Жок, бул кызыксыз болбойт, чынын айтсам, айрыкча, эгер сиз чоюлчаак резина буюмдарын жакшы көрсөңүз. Эгер сиз окуй берсеңиз, бир бөлүктүү силикон герметиктери жөнүндө билгиңиз келген дээрлик бардык нерсени билесиз.
1) Алар эмне
2) Аларды кантип жасоо керек
3) Аларды кайда колдонуу керек
Киришүү
Бир бөлүктүү силикон герметик деген эмне?
Химиялык жол менен кургатуучу герметиктердин көптөгөн түрлөрү бар - эң белгилүүлөрү - силикон, полиуретан жана полисульфид. Бул аталыш катышкан молекулалардын негизинен келип чыккан.
Силикондун негизи төмөнкүлөр:
Си – О – Си – О – Си – О – Си
Модификацияланган силикон - бул жаңы технология (жок дегенде АКШда) жана чындыгында силан химиясы менен айыктырылган органикалык негизги тканды билдирет. Мисал катары алкоксисилан менен аяктаган полипропилен оксидин келтирүүгө болот.
Бул химиялык заттардын баары бир же эки бөлүктөн турушу мүмкүн, бул, албетте, буюмдун кургашы үчүн канча бөлүк керек экенине байланыштуу. Ошондуктан, бир бөлүк жөн гана түтүктү, картриджди же чаканы ачууну билдирет, ошондо материалыңыз кургайт. Адатта, бул бир бөлүктүү системалар абадагы нымдуулук менен реакцияга кирип, резинага айланат.
Ошентип, бир бөлүктөн турган силикон - бул абага дуушар болгондо силикон каучугун өндүрүү үчүн катууланганга чейин түтүктө туруктуу болгон система.
Артыкчылыктары
Бир бөлүктүү силикондордун көптөгөн уникалдуу артыкчылыктары бар.
- Туура кошулганда, алар абдан туруктуу жана ишенимдүү, эң сонун адгезия жана физикалык касиеттерге ээ. Жарактуулук мөөнөтү (колдонуудан мурун аны түтүкчөдө калтырууга мүмкүн болгон убакыт) кеминде бир жыл, кээ бир формулалар көп жылдарга чейин сакталат. Силикондор дагы талашсыз эң мыкты узак мөөнөттүү көрсөткүчтөргө ээ. Алардын физикалык касиеттери убакыттын өтүшү менен дээрлик өзгөрбөйт, ультрафиолет нурларынын таасиринен эч кандай таасири жок жана андан тышкары, алар башка герметиктерге караганда кеминде 50℃ жогору температурада эң сонун туруктуулукту көрсөтөт.
- Бир бөлүктөн турган силикондор салыштырмалуу тез кургайт, адатта 5-10 мүнөттүн ичинде тери пайда болуп, бир сааттын ичинде жабышып калат жана бир күндөн аз убакыттын ичинде 1/10 дюйм тереңдиктеги ийкемдүү резинага айланат. Бети жагымдуу резинадай сезимге ээ.
- Аларды тунук кылууга мүмкүн болгондуктан, бул өзүнчө маанилүү өзгөчөлүк (тунук түс эң көп колдонулган түс), аларды каалаган түскө боёо салыштырмалуу оңой.
Чектөөлөр
Силикондун эки негизги кемчилиги бар.
1) Аларды суу негизиндеги боёк менен боёого болбойт - эриткич негизиндеги боёк менен да татаал болушу мүмкүн.
2) Катуулагандан кийин, герметик өзүнүн силикон пластификаторунун бир бөлүгүн бөлүп чыгарышы мүмкүн, ал имараттын кеңейтүүчү муунда колдонулганда, муунун четинде жагымсыз тактарды пайда кылышы мүмкүн.
