Силиконовый герметик. Как не ошибиться с выбором продукта.
Во время проведения ремонтных работ часто возникает вопрос, каким материалом нужно замазывать щели между различными поверхностями, как добиться герметичности или чем заполнить отверстия. Особенно часто мы сталкиваемся с такими вопросами при ремонте в санузлах и кухне, ведь именно в этих помещениях самый высокий процент влажности. Решение – применение силиконового герметика. Это наиболее надежный и современный метод заполнения зон сопряжения даже в условиях повышенной влажности.
Основные функции, которые выполняет силиконовый герметик:
- Компенсация движения строительных материалов;
- Гидроизоляция, герметизация;
- Компенсация и поглощение вибрации;
- Подавление шума;
- Герметизация против сквозняков;
- Герметизация против вредителей.
Силиконовые герметики можно использовать для работы с деревом, пластиком, керамическими изделиями, но они не подходят для обработки металлических поверхностей.
Типы силиконовых герметиков
Силиконовые герметики делят на два типа:
- Однокомпонентные – они полимеризуются за счет влаги воздуха.
- Двухкомпонентные – отверждаются под воздействием специальных компонентов, входящих в состав.
Однокомпонентные силиконовые герметики в свою очередь подразделяют на кислотные и нейтральные. В состав кислотных входит уксусная кислота, о чем свидетельствует характерный запах, который выделяется во время твердения. Нейтральные же герметики вместо уксусной кислоты содержат в себе спирт или кетоксим.
Как выбрать силиконовый герметик?
При изготовлении силиконовых герметиков добавляют такие вещества, как:
- силиконовый полимер –основной компонент;
- силиконовое масло — присутствует в качестве пластификатора и делает материал эластичным;
- вулканизатор – отвечает за полимеризацию в дальнейшем;
- диоксид кремния или титана – наполнитель, придающий цветность.
Когда силиконового полимера больше, чем силиконового масла – это 100% силиконовый герметик. Данные компоненты являются самыми дорогими во всем объеме, но обеспечивают наилучшее качество продукта.
Прекрасно понимая, что цена имеет значение для покупателей, для удешевления конечного продукта производители приноровились использовать различные наполнители — механические и органические, что существенно влияет на эластичность и усадку.
Определить процент содержания наполнителя довольно просто — требуется просто взвесить тубу с герметиком. Стандартный картридж объемом 310 мл должен весить не более 390 г — при условии, что он содержит чистый силикон. Наполнители, как правило, гораздо тяжелее, — вес картриджа может достигать 500 г.
Еще один хитрый прием недобросовестных производителей — замена основных дорогостоящих компонентов на минеральные масла. Выявить такую «фальшивку» тоже несложно — нужно нанести герметик на обычную бумагу. Наличие жирного следа будет доказывать замену основных компонентов на более дешевое сырье, а это приводит к снижению эластичности материала и показателю возможности к деформации.
Силиконовый санитарный герметик LITOKOL SA
LITOKOL SA является честным 100% силиконовым герметиком, что можно проверить всеми описанными способами, и относится к однокомпонентному кислотному типу герметиков. Санитарные свойства LITOKOL SA имеет благодаря тому, что в составе присутствует уксусная кислота и антибактериальные добавки. Эти компоненты не позволяют образовываться на поверхности состава микроорганизмам и плесени.
Силиконовый герметик LITOKOL SA прост в применении и позволяет создать прочный, влагонепроницаемый слой, который держится многие годы не разрушаясь, а также красиво или даже незаметно выглядит в зоне швов.
Основные преимущества силиконового санитарного герметика LITOKOL SA:
- Высокая эластичность и быстрое восстановление исходной формы.
- Отличная адгезия ко многим поверхностям.
- Широкий диапазон рабочих температур от -40°С до +180°С.
- Отличная УФ стойкость и атмосферостойкость.
- Хим.стойкость и стойкость к воде.
- Не окрашивается загрязнителями при эксплуатации.
- Имеет прозрачную модификацию.
Цветовая гамма LITOKOL SA. Линейка LITOKOL SA включает 9 цветов, сочетающихся с наиболее популярными цветами линеек затирочных составов LITOKOL.
Области применения LITOKOL SA
LITOKOL SA подходит для внутренних и наружных работ и рекомендуется для устройства стыковых соединений в санитарных помещениях с высоким уровнем влажности, таких как ванные комнаты, душевые, санузлы, кухни, прачечные и т.д., а также для:
- уплотнения и герметизации стыковых соединений водонагруженных элементов строительных конструкций;
- заполнения межплиточных швов и использования в качестве затирки на поверхностях, не подверженных значительным механическим истирающим воздействиям;
- уплотнения и герметизации окон, дверей, стеклянных конструкций;
- герметизации швов оконных и дверных конструкций в местах сопряжения с материалами проемов;
- уплотнения и герметизации воздуховодов и труб с холодной и горячей водой;
- промышленного применения в качестве герметика в автомобиле-, авиа- и кораблестроении.
Виды герметиков и их свойства
Сейчас в продаже имеется огромное количество герметиков, каждый из которых приспособлен для определенных нужд.Герметики разделяют на две большие группы – это однокомпонентные и двухкомпонентные.
Наиболее распространенными являются однокомпонентные герметики. Их можно использовать сразу же после покупки.
Двухкомпонентные герметики, как понятно из названия, состоят из двух частей: основы и активирующей добавки. Эти две части упакованы по отдельности. При необходимости их перемешивают в нужных пропорциях и получают готовый состав.
Такие герметики пользуются меньшим спросом, потому что проще купить готовый однокомпонентный и герметизировать то, что необходимо. В магазинах продают в основном однокомпонентные готовые составы.
