არა, სიმართლე გითხრათ, ეს მოსაწყენი არ იქნება - განსაკუთრებით თუ ელასტიური რეზინის ნივთები გიყვართ. თუ გააგრძელებთ კითხვას, თითქმის ყველაფერს აღმოაჩენთ, რაც კი ოდესმე გინდოდათ იცოდეთ ერთკომპონენტიანი სილიკონის დალუქვის საშუალებების შესახებ.
1) რას წარმოადგენენ ისინი
2) როგორ მოვამზადოთ ისინი
3) სად გამოვიყენოთ ისინი
შესავალი
რა არის ერთკომპონენტიანი სილიკონის დალუქვის საშუალება?
ქიმიურად გამყარებადი დალუქვის მრავალი სახეობა არსებობს - ყველაზე ცნობილია სილიკონი, პოლიურეთანი და პოლისულფიდი. სახელწოდება მომდინარეობს მასში ჩართული მოლეკულების ჩონჩხიდან.
სილიკონის ხერხემალი შემდეგია:
Si – O – Si - O – Si – O – Si
მოდიფიცირებული სილიკონი ახალი ტექნოლოგიაა (ყოველ შემთხვევაში, აშშ-ში) და სინამდვილეში ნიშნავს სილანური ქიმიით გამაგრებულ ორგანულ ხერხემალს. მაგალითად, ალკოქსისილანით დამთავრებული პოლიპროპილენის ოქსიდი.
ყველა ეს ქიმიური ნაერთი შეიძლება იყოს ერთნაწილიანი ან ორნაწილიანი, რაც ცხადია, იმ ნაწილების რაოდენობას უკავშირდება, რომლებიც მასალის გასაშრობად დაგჭირდებათ. ამიტომ, ერთი ნაწილი უბრალოდ ნიშნავს მილის, კარტრიჯის ან ვედროს გახსნას და თქვენი მასალა გაშრება. ჩვეულებრივ, ეს ერთნაწილიანი სისტემები ჰაერში არსებულ ტენიანობასთან რეაქციაში შედის და რეზინად გარდაიქმნება.
ამგვარად, ერთკომპონენტიანი სილიკონი არის სისტემა, რომელიც სტაბილურია მილში მანამ, სანამ ჰაერზე ზემოქმედებისას არ გამაგრდება და სილიკონის რეზინის წარმოქმნას არ დაიწყებს.
უპირატესობები
ერთკომპონენტიან სილიკონებს ბევრი უნიკალური უპირატესობა აქვთ.
- სწორად შერევისას, ისინი ძალიან სტაბილური და საიმედოა, შესანიშნავი ადჰეზიითა და ფიზიკური თვისებებით. შენახვის ვადა (დრო, რომლის განმავლობაშიც შეგიძლიათ დატოვოთ ტუბში გამოყენებამდე) მინიმუმ ერთი წელია ნორმალურია, ზოგიერთი ფორმულა კი მრავალი წლის განმავლობაში ძლებს. სილიკონებს ასევე უდავოდ აქვთ საუკეთესო გრძელვადიანი მოქმედება. მათი ფიზიკური თვისებები დროთა განმავლობაში თითქმის არ იცვლება ულტრაიისფერი გამოსხივების ზემოქმედების გარეშე და, გარდა ამისა, ისინი ავლენენ შესანიშნავ ტემპერატურულ სტაბილურობას, რაც სხვა ჰერმეტულ საშუალებებს მინიმუმ 50℃-ით აღემატება.
- ერთკომპონენტიანი სილიკონები შედარებით სწრაფად შრება, როგორც წესი, 5-10 წუთში ყალიბდება, ერთ საათში წებოვნებას კარგავს და ერთ დღეზე ნაკლებ დროში დაახლოებით 1/10 ინჩის სისქის ელასტიური რეზინის წარმოქმნამდე შრება. ზედაპირს სასიამოვნო რეზინის შეგრძნება აქვს.
- ვინაიდან მათი გამჭვირვალეობის უზრუნველყოფა შესაძლებელია, რაც თავისთავად მნიშვნელოვანი მახასიათებელია (გამჭვირვალე ყველაზე ხშირად გამოყენებული ფერია), მათი ნებისმიერ ფერში პიგმენტაცია შედარებით ადვილია.
