Pada masa ini, terdapat banyak jenis pengedap elastik reaktif komponen tunggal yang biasa terdapat di pasaran, terutamanya produk pengedap silikon dan poliuretana. Pelbagai jenis pengedap elastik mempunyai perbezaan dalam kumpulan berfungsi aktif dan struktur rantai utama yang diawet. Akibatnya, terdapat lebih kurang batasan dalam bahagian dan medan yang berkenaan. Di sini, kami memperkenalkan mekanisme pengawetan beberapa pengedap elastik reaktif satu komponen yang biasa dan membandingkan kelebihan dan kekurangan pelbagai jenis pengedap elastik, untuk memperdalam pemahaman kami dan membuat pilihan yang sesuai dalam aplikasi praktikal.
1. Mekanisme pengawetan pengedap elastik reaktif satu komponen yang biasa
Pengedap elastik reaktif satu komponen yang biasa terutamanya termasuk: silikon (SR), poliuretana (PU), poliuretana diubah suai yang ditamatkan silil (SPU), polieter yang ditamatkan silil (MS), Prapolimer mempunyai kumpulan berfungsi aktif yang berbeza dan mekanisme tindak balas pengawetan yang berbeza.
1.1Mekanisme pengawetan sealant elastomer silikon
Rajah 1. Mekanisme pengawetan pengedap silikon
Apabila pengedap silikon digunakan, prapolimer bertindak balas dengan sedikit kelembapan di udara dan kemudian memejal atau tervulkan di bawah tindakan mangkin. Hasil sampingannya adalah bahan molekul kecil. Mekanismenya ditunjukkan dalam Rajah 1. Mengikut bahan molekul kecil yang berbeza yang dibebaskan semasa pengawetan, pengedap silikon juga boleh dibahagikan kepada jenis penyahasidan, jenis dekoteksima dan jenis dealkoholisasi. Kelebihan dan kekurangan gam silikon jenis ini diringkaskan dalam Jadual 1.
Jadual 1. Perbandingan kelebihan dan kekurangan beberapa jenis pelekat silikon
1.2 Mekanisme pengawetan sealant elastik poliuretana
Sealant poliuretana satu komponen (PU) ialah sejenis polimer yang mengandungi segmen uretana berulang (-NHCOO-) dalam rantai utama molekul. Mekanisme pengawetan ialah isosianat bertindak balas dengan air untuk membentuk karbamat perantaraan yang tidak stabil, yang kemudiannya terurai dengan cepat untuk menghasilkan CO2 dan amina, dan kemudian amina bertindak balas dengan isosianat berlebihan dalam sistem, dan akhirnya membentuk elastomer dengan struktur rangkaian. Formula tindak balas pengawetannya adalah seperti berikut:
Rajah 1. Mekanisme tindak balas pengawetan sealant poliuretana
1.3 Mekanisme pengawetan sealant poliuretana yang diubah suai silana
Rajah 3. Mekanisme tindak balas pengawetan sealant poliuretana yang diubah suai silana
Memandangkan beberapa kekurangan pengedap poliuretana, poliuretana baru-baru ini telah diubah suai oleh silana untuk menyediakan pelekat, membentuk sejenis pelekat pengedap baharu dengan rantai utama struktur poliuretana dan kumpulan hujung alkoksisilana, yang dipanggil pengedap poliuretana yang diubah suai silana (SPU). Tindak balas pengawetan jenis pengedap ini adalah serupa dengan silikon, iaitu kumpulan alkoksi bertindak balas dengan kelembapan untuk menjalani hidrolisis dan polikondensasi untuk membentuk struktur rangkaian tiga dimensi Si-O-Si yang stabil (Rajah 3). Titik penghubung silang rangkaian dan antara titik penghubung silang adalah struktur segmen fleksibel poliuretana.
1.4 Mekanisme pengawetan pengedap polieter yang ditamatkan silil
Sealant polieter (MS) yang ditamatkan silil ialah pelekat elastik komponen tunggal berdasarkan pengubahsuaian silana. Ia menggabungkan kelebihan poliuretana dan silikon, merupakan generasi baharu produk sealant pelekat, bebas daripada PVC, minyak silikon, isosianat dan pelarut. Pelekat MS bertindak balas dengan kelembapan di udara pada suhu bilik, supaya polimer silan dengan struktur -Si(OR)2O3 ...
