Pašlaik tirgū ir daudz izplatītu vienkomponentu reaktīvo elastīgo hermētiķu veidu, galvenokārt silikona un poliuretāna hermētiķu izstrādājumi.Dažādiem elastīgo hermētiķu veidiem ir atšķirības to aktīvajās funkcionālajās grupās un cietinātās galvenās ķēdes struktūrās.Tā rezultātā tā piemērojamajās daļās un laukos ir vairāk vai mazāk ierobežojumu.Šeit mēs iepazīstinām ar vairāku izplatītu vienkomponentu reaktīvo elastīgo hermētiķu sacietēšanas mehānismiem un salīdzinām dažādu veidu elastīgo hermētiķu priekšrocības un trūkumus, lai padziļinātu izpratni un izdarītu atbilstošas izvēles praktiskajā pielietojumā.
1. Kopējais vienkomponenta reaktīvā elastīgā hermētiķa cietēšanas mehānisms
Parastie vienkomponenta reaktīvie elastīgie hermētiķi galvenokārt ir: silikons (SR), poliuretāns (PU), modificēts poliuretāns (SPU), poliēteris ar sililu galu (MS), prepolimēram ir dažādas aktīvās funkcionālās grupas un dažādi cietēšanas reakcijas mehānismi.
1.1Silikona elastomēra hermētiķa cietēšanas mehānisms
1. attēls. Silikona hermētiķa sacietēšanas mehānisms
Kad tiek izmantoti silikona hermētiķi, prepolimērs reaģē ar nelielu daudzumu mitruma gaisā un pēc tam sacietē vai vulkanizējas katalizatora ietekmē.Blakusprodukti ir mazmolekulāras vielas.Mehānisms ir parādīts 1. attēlā. Saskaņā ar dažādām mazmolekulārajām vielām, kas izdalās cietēšanas laikā, silikona hermētiķi var iedalīt arī atskābināšanas, deketoksīma un alkohola atdalīšanas veidā.Šo silikona līmes veidu priekšrocības un trūkumi ir apkopoti 1. tabulā.
1. tabula. Vairāku veidu silikona līmju priekšrocību un trūkumu salīdzinājums
1.2 Poliuretāna elastīgā hermētiķa cietēšanas mehānisms
Vienkomponenta poliuretāna hermētiķis (PU) ir polimēra veids, kas satur atkārtotus uretāna segmentus (-NHCOO-) molekulas galvenajā ķēdē.Sacietēšanas mehānisms ir tāds, ka izocianāts reaģē ar ūdeni, veidojot nestabilu starpproduktu karbamātu, kas pēc tam ātri sadalās, veidojot CO2 un amīnu, un pēc tam amīns reaģē ar lieko izocianātu sistēmā un visbeidzot veido elastomēru ar tīkla struktūru.Tās sacietēšanas reakcijas formula ir šāda:
1. attēls. Poliuretāna hermētiķa sacietēšanas reakcijas mehānisms
1.3. Ar silānu modificēta poliuretāna hermētiķa cietēšanas mehānisms
3. attēls. Ar silānu modificēta poliuretāna hermētiķa cietēšanas reakcijas mehānisms
Ņemot vērā dažus poliuretāna hermētiķu trūkumus, poliuretāns nesen tika pārveidots ar silānu, lai sagatavotu līmvielas, veidojot jauna veida blīvēšanas līmi ar poliuretāna struktūras galveno ķēdi un alkoksisilāna gala grupu, ko sauc par silānu modificēto poliuretāna hermētiķi (SPU).Šāda veida hermētiķu sacietēšanas reakcija ir līdzīga silikona reakcijai, tas ir, alkoksigrupas reaģē ar mitrumu, veicot hidrolīzi un polikondensāciju, veidojot stabilu Si-O-Si trīsdimensiju tīkla struktūru (3. attēls).Tīkla šķērssavienojuma punkti un starp šķērssavienojuma punktiem ir poliuretāna elastīgas segmentu struktūras.