შეზღუდვები
სილიკონებს ორი ძირითადი შეზღუდვა აქვთ.
1) მათი შეღებვა წყალზე დაფუძნებული საღებავით შეუძლებელია - გამხსნელის შემცველი საღებავითაც შეიძლება რთული იყოს.
2) გაშრობის შემდეგ, დალუქვის საშუალებას შეუძლია გამოყოს სილიკონის პლასტიზატორის ნაწილი, რომელმაც შენობის გაფართოების შეერთებაში გამოყენებისას შეიძლება გამოიწვიოს არასასიამოვნო ლაქები შეერთების კიდეზე.
რა თქმა უნდა, ერთი ნაწილისგან შემდგარი ბუნებიდან გამომდინარე, შეუძლებელია სწრაფად და ღრმად გაშრობის მიღება, რადგან სისტემა ჰაერთან რეაგირებს და შესაბამისად, ზემოდან ქვემოთ აშრობს. უფრო კონკრეტულად რომ ვთქვათ, სილიკონების გამოყენება იზოლირებული მინის ფანჯრებში ერთადერთ დალუქვის საშუალებად არ შეიძლება, რადგან მიუხედავად იმისა, რომ ისინი შესანიშნავად აკავებენ დიდი რაოდენობით სითხეს, წყლის ორთქლი შედარებით ადვილად გადის გაშრობილ სილიკონის რეზინაში, რაც იწვევს IG ერთეულების დაბინდვას.
ბაზრის სფეროები და გამოყენება
ერთკომპონენტიანი სილიკონები თითქმის ყველგან და ყველგან გამოიყენება, მათ შორის, ზოგიერთი შენობის მფლობელის იმედგაცრუების მიუხედავად, სადაც ზემოთ ხსენებული ორი შეზღუდვა პრობლემებს იწვევს.
სამშენებლო და „გააკეთე შენ თვითონ“ ტიპის ბაზრები ძირითად მოცულობას შეადგენს, შემდეგ მოდის საავტომობილო, სამრეწველო, ელექტრონიკის და აერონავტიკის ინდუსტრიები. ყველა ჰერმეტიკის მსგავსად, ერთკომპონენტიანი სილიკონების მთავარი ფუნქციაა ორ მსგავს ან განსხვავებულ სუბსტრატს შორის არსებული უფსკრულის მიკვრა და შევსება, რათა თავიდან ავიცილოთ წყლის ან ნაკადების შემოდინება. ზოგჯერ ფორმულა თითქმის არ იცვლება, გარდა იმისა, რომ ის უფრო დინებადი გახდეს, რის შემდეგაც ის საფარად იქცევა. საფარის, წებოვანისა და ჰერმეტიკის განსხვავების საუკეთესო გზა მარტივია. ჰერმეტიკი ჰერმეტიკს უკეთებს ორ ზედაპირს, ხოლო საფარი ფარავს და იცავს მხოლოდ ერთს, ხოლო წებოვანი კარგად აკავშირებს ორ ზედაპირს. ჰერმეტიკი ყველაზე მეტად წებოვანი ნივთიერების მსგავსია, როდესაც ის გამოიყენება სტრუქტურულ ან იზოლირებულ მინაშენებში, თუმცა, ის მაინც ასრულებს ორი სუბსტრატის ჰერმეტიკის ფუნქციას, გარდა იმისა, რომ ინარჩუნებს მათ ერთმანეთთან.
