Xeyr, bu, darıxdırıcı olmayacaq, xüsusən də elastik rezin əşyaları sevirsinizsə. Oxumağa davam etsəniz, bir hissəli silikon mastiklər haqqında bilmək istədiyiniz demək olar ki, hər şeyi öyrənəcəksiniz.
1) Onlar nədir
2) Onları necə hazırlamaq olar
3) Onlardan harada istifadə ediləcək
Giriş
Tək hissəli silikon mastik nədir?
Kimyəvi bərkiyən bir çox növ mastik var - ən məşhurları silikon, poliuretan və polisulfiddir. Adı, iştirak edən molekulların onurğasından gəlir.
Silikon onurğası aşağıdakılardır:
Si – O – Si - O – Si – O – Si
Modifikasiya olunmuş silikon yeni bir texnologiyadır (ən azı ABŞ-da) və əslində silan kimyası ilə bərkidilmiş üzvi onurğa deməkdir. Buna misal olaraq alkoksisilanla bitmiş polipropilen oksidini göstərmək olar.
Bütün bu kimyəvi maddələr ya bir hissəli, ya da iki hissəli ola bilər ki, bu da açıq-aydın əşyanın bərkiməsi üçün lazım olan hissələrin sayı ilə əlaqədardır. Buna görə də, bir hissə sadəcə borunu, kartrici və ya vedrəyi açmaq deməkdir və materialınız bərkiyəcək. Normalda, bu bir hissəli sistemlər havadakı nəmlə reaksiyaya girərək rezin halına gəlir.
Beləliklə, bir hissəli silikon, havaya məruz qaldıqda silikon rezin istehsal etmək üçün bərkiyənə qədər boruda sabit qalan bir sistemdir.
Üstünlüklər
Tək hissəli silikonların bir çox unikal üstünlükləri var.
- Düzgün qarışdırıldıqda, onlar əla yapışma və fiziki xüsusiyyətlərə malik olmaqla çox sabit və etibarlıdırlar. Ən azı bir il raf ömrü (istifadə etməzdən əvvəl boruda saxlaya biləcəyiniz müddət) normaldır, bəzi formulalar uzun illər davam edir. Silikonlar da şübhəsiz ki, ən yaxşı uzunmüddətli performansa malikdirlər. Onların fiziki xüsusiyyətləri zamanla demək olar ki, dəyişmir və UB şüalanmasının təsiri yoxdur və əlavə olaraq, digər mastiklərdən ən azı 50℃ çox əla temperatur sabitliyi nümayiş etdirirlər.
-Bir hissəli silikonlar nisbətən tez bərkiyir, adətən 5-10 dəqiqə ərzində dəri əmələ gətirir, bir saat ərzində yapışqanlıqdan azad olur və bir gündən az müddətdə təxminən 1/10 düym dərinliyində elastik rezin halına gəlir. Səth xoş rezin hissi verir.
- Onlar özlüyündə vacib bir xüsusiyyət olan şəffaf hala gətirilə bildikləri üçün (şəffaf rəng ən çox istifadə edilən rəngdir), onları istənilən rəngə boyamaq nisbətən asandır.
Məhdudiyyətlər
Silikonların iki əsas məhdudiyyəti var.
1) Onları su əsaslı boya ilə rəngləmək olmaz - həlledici əsaslı boya ilə də çətin ola bilər.
2) Bərkidikdən sonra mastik özünün silikon plastifikatorunun bir hissəsini buraxa bilər ki, bu da bina genişləndirici birləşməsində istifadə edildikdə birləşmənin kənarında xoşagəlməz ləkələr yarada bilər.
Əlbəttə ki, tək hissəli olmağın təbiətinə görə, sistem hava ilə reaksiyaya girməli olduğundan və buna görə də yuxarıdan aşağıya doğru bərkidiyindən, tez bir zamanda dərin bir hissənin bərkiməsi mümkün deyil. Bir az daha spesifik olsaq, silikonlar izolyasiya edilmiş şüşə pəncərələrdə yeganə möhür kimi istifadə edilə bilməz, çünki onlar maye suyun toplu şəkildə daxil olmasının qarşısını almaqda əla olsalar da, su buxarı bərkimiş silikon rezinindən nisbətən asanlıqla keçir və IG bölmələrinin dumanlanmasına səbəb olur.