Албетте, бир бөлүктөн тургандыктан, система аба менен реакцияга кириши керек болгондуктан, терең кесимди тез арада кургатуу мүмкүн эмес, ошондуктан жогору жактан ылдый кургайт. Бир аз конкреттүү түрдө айта турган болсок, силикондорду изоляцияланган айнек терезелерде жалгыз пломба катары колдонууга болбойт, анткени алар суюк суюктуктун көп көлөмүн өткөрүүдөн сактоодо эң сонун болгону менен, суу буусу кургатылган силикон резинасынан салыштырмалуу оңой өтүп, IG блокторунун тумандашына алып келет.
Базар аймактары жана колдонулушу
Бир бөлүктүү силикондор дээрлик бардык жерде, анын ичинде жогоруда айтылган эки чектөө көйгөйлөрдү жараткан айрым имарат ээлеринин нааразычылыгына карабастан колдонулат.
Курулуш жана өз алдынча курулуш рыногу негизги көлөмдү ээлейт, андан кийин автомобиль, өнөр жай, электроника жана аэрокосмос келет. Бардык герметиктер сыяктуу эле, бир бөлүктүү силикондордун негизги функциясы - суунун же шамалдын өтүшүнө жол бербөө үчүн эки окшош же ар башка субстраттын ортосундагы боштукту жабышуу жана толтуруу. Кээде формуланы өзгөртүү дээрлик мүмкүн эмес, аны агып кетүүчү кылып, андан кийин каптамага айланат. Каптаманы, желимди жана герметикти айырмалоонун эң жакшы жолу жөнөкөй. Герметик эки беттин ортосун жабат, ал эми каптама бир гана бетти жаап, коргойт, ал эми желим эки бетти чогуу кармап турат. Герметик структуралык айнектөөдө же изоляцияланган айнектөөдө колдонулганда көбүнчө желимге окшош, бирок ал эки субстратты чогуу кармап туруудан тышкары, аларды бириктирип туруу үчүн да кызмат кылат.
Негизги химия
Катууланбаган абалдагы силикон герметик, адатта, коюу паста же каймак сыяктуу көрүнөт. Аба менен байланышта силикон полимеринин реактивдүү учтук топтору гидролизденет (суу менен реакцияга кирет), андан кийин бири-бири менен биригип, сууну бөлүп чыгарып, узун полимер чынжырларын түзөт, алар акыры паста таасирдүү резинага айланганга чейин бири-бири менен реакцияга киришет. Силикон полимеринин учундагы реактивдүү топ формуланын эң маанилүү бөлүгүнөн (полимердин өзүн кошпогондо), тактап айтканда, кайчылаш байланыштыргычтан келип чыгат. Герметикке мүнөздүү касиеттерди түздөн-түз, мисалы, жыт жана катыруу ылдамдыгы, же кыйыр түрдө, мисалы, түс, адгезия ж.б. берет, анткени толтургучтар жана адгезия промоторлору сыяктуу белгилүү бир кайчылаш байланыштыргыч системалары менен колдонулушу мүмкүн болгон башка чийки заттар бар. Туура кайчылаш байланыштыргычты тандоо герметиктин акыркы касиеттерин аныктоонун ачкычы болуп саналат.
Катуулоо түрлөрү
Бир нече ар кандай айыктыруу системалары бар.
1) Ацетокси (кычкыл уксус жыты)
2) Оксим
3) Алкокси
4) Бензамид
5) Амин
6) Аминокси
Оксимдер, алкоксилер жана бензамиддер (Европада кеңири колдонулат) нейтралдуу же кислотасыз системалар деп аталат. Аминдер жана аминокси системалары аммиак жытына ээ жана адатта автомобиль жана өнөр жай аймактарында же белгилүү бир сырткы курулуш колдонмолорунда көбүрөөк колдонулат.
Чийки заттар
Формулалар бир нече ар кандай компоненттерден турат, алардын айрымдары максаттуу акыркы колдонууга жараша милдеттүү эмес.
Реактивдүү полимер жана кайчылаш байланыштыргыч гана абдан маанилүү чийки заттар болуп саналат. Бирок, толтургучтар, адгезия промоторлору, реактивдүү эмес (пластификациялоочу) полимер жана катализаторлор дээрлик ар дайым кошулат. Мындан тышкары, түстүү пасталар, фунгициддер, жалынга каршы каражаттар жана жылуулук стабилизаторлору сыяктуу башка көптөгөн кошулмаларды колдонсо болот.