В зависимости от основы делятся они на:
- акриловые;
- полиуретановые;
- тиоколовые;
- битумные;
- силиконовые.
Каждый из этих видов герметика, хорошо подходят для конкретных условий. Например, битумный герметик чаще всего используют при устройстве крыш и фундаментов, а тиоколовые, обладающие стойкостью к химическим веществам, применяют в гаражах и бензоколонках.
Акриловый герметик
Имеет хорошее сцепление с различными пористыми поверхностями, такими как дерево, кирпич, бетон, пенобетон, газобетон, гипсокартон, штукатурка.
Акриловый герметик легко обрабатывается при помощи обычной наждачной бумаги. Его можно красить и покрывать различными грунтовками.
Область применения.
Исходя из свойств, его применяют при установке деревянных плинтусов, дверных проемов, при настиле полов, при работе с гипсокартонном т.е. внутри помещений, где нет высоких механических нагрузок.
Он отлично растворяется водой, поэтому при заделки глубоких трещин, разбавленный водой акриловый герметик, просто заливается туда.
Им так же можно ремонтировать небольшие трещины в дереве, мебели, в кирпичных и бетонных стенах.
Полиуретановый герметик
Представляет собой эластичный клеящий состав, имеющий высокую адгезию к металлу, камню, пластмассе, керамике, древесине, бетону, ячеистым бетонам.Он не боится перепадов температур, хорошо переносит атмосферные осадки, устойчив к коррозии, хорошо окрашивается.
Область применения.
Полиуретановый герметик, как правило, применяется при устройстве крыш и мансард, вентиляционных систем, систем кондиционирования, при герметизации ПВХ плит.
Тиоколовый герметик
Один из наиболее прочных герметиков – тиоколовый. Он имеет высокую устойчивость при контакте с растворителями, кислотами, щелочами, бензину, керосину, различными маслами.
Не боится атмосферных осадков. Рабочий температурный диапазон от -500С до +1300С. Имеет малую газо- и влагопроницаемость.
Область применения.
Благодаря своим особым свойствам, применяют его в местах где необходимо предотвратить контакт с различными химическими жидкостями. Такими местами могут быть бензоколонки, гаражи, топливные станции и т.д.
Тиоколовый герметик, из-за низкой влагопроницаемости и высокой адгезии с металлом, так же используют при ремонте металлических крыш.
Битумный герметик
Один из наиболее используемых герметиков при строительстве домов, гаражей, подвалов, погребов. Имеет хорошее сцепление с газобетоном, пенобетоном, кирпичом, металлом, деревом, различным кровельным и гидроизоляционным материалам.
Не выдерживает высоких температур, становится текучим.
Область применения.
Как правило, применяют при устройстве фундамента, дренажных систем, при укладке кровельных материалов на основе битума, при заделки трещин в кровле, для гидроизоляции деревянных и металлических столбов.
Силиконовый герметик
Это один из наиболее распространенных и универсальных герметиков. Свою популярность он завоевал благодаря высоким характеристикам.
Он отлично приспособлен к любым погодным условиям и агрессивным средам, сохраняет свои свойства при температуре от -300С до +600С, имеет очень высокую эластичность, влагостойкость и долговечность.
Силиконовые герметики нельзя окрашивать после застывания, потому что краска просто от них отслоится. Поэтому выпускают большое количество герметиков различных цветов.
Следует так же знать, что при застывании, силиконовый герметик превращается в единое целое и если вы повторно хотите нанести еще один слой герметика на старый, то он просто не прилипнет и отвалится. В таких случаях придется убирать все старые слой и герметизацию проводить заново.
Силиконовые герметики подразделяются на два вида: кислотные (уксусные) и нейтральные.
Кислотные не используют при контакте с металлами, т.к. уксусная кислота, содержащаяся в составе может вызвать коррозию. Так же их не желательно использовать при герметизации материалов, содержащих цемент.
Нейтральные силиконовые герметики считаются более универсальными. В основном, они продаются с различными добавками, которые усиливают необходимые свойства.
Существуют термостойкие герметики на основе силикона, способные выдерживать температура до +4000С.
Если в состав добавить фунгициды, то получится санитарный силиконовый герметик, способный противостоять появлению плесени. Применяют его для различных нужд при высокой влажности. Например, при укладке плитки в бассейне, в ванной, в туалете, на кухне и т.п.
Силиконовый герметик строительный — особенности, свойства и области применения
Каталог товаров
Каталог товаров
Краски- Назначение
- Краски негорючие КМ0 (НГ)
- Краски интерьерные
- Краски фасадные
- Краски для стен
- Краски для потолков
- Краски для обоев
- Краски для медицинских учреждений
- Цвет
- Краски белые
- Краски снежно-белые
- Краски черные (RAL 9005)
- Поверхность
- Краски по бетону
- Краски по штукатурке
- Краски по дереву
- Краски по металлу
- Тип
- Краски водоэмульсионные
- Краски акриловые
- Краски силиконовые
- Краски резиновые
- Краски латексные
- Краски силикатные
- Краски алкидные
- ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
- Для внутренней отделки
- Фасадные для наружных работ
- Под покраску
- ТИП ФАКТУРЫ
- Короед
- Шагрень
- Карта мира
- Марморино
- Американка
- Шуба
- Фиброрельеф Саман
- ТИП МАТЕРИАЛА
- Акриловые
- Силиконовые
- ЦВЕТ
- Белые
- НАНЕСЕНИЕ
- Для механизированного нанесения
- Тип
- Акриловые герметики
- Полиуретановые герметики
- Область применения
- Герметики для межпанельных швов
- Вспомогательные материалы
- Уплотнительный шнур Вилатерм
- Тип
- Грунтовки акриловые
- Грунтовки бетоноконтакт
- Грунтовки глубокого проникновения
- Грунтовки универсальные
- Пропитки для бетона
- Поверхность
- Грунтовки по дереву
- Грунтовки по металлу
- Грунтовки по бетону
- Объекты применения
- Грунтовки для стен
- Грунтовки под обои
- Дополнительно
- Масла для дерева
- Антисептики для дерева
- Пропитки для дерева
- ТИП
- Лаки акриловые
- Лаки для дерева
- Лаки для штукатурки
- ТИП
- Валики
- Кельмы
- Кисти
- Малярные ленты
- Монтажные пены
- ТИП
- Механизированное нанесение штукатурки
- КАТАЛОГИ ЦВЕТОВ
- RAL Classic
- RAL Design
- TVT
- Московская Палитра
- Dulux
- Caparol
- NCS
Силиконовые герметики
Кто не сталкивался с проблемами заделки щелей, уплотнения и герметизации различных стыков?! Монтаж сантехники и керамической плитки, остекление деревянных, пластиковых и металлических переплетов, изготовление и ремонт аквариумов — вот лишь некоторые виды работ, где применяются самые разнообразные герметики.
