نه، این کار خسته کننده نخواهد بود، به خصوص اگر عاشق چیزهای لاستیکی کششی هستید. اگر ادامه مطلب را بخوانید، تقریباً هر آنچه که می خواستید در مورد درزگیرهای سیلیکونی تک قسمتی بدانید، خواهید یافت.
1) چه هستند
2) نحوه ساخت آنها
3) محل استفاده از آنها
مقدمه
درزگیر سیلیکونی یک قسمتی چیست؟
انواع بسیاری از درزگیرهای شیمیایی پخت و پز وجود دارد که شناخته شده ترین آنها سیلیکون، پلی اورتان و پلی سولفید است. این نام از ستون فقرات مولکول های درگیر می آید.
ستون فقرات سیلیکونی:
Si – O – Si – O – Si – O – Si
سیلیکون اصلاح شده یک فناوری جدید است (حداقل در ایالات متحده) و در واقع به معنای یک ستون فقرات آلی است که با شیمی سیلان پخته شده است. یک مثال پلی پروپیلن اکسید پایان یافته با آلکوکسی سیلان است.
همه این مواد شیمیایی می توانند یک قسمت یا دو قسمت باشند که مشخصاً به تعداد قطعاتی که برای بدست آوردن ماده برای درمان نیاز دارید مربوط می شود. بنابراین، یک قسمت به سادگی به این معنی است که لوله، کارتریج یا سطل را باز کنید و مواد شما خشک می شود. به طور معمول، این سیستم های یک قسمتی با رطوبت موجود در هوا واکنش داده و تبدیل به لاستیک می شوند.
بنابراین، یک سیلیکون یک‌جزئی سیستمی است که در لوله پایدار است تا زمانی که در معرض هوا قرار بگیرد و یک لاستیک سیلیکونی تولید کند.
مزایا
سیلیکون های یک قسمتی مزایای منحصر به فرد زیادی دارند.
- هنگامی که به درستی ترکیب شوند، بسیار پایدار و قابل اعتماد با چسبندگی و خواص فیزیکی عالی هستند. ماندگاری (زمانی که می توانید قبل از استفاده آن را در لوله بگذارید) حداقل یک سال طبیعی است و برخی از فرمولاسیون ها برای چندین سال دوام می آورند. سیلیکون ها نیز بدون شک بهترین عملکرد طولانی مدت را دارند. خواص فیزیکی آنها به سختی در طول زمان تغییر می‌کند و تأثیری از قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش ندارد و علاوه بر این، پایداری دمایی عالی بیش از سایر درزگیرها حداقل 50 درجه سانتیگراد از خود نشان می‌دهند.
- یک قسمت سیلیکون ها نسبتاً سریع ترمیم می شوند، معمولاً در عرض 5 تا 10 دقیقه پوست ایجاد می شود، در عرض یک ساعت بدون چسبندگی می شود و در کمتر از یک روز به یک لاستیک الاستیک به عمق 1/10 اینچ خشک می شود. سطح دارای حس لاستیکی خوبی است.
-از آنجایی که می توان آنها را نیمه شفاف ساخت که به خودی خود یک ویژگی مهم است (نفو شفاف ترین رنگی است که استفاده می شود)، رنگ آمیزی آنها به هر رنگی نسبتاً آسان است.
محدودیت ها
سیلیکون ها دو محدودیت اصلی دارند.
1) آنها را نمی توان با رنگ پایه آب رنگ کرد - می تواند با رنگ پایه حلال نیز مشکل باشد.
2) پس از عمل آوری، درزگیر می تواند مقداری از نرم کننده سیلیکونی خود را آزاد کند که هنگام استفاده در درز انبساط ساختمان، می تواند لکه های ناخوشایندی را در امتداد لبه اتصال ایجاد کند.
