Šiuo metu rinkoje yra daug įprastų vienkomponentinių reaktyvių elastinių sandariklių tipų, daugiausia silikoniniai ir poliuretano sandariklių gaminiai.Skirtingų tipų elastinių sandariklių aktyvios funkcinės grupės ir sukietėjusios pagrindinės grandinės struktūros skiriasi.Dėl to jos taikomose dalyse ir laukuose yra daugiau ar mažiau apribojimų.Čia pristatome kelių įprastų vienkomponenčių reaktyviųjų elastinių sandariklių kietėjimo mechanizmus ir palyginame skirtingų tipų elastinių sandariklių privalumus ir trūkumus, kad galėtume geriau suprasti ir pasirinkti tinkamus praktinius pritaikymus.
1. Bendras vienkomponentis reaktyvus elastinis sandariklio kietėjimo mechanizmas
Įprasti vieno komponento reaktyvūs elastingi sandarikliai daugiausia apima: silikoną (SR), poliuretaną (PU), sililo galą modifikuotą poliuretaną (SPU), sililo galą turintį polieterį (MS), prepolimeras turi skirtingas aktyvias funkcines grupes ir skirtingus kietėjimo reakcijos mechanizmus.
1.1Silikoninio elastomero sandariklio kietėjimo mechanizmas
1 pav. Silikono sandariklio kietėjimo mechanizmas
Kai naudojami silikoniniai sandarikliai, prepolimeras reaguoja su nedideliu kiekiu drėgmės ore ir tada, veikiamas katalizatoriaus, sukietėja arba vulkanizuojasi.Šalutiniai produktai yra mažos molekulinės medžiagos.Mechanizmas parodytas 1 paveiksle. Pagal skirtingas kietėjimo metu išsiskiriančias mažų molekulių medžiagas, silikono sandariklis taip pat gali būti skirstomas į rūgštingumo mažinimo, deketoksimo ir alkoholio pašalinimo tipą.Šių tipų silikoninių klijų privalumai ir trūkumai apibendrinti 1 lentelėje.
1 lentelė. Kelių tipų silikoninių klijų privalumų ir trūkumų palyginimas
1.2 Poliuretano elastinio sandariklio kietėjimo mechanizmas
Vieno komponento poliuretano sandariklis (PU) yra polimero tipas, kurio pagrindinėje molekulės grandinėje yra pasikartojančių uretano segmentų (-NHCOO-).Kietėjimo mechanizmas yra tas, kad izocianatas reaguoja su vandeniu, sudarydamas nestabilų tarpinį karbamatą, kuris vėliau greitai suyra ir susidaro CO2 ir aminas, o tada aminas reaguoja su izocianato pertekliumi sistemoje ir galiausiai sudaro tinklinės struktūros elastomerą.Jo kietėjimo reakcijos formulė yra tokia:
1 pav. Poliuretano sandariklio kietėjimo reakcijos mechanizmas
1.3 Silanu modifikuoto poliuretano sandariklio kietėjimo mechanizmas
3 pav. Silanu modifikuoto poliuretano sandariklio kietėjimo reakcijos mechanizmas
Atsižvelgiant į kai kuriuos poliuretano sandariklių trūkumus, poliuretanas neseniai buvo modifikuotas silanu, kad būtų paruošti klijai, suformuojant naujo tipo sandarinimo klijus su pagrindine poliuretano struktūros grandine ir galutinę alkoksisilano grupę, vadinamą silanu modifikuotu poliuretano sandarikliu (SPU).Šio tipo sandariklio kietėjimo reakcija yra panaši į silikono, tai yra, alkoksigrupės reaguoja su drėgme ir vyksta hidrolizė bei polikondensacija ir susidaro stabili Si-O-Si trimačio tinklo struktūra (3 pav.).Tinklo kryžminio sujungimo taškai ir tarp kryžminio sujungimo taškų yra poliuretano lanksčios segmentų struktūros.
1.4 Sililo galų polieterio sandariklių kietėjimo mechanizmas
sililo galų turintis polieterio sandariklis (MS) yra vieno komponento elastingi klijai, paremti silano modifikacija.Jis apjungia tiek poliuretano, tiek silikono privalumus, yra naujos kartos lipnūs sandarikliai, be PVC, silikoninės alyvos, izocianato ir tirpiklio.MS klijai reaguoja su oro drėgme kambario temperatūroje, todėl silanizuotas polimeras su -Si(OR) ARBA -SIR (OR)- struktūra hidrolizuojamas grandinės gale ir sujungiamas į elastomerą su Si-O- Si tinklo struktūra, kad būtų pasiektas sandarinimo ir klijavimo efektas.Kietėjimo reakcijos procesas yra toks:
4 pav. Polieterio sandariklio su sililo galu kietėjimo mechanizmas
2. Įprastų vienkomponentių reaktyviųjų elastinių sandariklių privalumų ir trūkumų palyginimas
2.1 Silikoninių sandariklių privalumai ir trūkumai
⑴Silikono sandariklio privalumai:
① Puikus atsparumas oro sąlygoms, atsparumas deguoniui, atsparumas ozonui ir atsparumas ultravioletiniams spinduliams;② Geras lankstumas žemoje temperatūroje.
