Hindi, hindi ito magiging boring, tapat-lalo na kung mahilig ka sa mga bagay na nababanat na goma. Kung babasahin mo pa, malalaman mo ang halos lahat ng gusto mong malaman tungkol sa One-Part Silicone Sealant.
1) Ano sila
2) Paano gawin ang mga ito
3) Saan gagamitin ang mga ito
Panimula
Ano ang isang bahaging silicone sealant?
Mayroong maraming mga uri ng chemically curing sealants-Silicone, Polyurethane at Polysulfide ang pinakakilala. Ang pangalan ay nagmula sa gulugod ng mga molecule na kasangkot.
Ang silicone backbone ay:
Si – O – Si - O – Si – O – Si
Ang binagong silicone ay isang bagong teknolohiya (sa US man lang) at aktwal na nangangahulugan ng isang organic na backbone na pinagaling ng silane chemistry. Ang isang halimbawa ay ang alkoxysilane na tinapos na polypropylene oxide.
Ang lahat ng mga kemikal na ito ay maaaring alinman sa isang bahagi o dalawang bahagi na malinaw na nauugnay sa bilang ng mga bahagi na kailangan mo upang mapagaling ang bagay. Samakatuwid, ang isang bahagi ay nangangahulugan lamang na buksan ang tubo, kartutso o balde at ang iyong materyal ay gagaling. Karaniwan, ang mga one-part system na ito ay tumutugon sa kahalumigmigan sa hangin upang maging goma.
Kaya, ang isang bahaging silicone ay isang sistema na matatag sa tubo hanggang, sa pagkakalantad sa hangin, ito ay gumagaling upang makagawa ng isang silicone na goma.
Mga kalamangan
Ang isang bahagi ng silicones ay may maraming natatanging pakinabang.
-Kapag pinagsama nang tama ang mga ito ay napaka-matatag at maaasahan na may mahusay na pagdirikit at pisikal na katangian. Ang shelf life (ang oras na maaari mong iwanan ito sa tubo bago mo ito gamitin) na hindi bababa sa isang taon ay normal na may ilang mga formulation na tumatagal ng maraming taon. Ang mga silikon ay mayroon ding walang alinlangan na pinakamahusay na pangmatagalang pagganap. Ang kanilang mga pisikal na katangian ay halos hindi nagbabago sa paglipas ng panahon na walang epekto mula sa pagkakalantad ng UV at, bilang karagdagan, nagpapakita sila ng mahusay na katatagan ng temperatura na higit sa iba pang mga sealant ng hindi bababa sa 50 ℃.
-Ang isang bahagi ng silicones ay medyo mabilis na gumagaling, kadalasang nagkakaroon ng balat sa loob ng 5 hanggang 10 minuto, nagiging tack free sa loob ng isang oras at nalulunasan sa isang nababanat na goma na humigit-kumulang 1/10 pulgada ang lalim sa loob ng wala pang isang araw. Ang ibabaw ay may magandang rubbery na pakiramdam.
-Dahil maaari silang gawing translucent na isang mahalagang tampok sa sarili nito (translucent ang pinaka ginagamit na kulay), medyo madaling i-pigment ang mga ito sa anumang kulay.
Mga Limitasyon
Ang mga silikon ay may dalawang pangunahing limitasyon.
1) Ang mga ito ay hindi maipinta ng water base na pintura-maaari din itong maging mapanlinlang gamit ang solvent base na pintura.
2) Pagkatapos ng curing, maaaring ilabas ng sealant ang ilan sa silicone plasticizer nito na, kapag ginagamit sa isang expansion joint ng gusali, ay maaaring lumikha ng hindi magandang tingnan na mga mantsa sa gilid ng joint.