1.4. Poliētera hermētiķu sacietēšanas mehānisms ar sililgaliem
poliētera hermētiķis (MS) ir vienkomponenta elastīga līme, kuras pamatā ir silāna modifikācijas.Tas apvieno gan poliuretāna, gan silikona priekšrocības, ir jaunas paaudzes līmes hermētiķu produkti, kas nesatur PVC, silikona eļļu, izocianātu un šķīdinātāju.MS līme reaģē ar mitrumu gaisā istabas temperatūrā, tādējādi silanizētais polimērs ar -Si(OR) VAI -SIR (OR)- struktūru ķēdes galā tiek hidrolizēts un šķērssavienots elastomērā ar Si-O- Si tīkla struktūra, lai panāktu blīvēšanas un savienošanas efektu.Sacietēšanas reakcijas process ir šāds:
4. attēls. Poliētera hermētiķa sacietēšanas mehānisms ar sililu
2. Izplatīto vienkomponentu reaktīvo elastīgo hermētiķu priekšrocību un trūkumu salīdzinājums
2.1 Silikona hermētiķu priekšrocības un trūkumi
⑴ Silikona hermētiķa priekšrocības:
① Lieliska laika apstākļu izturība, izturība pret skābekli, izturība pret ozonu un ultravioleto starojumu;② Laba zemas temperatūras elastība.
⑵ Silikona hermētiķa trūkumi:
①Slikta atkārtota apdare un to nevar krāsot;② Zema plīsuma izturība;③ Nepietiekama eļļas izturība;④ Nav izturīgs pret caurduršanu;⑤Līmējošais slānis viegli veido eļļainu izskalojumu, kas piesārņo betonu, akmeni un citas irdenas pamatnes.
2.2. Poliuretāna hermētiķu priekšrocības un trūkumi
⑴ Poliuretāna hermētiķa priekšrocības:
① Laba saķere ar dažādām pamatnēm;② Lieliska zemas temperatūras elastība;③ Laba elastība un lieliskas atjaunošanās īpašības, piemērotas dinamiskām locītavām;④ Augsta mehāniskā izturība, lieliska nodilumizturība, eļļas izturība un izturība pret bioloģisko novecošanos;⑤ Lielākā daļa vienkomponentu mitrumu cietinošo poliuretāna hermētiķu nesatur šķīdinātājus un nepiesārņo pamatni un vidi;⑥ Hermētiķa virsmu var krāsot un viegli lietot.
⑵ Poliuretāna hermētiķa trūkumi:
① Sacietējot augstas temperatūras un augsta mitruma vidē ar salīdzinoši lielu ātrumu, viegli veidojas burbuļi, kas ietekmē hermētiķa darbību;② Neporainu substrātu (piemēram, stikla, metāla uc) komponentu līmēšanai un blīvēšanai parasti ir nepieciešams gruntējums;③ Sekla Krāsas formula ir jutīga pret UV novecošanos, un līmes uzglabāšanas stabilitāti lielā mērā ietekmē iepakojums un ārējie apstākļi;④ Karstumizturība un novecošanās pretestība ir nedaudz nepietiekama.
2.3. Ar silānu modificēto poliuretāna hermētiķu priekšrocības un trūkumi
⑴ Silāna modificētā poliuretāna hermētiķa priekšrocības:
① Sacietēšana nerada burbuļus;② ir laba elastība, hidrolīzes izturība un ķīmiskās izturības stabilitāte;③ Lieliska laika apstākļu izturība, karstumizturība, izturība pret novecošanos, produkta uzglabāšanas stabilitāte;④ Plaša pielāgošanās pamatnēm līmēšanas laikā. Parasti gruntējums nav nepieciešams;⑤ Virsmu var krāsot.
⑵ Silāna modificēta poliuretāna hermētiķa trūkumi:
① UV izturība nav tik laba kā silikona hermētiķim;② Izturība pret plīsumiem ir nedaudz sliktāka nekā poliuretāna hermētiķim.
2.4. Poliētera hermētiķu priekšrocības un trūkumi ar sililu
⑴Silila poliētera hermētiķa priekšrocības:
① Tam ir lieliskas saķeres īpašības ar lielāko daļu substrātu, un tas var sasniegt aktivācijas savienojumu bez grunts;② Tam ir labāka karstumizturība un UV novecošanās izturība nekā parastajam poliuretānam;③ To var krāsot uz tās virsmas.
⑵Silila poliētera hermētiķa trūkumi:
① Laika apstākļu izturība nav tik laba kā silikona silikonam, un pēc novecošanas uz virsmas parādās plaisas;② Slikta saķere ar stiklu.
Izmantojot iepriekš minēto ievadu, mums ir iepriekšēja izpratne par vairāku bieži lietotu vienkomponentu reaktīvo elastīgo hermētiķu veidu sacietēšanas mehānismiem, un, salīdzinot to priekšrocības un trūkumus, mēs varam iegūt vispārēju izpratni par katru produktu.Praktiskajos lietojumos hermētiķi var izvēlēties atbilstoši faktiskajiem savienojošās daļas uzklāšanas apstākļiem, lai panāktu labu pielietojuma daļas blīvējumu vai savienošanu.
Izlikšanas laiks: 15. novembris 2023