Bazar Sahələri və İstifadə Sahələri
Bir hissəli silikonlar, yuxarıda qeyd olunan iki məhdudiyyətin problemlərə səbəb olduğu bəzi bina sahiblərinin məyusluğuna səbəb olanlar da daxil olmaqla, demək olar ki, hər yerdə və hər yerdə istifadə olunur.
Tikinti və DIY bazarları əsas həcmi avtomobil, sənaye, elektronika və aerokosmik sahələri təşkil edir. Bütün mastiklərdə olduğu kimi, bir hissəli silikonların əsas funksiyası suyun və ya hava axınının qarşısını almaq üçün iki oxşar və ya fərqli substrat arasındakı boşluğu doldurmaq və yapışdırmaqdır. Bəzən bir formula daha axıcı hala gətirməkdən və sonra örtüyə çevrilməkdən başqa heç nəyi dəyişdirmir. Bir örtük, yapışdırıcı və mastik arasında fərq qoymağın ən yaxşı yolu sadədir. Mastik iki səth arasında möhürləyir, bir örtük isə yalnız birini örtür və qoruyur, yapışdırıcı isə iki səthi birlikdə saxlayır. Mastik, struktur şüşələmə və ya izolyasiya edilmiş şüşələmədə istifadə edildikdə ən çox yapışdırıcıya bənzəyir, lakin o, yenə də iki substratı birlikdə saxlamaqla yanaşı, onları da möhürləmək funksiyasını yerinə yetirir.
Əsas Kimya
Silikon mastik bərkiməmiş vəziyyətdə normal olaraq qatı pasta və ya krem kimi görünür. Havaya məruz qaldıqda, silikon polimerin reaktiv son qrupları hidrolizə olunur (su ilə reaksiyaya girir) və sonra bir-biri ilə birləşir, suyu buraxır və uzun polimer zəncirləri əmələ gətirir ki, bu da nəticədə pasta təsirli bir rezinə çevrilənə qədər bir-biri ilə reaksiyaya girməyə davam edir. Silikon polimerin ucundakı reaktiv qrup, formulanın ən vacib hissəsindən (polimerin özü istisna olmaqla), yəni çarpaz bağlayıcıdan gəlir. Mastikə xarakterik xüsusiyyətlərini ya birbaşa, məsələn, qoxu və bərkimə sürəti, ya da dolayı yolla rəng, yapışma və s. verən çarpaz bağlayıcıdır, çünki doldurucular və yapışma promotorları kimi xüsusi çarpaz bağlayıcı sistemləri ilə istifadə edilə bilən digər xammallar mövcuddur. Düzgün çarpaz bağlayıcının seçilməsi mastikin son xüsusiyyətlərini müəyyən etmək üçün əsasdır.
Bərkitmə Növləri
Bir neçə fərqli yumşalma sistemi mövcuddur.
1) Asetoksi (turşu sirkə qoxusu)
2) Oksim
3) Alkoksi
4) Benzamid
5) Amin
6) Aminoksi
Oksimlər, alkoksilər və benzamidlər (Avropada daha geniş istifadə olunur) sözdə neytral və ya qeyri-turşu sistemləridir. Aminlər və aminoksi sistemləri ammonyak qoxusuna malikdir və adətən avtomobil və sənaye sahələrində və ya xüsusi açıq hava tikinti tətbiqlərində daha çox istifadə olunur.
Xammal
Formulalar bir neçə fərqli komponentdən ibarətdir, bəziləri isə nəzərdə tutulan son istifadədən asılı olaraq isteğe bağlıdır.