За последние несколько лет на рынке появилось большое количество разнообразных материалов для заделки швов, трещин, щелей и различных стыков. Их можно разделить на две большие группы: герметики на основе бутиловых каучуков и силиконовые герметики. Они изготавливаются из разных веществ, что и определяет области их применения. Кгерметикам также причисляют акриловые шпатлевки, или, как их часто называют, филлеры (отангл. tofill- заполнять), и полиуретановые монтажные пены. Однако по сути ни те ни другие герметиками на самом деле не являются.
Это большие группы специальных материалов, которые заслуживают отдельного подробного разговора. Поэтому в этой статье мы дадим им лишь очень короткую характеристику.
Монтажные однокомпонентные полиуретановые пены предназначены в первую очередь для заполнения пустот между конструкционными элементами, которые подвергаются сравнительно небольшим подвижкам. Пены постепенно разрушаются под действием солнечного ультрафиолетового излучения. Поэтому они применяются только в тех местах, где будут закрыты, например, штукатуркой от внешних воздействий. Цена на полиуретановые пены примерно $5,0-5,5 за1баллон емкостью 750мл.
Словарик
Картридж — пластмассовая упаковка цилиндрической формы с подвижным днищем, предназначенная для работы с монтажным (плунжерным) пистолетом.
Органический экстендер (отангл. extender)- вещество, добавляемое в клей и резину для разбавления или снижения вязкости.
Фунгицид— химическое вещество, уничтожающее вредоносные грибки.
Кетоксимы— производные кетонов (самый известный кетон- ацетон), жидкие или твердые вещества с низкой температурой плавления, растворимые в большинстве органических растворителей.
Силиконы — кремнийорганические полимеры, содержащие атом кремния в элементарном звене макромолекулы. Наиболее широко применимы полиорганосилоксаны. Одно из их практических применений- кремнийорганические каучуки, которые используются для изготовления силиконовых герметиков.
Вулканизация — превращение каучука в резину, при этом линейные макромолекулы каучука взаимодействуют с вулканизирующим агентом, образуя трехмерную «сшитую» структуру.
Акриловые массы используются в основном для шпатлевки трещин и швов в стенах внутри обогреваемых помещений. Такие массы, содержащие фунгицид, можно использовать для заделки швов между плитками в ванных комнатах, туалетах и кухнях. Ксожалению, они быстро (в течение двух-трех лет) «стареют»- становятся хрупкими, теряют адгезию к основе и могут начать отслаиваться и выпадать из заполненных ими щелей. Аких достоинствам можно отнести исключительное удобство в работе, относительную дешевизну- $ 1,2-1,7 за1картридж емкостью 310мл. Они легко окрашиваются большинством красок, применяемых для ремонта. Впоследнее время все чаще в продаже встречаются акрилосиликоновые массы. Сохраняя все особенности акриловых масс, они имеют гораздо большую долговечность и могут быть использованы как для внутренних, так и для наружных работ, но при этом несколько дороже- от $ 2,5 за1картридж емкостью 300мл.
Герметики в точном смысле этого слова- материалы на основе силиконов и бутиловых каучуков. Ниже мы рассмотрим только те материалы, которые доступны для применения в домашних условиях, а именно силиконовые герметики.
Основными техническими характеристиками для всех типов герметиков являются допустимые температура нанесения и температура эксплуатации, эластичность (удлинение при разрыве), в том числе при повышенных или пониженных температурах, прочность на разрыв, адгезия (прилипание) к различным основам и стойкость по отношению к внешним факторам, таким как долговременное атмосферное воздействие и солнечное ультрафиолетовое излучение, повышенная влажность и воздействие плесеней. Герметики должны при любых температурах компенсировать движения швов, которые они уплотняют.
Виды силиконовых герметиков
Силиконовые герметики для уплотнения и компенсации движения швов, пожалуй, наиболее совершенны. Их отличает превосходная эластичность (удлинение при разрыве- до1000%), очень широкий температурный диапазон эксплуатации- от -50до +200С (успециальных герметиков верхняя граница доходит до +300С), отличная адгезия к самым разнообразным основам (стеклу, бетону, металлу, дереву, пластмассам и многим другим поверхностям, за исключением тефлоновых и замасленных), прочность и долговечность.
Силиконовые герметики представляют собой вязкие массы, которые отверждаются под действием паров воды, содержащихся в воздухе. Они применяются для заделки и склеивания всех видов швов и стыков, когда нужна изоляция от внешних воздействий, высокая влагостойкость, прочность и эластичность. Герметики плохо окрашиваются после нанесения, зато выпускаются они самых разных цветов, что позволяет выбрать материал нужного цвета.