Siyempre, dahil sa likas na katangian ng pagiging isang bahagi imposibleng makakuha ng isang mabilis na malalim na seksyon sa pamamagitan ng lunas dahil ang sistema ay kailangang tumugon sa hangin samakatuwid ay nagpapagaling mula sa itaas pababa. Pagkuha ng kaunti pang partikular, ang mga silicone ay hindi maaaring gamitin bilang ang tanging seal sa mga insulated glass na bintana dahil. Bagama't mahusay ang mga ito sa pagpapalabas ng maramihang likidong tubig, ang singaw ng tubig ay medyo madaling dumaan sa cured silicone rubber na nagiging sanhi ng pag-fog ng mga unit ng IG.
Mga Lugar at Gamit sa Pamilihan
Ang isang bahaging silicones ay ginagamit halos kahit saan at saanman, kasama na, sa pagkadismaya ng ilang may-ari ng gusali, kung saan ang dalawang limitasyon na nabanggit sa itaas ay nagdudulot ng mga problema.
Ang mga merkado ng konstruksiyon at DIY ang account para sa pangunahing dami na sinusundan ng automotive, industriyal, electronics at aerospace. Tulad ng lahat ng mga sealant, ang isang bahagi ng pangunahing tungkulin ng silicones ay upang dikitin at punan ang puwang sa pagitan ng dalawang magkatulad o magkaibang substrate upang maiwasan ang tubig o mga draft na dumaan. Minsan ang isang pagbabalangkas ay halos hindi mababago maliban sa gawin itong mas madaloy kung saan ito ay magiging isang patong. Ang pinakamahusay na paraan upang makilala ang pagkakaiba sa pagitan ng isang coating, adhesive at isang sealant ay simple. Ang isang sealant ay nagse-seal sa pagitan ng dalawang surface samantalang ang isang coating ay natatakpan at pinoprotektahan ang isa lang habang ang isang adhesive ay malawakang nagpapanatili sa dalawang surface na magkasama. Ang isang sealant ay parang pandikit kapag ito ay ginagamit sa structural glazing o insulated glazing, gayunpaman, ito ay gumagana pa rin upang i-seal ang dalawang substrates bilang karagdagan sa pagpapanatiling magkasama.
Basic Chemistry
Ang silicone sealant sa uncured state ay karaniwang mukhang makapal na paste o cream. Sa pagkakalantad sa hangin, ang mga reaktibong end group ng silicone polymer ay nag-hydrolyze (react sa tubig) at pagkatapos ay nagsasama sa isa't isa, naglalabas ng tubig at bumubuo ng mahabang polymer chain na patuloy na nagre-react sa isa't isa hanggang sa kalaunan ang paste ay nagiging isang kahanga-hangang goma. Ang reaktibong grupo sa dulo ng silicone polymer ay nagmumula sa pinakamahalagang bahagi ng formulation (hindi kasama ang polymer mismo) lalo na ang crosslinker. Ito ang crosslinker na nagbibigay sa sealant ng mga katangiang katangian nito alinman sa direkta tulad ng amoy at rate ng lunas, o hindi direkta tulad ng kulay, pagdirikit, atbp. dahil sa iba pang mga hilaw na materyales na maaaring gamitin sa mga partikular na crosslinker system tulad ng mga filler at adhesion promoter. . Ang pagpili ng tamang crosslinker ay susi sa pagtukoy sa mga huling katangian ng sealant.
Mga Uri ng Paggamot
Mayroong maraming iba't ibang mga sistema ng paggamot.
1) Acetoxy (amoy ng acidic na suka)
2) Oxime
3) Alkoxy
4) Benzamide
5) Amine
6) Aminoxy
Ang mga oxime, alkoxies at benzamides (mas malawak na ginagamit sa Europa) ay ang tinatawag na neutral o non-acidic system. Ang mga amine at aminoxy system ay may ammonia na amoy at kadalasang ginagamit sa mga automotive at industriyal na lugar o mga partikular na aplikasyon sa panlabas na konstruksiyon.
Mga Hilaw na Materyales
Ang mga pormulasyon ay binubuo ng ilang iba't ibang bahagi, ang ilan sa mga ito ay opsyonal, depende sa nilalayon na pangwakas na paggamit.