საბაზისო ქიმია
სილიკონის ჰერმეტიკი დაუმუშავებელ მდგომარეობაში, როგორც წესი, სქელ პასტს ან კრემს ჰგავს. ჰაერზე ზემოქმედებისას, სილიკონის პოლიმერის რეაქტიული ბოლოები ჰიდროლიზდება (რეაგირებს წყალთან) და შემდეგ უერთდება ერთმანეთს, გამოყოფს წყალს და ქმნის გრძელ პოლიმერულ ჯაჭვებს, რომლებიც აგრძელებენ ერთმანეთთან რეაქციას მანამ, სანამ საბოლოოდ პასტა არ გადაიქცევა შთამბეჭდავ რეზინად. სილიკონის პოლიმერის ბოლოზე არსებული რეაქტიული ჯგუფი მოდის ფორმულირების ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილიდან (თავად პოლიმერის გამოკლებით), კერძოდ, ჯვარედინი შემაკავშირებლიდან. სწორედ ჯვარედინი შემაკავშირებელი აძლევს ჰერმეტიკს დამახასიათებელ თვისებებს პირდაპირ, როგორიცაა სუნი და გამაგრების სიჩქარე, ან ირიბად, როგორიცაა ფერი, ადჰეზია და ა.შ., სხვა ნედლეულის გამო, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სპეციფიკურ ჯვარედინი შემაკავშირებელ სისტემებში, როგორიცაა შემავსებლები და ადჰეზიის პრომოუტერები. სწორი ჯვარედინი შემაკავშირებლის შერჩევა მნიშვნელოვანია ჰერმეტიკის საბოლოო თვისებების დასადგენად.
გამკვრივების ტიპები
არსებობს რამდენიმე განსხვავებული გამკვრივების სისტემა.
1) აცეტოქსი (მჟავე ძმრის სუნი)
2) ოქსიმი
3) ალკოქსი
4) ბენზამიდი
5) ამინი
6) ამინოქსი
ოქსიმები, ალკოქსიები და ბენზამიდები (რომლებიც უფრო ფართოდ გამოიყენება ევროპაში) ე.წ. ნეიტრალურ ან არამჟავე სისტემებს წარმოადგენენ. ამინებსა და ამინოოქსი სისტემებს ამიაკის სუნი აქვთ და, როგორც წესი, უფრო მეტად გამოიყენება საავტომობილო და სამრეწველო სფეროებში ან კონკრეტულ გარე მშენებლობაში.
ნედლეული
ფორმულირებები მოიცავს რამდენიმე განსხვავებულ კომპონენტს, რომელთაგან ზოგიერთი არჩევითია, დანიშნულებისამებრ გამოყენების მიხედვით.
ერთადერთი აბსოლუტურად აუცილებელი ნედლეული არის რეაქტიული პოლიმერი და ჯვარედინი შემაკავშირებელი. თუმცა, თითქმის ყოველთვის ემატება შემავსებლები, ადჰეზიის სტიმულატორები, არარეაქტიული (პლასტიფიცირებადი) პოლიმერი და კატალიზატორები. გარდა ამისა, შეიძლება გამოყენებულ იქნას მრავალი სხვა დანამატი, როგორიცაა საღებავი პასტები, ფუნგიციდები, ცეცხლგამძლე საშუალებები და სითბოს სტაბილიზატორები.
ძირითადი ფორმულირებები
ოქსიმის კონსტრუქციის ან საკუთარი ხელით დამზადებული დალუქვის ფორმულირების ტიპიური ვერსია დაახლოებით ასე გამოიყურება:
| % | ||
| პოლიდიმეთილსილოქსანი, OH-ით ტერმინირებული 50,000 cps | 65.9 | პოლიმერი |
| პოლიდიმეთილსილოქსანი, ტრიმეთილტერმინირებული, 1000 cps | 20 | პლასტიზატორი |
| მეთილტრიოქსიმინოსილანი | 5 | კროსლინკერი |
| ამინოპროპილტრიეთოქსისილანი | 1 | ადჰეზიის პრომოუტერი |
| 150 კვ.მ/გ ზედაპირის ფართობი კვამლიანი სილიციუმი | 8 | შემავსებელი |
| დიბუტილტინ დილაურატი | 0.1 | კატალიზატორი |
| სულ | 100 |
ფიზიკური თვისებები
ტიპიური ფიზიკური თვისებები მოიცავს:
| წაგრძელება (%) | 550 |
| დაჭიმვის სიმტკიცე (MPa) | 1.9 |
| მოდული 100 გრადუსიანი წაგრძელებისას (MPa) | 0.4 |
| შორ A სიმტკიცე | 22 |
| კანის დროთა განმავლობაში (წთ) | 10 |
| თავისუფალი დრო (წთ) | 60 |
| ნაკაწრის დრო (წთ) | 120 |
| სრული გაშრობა (მმ 24 საათში) | 2 |
სხვა ჯვარედინი შემაკავშირებლების გამოყენებით შექმნილი ფორმულირებები მსგავსი იქნება, შესაძლოა განსხვავდებოდეს ჯვარედინი შემაკავშირებლის დონით, ადჰეზიის პრომოუტერის ტიპითა და გამყარების კატალიზატორებით. მათი ფიზიკური თვისებები ოდნავ განსხვავდება, თუ ჯაჭვის გამაფართოებლები არ გამოიყენება. ზოგიერთი სისტემის დამზადება მარტივად შეუძლებელია, თუ დიდი რაოდენობით ცარცის შემავსებელი არ გამოიყენება. ამ ტიპის ფორმულირებების წარმოება ცხადია, გამჭვირვალე ან გამჭვირვალე ფორმით შეუძლებელია.
