În prezent, pe piață există multe tipuri comune de etanșanți elastici reactivi monocomponent, în principal produse de etanșare din silicon și poliuretan.Diferitele tipuri de etanșanți elastici au diferențe în grupele lor funcționale active și structurile de lanț principal întărite.Ca urmare, există mai mult sau mai puțin limitări în părțile și câmpurile aplicabile.Aici, introducem mecanismele de întărire ale mai multor etanșanți elastici reactivi monocomponent și comparăm avantajele și dezavantajele diferitelor tipuri de etanșanți elastici, astfel încât să ne aprofundăm înțelegerea și să facem alegeri adecvate în aplicații practice.
1. Mecanism comun de întărire a etanșantului elastic reactiv monocomponent
Sigilanții elastici reactivi obișnuiți includ în principal: silicon (SR), poliuretan (PU), poliuretan modificat cu terminație silil (SPU), polieter cu terminație silil (MS), prepolimerul are diferite grupuri funcționale active și mecanisme diferite de reacție de întărire.
1.1Mecanismul de întărire a etanșantului elastomer siliconic
Figura 1. Mecanismul de întărire a etanșantului siliconic
Când se folosesc etanșanți siliconici, prepolimerul reacţionează cu urme de umiditate din aer și apoi se solidifică sau se vulcanizează sub acţiunea unui catalizator.Produsele secundare sunt substanțe moleculare mici.Mecanismul este prezentat în Figura 1. În funcție de diferitele substanțe moleculare mici eliberate în timpul întăririi, etanșantul siliconic poate fi, de asemenea, împărțit în tip de deacidificare, tip deketoximă și tip de dealcoolizare.Avantajele și dezavantajele acestor tipuri de lipici siliconic sunt rezumate în Tabelul 1.
Tabelul 1. Comparația avantajelor și dezavantajelor mai multor tipuri de adezivi siliconici
1.2 Mecanismul de întărire a etanșantului elastic poliuretanic
Etanșantul poliuretanic monocomponent (PU) este un tip de polimer care conține segmente de uretan repetate (-NHCOO-) în lanțul principal al moleculei.Mecanismul de întărire este că izocianatul reacționează cu apa pentru a forma un carbamat intermediar instabil, care apoi se descompune rapid pentru a genera CO2 și amină, iar apoi amina reacționează cu excesul de izocianat din sistem și, în final, formează un elastomer cu o structură de rețea.Formula sa de reacție de întărire este următoarea:
Figura 1. Mecanismul de reacție de întărire a etanșantului poliuretanic
1.3 Mecanismul de întărire a etanșantului poliuretanic modificat cu silan
Figura 3. Mecanismul de reacție de întărire a etanșantului poliuretanic modificat cu silan
Având în vedere unele deficiențe ale etanșanților poliuretanici, poliuretanul a fost modificat recent de silan pentru a prepara adezivi, formând un nou tip de adeziv de etanșare cu un lanț principal de structură poliuretanică și un grup terminal alcoxisilan, numit etanșant poliuretanic modificat cu silan (SPU).Reacția de întărire a acestui tip de etanșant este similară cu cea a siliconului, adică grupările alcoxi reacționează cu umiditatea pentru a suferi hidroliză și policondensare pentru a forma o structură stabilă de rețea tridimensională Si-O-Si (Figura 3).Punctele de reticulare ale rețelei și dintre punctele de reticulare sunt structuri cu segmente flexibile din poliuretan.
1.4 Mecanismul de întărire a etanșanților polieterici cu terminații silil
Sigilantul polieter cu terminație silil (MS) este un adeziv elastic cu o singură componentă bazat pe modificarea silanului.Combină avantajele atât ale poliuretanului, cât și ale siliconului, este o nouă generație de produse de etanșare adezive, fără PVC, ulei de silicon, izocianat și solvent.Adezivul MS reacționează cu umiditatea din aer la temperatura camerei, astfel încât polimerul silanizat cu structură -Si(OR) SAU -SIR (OR)- este hidrolizat la capătul lanțului și reticulat într-un elastomer cu Si-O- Structura de rețea Si pentru a obține efectul de etanșare și lipire.Procesul de reacție de întărire este următorul:
Figura 4. Mecanismul de întărire a materialului de etanșare polieter terminat cu silil
2. Comparația avantajelor și dezavantajelor etanșanților elastici reactivi obișnuiți
2.1 Avantajele și dezavantajele etanșanților siliconici
⑴ Avantajele sigilantului siliconic:
① Rezistență excelentă la intemperii, rezistență la oxigen, rezistență la ozon și rezistență la ultraviolete;② Flexibilitate bună la temperaturi scăzute.