Силиконовые герметики различаются по механизму отверждения и по содержанию наполнителей (в большинстве случаев чем меньше наполнителей, тем лучше).
Кислотные герметики являются наиболее универсальными и дешевыми, примерно от $ 2,5 за1картридж емкостью 310мл, и, естественно, они наиболее широко представлены на отечественном рынке. Их маркировка у многих фирм включает латинскую букву «А» (англ. acid- кислота).
При отверждении этот вид герметиков выделяет в воздух небольшое количество уксусной кислоты (2-4% от общей массы), что несколько ограничивает область их применения. Они не должны соприкасаться с такими металлами, как свинец, медь, латунь и цинк, поскольку выделяющаяся уксусная кислота вызывает коррозию этих металлов. При работе с мрамором и содержащими цемент материалами, которые имеют в своем составе щелочные соединения (известь, карбонаты и т. п.) и могут вступать в реакцию с уксусной кислотой, целесообразно провести пробу. Для этого нанесите небольшое количество герметика на поверхность обрабатываемого материала в незаметном месте. Используя в работе кислотные герметики, обязательно проветривайте жилые помещения.
Герметики нейтрального отверждения выделяют кетоксим или спирт. Они применимы по всем основам, в том числе по мрамору и цементным материалам без ограничений, однако стоят несколько дороже- от $ 4-5 за1картридж. Вмаркировке таких герметиков присутствует латинская буква «N» (англ. neutral- нейтральный).
Наконец, герметики щелочного отверждения на основе аминов используются для решения особых задач и в продаже практически не встречаются. Эти материалы пахнут несвежей рыбой.
Для того чтобы определить, содержит ли силиконовый герметик наполнитель, взвесьте картридж. Стандартный картридж емкостью 310мл с чистым силиконом весит 300-340 г. При весе около 500г есть основания полагать, что это герметик с высоким содержанием наполнителя и он должен стоить гораздо дешевле.
В случае попадания кислотного герметика на материалы, содержащие щелочные соединения (мрамор, бетон, известковые штукатурки), между ними и уксусной кислотой, выделяющейся при вулканизации, происходит реакция нейтрализации. При этом портится внешний вид поверхности.
Если сразу трудно определить тип отверждения герметика (кислотный или нейтральный) по маркировке или надписям на картридже, то переверните его донышком вверх, сожмите и понюхайте. Кислотный герметик имеет характерный запах уксуса.
Отличить герметик, содержащий органический растворитель, можно, если нанести его на тонкую полиэтиленовую пленку (например, на пакет). Она при взаимодействии с растворителем набухает и морщится. Чистый силикон не взаимодействует с полиэтиленом. С помощью взвешивания наличие растворителя не определишь, так как его плотность примерно равна плотности чистого силикона.
Полиакрилат и поликарбонат, подвергаемые деформации,- это основы, исключающие применение силиконовых герметиков. Силиконы настолько хорошо прилипают к этим материалам, что проникают в микроскопические трещинки, обязательно имеющиеся на их поверхности. Молекулы силикона «расталкивают» стенки трещинок, которые превращаются в хорошо видимые трещины. При этом может происходить потеря герметичности и прочности изделий, нарушается их внешний вид.
Некоторые технические характеристики силиконовых герметиков
Фирма-
произво — дитель | Торговая марка | Побочный
продукт
вулкани — зации | Относи — тельное удлинение при разрыве, % | Модуль упругости при 100%-ном растяжении, МПа | Рекоменду- емая область применения | Ограниче- ния в применении к некоторым материалам |
---|---|---|---|---|---|---|
DOW CORNING | DC 911 | Уксусная кислота | 500 | 2,5 | Герметизация швов и стыков между элементами остекления, в аквариумах до200л, в конструкциях оконных и дверных блоков | Бетоны, строительные растворы, медные сплавы, свинец, цинк |
DC 915 | Уксусная кислота | 400 | 2,4 | Установка сантехнического оборудования, герметизация швов и стыков в помещениях с повышенной влажностью: ванных комнатах, кухнях, туалетах, погребах | Материалы, выделяющие масла,
пластифика — торы и растворители (посуда и аквариумы- для DC915) | |
DC 916 | Метил- кетоксим | 400 | 1,8 | Герметизация остекления межкомнатных перегородок, оконных и дверных блоков, идеален для приклеивания зеркал | То же | |
DC 917 | Спирт | 375 | 0,5 | Герметизация компенсационных швов в конструкциях домов, герметизация остекления межкомнатных перегородок, оконных и дверных блоков, идеален для приклеивания зеркал | То же | |
RHONE- POULENC | Silicex88 | Уксусная кислота | 800/600 * | 2,2/1,0* | Наружные и внутренние работы. Герметизация швов и стыков между элементами остекления и керамическими плитками, в алюминиевых и др. строительных конструкциях из непористых материалов | Бетоны, строительные
растворы, медные сплавы,
свинец, цинк, материалы,
выделяющие масла,
пластифика — торы и растворители |
Silicex89 | Уксусная кислота | 800/600* | 2,2/1,0* | Наружные и внутренние работы. Монтаж сантехнического оборудования, герметизация швов в помещениях с повышенной влажностью | | |
Silicex | Уксусная кислота | 800/600* | 2,2/1,0* | | | |
FLM- FIRMENGRUPPE, Швейцария | ChemLux 9011 | Уксусная кислота | 550 | 1,6 | Для наружных и внутренних работ по герметизации швов и стыков элементов остекления | Медные сплавы, свинец, цинк,
материалы, выделяющие масла,
пластифика — торы и растворители |
ChemLux 9013 | Уксусная кислота | 500 | 1,3 | Сборка каркасных и бескаркасных аквариумов, террариумов и витражей | | |
ChemLux 9014 | Уксусная кислота | 500 | 1,5 | Для герметизации строительных конструкций, оборудования пищевых производств, при монтаже кухонной мебели, герметизации столешниц и встроенного оборудования | Бетоны, строительные растворы,
медные сплавы, свинец, цинк, материалы, выделяющие масла,
пластифика — торы и растворители | |
ChemLux 9015 | Уксусная кислота | 550 | 1,6 | Для герметизации швов и стыков и др. работ в помещениях с повышенной влажностью | Медные сплавы, свинец, цинк,
материалы, выделяющие масла,
пластифика — торы и растворители | |
ChemLux 9016 | Уксусная кислота | 500 | 1,3 | Для уплотнения швов между деталями при ремонте автомобилей, в электронике и электротехнике | Не рекомендуется применять для этилена, полипропилена, подвижных швов между непористыми материалами (черепица, керамическая плитка) при фасадных работах | |
ChemLux 9018 | Спирт | 300 | ** | Для внутренних и наружных работ
по герметизации компенсацион — ных швов и стыков при повышенной влажности | Материалы, выделяющие
масла, пластифика — торы и растворители |
* Прозрачный/цветной (различное количество наполнителя) силиконовый герметики.