Ang tanging ganap na mahahalagang hilaw na materyales ay reaktibong polimer at crosslinker. Gayunpaman, halos palaging idinaragdag ang mga filler, adhesion promoter, non reactive (plasticizing) polymer at catalyst. Bilang karagdagan, maraming iba pang mga additives ang maaaring gamitin tulad ng mga color paste, fungicide, flame-retardant, at heat stabilizer.
Mga Pangunahing Pormulasyon
Ang isang tipikal na oxime construction o DIY sealant formulation ay magiging ganito ang hitsura:
| % | ||
| Ang polydimethylsiloxane, OH ay nagwakas ng 50,000cps | 65.9 | Polimer |
| Polydimethylsiloxane, trimethylterminated, 1000cps | 20 | Plasticizer |
| Methyltrioximinosilane | 5 | Crosslinker |
| Aminopropyltriethoxysilane | 1 | Tagataguyod ng pagdirikit |
| 150 sq.m/g surface area na fumed silica | 8 | Tagapuno |
| Dibutyltin dilaurate | 0.1 | Catalyst |
| Kabuuan | 100 |
Mga Katangiang Pisikal
Ang mga karaniwang pisikal na katangian ay kinabibilangan ng:
| Pagpahaba (%) | 550 |
| Lakas ng Tensile(MPa) | 1.9 |
| Modulus sa 100 Elongation (MPa) | 0.4 |
| Shore A Hardness | 22 |
| Balat sa Paglipas ng Panahon (min) | 10 |
| Tack Free Time (min) | 60 |
| Oras ng scratch (min) | 120 |
| Through Cure (mm sa 24 na oras) | 2 |
Ang mga pormulasyon na gumagamit ng iba pang mga crosslinker ay magmumukhang magkatulad marahil ay naiiba sa antas ng crosslinker, uri ng adhesion promoter at curing catalysts. Ang kanilang mga pisikal na katangian ay bahagyang mag-iiba maliban kung ang mga extender ng chain ay kasangkot. Ang ilang mga sistema ay hindi madaling gawin maliban kung ang isang malaking halaga ng chalk filler ay ginagamit. Ang mga ganitong uri ng formulations ay malinaw na hindi maaaring gawin sa malinaw o translucent na uri.
Pagbuo ng mga Sealant
Mayroong 3 yugto sa pagbuo ng bagong sealant.
1) Conception, produksyon at pagsubok sa lab-napakaliit na volume
Dito, may mga bagong ideya ang lab chemist at karaniwang nagsisimula sa isang hand batch na humigit-kumulang 100 gramo ng sealant para lang makita kung paano ito gumagaling at kung anong uri ng goma ang ginagawa. Ngayon ay may magagamit nang bagong makina na "The Hauschild Speed Mix" mula sa FlackTek Inc. Ang dalubhasang makina na ito ay mainam para sa paghahalo ng maliliit na 100g batch na ito sa ilang segundo habang nagpapalabas ng hangin. Mahalaga ito dahil pinapayagan na nito ang developer na aktwal na subukan ang mga pisikal na katangian ng maliliit na batch na ito. Ang fumed silica o iba pang mga filler tulad ng precipitated chalk ay maaaring ihalo sa silicone sa loob ng humigit-kumulang 8 segundo. Ang pag-de-airing ay tumatagal ng humigit-kumulang 20-25 segundo. Ang makina ay gumagana sa pamamagitan ng isang dual asymmetric centrifuge na mekanismo na karaniwang ginagamit ang mga particle mismo bilang kanilang sariling paghahalo ng mga armas. Ang maximum na sukat ng halo ay 100 gramo at maraming iba't ibang uri ng tasa ang magagamit kabilang ang mga disposable, na nangangahulugang ganap na walang paglilinis.
