У цяперашні час на рынку існуе шмат распаўсюджаных тыпаў аднакампанентных рэактыўных эластычных герметыкаў, галоўным чынам сіліконавых і поліўрэтанавых герметыкаў.Розныя тыпы эластычных герметыкаў маюць адрозненні ў сваіх актыўных функцыянальных групах і структурах асноўнага ланцуга, якія зацвярдзелі.У выніку ёсць больш-менш абмежаванні ў яго прыдатных частках і палях.Тут мы прадстаўляем механізмы цвярдзення некалькіх распаўсюджаных аднакампанентных рэактыўных эластычных герметыкаў і параўноўваем перавагі і недахопы розных тыпаў эластычных герметыкаў, каб паглыбіць наша разуменне і зрабіць правільны выбар у практычным прымяненні.
1. Звычайны аднакампанентны рэактыўны эластычны механізм отвержденія герметыка
Агульныя аднакампанентныя рэактыўныя эластычныя герметыкі ў асноўным уключаюць: сілікон (SR), паліурэтан (PU), мадыфікаваны паліурэтана з сілілавым канцом (SPU), поліэфір з сілілавым канцом (MS), преполимер мае розныя актыўныя функцыянальныя групы і розныя механізмы рэакцыі отвержденія.
1.1Механізм отвержденія сіліконавага эластомерного герметыка
Малюнак 1. Механізм цвярдзення сіліконавага герметыка
Пры выкарыстанні сіліконавых герметыкаў преполимер ўступае ў рэакцыю са слядовымі колькасцямі вільгаці ў паветры, а затым застывае або вулканізуецца пад дзеяннем каталізатара.Пабочныя прадукты ўяўляюць сабой дробнамалекулярныя рэчывы.Механізм паказаны на малюнку 1. У залежнасці ад розных малых малекулярных рэчываў, якія выдзяляюцца падчас отвержденія, сіліконавы герметык таксама можна падзяліць на тып раскіслення, тып дэкетоксима і тып дэалкагалізацыі.Перавагі і недахопы гэтых відаў сіліконавага клею абагульнены ў табліцы 1.
Табліца 1. Параўнанне пераваг і недахопаў некалькіх тыпаў сіліконавых клеяў
1.2 Механізм цвярдзення поліурэтанавага эластычнага герметыка
Аднакампанентны поліўрэтанавы герметык (PU) - гэта тып палімера, які змяшчае паўтаральныя сегменты урэтана (-NHCOO-) у галоўным ланцугу малекулы.Механізм отвержденія заключаецца ў тым, што ізацыянат рэагуе з вадой з адукацыяй няўстойлівага прамежкавага карбамата, які затым хутка раскладаецца з адукацыяй СО2 і аміну, а затым амін рэагуе з лішкам ізацыяната ў сістэме і, нарэшце, утварае эластамер з сеткавай структурай.Яго формула рэакцыі отвержденія выглядае наступным чынам:
Малюнак 1. Механізм рэакцыі отвержденія поліурэтанавага герметыка
1.3 Механізм цвярдзення мадыфікаванага сіланам поліурэтанавага герметыка
Малюнак 3. Механізм рэакцыі отвержденія поліурэтанавага герметыка, мадыфікаванага сіланам
У сувязі з некаторымі недахопамі паліурэтанавых герметыкаў паліурэтан нядаўна быў мадыфікаваны сіланам для падрыхтоўкі клеяў, утвараючы новы тып герметызатара з асноўнай ланцугом поліурэтанавай структуры і алкаксісіланавай канчатковай групай, які называецца сіланам-мадыфікаваным поліурэтанавым герметыкам (SPU).Рэакцыя цвярдзення гэтага тыпу герметыка падобная да рэакцыі сілікону, гэта значыць алкаксільныя групы ўступаюць у рэакцыю з вільгаццю, падвяргаючыся гідролізу і полікандэнсацыі з адукацыяй стабільнай трохмернай сеткавай структуры Si-O-Si (малюнак 3).Кропкі сшывання сеткі і паміж кропкамі сшывання ўяўляюць сабой паліурэтанавыя гнуткія сегментныя структуры.
1.4 Механізм цвярдзення поліэфірных герметыкаў з сілілавым канцом
Поліэфірны герметык (MS) з сілілавым канчаткам - гэта аднакампанентны эластычны клей на аснове сіланавай мадыфікацыі.Ён аб'ядноўвае перавагі як паліурэтана, так і сілікону, з'яўляецца новым пакаленнем клею-герметыка, без ПВХ, сіліконавага алею, ізацыянатаў і растваральнікаў.Клей MS уступае ў рэакцыю з вільгаццю ў паветры пры пакаёвай тэмпературы, так што сіланізаваны палімер са структурай -Si(OR) АБО -SIR (OR)- гідралізуецца на канцы ланцуга і зшываецца ў эластамер з Si-O- Сеткавая структура Si для дасягнення эфекту ўшчыльнення і склейвання.Працэс рэакцыі отвержденія выглядае наступным чынам:
Малюнак 4. Механізм цвярдзення поліэфірнага герметыка з сілілавым канцом
2. Параўнанне пераваг і недахопаў звычайных аднакампанентных рэактыўных эластычных герметыкаў
2.1 Перавагі і недахопы сіліконавых герметыкаў
⑴Перавагі сіліконавага герметыка:
① Выдатная ўстойлівасць да надвор'я, кіслароду, азону і ўльтрафіялету;② Добрая гнуткасць пры нізкіх тэмпературах.