Негизги формулалар
Оксим конструкциясынын же өз алдынча жасалган герметиктин типтүү курамы төмөнкүдөй болот:
| % | ||
| Полидиметилсилоксан, Огайо штаты, 50 000 шт.п. токтотулган | 65.9 | Полимер |
| Полидиметилсилоксан, триметилтерминацияланган, 1000 даана/пункт | 20 | Пластификатор |
| Метилтриоксиминосилан | 5 | Кайчылаш шилтеме |
| Аминопропилтриэтоксисилан | 1 | Адгезия промоутери |
| 150 кв.м/г беттик аянты түтүндүү кремний кычкылы | 8 | Толтургуч |
| Дибутилтин дилаураты | 0.1 | Катализатор |
| Жалпы сумма | 100 |
Физикалык касиеттер
Типтүү физикалык касиеттерге төмөнкүлөр кирет:
| Узаруу (%) | 550 |
| Созуу күчү (МПа) | 1.9 |
| 100 узаруудагы модуль (МПа) | 0.4 |
| Шордун катуулугу | 22 |
| Убакыттын өтүшү менен тери (мүн) | 10 |
| Ат чабуудан бош убакыт (мүн) | 60 |
| Тырмалоо убактысы (мүн) | 120 |
| Айыктыруу аркылуу (24 сааттын ичинде мм) | 2 |
Башка кайчылаш шилтеме берүүчүлөрдү колдонгон формулалар окшош көрүнөт, балким, кайчылаш шилтеме берүүчү деңгээли, адгезия промоутеринин түрү жана катуулантуучу катализаторлор боюнча айырмаланат. Алардын физикалык касиеттери чынжыр кеңейткичтери колдонулбаса, бир аз айырмаланат. Айрым системаларды көп өлчөмдөгү бор толтургуч колдонулбаса, оңой эле жасоого болбойт. Албетте, мындай формулаларды тунук же тунук түрүндө чыгарууга болбойт.
Герметиктерди иштеп чыгуу
Жаңы герметикти иштеп чыгуунун 3 этабы бар.
1) Лабораторияда концепциялоо, өндүрүү жана сыноо - өтө аз көлөмдө
Бул жерде лабораториялык химиктин жаңы идеялары бар жана ал, адатта, кантип кургаарын жана кандай резина өндүрүлөрүн көрүү үчүн болжол менен 100 грамм герметикти кол менен жасай баштайт. Эми FlackTek Inc. компаниясынын "The Hauschild Speed Mix" аттуу жаңы машинасы бар. Бул адистештирилген машина абаны чыгарып жатып, бул кичинекей 100 г партияларды бир нече секунданын ичинде аралаштыруу үчүн идеалдуу. Бул маанилүү, анткени ал эми иштеп чыгуучуга бул кичинекей партиялардын физикалык касиеттерин чындап текшерүүгө мүмкүндүк берет. Түтүндүү кремний диоксиди же чөкмө борлор сыяктуу башка толтургучтарды силиконго болжол менен 8 секунданын ичинде аралаштырууга болот. Абаны тазалоо болжол менен 20-25 секундду талап кылат. Машина негизинен бөлүкчөлөрдүн өздөрүн өздөрүнүн аралаштыруу колдору катары колдонгон кош асимметриялык центрифуга механизми аркылуу иштейт. Аралашманын максималдуу өлчөмү 100 грамм жана бир жолу колдонулуучу, анын ичинде бир жолу колдонулуучу бир нече ар кандай чөйчөк түрлөрү бар, бул таптакыр тазалоону талап кылбайт дегенди билдирет.