Rajah 4. Mekanisme pengawetan sealant polieter yang ditamatkan silil
2. Perbandingan kelebihan dan kekurangan pengedap elastik reaktif komponen tunggal yang biasa
2.1 Kelebihan dan kekurangan pengedap silikon
⑴Kelebihan pengedap silikon:
① Rintangan cuaca yang sangat baik, rintangan oksigen, rintangan ozon dan rintangan ultraungu; ② Fleksibiliti suhu rendah yang baik.
⑵Kelemahan pengedap silikon:
① Hiasan semula yang teruk dan tidak boleh dicat; ② Kekuatan koyakan yang rendah; ③ Rintangan minyak yang tidak mencukupi; ④Tidak tahan tebuk; ⑤ Lapisan pelekat mudah menghasilkan larut resapan berminyak yang mencemari konkrit, batu dan substrat longgar yang lain.
2.2 Kelebihan dan Kekurangan Pengedap Poliuretana
⑴Kelebihan pengedap poliuretana:
① Lekatan yang baik pada pelbagai substrat; ② Fleksibiliti suhu rendah yang sangat baik; ③ Keanjalan yang baik dan sifat pemulihan yang sangat baik, sesuai untuk sambungan dinamik; ④ Kekuatan mekanikal yang tinggi, rintangan haus, rintangan minyak dan rintangan penuaan biologi yang sangat baik; ⑤ Kebanyakan pengedap poliuretana pengawetan kelembapan satu komponen bebas pelarut dan tidak mencemarkan substrat dan alam sekitar; ⑥ Permukaan pengedap boleh dicat dan mudah digunakan.
⑵Kelemahan pengedap poliuretana:
① Apabila mengering dalam persekitaran suhu tinggi dan kelembapan tinggi pada kelajuan yang agak pantas, gelembung mudah dihasilkan, yang menjejaskan prestasi pengedap; ② Apabila mengikat dan menutup komponen substrat bukan berliang (seperti kaca, logam, dll.), primer biasanya diperlukan; ③ Cetek Formula warna mudah terdedah kepada penuaan UV, dan kestabilan penyimpanan gam sangat dipengaruhi oleh pembungkusan dan keadaan luaran; ④ Rintangan haba dan rintangan penuaan sedikit tidak mencukupi.
2.3 Kelebihan dan kekurangan pengedap poliuretana yang diubah suai silana
⑴Kelebihan sealant poliuretana yang diubah suai silana:
① Pengawetan tidak menghasilkan buih; ② Mempunyai fleksibiliti, rintangan hidrolisis dan kestabilan rintangan kimia yang baik; ③ Rintangan cuaca, rintangan haba, rintangan penuaan, kestabilan penyimpanan produk yang sangat baik; ④ Kebolehsuaian yang luas terhadap substrat, semasa melekat. Secara amnya, tiada primer diperlukan; ⑤ Permukaan boleh dicat.
⑵Kelemahan sealant poliuretana yang diubah suai silana:
① Rintangan UV tidak sebaik pengedap silikon; ② Rintangan koyakan sedikit lebih teruk daripada pengedap poliuretana.
2.4 Kelebihan dan kekurangan pengedap polieter yang ditamatkan silil
⑴Kelebihan sealant polieter yang ditamatkan silil:
① Ia mempunyai sifat ikatan yang sangat baik pada kebanyakan substrat dan boleh mencapai ikatan pengaktifan bebas primer; ② Ia mempunyai rintangan haba dan rintangan penuaan UV yang lebih baik daripada poliuretana biasa; ③ Ia boleh dicat pada permukaannya.
⑵Kelemahan sealant polieter yang ditamatkan silil:
① Rintangan cuaca tidak sebaik silikon, dan retakan muncul di permukaan selepas penuaan; ② Lekatan pada kaca adalah lemah.
Melalui pengenalan di atas, kita mempunyai pemahaman awal tentang mekanisme pengawetan beberapa jenis pengedap elastik reaktif komponen tunggal yang biasa digunakan, dan dengan membandingkan kelebihan dan kekurangannya, kita dapat mencapai pemahaman keseluruhan tentang setiap produk. Dalam aplikasi praktikal, pengedap boleh dipilih mengikut keadaan aplikasi sebenar bahagian pengikat untuk mencapai pengedap atau pengikatan yang baik pada bahagian aplikasi.
Masa siaran: 15 Nov-2023