem: konsekwentheid, lae reuk, korrosiwiteit en algemene voorkoms.
Hoe
'n Vel seëlmiddel word uitgetrek en vir 'n week gelaat om te genees. 'n Spesiale domklokkie word dan uitgesny en in 'n Trektoetser geplaas om fisiese eienskappe soos verlenging, modulus en treksterkte te meet. Hulle word ook gebruik om adhesie/kohesiekragte op spesiaal voorbereide monsters te meet. Eenvoudige ja-nee adhesietoetse word uitgevoer deur krale van materiaal wat op die betrokke substrate gehard is, te trek.
’n Shore-A-meter meet die hardheid van die rubber. Hierdie toestel lyk soos 'n gewig en 'n meter met 'n punt wat in die uitgeharde monster druk. Hoe meer die punt die rubber binnedring, hoe sagter is die rubber en hoe laer is die waarde. 'n Tipiese konstruksie seëlmiddel sal in die 15-35 reeks wees.
Vel oor tye, kleefvrye tye en ander spesiale velmetings word óf met die vinger óf met plastiekvelle met gewigte uitgevoer. Die tyd voordat die plastiek skoon weggetrek kan word, word gemeet.
Vir raklewe word buise seëlmiddel óf by kamertemperatuur verouder (wat natuurlik 1 jaar neem om 'n 1 jaar raklewe te bewys) óf by verhoogde temperature, van tipies 50 ℃ vir 1,3,5,7 weke, ens. Na die veroudering proses (die buis wat toegelaat word om af te koel in die versnelde geval), word materiaal uit die buis geëxtrudeer en in 'n vel getrek waar dit toegelaat word om te genees. Die fisiese eienskappe van die rubber wat in hierdie velle gevorm word, word soos voorheen getoets. Hierdie eienskappe word dan vergelyk met dié van vars saamgestelde materiale om die toepaslike raklewe te bepaal.
Spesifieke gedetailleerde verduideliking van die meeste toetse wat vereis word, kan gevind word in die ASTM-handboek.
'n Paar finale wenke
Een-deel silikone is die hoogste gehalte seëlmiddels beskikbaar. Hulle het wel beperkings en as spesifieke vereistes vereis word, kan dit spesiaal ontwikkel word.
Dit is die sleutel om seker te maak dat al die grondstowwe so droog as moontlik is, die formulering stabiel is en dat lug in die produksieproses verwyder word.
Ontwikkeling en toetsing is basies dieselfde proses vir enige deel seëlmiddel, ongeag die tipe - maak net seker dat jy elke moontlike eiendom nagegaan het voordat jy produksiehoeveelhede begin maak en dat jy 'n duidelike begrip het van die behoeftes van die toepassing.
Afhangende van die toepassingsvereistes, kan die korrekte genesingchemie gekies word. Byvoorbeeld, as 'n silikoon gekies word en reuk, korrosie en adhesie word nie as belangrik beskou nie, maar 'n lae koste is nodig, dan is die asetoksie die pad om te gaan. As metaaldele egter betrokke is wat geroes kan word of spesiale hegting aan plastiek in 'n unieke glanskleur vereis word, dan benodig jy 'n oksiem.
[1] Dale Flackett. Silikonverbindings: Silane en Silikone [M]. Gelest Inc: 433-439
* Foto van OLIVIA Silicone Sealant
Postyd: 31-Mrt-2024