** Нет данных.
Критерии качества силиконовых герметиков
Лучшие герметики- чистые (100%) силиконы. Именно они обладают сочетанием великолепных механических свойств, малой (2-4%) усадкой при отверждении и большой долговечностью. Тем не менее на рынке часто можно встретить дешевые марки, содержащие значительные количества наполнителей. Вводимые в силиконовую массу в процессе производства наполнители ухудшают свойства герметика. Известны три типа добавок к чистым силиконам: органические экстендеры, механические наполнители (мел, стеклянная и кварцевая мука ит.д.) и органические растворители.
Силиконовые герметики с небольшим (5-10%) количеством органических экстендеров весьма удобны в изготовлении и дальнейшем использовании, а их свойства лишь незначительно ухудшаются по сравнению с чистым силиконом. Подавляющее большинство силиконовых, санитарных герметиков для применения в ванных комнатах, кухнях, туалетах и в помещениях с повышенной влажностью относятся к этой группе. Всостав санитарных герметиков вводят и фунгицид, чтобы на швах не образовывалась черная плесень-мильдью. Однако наличие органического компонента ухудшает стойкость такого герметика к ультрафиолетовому излучению и ограничивает его применение для наружных работ. Стечением времени силиконовые массы с большим содержанием экстендерных смол желтеют и теряют свою механическую прочность. Интересно, что в России такие герметики широко используются для изготовления стеклопакетов. Кстати, их производители часто кривят душой, когда сообщают, что поставляют «вакуумные» стеклопакеты. Дело в том, что, хотя герметики не пропускают воду, они пропускают воздух. Поэтому давление воздуха внутри и снаружи стеклопакета равны.
Способ применения
Удалите из зоны шва или стыка старый, отслуживший уплотнительный материал.Рабочие поверхности очистите от загрязнений, обезжирьте спиртом или ацетоном и просушите не менее 30 минут.
При использовании картриджа емкостью 300 мл аккуратно, не повреждая резьбы, обрежьте его наконечник, навинтите на него мундштук, который обрежьте под углом 45, чтобы получить необходимое сечение полоски герметика.
Заполните шов герметиком, выдавливая его из картриджа с помощью монтажного (плунжерного) пистолета.
Шпателем, смоченным в воде, сформируйте шов в соответствии с типом соединения и удалите избыток герметика.
Следы герметика удаляются сухой или смоченной бензином хлопчатобумажной салфеткой. Ряд фирм для удаления тонкого слоя отвержденного силикона разработали специальные составы, которые поставляются в тюбиках или аэрозольных баллончиках.
Руки и инструмент после работы с силиконовым герметиком, пока он не затвердел, отмойте теплой водой с мылом. Если же силикон затвердел на руках, то не волнуйтесь- через некоторое время он легко снимется.
Герметики с механическими наполнителями трудно на глаз отличить от чистых силиконов: например, кварцевая мука, замешенная в силиконовую массу, не меняет ее прозрачности. Однако эти массы различаются по плотности: у чистых силиконов она составляет 0,99-1,05 г/см3, а у наполненных- может достигать 1,6 г/см3. Наполнители значительно снижают все качественные характеристики герметиков, в первую очередь механические: прочность и удлинение при разрыве.
Способность растягиваться на сотни процентов от исходного размера позволяет герметику компенсировать движения швов, например, в результате температурных колебаний. После отверждения важнейшая характеристика герметика- удлинение при разрыве. Автору встречался герметик, содержащий всего 29% силикона и имеющий удлинение при разрыве около 45%, тогда как у высококачественных герметиков эта величина превышает 400%. Необходимо также отметить, что даже введение цветообразующей добавки приводит к некоторому снижению предела прочности при растяжении и уменьшению удлинения при разрыве. Герметики с добавками растворителей имеют усадку при отверждении, которая, естественно, зависит от количества введенных веществ. Утаких материалов снижается пластичность и при значительных деформациях происходит разрушение уплотняющего слоя.