⑵Silikoninio sandariklio trūkumai:
①Prastas pakartotinis apdaila ir negali būti nudažytas;② Mažas atsparumas plyšimui;③ Nepakankamas alyvos atsparumas;④ Neatsparus pradūrimui;⑤Dėl klijų sluoksnio lengvai susidaro riebus filtratas, kuris užteršia betoną, akmenį ir kitus birius pagrindus.
2.2 Poliuretano sandariklių privalumai ir trūkumai
⑴ Poliuretano sandariklio privalumai:
① Geras sukibimas su įvairiais pagrindais;② Puikus lankstumas žemoje temperatūroje;③ Geras elastingumas ir puikios atsistatymo savybės, tinka dinaminėms jungtims;④ Didelis mechaninis stiprumas, puikus atsparumas dilimui, atsparumas alyvai ir atsparumas biologiniam senėjimui;⑤ Dauguma vienkomponenčių drėgmei kietėjančių poliuretano sandariklių yra be tirpiklių ir neteršia pagrindo bei aplinkos;⑥ Sandariklio paviršių galima dažyti ir jį lengva naudoti.
⑵ Poliuretano sandariklio trūkumai:
① Kietėjant aukštos temperatūros ir didelės drėgmės aplinkoje santykinai dideliu greičiu, lengvai susidaro burbuliukai, kurie turi įtakos sandariklio veikimui;② Klijuojant ir sandarinant neakytų pagrindų komponentus (pvz., stiklą, metalą ir kt.), paprastai reikalingas gruntas;③ Sekli Spalvos formulė yra jautri UV senėjimui, o klijų laikymo stabilumui didelę įtaką daro pakuotė ir išorinės sąlygos;④ Atsparumas karščiui ir atsparumas senėjimui yra šiek tiek nepakankami.
2.3 Silanu modifikuotų poliuretano sandariklių privalumai ir trūkumai
⑴ Silanu modifikuoto poliuretano sandariklio privalumai:
① Kietėjant nesusidaro burbuliukai;② Turi gerą lankstumą, atsparumą hidrolizei ir cheminio atsparumo stabilumą;③ Puikus atsparumas oro sąlygoms, atsparumas karščiui, atsparumas senėjimui, produkto laikymo stabilumas;④ Didelis pritaikymas prie pagrindo, kai klijuojama Paprastai nereikia grunto;⑤ Paviršius gali būti dažomas.
⑵ Silanu modifikuoto poliuretano sandariklio trūkumai:
① Atsparumas UV spinduliams nėra toks geras kaip silikono sandariklio;② Atsparumas plyšimui yra šiek tiek blogesnis nei poliuretano sandariklio.
2.4 Sililo galų polieterio sandariklių privalumai ir trūkumai
⑴Sililo polieterio sandariklio privalumai:
① Jis pasižymi puikiomis sukibimo su daugumos substratų savybėmis ir gali pasiekti aktyvavimo sukibimą be grunto;② Jis turi geresnį atsparumą karščiui ir atsparumą UV senėjimui nei įprastas poliuretanas;③ Galima dažyti ant jo paviršiaus.
⑵Sililo polieterio sandariklio trūkumai:
① Atsparumas oro sąlygoms nėra toks geras kaip silikono silikono, o po senėjimo ant paviršiaus atsiranda įtrūkimų;② Blogas sukibimas su stiklu.
Per pirmiau pateiktą įžangą mes iš anksto suprantame kelių dažniausiai naudojamų vienkomponentinių reaktyviųjų elastinių sandariklių tipų kietėjimo mechanizmus ir, palyginę jų pranašumus ir trūkumus, galime pasiekti bendrą kiekvieno gaminio supratimą.Praktikoje sandariklis gali būti parenkamas pagal faktines klijuojamos dalies naudojimo sąlygas, kad būtų užtikrintas geras klijuojamos dalies sandarinimas arba sukibimas.
Paskelbimo laikas: 2023-11-15