البته، به دلیل ماهیت یک قسمت بودن، رسیدن به یک بخش عمیق سریع از طریق پخت غیرممکن است زیرا سیستم باید با هوا واکنش نشان دهد بنابراین از بالا به پایین عمل می کند. کمی دقیق تر، سیلیکون ها را نمی توان به عنوان تنها درزگیر در پنجره های شیشه ای عایق استفاده کرد زیرا. اگرچه آنها در خارج نگه داشتن آب مایع حجیم عالی هستند، بخار آب نسبتاً به راحتی از لاستیک سیلیکون پخته شده عبور می کند و باعث مه شدن واحدهای IG می شود.
مناطق و کاربردهای بازار
سیلیکون های یک قسمتی تقریباً در همه جا و همه جا مورد استفاده قرار می گیرند، از جمله، برای ناراحتی برخی از صاحبان ساختمان، که در آن دو محدودیت ذکر شده در بالا باعث ایجاد مشکل می شود.
بازارهای ساخت و ساز و DIY بیشترین حجم را به خود اختصاص داده و پس از آن خودروسازی، صنعتی، الکترونیک و هوافضا قرار دارند. مانند سایر درزگیرها، وظیفه اصلی سیلیکون ها چسبیدن و پر کردن شکاف بین دو بستر مشابه یا غیر مشابه برای جلوگیری از عبور آب یا آب بند است. گاهی اوقات یک فرمول به سختی تغییر می کند به جز اینکه آن را روان تر کند و سپس به یک پوشش تبدیل شود. بهترین راه برای تمایز بین پوشش، چسب و درزگیر ساده است. یک درزگیر بین دو سطح مهر و موم می شود در حالی که یک پوشش فقط یک سطح را می پوشاند و از آن محافظت می کند در حالی که یک چسب به طور گسترده دو سطح را در کنار هم نگه می دارد. یک درزگیر زمانی که در لعاب سازه ای یا لعاب عایق استفاده می شود بیشتر شبیه چسب است، با این حال، علاوه بر نگه داشتن آنها در کنار هم، همچنان برای آب بندی دو بستر عمل می کند.
شیمی پایه
درزگیر سیلیکونی در حالت خشک نشده معمولاً شبیه خمیر یا کرم غلیظ است. در مواجهه با هوا، گروه‌های انتهایی واکنش‌پذیر پلیمر سیلیکون هیدرولیز می‌شوند (با آب واکنش می‌دهند) و سپس به یکدیگر می‌پیوندند و آب آزاد می‌کنند و زنجیره‌های پلیمری طولانی تشکیل می‌دهند که به واکنش با یکدیگر ادامه می‌دهند تا در نهایت خمیر به یک لاستیک چشمگیر تبدیل شود. گروه واکنشی در انتهای پلیمر سیلیکون از مهمترین بخش فرمولاسیون (به استثنای خود پلیمر) یعنی اتصال دهنده متقابل می آید. این کراسلینکر است که به درزگیر خواص مشخصه خود را مستقیماً مانند بو و سرعت پخت و یا به طور غیرمستقیم مانند رنگ، چسبندگی و غیره به دلیل سایر مواد اولیه ای که ممکن است با سیستم های اتصال عرضی خاص مانند پرکننده ها و تقویت کننده های چسبندگی استفاده شود، می دهد. . انتخاب کراسلینکر مناسب کلید تعیین خواص نهایی درزگیر است.
انواع پخت
چندین سیستم پخت مختلف وجود دارد.
1) استوکسی (بوی سرکه اسیدی)
2) اکسیم
3) آلکوکسی
4) بنزامید
5) آمین
6) آمینوکسی
اکسیم ها، آلکوکسی ها و بنزامیدها (که بیشتر در اروپا استفاده می شود) به اصطلاح سیستم های خنثی یا غیر اسیدی هستند. آمین ها و سیستم های آمینوکسی دارای بوی آمونیاک هستند و معمولاً بیشتر در مناطق خودرویی و صنعتی یا کاربردهای خاص ساخت و ساز در فضای باز استفاده می شوند.
