Дар айни замон, дар бозор намудҳои зиёди герметикҳои эластикии якҷузъии реактивӣ мавҷуданд, ки асосан маҳсулоти герметикии силикон ва полиуретан мебошанд. Намудҳои гуногуни герметикҳои эластикӣ дар гурӯҳҳои функсионалии фаъол ва сохторҳои занҷири асосии хушкшуда фарқиятҳо доранд. Дар натиҷа, дар қисмҳо ва соҳаҳои татбиқшавандаи он маҳдудиятҳои бештар ё камтар мавҷуданд. Дар ин ҷо мо механизмҳои хушкшавии якчанд герметикҳои эластикии реактивии якҷузъии маъмулро муаррифӣ мекунем ва бартариҳо ва нуқсонҳои намудҳои гуногуни герметикҳои эластикиро муқоиса мекунем, то фаҳмиши худро амиқтар кунем ва дар татбиқи амалӣ интихоби мувофиқ гузорем.
1. Механизми маъмулии хушкшавии герметикии эластикии реактивии якҷузъӣ
Мӯҳргузорони маъмулии яккомпонентии эластикии реактивӣ асосан инҳоянд: силикон (SR), полиуретан (PU), полиуретани тағйирёфта бо силил-терминалӣ (SPU), полиэфири бо силил-терминалӣ (MS), преполимер гурӯҳҳои гуногуни функсионалии фаъол ва механизмҳои гуногуни реаксияи сахтшавӣ дорад.
1.1Механизми хушкшавии герметики эластомери силикон
Расми 1. Механизми сахтшавии герметики силикон
Ҳангоми истифодаи герметикҳои силикон, преполимер бо миқдори ками намӣ дар ҳаво реаксия мекунад ва сипас таҳти таъсири катализатор сахт мешавад ё вулканизатсия мешавад. Маҳсулоти иловагӣ моддаҳои хурдмолекулавӣ мебошанд. Механизм дар расми 1 нишон дода шудааст. Мувофиқи моддаҳои гуногуни хурдмолекулавӣ, ки ҳангоми сахтшавӣ ҷудо мешаванд, герметики силиконро инчунин ба намуди декислотатсионӣ, намуди декетоксим ва намуди деалкоголизатсия тақсим кардан мумкин аст. Афзалиятҳо ва нуқсонҳои ин намудҳои часпаки силикон дар Ҷадвали 1 ҷамъбаст шудаанд.
Ҷадвали 1. Муқоисаи афзалиятҳо ва нуқсонҳои якчанд намуди часпакҳои силиконӣ
1.2 Механизми сахтшавии герметики эластикии полиуретанӣ
Герметики полиуретании якҷузъӣ (PU) як навъи полимер аст, ки дар занҷири асосии молекула сегментҳои такрории уретан (-NHCOO-)-ро дар бар мегирад. Механизми сахтшавӣ дар он аст, ки изоцианат бо об реаксия карда, карбамати миёнаи ноустуворро ташкил медиҳад, ки сипас зуд таҷзия мешавад ва CO2 ва аминро ба вуҷуд меорад ва сипас амин бо изоцианати зиёдатӣ дар система реаксия мекунад ва дар ниҳоят эластомерро бо сохтори шабакавӣ ташкил медиҳад. Формулаи реаксияи сахтшавии он чунин аст:
Расми 1. Механизми реаксияи сахтшавии герметики полиуретанӣ
Бо назардошти баъзе камбудиҳои герметикҳои полиуретанӣ, ба наздикӣ полиуретан бо силан барои тайёр кардани часпакҳо тағйир дода шуд, ки дар натиҷа як навъи нави часпаки герметик бо занҷири асосии сохтори полиуретанӣ ва гурӯҳи охири алкоксисилан, ки герметики полиуретании бо силан тағйирёфта (SPU) номида мешавад, ташкил карда шуд. Реаксияи сахтшавии ин намуди герметик ба реаксияи силикон монанд аст, яъне гурӯҳҳои алкокси бо намӣ реаксия карда, гидролиз ва поликонденсатсияро аз сар мегузаронанд ва сохтори устувори шабакаи сеченакаи Si-O-Si-ро ташкил медиҳанд (Расми 3). Нуқтаҳои пайвастшавии салибии шабака ва байни нуқтаҳои пайвастшавии салибӣ сохторҳои сегменти чандири полиуретанӣ мебошанд.
1.4 Механизми хушкшавии герметикҳои полиэфирии бо силил-терминатсияшуда
Мӯҳри полиэфирии бо силил-терминатсияшуда (MS) як часпаки эластикии якҷузъӣ аст, ки ба модификацияи силан асос ёфтааст. Он бартариҳои ҳам полиуретан ва ҳам силиконро муттаҳид мекунад, як насли нави маҳсулоти муҳри часпак аст, ки аз PVC, равғани силикон, изоцианат ва ҳалкунанда озод аст. Часпаки MS дар ҳарорати хонагӣ бо намӣ дар ҳаво реаксия мекунад, то полимери силаншуда бо сохтори -Si(OR) OR -SIR(OR)- дар нӯги занҷир гидролиз карда шавад ва ба эластомери дорои сохтори шабакавии Si-O-Si пайваст карда шавад, то таъсири мӯҳр ва часпидан ба даст оварда шавад. Раванди реаксияи сахтшавӣ чунин аст:
Расми 4. Механизми хушкшавии герметики полиэфирии бо силил-терминатсияшуда
2. Муқоисаи бартариҳо ва нуқсонҳои герметикҳои эластикии реактивии якҷузъи маъмулӣ
2.1 Афзалиятҳо ва нуқсонҳои герметикҳои силикон
⑴Бартариҳои герметики силикон:
① Муқовимати аъло ба обу ҳаво, муқовимат ба оксиген, муқовимат ба озон ва муқовимат ба нурҳои ултрабунафш; ② Чандирии хуби ҳарорати паст.