დალუქვის საშუალებების შემუშავება
ახალი დალუქვის შემუშავებას 3 ეტაპი აქვს.
1) კონცეფცია, წარმოება და ტესტირება ლაბორატორიაში - ძალიან მცირე მოცულობები
აქ ლაბორატორიის ქიმიკოსს ახალი იდეები აქვს და, როგორც წესი, დაახლოებით 100 გრამი დალუქვის ხელით შერევით იწყებს, რათა ნახოს, როგორ გაშრება და როგორი სახის რეზინი მიიღება. ახლა უკვე ხელმისაწვდომია FlackTek Inc.-ის ახალი მანქანა „The Hauschild Speed Mix“. ეს სპეციალიზებული მანქანა იდეალურია ამ მცირე 100 გრამიანი პარტიების წამებში შესარევად ჰაერის გამოდევნისას. ეს მნიშვნელოვანია, რადგან ახლა ის საშუალებას აძლევს დეველოპერს რეალურად შეამოწმოს ამ მცირე პარტიების ფიზიკური თვისებები. სილიკონში შებოლილი სილიციუმის ან სხვა შემავსებლების, როგორიცაა დალექილი ცარცები, შერევა დაახლოებით 8 წამშია შესაძლებელი. ჰაერისგან გაწმენდას დაახლოებით 20-25 წამი სჭირდება. მანქანა მუშაობს ორმაგი ასიმეტრიული ცენტრიფუგის მექანიზმით, რომელიც ძირითადად ნაწილაკებს იყენებს საკუთარი შემრევი მკლავების სახით. ნარევის მაქსიმალური ზომაა 100 გრამი და ხელმისაწვდომია რამდენიმე სხვადასხვა ტიპის ჭიქა, მათ შორის ერთჯერადი, რაც ნიშნავს, რომ გაწმენდა აბსოლუტურად არ არის საჭირო.
ფორმულირების პროცესში მთავარია არა მხოლოდ ინგრედიენტების სახეობა, არამედ დამატების თანმიმდევრობა და შერევის დროც. ბუნებრივია, ჰაერის გამორიცხვა ან მოცილება მნიშვნელოვანია პროდუქტის შენახვის ვადის გასაზრდელად, რადგან ჰაერის ბუშტები შეიცავს ტენიანობას, რაც შემდეგ იწვევს დალუქვის შიგნიდან გამკვრივებას.
მას შემდეგ, რაც ქიმიკოსი მოიძიებს მისთვის საჭირო დალუქვის საშუალებას, ის 1 კვარტიანი პლანეტარული მიქსერის გამოყენებით შეძლებს დაახლოებით 3-4 პატარა, 110 მლ (3 უნცია) ტუბის დამზადებას. ეს მასალა საკმარისია შენახვის ვადის საწყისი ტესტირებისა და ადჰეზიის ტესტირებისთვის, ასევე ნებისმიერი სხვა სპეციალური მოთხოვნებისთვის.
შემდეგ მას შეუძლია გამოიყენოს 1 ან 2 გალონიანი მანქანა, რათა დაამზადოს 8-12 10 უნციანი მილაკი უფრო სიღრმისეული ტესტირებისა და მომხმარებლისგან ნიმუშების აღებისთვის. დალუქვის საშუალება ქილიდან ლითონის ცილინდრის მეშვეობით გადადის კარტრიჯში, რომელიც შესაფუთ ცილინდრს ერგება. ამ ტესტების შემდეგ, ის მზადაა მასშტაბირებისთვის.