Нет надежных экспресс-методов определения качества силиконовых герметиков. Можно порекомендовать один, хотя и не очень надежный, но все-таки способ контроля качества. Любой продукт невыгодно продавать по цене ниже его себестоимости. Сегодня цена одного стандартного картриджа емкостью 310мл чистого силиконового герметика даже на мелкооптовом строительном рынке не может быть ниже $ 2,5-3. Это не значит, что за эти деньги вы купите непременно высококачественный товар, но за $1,5 вам гарантирована самоделка неизвестного состава и происхождения. Кроме пластмассовых картриджей, силиконовые герметики упаковывают в тубы из алюминиевой фольги объемом 300, 400 и 600мл. Для работы с такими упаковками нужны специальные пневматические монтажные пистолеты, рассчитанные на соответствующий объем тубы.
Для надежности целесообразно приобретать товары известных и крупных компаний, таких как DOWCORNING (Бельгия), WACKERCHEMIE (Германия) или GENERALELECTRIC (США). Они сами производят силиконовые полимеры и не предлагают на рынке низкокачественные марки с высоким содержанием наполнителя. Хотя, кроме них, на российский рынок свою продукцию поставляют многие известные европейские и американские фирмы, которые при изготовлении герметиков используют полимеры ведущих производителей.
Важный параметр любого герметика, кроме температуры эксплуатации,- температура, при которой можно проводить работы. Как правило, это +5…+40С. При таких температурах время высыхания «до отлипа», или, точнее, поверхностной вулканизации, составляет 5-10 минут. Втечение этого времени можно формировать шов герметика. Инужно всегда помнить, что процесс отверждения-вулканизации силиконового герметика длительный. Он протекает со скоростью 2,5-4 мм в сутки.
Срок хранения силиконовых герметиков в сухом месте при температуре от +5до +25 С составляет не менее 12месяцев.
Требования безопасности при работе с герметиками
В процессе нанесения и вулканизации кислотных герметиков выделяющиеся пары могут вызывать раздражение глаз и слизистых оболочек, поэтому проветривайте помещение, в котором производятся работы.При попадании герметика в глаза промойте их большим количеством теплой воды.
Как работать с силиконовыми герметиками
Силиконовые герметики очень просты в применении- вскройте картридж и выдавливайте его содержимое на герметизируемую поверхность. Однако есть некоторые сложности. Для того чтобы использовать эластичность силиконовой массы (то есть обеспечить ей необходимую свободу подвижек), шов надо правильно сконструировать с помощью малярной ленты. Если ширина шва в два раза и более превышает его глубину, придется воспользоваться подкладочным материалом во избежание трехстороннего прилипания герметика, вызывающего разрыв шва. Вкачестве подкладки используют полиэтиленовую ленту либо шнур из вспененного полипропилена. Только миниатюрные швы (шириной 1-2 мм), от которых не требуется компенсировать сколько-нибудь значительные подвижки, обрабатываются герметиком без таких подкладок. Формирующая шов малярная лента должна быть удалена сразу после нанесения герметика.
Чтобы определить количество герметика, необходимое для заделки шва различных размеров, можно воспользоваться таблицей, где приведена примерная длина полоски, которая может быть выдавлена из картриджа емкостью 300мл.
Расчетный выход герметика из картриджа емкостью 300 мл (впогонных метрах) в зависимости от глубины и ширины шва*
Глубина шва, мм | Ширина шва, мм | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
3 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 15 | 20 | |
4 | 25 | 18 | 13 | 10 | 7 | 6 | 5 | 3,5 |
5 | 20 | 15 | 10 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 |
6 | 17 | 13 | 8 | 6 | 5 | 4 | 3,2 | 2,2 |
8 | 13 | 10 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2,5 | 1,7 |
10 | 10 | 8 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 1,5 |
* Расчет приведен для герметиков Silicex фирмы RHONE-POULENC по данным фирмы «ГЕРМЕТИК ЦЕНТР».
Это интересно!
Во времена холодной войны кремнийорганические соединения (силиконы) значились в списках стратегических материалов. По запрету КОКОМ их не ввозили в СССР, а отечественные силиконы почти полностью поглощались военной промышленностью. Между тем силиконы имеют почти неограниченный спектр самых мирных применений- от загущающих добавок в йогурты и средств ухода за волосами до вакуумного уплотнения космических кораблей.Кремнийорганические соединения делают из песка, поваренной соли и углерода. Отпеска они унаследовали молекулярный скелет, а от углерода- феноменальное разнообразие свойств. Врезультате эти вещества соединяют в себе удивительную способность сохранять свойства при очень низких и высоких температурах, облучении ультрафиолетовым и инфракрасным светом, под действием агрессивных веществ.
Герметик силиконовый сантехнический
Герметик силиконовый сантехнический — материал, способный обеспечить прочное, надёжное и водонепроницаемое соединение любых поверхностей, в том числе гладких и глянцевых. Будучи вязким изначально, он переходит в рабочее состояние в присутствии химических реагентов или водяных паров воздуха.
При этом происходит отвердение материала с образованием прочного пространственного каркаса. Герметик силиконовый универсальный превращается в твёрдое резиноподобное вещество, которое может решить множество проблем, возникающих в строительстве, при сборке деталей и герметизации швов и соединений.
Состав и свойства силиконовых герметиков
Герметик силиконовый представляет собой вязкую текучую смесь на основе низкомолекулярных силиконовых каучуков. Силиконовые каучуки получают из органических веществ, содержащих кремний. Кремний — один из самых распространённых элементов в земной коре. Он составляет основу многих минералов и горных пород. Кварц и песок представляют собой диоксид кремния кристаллической структуры, силикаты и алюмосиликаты разных металлов образуют большинство горных пород.
Силиконовые каучуки — углеродисто-кремниевые высокомолекулярные соединения. Углерод придаёт им эластичность и прочность, а кремний — твёрдость и теплостойкость. Сочетание свойств органических и неорганических веществ приводит к повышению термической устойчивости и химической стойкости. Именно двойственной химической природой обусловлены перечисленные ниже замечательные свойства силиконовых герметиков.