⑵Dezavantajele sigilantului siliconic:
①Redecorare slabă și nu poate fi vopsită;②Rezistență scăzută la rupere;③Rezistență insuficientă la ulei;④Nu este rezistent la perforare;⑤Stratul adeziv produce cu ușurință levigat uleios care contaminează betonul, piatra și alte substraturi libere.
2.2 Avantajele și dezavantajele etanșanților poliuretanici
⑴ Avantajele sigilantului poliuretanic:
① Aderență bună la o varietate de substraturi;② Flexibilitate excelentă la temperaturi scăzute;③ Elasticitate bună și proprietăți excelente de recuperare, potrivite pentru articulațiile dinamice;④ Rezistență mecanică ridicată, rezistență excelentă la uzură, rezistență la ulei și rezistență la îmbătrânire biologică;⑤ Majoritatea etanșanților poliuretanici monocomponent, care se întăresc la umiditate, nu conțin solvenți și nu poluează substratul și mediul;⑥ Suprafața materialului de etanșare poate fi vopsită și ușor de utilizat.
⑵Dezavantajele sigilantului poliuretanic:
① Când se întăresc într-un mediu cu temperatură ridicată și umiditate ridicată, la o viteză relativ mare, se generează ușor bule, ceea ce afectează performanța materialului de etanșare;② Atunci când lipiți și etanșați componente ale substraturilor neporoase (cum ar fi sticlă, metal etc.), în general este necesar un grund;③ Shallow Formula de culoare este susceptibilă la îmbătrânirea UV, iar stabilitatea la depozitare a adezivului este foarte afectată de ambalaj și de condițiile externe;④ Rezistența la căldură și rezistența la îmbătrânire sunt ușor insuficiente.
2.3 Avantajele și dezavantajele etanșanților poliuretanici modificați cu silan
⑴Avantajele etanșantului poliuretanic modificat cu silan:
① Întărirea nu produce bule;② Are o flexibilitate bună, rezistență la hidroliză și stabilitate la rezistență chimică;③ Rezistență excelentă la intemperii, rezistență la căldură, rezistență la îmbătrânire, stabilitate la depozitarea produsului;④ Adaptabilitate largă la substraturi, la lipire În general, nu este nevoie de grund;⑤Suprafața poate fi vopsită.
⑵Dezavantajele etanșantului poliuretanic modificat cu silan:
① Rezistența UV nu este la fel de bună ca cea a sigilantului siliconic;② Rezistența la rupere este puțin mai slabă decât cea a etanșantului poliuretanic.
2.4 Avantajele și dezavantajele etanșanților polieter cu terminații silil
⑴Avantajele sigilantului polieter cu terminație silil:
① Are proprietăți excelente de lipire la majoritatea substraturilor și poate obține o lipire de activare fără grund;② Are o rezistență mai bună la căldură și rezistență la îmbătrânire UV decât poliuretanul obișnuit;③ Poate fi vopsit pe suprafața sa.
⑵Dezavantajele sigilantului polieter terminat cu silil:
① Rezistența la intemperii nu este la fel de bună ca cea a siliconului siliconic, iar la suprafață apar fisuri după îmbătrânire;② Aderența la sticlă este slabă.
Prin introducerea de mai sus, avem o înțelegere preliminară a mecanismelor de întărire a mai multor tipuri de etanșanți elastici reactivi monocomponent utilizate în mod obișnuit și, comparând avantajele și dezavantajele acestora, putem obține o înțelegere generală a fiecărui produs.În aplicațiile practice, materialul de etanșare poate fi selectat în funcție de condițiile reale de aplicare a părții de lipire pentru a obține o etanșare sau o lipire bună a părții de aplicare.
Ora postării: 15-nov-2023