مواد اولیه
فرمولاسیون شامل چندین جزء مختلف است که برخی از آنها اختیاری هستند، بسته به استفاده نهایی مورد نظر.
تنها مواد خام کاملا ضروری پلیمرهای واکنشی و اتصال دهنده عرضی هستند. با این حال، پرکننده‌ها، محرک‌های چسبندگی، پلیمرهای غیر واکنشی (پلاستیک‌کننده) و کاتالیزورها تقریباً همیشه اضافه می‌شوند. علاوه بر این، بسیاری از افزودنی های دیگر مانند خمیرهای رنگی، قارچ کش ها، ضد شعله و تثبیت کننده های حرارتی را می توان استفاده کرد.
فرمولاسیون پایه
یک ساختار معمولی اکسیم یا فرمولاسیون درزگیر DIY چیزی شبیه به:
| % | ||
| پلی دی متیل سیلوکسان، OH خاتمه 50000cps | 65.9 | پلیمر |
| پلی دی متیل سیلوکسان، تری متیل انتهایی، 1000 cps | 20 | نرم کننده |
| متیل تریوکسیمینوسیلان | 5 | متقاطع |
| آمینوپروپیل تری اتوکسی سیلان | 1 | تقویت کننده چسبندگی |
| 150 متر مربع / گرم سیلیس دود شده سطح | 8 | پرکننده |
| دی بوتیل قلع دیلاورات | 0.1 | کاتالیزور |
| مجموع | 100 |
خواص فیزیکی
خواص فیزیکی معمولی عبارتند از:
| ازدیاد طول (%) | 550 |
| مقاومت کششی (MPa) | 1.9 |
| مدول در طول 100 (MPa) | 0.4 |
| Shore A Hardness | 22 |
| پوست در طول زمان (دقیقه) | 10 |
| Tack Free Time (دقیقه) | 60 |
| زمان خراش (دقیقه) | 120 |
| از طریق کیور (میلی متر در 24 ساعت) | 2 |
فرمول‌بندی‌هایی که از دیگر اتصال دهنده‌های عرضی استفاده می‌کنند مشابه به نظر می‌رسند و شاید در سطح اتصال دهنده، نوع محرک چسبندگی و کاتالیزورهای پخت متفاوت باشند. خواص فیزیکی آنها اندکی متفاوت خواهد بود مگر اینکه گسترش دهنده های زنجیره ای درگیر باشند. برخی از سیستم ها را نمی توان به راحتی ساخت مگر اینکه از مقدار زیادی پرکننده گچ استفاده شود. بدیهی است که این نوع فرمولاسیون ها را نمی توان در نوع شفاف یا نیمه شفاف تولید کرد.
در حال توسعه درزگیرها
3 مرحله برای ایجاد یک درزگیر جدید وجود دارد.
1) تصور، تولید و آزمایش در آزمایشگاه - حجم بسیار کم
در اینجا، شیمیدان آزمایشگاهی ایده‌های جدیدی دارد و معمولاً با یک دسته دستی حدود 100 گرم درزگیر شروع می‌کند تا ببیند چگونه درمان می‌شود و چه نوع لاستیک تولید می‌شود. اکنون یک دستگاه جدید "The Hauschild Speed Mix" از شرکت FlackTek در دسترس است. این دستگاه تخصصی برای مخلوط کردن این دسته های کوچک 100 گرمی در چند ثانیه و در عین حال خارج کردن هوا ایده آل است. این مهم است زیرا اکنون به توسعه دهنده اجازه می دهد تا در واقع ویژگی های فیزیکی این دسته های کوچک را آزمایش کند. سیلیس دود یا پرکننده های دیگر مانند گچ رسوبی را می توان در حدود 8 ثانیه با سیلیکون مخلوط کرد. هوازدایی حدود 20-25 ثانیه طول می کشد. این دستگاه از طریق یک مکانیسم سانتریفیوژ نامتقارن دوگانه کار می کند که اساسا از خود ذرات به عنوان بازوهای اختلاط خود استفاده می کند. حداکثر اندازه مخلوط 100 گرم است و چندین نوع فنجان مختلف از جمله یکبار مصرف موجود است، که به معنای مطلقاً تمیز کردن نیست.