Yeganə mütləq zəruri xammal reaktiv polimer və çarpaz bağlayıcıdır. Bununla belə, doldurucular, yapışma promotorları, reaktiv olmayan (plastikləşdirici) polimer və katalizatorlar demək olar ki, həmişə əlavə olunur. Bundan əlavə, rəng pastaları, funqisidlər, alov gecikdiriciləri və istilik stabilizatorları kimi bir çox digər əlavələrdən istifadə etmək olar.
Əsas Formullar
Tipik bir oksim konstruksiyası və ya DIY mastik tərkibi aşağıdakı kimi görünəcək:
| % | ||
| Polidimetilsiloksan, OH 50.000 cps ilə dayandırılıb | 65.9 | Polimer |
| Polidimetilsiloksan, trimetilterminasiyalı, 1000 ədəd | 20 | Plastikləşdirici |
| Metiltrioksiminosilan | 5 | Çarpaz bağlayıcı |
| Aminopropiltrietoksisilan | 1 | Yapışma təşviqedicisi |
| 150 kv.m/q səth sahəsi dumanlı silisium | 8 | Doldurucu |
| Dibutiltin dilaurat | 0.1 | Katalizator |
| Cəmi | 100 |
Fiziki Xüsusiyyətlər
Tipik fiziki xüsusiyyətlərə aşağıdakılar daxildir:
| Uzanma (%) | 550 |
| Dartılma Gücü (MPa) | 1.9 |
| 100 Uzatmada Modul (MPa) | 0.4 |
| Sahil Sərtliyi | 22 |
| Dəri Zamanla (dəq) | 10 |
| Atçılıqdan Azad Vaxt (dəq) | 60 |
| Qazma müddəti (dəq) | 120 |
| Müalicə yolu ilə (24 saat ərzində mm) | 2 |
Digər çarpaz bağlayıcılardan istifadə edən formulalar oxşar görünəcək, bəlkə də çarpaz bağlayıcı səviyyəsində, yapışma promotorunun növündə və bərkimə katalizatorlarında fərqlənəcək. Zəncir genişləndiriciləri istifadə edilmədikdə, onların fiziki xüsusiyyətləri bir qədər dəyişəcək. Bəzi sistemlər çox miqdarda təbaşir doldurucusu istifadə edilmədikdə asanlıqla hazırlana bilməz. Bu cür formulalar, əlbəttə ki, şəffaf və ya şəffaf formada istehsal edilə bilməz.
Mastiklərin hazırlanması
Yeni bir mastik hazırlamaq üçün 3 mərhələ var.
1) Laboratoriyada konsepsiya, istehsal və sınaq - çox kiçik həcmdə
Burada laboratoriya kimyaçısının yeni ideyaları var və adətən təxminən 100 qramlıq mastikdən ibarət əl partiyası ilə başlayır ki, necə bərkidiyini və hansı növ rezin istehsal olunduğunu görsün. İndi FlackTek Inc.-dən yeni "The Hauschild Speed Mix" maşını mövcuddur. Bu ixtisaslaşmış maşın havanı xaric edərkən bu kiçik 100 qramlıq partiyaları saniyələr ərzində qarışdırmaq üçün idealdır. Bu vacibdir, çünki indi tərtibatçıya bu kiçik partiyaların fiziki xüsusiyyətlərini həqiqətən sınaqdan keçirməyə imkan verir. Tüstülənmiş silisium və ya çökmüş təbaşir kimi digər doldurucular silikona təxminən 8 saniyə ərzində qarışdırıla bilər. Havadan təmizləmə təxminən 20-25 saniyə çəkir. Maşın əsasən hissəciklərin özlərini öz qarışdırma qolları kimi istifadə edən ikili asimmetrik santrifüj mexanizmi vasitəsilə işləyir. Maksimum qarışıq ölçüsü 100 qramdır və birdəfəlik istifadə də daxil olmaqla bir neçə müxtəlif fincan növü mövcuddur, bu da tamamilə təmizləmə demək deyil.