⑵Недахопы сіліконавага герметыка:
①Дрэннае паўторнае ўпрыгожванне і немагчыма пафарбаваць;②Нізкая трываласць на разрыў;③Недастатковая алейная ўстойлівасць;④Не ўстойлівы да праколаў;⑤Клеевы пласт лёгка ўтварае масляністы фільтрат, які забруджвае бетон, камень і іншыя друзлыя падкладкі.
2.2 Перавагі і недахопы поліўрэтанавых герметыкаў
⑴Перавагі поліўрэтанавага герметыка:
① Добрая адгезія да розных падкладак;② Выдатная гнуткасць пры нізкіх тэмпературах;③ Добрая эластычнасць і выдатныя ўласцівасці аднаўлення, прыдатныя для дынамічных суставаў;④ Высокая механічная трываласць, выдатная зносаўстойлівасць, маслаўстойлівасць і ўстойлівасць да біялагічнага старэння;⑤ Большасць аднакампанентных паліурэтанавых герметыкаў, якія отверждаются вільгаццю, не ўтрымліваюць растваральнікаў і не забруджваюць падкладку і навакольнае асяроддзе;⑥ Паверхня герметыка можа быць афарбавана і простая ў выкарыстанні.
⑵Недахопы поліўрэтанавага герметыка:
① Пры отверждении ў асяроддзі з высокай тэмпературай і высокай вільготнасцю на адносна высокай хуткасці лёгка ўтвараюцца бурбалкі, што ўплывае на прадукцыйнасць герметыка;② Пры склейванні і герметызацыі кампанентаў непарыстых падкладак (такіх як шкло, метал і г.д.) звычайна патрабуецца грунтоўка;③ Павярхоўны Формула колеру схільная старэнню пад уздзеяннем ультрафіялету, і на стабільнасць клею пры захоўванні моцна ўплываюць упакоўка і знешнія ўмовы;④ Тэрмаўстойлівасць і ўстойлівасць да старэння крыху недастатковыя.
2.3 Перавагі і недахопы мадыфікаваных сіланам поліўрэтанавых герметыкаў
⑴Перавагі мадыфікаванага сіланам поліурэтанавага герметыка:
① Зацвярдзенне не стварае бурбалак;② Мае добрую гнуткасць, устойлівасць да гідролізу і хімічную ўстойлівасць;③ Выдатная ўстойлівасць да надвор'я, тэрмаўстойлівасць, устойлівасць да старэння, стабільнасць пры захоўванні прадукту;④ Шырокая адаптыўнасць да падкладак, пры склейванні Як правіла, грунтоўка не патрабуецца;⑤Паверхню можна пафарбаваць.
⑵Недахопы мадыфікаванага сіланам поліурэтанавага герметыка:
① Устойлівасць да ультрафіялету не такая добрая, як у сіліконавага герметыка;② Устойлівасць да разрыву крыху горшая, чым у поліурэтанавага герметыка.
2.4 Перавагі і недахопы поліэфірных герметыкаў з сілілавым канцом
⑴Перавагі поліэфірнага герметыка з сілілавым канцом:
① Ён мае выдатныя ўласцівасці счаплення з большасцю падкладак і можа дасягнуць актывацыйнага склейвання без грунтоўкі;② Ён мае лепшую тэрмаўстойлівасць і ўстойлівасць да УФ-старэння, чым звычайны паліурэтана;③ Яго можна маляваць на паверхні.
⑵Недахопы поліэфірнага герметыка з сілілавым канцом:
① Устойлівасць да надвор'я не такая добрая, як у сіліконавага сілікону, і пасля старэння на паверхні з'яўляюцца расколіны;② Адгезія да шкла дрэнная.
Дзякуючы прыведзеным вышэй уводзінам, мы маем папярэдняе разуменне механізмаў зацвярдзення некалькіх часта выкарыстоўваюцца тыпаў аднакампанентных рэактыўных эластычных герметыкаў, і, параўноўваючы іх перавагі і недахопы, мы можам дасягнуць агульнага разумення кожнага прадукту.У практычных прымяненнях герметык можа быць абраны ў адпаведнасці з рэальнымі ўмовамі нанясення злучальнай часткі для дасягнення добрай герметызацыі або склейвання накладной часткі.
Час публікацыі: 15 лістапада 2023 г