Ang susi sa proseso ng pagbabalangkas ay hindi lamang ang mga uri ng sangkap, kundi pati na rin ang pagkakasunud-sunod ng pagdaragdag at mga oras ng paghahalo. Natural na ang pagbubukod o pag-alis ng hangin ay mahalaga upang payagan ang produkto na magkaroon ng buhay sa istante, dahil ang mga bula ng hangin ay naglalaman ng moisture na magiging sanhi ng paggaling ng sealant mula sa loob.
Kapag nakuha na ng chemist ang uri ng sealant na kinakailangan para sa kanyang partikular na aplikasyon ay umabot sa isang 1 quart planetary mixer na maaaring makabuo ng mga 3-4 maliit na 110 ml (3oz) na tubo. Ito ay sapat na materyal para sa panimulang shelf life testing at adhesion test kasama ang anumang iba pang espesyal na kinakailangan.
Pagkatapos ay maaari siyang pumunta sa isang 1 o 2 galon na makina upang makagawa ng 8-12 10 oz na tubo para sa mas malalim na pagsubok at pagsa-sample ng customer. Ang sealant ay pinalabas mula sa palayok sa pamamagitan ng isang metal na silindro papunta sa cartridge na umaangkop sa ibabaw ng silindro ng packaging. Kasunod ng mga pagsubok na ito, handa na siyang mag-scale up.
2) Scale-up at fine tuning-medium volume
Sa scale up, ang lab formulation ay ginagawa na ngayon sa isang mas malaking makina na karaniwang nasa hanay na 100-200kg o halos isang drum. Ang hakbang na ito ay may dalawang pangunahing layunin
a) upang makita kung mayroong anumang makabuluhang pagbabago sa pagitan ng 4 lb na laki at sa mas malaking sukat na ito na maaaring magresulta mula sa paghahalo at mga rate ng pagpapakalat, mga rate ng reaksyon at iba't ibang dami ng manipis sa halo, at
b) upang makabuo ng sapat na materyal upang makapag-sample ng mga prospective na customer at upang makakuha ng ilang tunay na on-the-job feed back.
Ang 50 gallon machine na ito ay lubhang kapaki-pakinabang din para sa mga produktong pang-industriya kapag ang mababang volume o mga espesyal na kulay ay kinakailangan at halos isang drum lamang ng bawat uri ang kailangang gawin sa isang pagkakataon.
Mayroong ilang mga uri ng mga mixing machine. Ang dalawang pinakakaraniwang ginagamit ay mga planetary mixer (tulad ng ipinapakita sa itaas) at high-speed disperser. Ang isang planetary ay mabuti para sa mas mataas na lagkit na paghahalo samantalang ang isang disperser ay gumaganap nang mas mahusay lalo na sa mas mababang lagkit na mga flowable system. Sa mga karaniwang construction sealant, maaaring gamitin ang alinmang makina hangga't binibigyang pansin ng isa ang oras ng paghahalo at potensyal na pagbuo ng init ng isang high speed disperser.
3) Buong sukat na dami ng produksyon
Ang pangwakas na produksyon, na maaaring batch o tuloy-tuloy, sana ay i-reproduce lamang ang panghuling pagbabalangkas mula sa scale up na hakbang. Karaniwan, ang isang medyo maliit na halaga (2 o 3 batch o 1-2 oras ng tuluy-tuloy) ng materyal ay ginawa muna sa mga kagamitan sa produksyon at sinusuri bago ang normal na produksyon ay naganap.
Pagsusuri -Ano at Paano Susuriin.
ano
Mga Pisikal na Katangian-Pagpapahaba, Tensile Strength at Modulus
Pagdirikit sa naaangkop na substrate
Shelf Life-parehong pinabilis at sa temperatura ng silid
Mga Rate ng Paggamot-Balat sa paglipas ng panahon, Tack free time, scratch time at Through cure, Colors Temperature Stability o stability sa iba't ibang likido gaya ng langis
Bilang karagdagan, ang iba pang mga pangunahing katangian ay sinusuri o sinusunod: pagkakapare-pareho, mababang amoy, kaagnasan at pangkalahatang hitsura.