نکته کلیدی در فرآیند فرمولاسیون فقط انواع مواد نیست، بلکه ترتیب زمان افزودن و مخلوط کردن نیز هست. طبیعتاً حذف یا حذف هوا برای ماندگاری محصول مهم است، زیرا حباب های هوا حاوی رطوبت هستند که باعث می شود درزگیر از داخل خشک شود.
هنگامی که شیمیدان نوع درزگیر مورد نیاز برای کاربرد خاص خود را به دست آورد، تا یک میکسر سیاره ای 1 لیتری که می تواند حدود 3-4 لوله کوچک 110 میلی لیتری (3 اونس) تولید کند، مقیاس می کند. این ماده برای آزمایش ماندگاری اولیه و تست چسبندگی به علاوه هر نیاز خاص دیگر کافی است.
سپس ممکن است برای آزمایش عمیق تر و نمونه برداری از مشتری به یک دستگاه 1 یا 2 گالن برای تولید لوله های 10 اونسی 8-12 برود. درزگیر از گلدان از طریق یک استوانه فلزی به داخل کارتریج که روی سیلندر بسته بندی قرار می گیرد اکسترود می شود. پس از انجام این آزمایشات، او برای افزایش مقیاس آماده است.
2) افزایش حجم و تنظیم دقیق - حجم های متوسط
در مقیاس بالا، فرمول آزمایشگاهی اکنون بر روی یک ماشین بزرگتر معمولاً در محدوده 100-200 کیلوگرم یا حدود یک درام تولید می شود. این مرحله دو هدف اصلی دارد
الف) برای دیدن اینکه آیا تغییرات قابل توجهی بین اندازه 4 پوند و این اندازه بزرگتر وجود دارد که می تواند ناشی از نرخ اختلاط و پراکندگی، سرعت واکنش و مقادیر مختلف خالص در مخلوط باشد، و
ب) تولید مواد کافی برای نمونه گیری از مشتریان احتمالی و دریافت بازخورد واقعی در حین کار.
این دستگاه 50 گالن برای محصولات صنعتی نیز در مواقعی که حجم کم و یا رنگ های خاص مورد نیاز است و در هر زمان فقط یک درام از هر نوع نیاز است تولید شود بسیار مفید است.
انواع مختلفی از ماشین های مخلوط کن وجود دارد. دو نوع که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، میکسرهای سیاره ای (همانطور که در بالا نشان داده شده است) و پخش کننده های پرسرعت هستند. سیاره ای برای مخلوط های با ویسکوزیته بالاتر خوب است در حالی که یک پراکنده به ویژه در سیستم های جریان پذیر با ویسکوزیته پایین عملکرد بهتری دارد. در درزگیرهای ساختمانی معمولی، تا زمانی که به زمان اختلاط و تولید گرمای بالقوه یک پراکنده با سرعت بالا توجه شود، می توان از هر یک از دستگاه ها استفاده کرد.
3) مقادیر تولید در مقیاس کامل
تولید نهایی، که ممکن است دسته ای یا پیوسته باشد، امیدواریم به سادگی فرمول نهایی را از مرحله افزایش مقیاس تولید کند. معمولاً مقدار نسبتاً کمی (2 یا 3 دسته یا 1-2 ساعت مداوم) مواد ابتدا در تجهیزات تولید تولید می شود و قبل از تولید عادی بررسی می شود.
تست - چه چیزی و چگونه تست شود.