⑵Норасоиҳои герметики силикон:
①Ороиши бадсифат ва ранг кардан ғайриимкон аст; ②Қувваи пасти кандашавӣ; ③Муқовимати нокифояи равған; ④Ба сӯрохшавӣ тобовар нест; ⑤Қабати часпак ба осонӣ ифлосшавии равғаниро ба вуҷуд меорад, ки бетон, санг ва дигар таҳкурсҳои фуҷурро олуда мекунад.
2.2 Афзалиятҳо ва нуқсонҳои герметикҳои полиуретанӣ
⑴Бартариҳои герметики полиуретанӣ:
① Часпиши хуб ба намудҳои гуногуни субстратҳо; ② Чандирии аъло дар ҳарорати паст; ③ Чандирии хуб ва хосиятҳои аълои барқароршавӣ, ки барои пайвандҳои динамикӣ мувофиқанд; ④ Қувваи баланди механикӣ, муқовимати аълои фарсудашавӣ, муқовимат ба равған ва муқовимат ба пиршавии биологӣ; ⑤ Аксари герметикҳои полиуретании намноккунандаи яккомпонентӣ аз ҳалкунанда озоданд ва ба субстрат ва муҳити зист ифлосӣ надоранд; ⑥ Сатҳи герметикро ранг кардан мумкин аст ва истифодааш осон аст.
⑵Норасоиҳои герметики полиуретанӣ:
① Ҳангоми сахтшавӣ дар муҳити ҳарорати баланд ва намӣ бо суръати нисбатан баланд, ҳубобчаҳо ба осонӣ пайдо мешаванд, ки ба кори герметик таъсир мерасонанд; ② Ҳангоми часпидан ва мӯҳр кардани ҷузъҳои субстратҳои ғайрисӯрохдор (масалан, шиша, металл ва ғайра), одатан праймер лозим аст; ③ Наздик Формулаи ранг ба пиршавии ултрабунафш осебпазир аст ва устувории нигоҳдории ширеш аз бастабандӣ ва шароити беруна таъсири калон мерасонад; ④ Муқовимати гармӣ ва муқовимати пиршавӣ каме нокифоя аст.
2.3 Афзалиятҳо ва нуқсонҳои герметикҳои полиуретании бо силан тағйирёфта
⑴Бартариҳои герметики полиуретании силанӣ:
① Қатъшавӣ ҳубобчаҳо ба вуҷуд намеорад; ② Чандирии хуб, муқовимати гидролиз ва устувории муқовимати кимиёвӣ дорад; ③ Муқовимати аъло ба обу ҳаво, муқовимат ба гармӣ, муқовимат ба пиршавӣ, устувории нигоҳдории маҳсулот; ④ Мутобиқшавии васеъ ба субстратҳо, ҳангоми часпидан Умуман, ягон праймер лозим нест; ⑤Сатҳро ранг кардан мумкин аст.
⑵Норасоиҳои герметики полиуретании силанӣ бо тағйироти силанӣ:
① Муқовимати ултрабунафш ба мисли герметики силикон хуб нест; ② Муқовимати кандашавӣ нисбат ба герметики полиуретанӣ каме бадтар аст.
2.4 Афзалиятҳо ва нуқсонҳои герметикҳои полиэфирии бо силил-терминатсияшуда
⑴Бартариҳои герметики полиэфирии бо силил қатъшуда:
1 Он дорои хосиятҳои аълои пайвастшавӣ ба аксари субстратҳо мебошад ва метавонад пайвастшавии фаъолсозиро бидуни праймер ба даст орад; 2 Он нисбат ба полиуретани оддӣ муқовимати беҳтар ба гармӣ ва пиршавии ултрабунафш дорад; 3 Онро дар рӯи худ ранг кардан мумкин аст.
⑵Норасоиҳои герметики полиэфирии бо силил-терминатсияшуда:
① Муқовимати обу ҳаво ба мисли силикони силикон хуб нест ва пас аз пиршавӣ дар рӯи он тарқишҳо пайдо мешаванд; ② Часпидан ба шиша суст аст.
Тавассути муқаддимаи дар боло зикршуда, мо фаҳмиши пешакӣ дар бораи механизмҳои сахтшавии якчанд намудҳои маъмулан истифодашавандаи герметикҳои эластикии якҷузъии реактивӣ дорем ва бо муқоисаи афзалиятҳо ва нуқсонҳои онҳо, мо метавонем дарки умумии ҳар як маҳсулотро ба даст орем. Дар татбиқи амалӣ, герметикро мувофиқи шароити воқеии татбиқи қисми пайвасткунанда интихоб кардан мумкин аст, то мӯҳр ё часпиши хуби қисми татбиқшаванда ба даст оварда шавад.
Вақти нашр: 15 ноябри соли 2023