Технические характеристики герметика
- Эластичность (способность к обратимому растяжению) позволяет использовать силиконовые герметики для заделки подвижных швов и соединений. Силиконовая масса полностью заполняет пустоты, полости и микротрещины, сохраняя прочность при механических деформациях и скачках температуры.
- Прочность на разрыв обычно обратно пропорциональна эластичности, чем более эластичен материал, тем менее он прочен. Однако благодаря дуальной химической природе силиконовый герметик сочетает эти два, казалось бы, противоположных качества, будучи эластичным и высокопрочным одновременно.
- Для силиконовых герметиков характерны выдающиеся технические характеристики, постоянные в большом диапазоне температур. Силиконовые каучуки устойчивы до температуры +400° С, а рабочим диапазоном считается интервал -50°С до +200°С. Термостойкие специализированные герметики пригодны для эксплуатации в условиях высоких температур, вплоть до +300°С.
- Хорошая адгезия (прилипание) к различным промышленным материалам (стекло, керамика, дерево, бетон, металлы, пластмассы и др.) не требует предварительной грунтовки поверхностей. Герметик силиконовый универсальный образует прочные связи с большинством строительных материалов и используются для их соединения.
- Высокая стойкость к ультрафиолетовому излучению, воздействию влаги и кислорода, позволяет применять силиконовые герметики как в помещениях, так и вне их.
Для расширения возможностей использования свойства силиконовых герметиков можно модифицировать, используя специальные добавки, которые делят на четыре группы.
Органические экстендеры (расширители) позволяют снизить вязкость основы. Неорганические наполнители применяются для улучшения адгезии с родственными материалами. Обычно в качестве наполнителей применяют мел, стеклянную или кварцевую пыль. Фунгициды обеспечивают уничтожение плесневых и других видов грибков. Красители (цветные пигменты) применяются для улучшения внешнего вида герметиков.
Типы классификаций силиконовых герметиков
По компонентному составу все современные силиконовые герметики можно разделить на два основных класса, в пределах которых можно выделить ряд подклассов.
- Первый класс герметиков — двухкомпонентные герметики, которые отверждаются при смешивании силиконовой основы и катализатора. Они используются, в основном, большими объёмами в промышленности.
- Второй класс — однокомпонентные герметики, которые отверждаются за счёт влаги воздуха и широко используются в быту и строительстве.
Однокомпонентные герметики по кислотно-щелочным свойствам делятся на кислотные и нейтральные и щелочные.
Кислотные герметики выделяют уксусную кислоту при отвердении в присутствии воды, которую легко обнаружить по запаху. Это универсальные герметики (марки А), сравнительно недорогие, но имеющие ряд недостатков. Они могут ускорить процессы коррозии цветных металлов, разъедая защитную плёнку на их поверхности.
Кроме того, из-за уксусной кислоты, которая может взаимодействовать с материалами, содержащими известь, разрушая их, эти герметики несовместимы с мрамором, известняком и цементом. При попадании влаги внутрь тубы с герметиком возможно образование пробки, которая легко удаляется и не влияет на свойства основной массы.
Нейтральные герметики изготавливаются на основе спиртов, сочетаются с любыми поверхностями. Обладают слабым запахом.
Щелочные герметики производят на основе аминов для особых целей применения.
Силиконовые герметики можно классифицировать по назначению, которое может даже фигурировать в названии герметика. Например, сантехнический герметик используется для герметизации соединений и заделки швов в ванных, душевых кабинах, санузлах. Обычно содержит фунгициды, препятствующие развитию плесени и других грибков.
Специально для склеивания стеклянных поверхностей применяется клей-герметик (аквариумный). Такой герметик отличается особой механической прочностью.
На рынке представлены герметики, выполненные в широкой цветовой гамме, хотя стандартный базовый герметик прозрачен и бесцветен.
Особенности применения силиконовых герметиков
Герметик силиконовый сантехнический весьма прост в применении благодоря своим техническим характеристикам. Тубу с герметиком устанавливают в специальный пистолет, срезают кончик и надевают дозатор. Дозатор регулирует объём подачи силиконовой массы.
Максимальная адгезия достигается при использовании силиконовых герметиков на чистых и сухих поверхностях. Любые загрязнения или влага ухудшают сцепление и их рекомендуется предварительно удалить, а поверхность высушить. Исключением является специальный герметик для использования в среде с повышенной влажностью.
Сразу после применения излишки силиконового герметика можно удалить с обработанных поверхностей влажной тряпкой, а с кожи рук мыльным раствором. После начала отвердения удаление излишков можно провести при помощи растворителя, а если отвердение уже закончилось — только лишь механическим путём.
Для того, чтобы избежать этих процедур, рекомендуется предварительно защитить необрабатываемые прилегающие поверхности малярным скотчем, который легко удаляется после завершения процесса отвердения.
Термостойкие силиконовые герметики- особенности примененияобзорная статья
Ни мороз нам не страшен, ни жара!» — фраза из старой детской песенки написана как будто специально про силиконовые герметики. Действительно, все представители этого семейства с легкостью переносят и холод, и достаточно сильный нагрев. Но даже среди таких «стойких солдатиков» есть выдающиеся экземпляры. Это, конечно, термостойкий силикон, такой, как MAKROFLEX TA145, созданный учеными компании Henkel MAKROFLEX.Этот герметик, безусловно, обладает всеми качествами, присущими своим собратьям силиконам — способностью прочно соединяться с практически любыми поверхностями, химической стойкостью, водонепроницаемостью и эластичностью. Но главное достоинство MAKROFLEX TA145 — возможность работы в очень большом диапазоне температур — от 65 до 260°С, более того, он способен, не разрушаясь, выдерживать кратковременный нагрев до 315 градусов! Такая великолепная стойкость оказывается очень полезной в самых разных случаях — от строительства печей и каминов до монтажа самых сложных отопительных систем и ремонта автомобилей.