Paano
Ang isang sheet ng sealant ay inilabas at iniwan upang gamutin sa loob ng isang linggo. Ang isang espesyal na dumb bell ay pagkatapos ay pinutol at inilalagay sa isang Tensile Tester upang sukatin ang mga pisikal na katangian tulad ng pagpahaba, modulus at tensile strength. Ginagamit din ang mga ito upang sukatin ang mga puwersa ng adhesion/cohesion sa mga espesyal na inihandang sample. Ang mga simpleng yes-no adhesion test ay ginagawa sa pamamagitan ng paghila sa mga butil ng materyal na na-cured papunta sa mga substrate na pinag-uusapan.
Ang Shore-A meter ay sumusukat sa tigas ng goma. Ang aparatong ito ay mukhang isang timbang at isang gauge na may isang puntong pagpindot sa na-cured na sample. Kung mas tumagos ang punto sa goma, mas malambot ang goma at mas mababa ang halaga. Ang isang tipikal na construction sealant ay nasa hanay na 15-35.
Balat sa paglipas ng panahon, tack free time at iba pang mga espesyal na pagsukat ng balat ay isinasagawa gamit ang daliri o gamit ang mga plastic sheet na may mga timbang. Ang oras bago maalis ang plastic ng malinis ay sinusukat.
Para sa buhay ng istante, ang mga tubo ng sealant ay nasa edad alinman sa temperatura ng silid (na natural na tumatagal ng 1 taon upang mapatunayan ang 1 taon na buhay ng istante) o sa mataas na temperatura, na karaniwang 50 ℃ sa loob ng 1,3,5,7 na linggo atbp. Kasunod ng pagtanda proseso (ang tubo ay pinahihintulutang lumamig sa pinabilis na kaso), ang materyal ay pinalabas mula sa tubo at iginuhit sa isang sheet kung saan pinapayagan itong gumaling. Ang mga pisikal na katangian ng goma na nabuo sa mga sheet na ito ay nasubok tulad ng dati. Ang mga katangiang ito ay ihahambing sa mga bagong pinaghalo na materyales upang matukoy ang naaangkop na buhay ng istante.
Ang partikular na detalyadong paliwanag ng karamihan sa mga pagsubok na kinakailangan ay makikita sa ASTM handbook.
Ilang Panghuling Tip
Ang isang-bahaging silicones ay ang pinakamataas na kalidad ng mga sealant na magagamit. Ang mga ito ay may mga limitasyon at kung ang mga partikular na pangangailangan ay hinihingi, maaari silang mabuo nang espesyal.
Ito ay susi upang matiyak na ang lahat ng mga hilaw na materyales ay tuyo hangga't maaari, ang pagbabalangkas ay matatag at ang hangin ay aalisin sa proseso ng produksyon.
Ang pagbuo at pagsubok ay karaniwang parehong proseso para sa anumang isang bahagi ng sealant anuman ang uri-siguraduhing nasuri mo ang bawat posibleng pag-aari bago ka magsimulang gumawa ng mga dami ng produksyon at mayroon kang malinaw na pag-unawa sa mga pangangailangan ng aplikasyon.
Depende sa mga kinakailangan sa aplikasyon, ang tamang kimika ng lunas ay maaaring piliin. Halimbawa, kung ang isang silicone ay pinili at amoy, kaagnasan at adhesion ay hindi itinuturing na mahalaga ngunit isang mababang gastos ay kailangan, at pagkatapos ay ang acetoxy ay ang paraan upang pumunta. Gayunpaman, kung ang mga bahagi ng metal na maaaring corroded ay kasangkot o espesyal na pagdirikit sa plastic ay kinakailangan sa isang natatanging makintab na kulay pagkatapos ay kailangan mo ng isang oxime.
[1] Dale Flackett. Mga Silicon Compound: Silanes at Silicones [M]. Gelest Inc: 433-439
* Larawan mula sa OLIVIA Silicone Sealant
Oras ng post: Mar-31-2024