2) მასშტაბირება და დახვეწა - საშუალო მოცულობის
მასშტაბის ზრდაში, ლაბორატორიული ფორმულა ახლა უფრო დიდ მანქანაზე იწარმოება, როგორც წესი, 100-200 კგ-ის დიაპაზონში ან დაახლოებით ერთ კასრზე. ამ ეტაპს ორი ძირითადი მიზანი აქვს.
ა) იმის დასადგენად, არის თუ არა რაიმე მნიშვნელოვანი ცვლილება 4 ფუნტის ზომასა და ამ უფრო დიდ ზომას შორის, რაც შეიძლება გამოწვეული იყოს შერევისა და დისპერსიის სიჩქარით, რეაქციის სიჩქარით და ნარევში სისუფთავის სხვადასხვა რაოდენობით, და
ბ) საკმარისი მასალის წარმოება პოტენციური მომხმარებლების ნიმუშების შესაგროვებლად და სამუშაო ადგილზე რეალური უკუკავშირის მისაღებად.
ეს 50-გალონიანი მანქანა ასევე ძალიან სასარგებლოა სამრეწველო პროდუქტებისთვის, როდესაც საჭიროა მცირე მოცულობა ან სპეციალური ფერები და ერთდროულად საჭიროა თითოეული ტიპის მხოლოდ ერთი ბარაბნის წარმოება.
არსებობს შემრევი მანქანების რამდენიმე ტიპი. ყველაზე ხშირად გამოყენებული ორია პლანეტარული მიქსერები (როგორც ზემოთ არის ნაჩვენები) და მაღალსიჩქარიანი დისპერსები. პლანეტარული მიქსერი კარგია მაღალი სიბლანტის მქონე ნარევებისთვის, ხოლო დისპერსიული უკეთესად მუშაობს, განსაკუთრებით დაბალი სიბლანტის მქონე დინებად სისტემებში. ტიპურ სამშენებლო დალუქვის მასალებში, ორივე მანქანის გამოყენება შესაძლებელია, თუ ყურადღება მიექცეს შერევის დროს და მაღალსიჩქარიანი დისპერსიული მანქანის პოტენციურ სითბოს გამომუშავებას.
3) სრული მასშტაბის წარმოების რაოდენობა
საბოლოო წარმოება, რომელიც შეიძლება იყოს პარტიული ან უწყვეტი, იმედია უბრალოდ ასახავს საბოლოო ფორმულას მასშტაბირების საფეხურიდან. როგორც წესი, წარმოების აღჭურვილობაში თავდაპირველად იწარმოება მასალის შედარებით მცირე რაოდენობა (2 ან 3 პარტია ან 1-2 საათი უწყვეტი) და მოწმდება ნორმალური წარმოების დაწყებამდე.
ტესტირება - რა და როგორ უნდა გამოვცადოთ.
რა
ფიზიკური თვისებები - წაგრძელება, დაჭიმვის სიმტკიცე და მოდული
შესაბამის სუბსტრატზე ადჰეზია
შენახვის ვადა - როგორც დაჩქარებულ, ასევე ოთახის ტემპერატურაზე
გაშრობის სიჩქარე - დროთა განმავლობაში კანის გაშრობის დრო, წებოვნებისგან თავისუფალი დრო, ნაკაწრების და გაშრობის დრო, ფერები, ტემპერატურა, სტაბილურობა ან სტაბილურობა სხვადასხვა სითხეში, მაგალითად, ზეთში.
გარდა ამისა, მოწმდება ან ფიქსირდება სხვა ძირითადი თვისებებიც: კონსისტენცია, დაბალი სუნი, კოროზიულობა და ზოგადი იერსახე.
როგორ
დალუქვის ფურცელი გამოდის და ერთი კვირის განმავლობაში გასაშრობად რჩება. შემდეგ იჭრება სპეციალური ჰანტელი და თავსდება დაჭიმვის ტესტერში ისეთი ფიზიკური თვისებების გასაზომად, როგორიცაა წაგრძელება, მოდული და დაჭიმვის სიმტკიცე. ის ასევე გამოიყენება სპეციალურად მომზადებულ ნიმუშებზე ადჰეზიის/შეკრულობის ძალების გასაზომად. მარტივი „დიახ“-„არა“ ადჰეზიის ტესტები ტარდება შესაბამისი სუბსტრატებზე გამაგრებული მასალის ბურთულების ამოწევით.