چی
ویژگی های فیزیکی - ازدیاد طول، استحکام کششی و مدول
چسبندگی به بستر مناسب
ماندگاری - هم تسریع شده و هم در دمای اتاق
نرخ درمان - پوست در طول زمان، زمان بدون چسب، زمان خراش و از طریق درمان، ثبات دمای رنگ ها یا پایداری در مایعات مختلف مانند روغن
علاوه بر این، سایر خواص کلیدی بررسی یا مشاهده می شود: قوام، بوی کم، خورندگی و ظاهر کلی.
چگونه
یک ورقه درزگیر بیرون کشیده می شود و به مدت یک هفته باقی می ماند تا خشک شود. سپس یک زنگ مخصوص گنگ بریده شده و در یک تست کشش قرار داده می شود تا خواص فیزیکی مانند ازدیاد طول، مدول و استحکام کششی را اندازه گیری کند. آنها همچنین برای اندازه گیری نیروهای چسبندگی / چسبندگی بر روی نمونه های مخصوص تهیه شده استفاده می شوند. تست‌های ساده چسبندگی بله-خیر با کشیدن دانه‌های مواد پخته شده روی لایه‌های مورد نظر انجام می‌شود.
یک متر Shore-A سختی لاستیک را اندازه گیری می کند. این دستگاه شبیه وزنه و گیج با فشار دادن نقطه به نمونه پخت شده است. هر چه نقطه بیشتر به لاستیک نفوذ کند، لاستیک نرم تر و مقدار آن کمتر می شود. یک درزگیر ساختمانی معمولی در محدوده 15-35 خواهد بود.
پوست در طول زمان، زمان‌های بدون چسب و سایر اندازه‌گیری‌های خاص پوست یا با انگشت یا با ورقه‌های پلاستیکی با وزنه انجام می‌شود. زمان قبل از اینکه پلاستیک تمیز شود اندازه گیری می شود.
برای ماندگاری، لوله های درزگیر یا در دمای اتاق (که طبیعتاً 1 سال طول می کشد تا ماندگاری 1 ساله ثابت شود) یا در دمای بالا، معمولاً 50 درجه سانتیگراد برای 1،3،5،7 هفته و غیره کهنه می شوند. فرآیند (لوله اجازه داده می شود تا در حالت تسریع شده خنک شود)، مواد از لوله خارج می شود و به ورقه ای کشیده می شود که در آن اجازه داده می شود تا خشک شود. خواص فیزیکی لاستیک تشکیل شده در این ورق ها مانند قبل مورد آزمایش قرار می گیرد. سپس این خواص با خواص مواد تازه ترکیب شده برای تعیین ماندگاری مناسب مقایسه می شود.
توضیح دقیق و ویژه بیشتر تست های مورد نیاز را می توان در کتابچه راهنمای ASTM یافت.
چند نکته نهایی
سیلیکون های یک قسمتی با کیفیت ترین درزگیرهای موجود هستند. آنها محدودیت هایی دارند و در صورت نیاز به الزامات خاص، ممکن است به طور خاص توسعه یابند.
مهم این است که مطمئن شوید که تمام مواد خام تا حد امکان خشک هستند، فرمولاسیون پایدار است و هوا در فرآیند تولید خارج می شود.
توسعه و آزمایش اساساً برای هر قطعه درزگیر بدون توجه به نوع آن، فرآیند یکسانی است.
بسته به الزامات برنامه، شیمی درمان صحیح را می توان انتخاب کرد. به عنوان مثال، اگر سیلیکون انتخاب شود و بو، خوردگی و چسبندگی مهم تلقی نشود اما هزینه کم مورد نیاز است، استوکسی راه حلی است. با این حال، اگر قطعات فلزی که ممکن است خورده شوند درگیر باشند یا چسبندگی خاصی به پلاستیک با رنگ براق منحصر به فرد لازم باشد، به یک اکسیم نیاز دارید.
[1] دیل فلکت. ترکیبات سیلیکونی: سیلان ها و سیلیکون ها [M]. Gelest Inc: 433-439
* عکس از درزگیر سیلیکونی OLIVIA
زمان ارسال: مارس-31-2024