Formullaşdırma prosesində əsas məsələ yalnız tərkib hissələrinin növləri deyil, həm də əlavə etmə və qarışdırma müddətləridir. Təbii ki, məhsulun raf ömrünü uzatmaq üçün havanın xaric edilməsi və ya çıxarılması vacibdir, çünki hava qabarcıqları nəm ehtiva edir və bu da mastikin içəridən bərkiməsinə səbəb olur.
Kimyaçı öz tətbiqi üçün tələb olunan mastik növünü əldə etdikdən sonra, təxminən 3-4 kiçik 110 ml (3 unsiya) boru istehsal edə bilən 1 kvartlıq planetar qarışdırıcıya qədər miqyaslanır. Bu, ilkin raf ömrü testi və yapışma testi, eləcə də digər xüsusi tələblər üçün kifayətdir.
Daha sonra o, daha dərin sınaq və müştəri nümunələri üçün 8-12 ədəd 10 unsiyalıq boru istehsal etmək üçün 1 və ya 2 gallonluq bir maşına müraciət edə bilər. Mastik qabdan metal silindr vasitəsilə qablaşdırma silindrinin üzərinə yerləşdirilmiş kartricə ekstruziya edilir. Bu sınaqlardan sonra o, miqyaslandırmaya hazırdır.
2) Orta həcmləri miqyaslandırmaq və incə tənzimləmək
Miqyas artırıldıqda, laboratoriya formulası artıq adətən 100-200 kq və ya təxminən bir baraban aralığında daha böyük bir maşında istehsal olunur. Bu addımın iki əsas məqsədi var.
a) 4 funtluq ölçü ilə bu daha böyük ölçü arasında qarışdırma və dispersiya sürətləri, reaksiya sürətləri və qarışıqdakı müxtəlif miqdarda şəffaflıqdan yarana biləcək hər hansı əhəmiyyətli dəyişikliklərin olub olmadığını görmək və
b) potensial müştərilərdən nümunə götürmək və iş yerində real rəy almaq üçün kifayət qədər material hazırlamaq.
Bu 50 gallonluq maşın, az həcmdə və ya xüsusi rənglərdə tələb olunduqda və hər növdən yalnız bir baraban istehsal etmək lazım olduqda sənaye məhsulları üçün də çox faydalıdır.
Bir neçə növ qarışdırma maşını mövcuddur. Ən çox istifadə edilən iki maşın planetar qarışdırıcılar (yuxarıda göstərildiyi kimi) və yüksək sürətli disperserlərdir. Planetar daha yüksək özlülüklü qarışıqlar üçün yaxşıdır, disperser isə xüsusilə aşağı özlülüklü axıcı sistemlərdə daha yaxşı işləyir. Tipik tikinti mastiklərində, yüksək sürətli disperserin qarışdırma vaxtına və potensial istilik əmələ gəlməsinə diqqət yetirildiyi təqdirdə hər iki maşın istifadə edilə bilər.
3) Tam miqyaslı istehsal miqdarları
Toplu və ya davamlı ola biləcək son istehsal, ümid edirik ki, sadəcə olaraq miqyas artırma mərhələsindən son formulasiyanı təkrarlayır. Adətən, nisbətən az miqdarda (2 və ya 3 toplu və ya 1-2 saat fasiləsiz) material əvvəlcə istehsal avadanlığında istehsal olunur və normal istehsal başlamazdan əvvəl yoxlanılır.
Test - Nəyi və Necə Test Etməli.
Nə
Fiziki Xüsusiyyətlər - Uzanma, Dartılma Müqaviləsi və Modul
Müvafiq substrata yapışma
Raf ömrü - həm sürətləndirilmiş, həm də otaq temperaturunda
Bərpa nisbətləri - Dəri zamanla, yapışmayan vaxt, cızılma müddəti və bərkimə müddəti, rənglər, yağ kimi müxtəlif mayelərdə temperatur stabilliyi və ya stabilliyi
Bundan əlavə, digər əsas xüsusiyyətlər yoxlanılır və ya müşahidə olunur: konsistensiya, aşağı qoxu, korroziyaya davamlılıq və ümumi görünüş.