Формулалоо процессиндеги маанилүү нерсе - бул ингредиенттердин түрлөрү гана эмес, ошондой эле кошуу жана аралаштыруу убактысы. Албетте, аба көбүкчөлөрүндө нымдуулук болгондуктан, продуктуну сактоо мөөнөтүн узартуу үчүн абаны алып салуу же жок кылуу маанилүү, ал эми герметиктин ичинен кургап кетишине алып келет.
Химик өзүнүн колдонуусу үчүн керектүү герметикти алгандан кийин, болжол менен 3-4 кичинекей 110 мл (3 унция) түтүкчөлөрдү чыгара турган 1 литрлик планетардык аралаштыргычка чейин масштабдалат. Бул баштапкы сактоо мөөнөтүн текшерүү жана адгезия сыноосу, ошондой эле башка атайын талаптар үчүн жетиштүү материал.
Андан кийин ал тереңирээк сыноо жана кардарлардын үлгүлөрүн алуу үчүн 8-12 даана 10 унциялык түтүктөрдү чыгаруу үчүн 1 же 2 галлондук станокко кайрылышы мүмкүн. Герметик идиштен металл цилиндр аркылуу таңгактоочу цилиндрдин үстүнө туура келген картриджге экструдацияланат. Бул сыноолордон кийин ал масштабдоого даяр болот.
2) Масштабдоо жана так жөндөө - орто көлөмдөр
Масштабдуу түрдө, лабораториялык формула азыр 100-200 кг же барабанга жакын салмактагы чоңураак машинада өндүрүлөт. Бул кадамдын эки негизги максаты бар.
а) 4 фунт өлчөмү менен бул чоңураак өлчөмүнүн ортосунда аралаштыруу жана дисперсия ылдамдыгынан, реакция ылдамдыгынан жана аралашмадагы тунук суюктуктун ар кандай көлөмүнөн келип чыгышы мүмкүн болгон олуттуу өзгөрүүлөр бар-жогун билүү үчүн, жана
б) потенциалдуу кардарларды тандоо жана жумуш ордунда реалдуу пикир алуу үчүн жетиштүү материал даярдоо.
Бул 50 галлондук машина аз көлөмдөгү же атайын түстөр талап кылынганда жана бир убакта ар бир түрдөгү бир гана барабанды өндүрүү керек болгондо өнөр жай продукциялары үчүн да абдан пайдалуу.
Аралаштыруу машиналарынын бир нече түрү бар. Эң көп колдонулган эки түрү - планетардык аралаштыргычтар (жогоруда көрсөтүлгөндөй) жана жогорку ылдамдыктагы дисперсерлер. Планетарий жогорку илешкектүүлүктөгү аралашмалар үчүн жакшы, ал эми дисперсатор, айрыкча, төмөнкү илешкектүүлүктөгү агып кетүүчү системаларда жакшыраак иштейт. Типтүү курулуш герметиктеринде, эки машина тең колдонулушу мүмкүн, эгерде кимдир бирөө жогорку ылдамдыктагы дисперсатордун аралаштыруу убактысына жана жылуулук бөлүп чыгаруу мүмкүнчүлүгүнө көңүл бурса.
3) Толук масштабдуу өндүрүш көлөмү
Акыркы өндүрүш, сериялык же үзгүлтүксүз болушу мүмкүн, масштабдоо этабынан акыркы формуланы жөн гана кайталайт деп үмүттөнөбүз. Адатта, өндүрүш жабдууларында алгач салыштырмалуу аз өлчөмдөгү (2 же 3 партия же 1-2 саат үзгүлтүксүз) материал өндүрүлөт жана кадимки өндүрүш башталганга чейин текшерилет.
Тестирлөө - Эмнени жана кантип текшерүү керек.
Эмне
Физикалык касиеттери - созулушу, тартылуу күчү жана модулу
Тиешелүү субстратка адгезия
Сактоо мөөнөтү - тездетилген жана бөлмө температурасында
Айыгуу ылдамдыгы - теринин убакыттын өтүшү менен, жабышпай калуу убактысы, тырмалбай калуу убактысы жана айыгуунун аягына чейин, түстөр, температуранын туруктуулугу же май сыяктуу ар кандай суюктуктардагы туруктуулугу.