Shore-A მრიცხველი ზომავს რეზინის სიმტკიცეს. ეს მოწყობილობა ჰგავს წონასა და საზომს, რომლის წვერიც აწვება გამაგრებულ ნიმუშს. რაც უფრო მეტად აღწევს წვერი რეზინაში, მით უფრო რბილია რეზინი და მით უფრო დაბალია მისი მნიშვნელობა. ტიპიური სამშენებლო დალუქვის საშუალება 15-35 დიაპაზონშია.
კანის გახანგრძლივების დრო, წებოვნებისგან თავისუფალი დრო და კანის სხვა სპეციალური გაზომვები ხორციელდება თითით ან წონის მქონე პლასტმასის ფურცლებით. იზომება დრო, სანამ პლასტმასის სუფთად მოშორება იქნება შესაძლებელი.
შენახვის ვადის დასადგენად, დალუქვის მილები ძველდება ოთახის ტემპერატურაზე (რასაც, ბუნებრივია, 1 წელი სჭირდება 1 წლის ვარგისიანობის დასამტკიცებლად) ან მომატებულ ტემპერატურაზე, როგორც წესი, 50℃-ზე 1, 3, 5, 7 კვირის განმავლობაში და ა.შ. დაძველების პროცესის შემდეგ (დაჩქარებულ შემთხვევაში მილის გაგრილების ნებართვა), მასალა გამოდის მილიდან და იჭრება ფურცელში, სადაც მას გაშრობის საშუალება ეძლევა. ამ ფურცლებში წარმოქმნილი რეზინის ფიზიკური თვისებები წინა წესით შემოწმდება. შემდეგ ეს თვისებები შედარებულია ახლად შეზავებული მასალების თვისებებთან, შესაბამისი შენახვის ვადის დასადგენად.
საჭირო ტესტების უმეტესობის კონკრეტული დეტალური ახსნა შეგიძლიათ იხილოთ ASTM სახელმძღვანელოში.
რამდენიმე საბოლოო რჩევა
ერთკომპონენტიანი სილიკონები უმაღლესი ხარისხის ჰერმეტიკებია. მათ აქვთ შეზღუდვები და თუ კონკრეტული მოთხოვნებია მოთხოვნილი, ისინი შეიძლება სპეციალურად იყოს შემუშავებული.
მნიშვნელოვანია დარწმუნდეთ, რომ ყველა ნედლეული მაქსიმალურად მშრალია, ფორმულა სტაბილურია და წარმოების პროცესში ჰაერი ამოღებულია.
შემუშავება და ტესტირება ძირითადად იგივე პროცესია ნებისმიერი ერთნაწილიანი დალუქვისთვის, ტიპის მიუხედავად - უბრალოდ დარწმუნდით, რომ შეამოწმეთ ყველა შესაძლო თვისება, სანამ წარმოების რაოდენობას დაიწყებთ და რომ მკაფიოდ გესმით აპლიკაციის საჭიროებები.
გამოყენების მოთხოვნებიდან გამომდინარე, შესაძლებელია სწორი გამყარების ქიმიური შემადგენლობის შერჩევა. მაგალითად, თუ სილიკონი შეირჩევა და სუნი, კოროზია და ადჰეზია მნიშვნელოვნად არ ითვლება, მაგრამ საჭიროა დაბალი ფასი, მაშინ აცეტოქსი არის გამოსავალი. თუმცა, თუ საქმე ეხება კოროზიის ქვეშ მყოფ ლითონის ნაწილებს ან პლასტმასზე განსაკუთრებული ადჰეზიაა საჭირო უნიკალური პრიალა ფერის სახით, მაშინ დაგჭირდებათ ოქსიმი.
[1] დეილ ფლაკეტი. სილიციუმის ნაერთები: სილანები და სილიკონები [M]. Gelest Inc: 433-439
* ფოტო OLIVIA სილიკონის დალუქვისგან
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 31 მარტი