Necə
Bir mastik təbəqəsi çəkilir və bir həftə bərkimək üçün buraxılır. Daha sonra xüsusi bir lal zəng kəsilir və uzanma, modul və dartılma möhkəmliyi kimi fiziki xüsusiyyətləri ölçmək üçün Dartılma Test cihazına yerləşdirilir. Onlar həmçinin xüsusi hazırlanmış nümunələrdə yapışma/birləşmə qüvvələrini ölçmək üçün də istifadə olunur. Sadə bəli-xeyr yapışma testləri, bərkimiş material muncuqlarını müvafiq substratlara çəkməklə aparılır.
Shore-A sayğacı rezin sərtliyini ölçür. Bu cihaz bərkimiş nümunəyə basılan uclu çəki və ölçü cihazına bənzəyir. Nöqtə rezin içərisinə nə qədər çox nüfuz edərsə, rezin bir o qədər yumşaq və dəyəri aşağı olar. Tipik bir tikinti mastikinin sərtliyi 15-35 aralığında olur.
Dəri ölçüləri, yapışqandan azad olma müddəti və digər xüsusi dəri ölçmələri ya barmaqla, ya da ağırlıqlı plastik təbəqələrlə aparılır. Plastikin təmiz şəkildə çıxarılmasına qədər olan vaxt ölçülür.
Raf ömrü üçün mastik boruları ya otaq temperaturunda (təbii ki, 1 illik raf ömrünü sübut etmək üçün 1 il çəkir), ya da yüksək temperaturda, adətən 50℃-də 1,3,5,7 həftə və s. müddətində yaşlanır. Yaşlanma prosesindən sonra (sürətləndirilmiş halda boru soyumağa buraxılır) material borudan çıxarılır və bərkiməyə icazə verilən bir təbəqəyə çəkilir. Bu təbəqələrdə əmələ gələn rezinin fiziki xüsusiyyətləri əvvəlki kimi sınaqdan keçirilir. Daha sonra bu xüsusiyyətlər müvafiq raf ömrünü müəyyən etmək üçün yeni birləşdirilmiş materialların xüsusiyyətləri ilə müqayisə edilir.
Tələb olunan testlərin əksəriyyətinin ətraflı izahını ASTM təlimat kitabçasında tapa bilərsiniz.
Bəzi Yekun Məsləhətlər
Bir hissəli silikonlar mövcud olan ən yüksək keyfiyyətli mastiklərdir. Onların məhdudiyyətləri var və xüsusi tələblər tələb olunarsa, onlar xüsusi olaraq hazırlana bilər.
Bütün xammalın mümkün qədər quru olduğundan, formulanın sabit olduğundan və istehsal prosesində havanın xaric olduğundan əmin olmaq vacibdir.
Növündən asılı olmayaraq, istənilən hissəli mastik üçün hazırlanması və sınaqdan keçirilməsi əsasən eyni prosesdir - sadəcə istehsal həcmlərini istehsal etməyə başlamazdan əvvəl bütün mümkün xüsusiyyətləri yoxladığınızdan və tətbiqin ehtiyaclarını dəqiq başa düşdüyünüzdən əmin olun.
Tətbiq tələblərindən asılı olaraq, düzgün bərkimə kimyası seçilə bilər. Məsələn, silikon seçilibsə və qoxu, korroziya və yapışma vacib hesab edilmirsə, lakin aşağı qiymət tələb olunursa, asetoksi ən yaxşı seçimdir. Lakin, korroziyaya uğraya biləcək metal hissələr varsa və ya plastikə unikal parlaq rəngdə xüsusi yapışma tələb olunursa, oksim lazımdır.
[1] Deyl Flaket. Silikon Birləşmələri: Silanlar və Silikonlar [M]. Gelest Inc: 433-439
* Foto OLIVIA Silikon Mastikindən
Yazı vaxtı: 31 Mart 2024