Мындан тышкары, башка негизги касиеттер текшерилет же байкалат: консистенция, аз жыт, коррозияга туруктуулук жана жалпы көрүнүш.
Кантип
Герметиктин бир барагы тартылып, бир жумага кургатылып коюлат. Андан кийин атайын дүлөй коңгуроо кесилип, созулуш, модуль жана созулуш күчү сыяктуу физикалык касиеттерди өлчөө үчүн созулууну текшерүүчү аспапка салынат. Алар ошондой эле атайын даярдалган үлгүлөрдөгү адгезия/когезия күчтөрүн өлчөө үчүн колдонулат. Жөнөкөй ооба-жок адгезия сыноолору каралып жаткан субстраттарга кургатылган материалдын мончокторун тартуу менен жүргүзүлөт.
Shore-A өлчөгүчү резинанын катуулугун өлчөйт. Бул түзүлүш катууланган үлгүгө басылган учу бар салмак жана өлчөгүчкө окшош. Уч резинага канчалык көп кирсе, резина ошончолук жумшак жана мааниси төмөн болот. Курулуш герметигинин кадимки түрү 15-35 диапазонунда болот.
Теринин убакыт боюнча өлчөөлөрү, жабышчаак болуунун убактысы жана башка атайын теринин өлчөөлөрү манжа менен же салмактары бар желим барактар менен жүргүзүлөт. Пластик таза алынып салынганга чейинки убакыт өлчөнөт.
Жарактуулук мөөнөтү үчүн герметик түтүкчөлөрү бөлмө температурасында (албетте, 1 жылдык жарактуулук мөөнөтүн далилдөө үчүн 1 жыл талап кылынат) же жогорку температурада, адатта 50℃ температурада 1, 3, 5, 7 жума ж.б. эскиртилет. Эскирүү процессинен кийин (түптү тездетилген учурда муздатууга уруксат берилет), материал түтүктөн экструдацияланып, баракка тартылат, ал жерде ал катууланат. Бул баракта пайда болгон резинанын физикалык касиеттери мурдагыдай эле текшерилет. Андан кийин бул касиеттер жаңы кошулган материалдардын касиеттери менен салыштырылып, жарактуулук мөөнөтү аныкталат.
Көпчүлүк талап кылынган тесттердин толук түшүндүрмөсүн ASTM колдонмосунан тапса болот.
Акыркы кеңештер
Бир бөлүктүү силикондор эң жогорку сапаттагы герметиктер болуп саналат. Алардын чектөөлөрү бар жана эгерде белгилүү бир талаптар талап кылынса, алар атайын иштелип чыгышы мүмкүн.
Бардык чийки заттардын мүмкүн болушунча кургак болушун, курамынын туруктуу болушун жана өндүрүш процессинде абанын чыгып кетишин камсыз кылуу маанилүү.
Түрүнө карабастан, кандайдыр бир бөлүктүү герметик үчүн иштеп чыгуу жана сыноо процесси негизинен бирдей - жөн гана өндүрүш көлөмүн өндүрүүнү баштоодон мурун бардык мүмкүн болгон касиеттерди текшерип, колдонуунун муктаждыктарын так түшүнгөнүңүздү текшериңиз.
Колдонуу талаптарына жараша, туура катуулантуу химиясын тандоого болот. Мисалы, эгерде силикон тандалып алынса жана жыт, коррозия жана адгезия маанилүү деп эсептелбесе, бирок арзан баа талап кылынса, анда ацетокси эң жакшы чечим болуп саналат. Бирок, эгерде дат басып кетиши мүмкүн болгон металл бөлүктөрү жабыркаса же пластикке уникалдуу жылтырак түстө атайын адгезия талап кылынса, анда сизге оксим керек.
[1] Дейл Флакетт. Кремний кошулмалары: Силандар жана силикондор [M]. Gelest Inc: 433-439
* Сүрөт OLIVIA силикон герметигинен алынган
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 31-марты