Конечно, удивительные свойства этого герметика не возникли сами собой. Чтобы их получить, понадобился весь арсенал современной химии и новейших технологий. Мы попробуем рассказать, как удалось добиться высокой термостойкости MAKROFLEX TA145 и почему этот замечательный
материал во многих ситуациях становится незаменимым.
«Далеко простирает химия руки свои…»
Cлова великого Ломоносова известны всем и каждому еще со школьной скамьи. Они как нельзя более правильно описывают возможности этой сложной науки. Именно благодаря ей человечество и обрело незаменимые ныне силиконы,а вследствие дальнейшего развития технологий научилось
с пользой модифицировать их свойства. Как это произошло?
Обратимся к истории.
Общеизвестно, что до середины прошлого века «первую скрипку» в мире играли органические полимеры. Особенностью строения большинства из них является повторяемость одной из структурных единиц, основанной на углероде (иногда такую единицу называют звеном). Длинные цепочки этих повторяющихся структур и образуют материалы, без которых нельзя представить современную жизнь.
При всех преимуществах у органических полимерных соединений есть одна не слишком удобная черта — они плохо противостоят нагреванию. Вызвано это тем, что связь между соседними атомами углерода не слишком прочна; при нагревании до относительно невысокой температуры (немногим выше 100°С) большинство из них теряет свои свойства. Идет,как говорят химики, процесс термической деструкции. Выражается он в том, что связи между звеньями начинают разрываться, а это приводит к разрушению органической молекулы. Чтобы улучшить термостойкость полимеров, использовались разные способы, физические и химические, однако добиться кардинального улучшения долго не удавалось. Прорыв наступил с открытием новых классов полимерных соединений, основанных не только на углероде, но и на других элементах. Особенно интересными оказались кремнийорганические вещества, в которых основной структурной единицей стали звенья, состоящие из кремния и кислорода — так называемые силоксаны. Оказалось, что они успешно «живут» в очень широком температурном диапазоне — от 50°С до 180°С, при этом не теряя своих свойств! Такая стойкость обуславливается двумя главными причинами — во первых, очень прочной связью между атомами кремни и кислорода (неудивительно, ведь их близкий родственник — обыкновенный песок), и, во-вторых, замечательным пространственным строением молекулы силоксана. Внешне она похожа на туго свернутую спираль, что делает молекулу очень прочной и одновременно гибкой. Тем не менее, ее прочность небеспредельна: после определенного температурного рубежа термическая деструкция коснется и силоксана.
Хорошее и лучшее
Хотя и говорят, что лучшее — враг хорошего, человеку свойственна тяга к постоянному совершенствованию. И во многом, особенно в науке, эта позиция себя оправдывает — без стремления к лучшему не было бы прогресса. В полной мере это относится и к химии. Скажем, есть хорошие силоксановые полимеры, которые позволяют добиться очень многого. Но хочется большего — например, с тем же удобством и надежностью герметизировать сильно нагреваемые поверхности. Нельзя ли попробовать добиться еще большей термостойкости, найти подходы, изобрести новые модификации с еще
более удивительными свойствами? И, как обычно, ученые ответили на этот вызов. Несмотря на то, что первые отдаленные предшественники силоксанов были известны с конца XIX века, их расцвет начался лишь во второй половине XX столетия. Наибольшее же распространение они получили всего около 30 лет назад. Тогда же начались активные исследования по-модификации этих кремнийорганических полимеров. Так, было установлено, что для удобства использования в состав готовых к употреблению силиконовых герметиков необходимо обязательно вводить некоторое количество наполнителей. Экспериментируя с такими добавками, удалось достичь не только «косметического» эффекта (например, изменения цвета), но и качественного изменения некоторых свойств.
Оказалось, например, что введение в состав силиконового герметика порошка оксида железа не просто окрашивает его в бордово-коричневый цвет, а еще и существенно увеличивает термостойкость. Кстати, заметим, что характерный красноватый «колер» всегда присущ термостойким герметикам. Белых термостойких силиконов не бывает! Происходит это изменение свойств из-за того, что добавка уменьшает теплопроводность затвердевшего силикона и позволяет противостоять высокой температуре, сохраняя все главные свойства материала. Чем более тонкого помола такой порошок (точный его состав является «ноу-хау» производителя), чем тщательнее и равномернее он смешан с основной массой герметика, тем более выражены новые свойства. Очевидно, что добиться этого можно лишь при высоком уровне производства, свойственном компаниям с мировым
именем. Характерным примером такого качественного состава является MAKROFLEX TA145, созданный учеными концерна Henkel MAKROFLEX.
Благодаря своей уникальной термостойкости (напомним, что он сохраняет свои свойства в диапазоне температур от –65 до 260°С и даже кратковременно выдерживает нагрев до 315°С) этот герметик незаменим во многих областях применения, как профессиональных, так и бытовых. Например, он очень удобен для печников и всех, кто связан со строительством и ремонтом печей и каминов. Этому способствует с перегретой водой и паром, высоко оценят специалисты в этой области. Пригодится MAKROFLEX TA145 и котельщикам, и специалистам по газовому оборудованию.
Кроме того, в состав MAKROFLEX TA145 введены и специальные фунгицидные добавки (вещества, убивающие грибки). Это дает возможность с успехом применять его в банях и саунах, например, для герметизации баков с водой,внутренних дымоходов и т.п.
Хорошо иметь MAKROFLEX TA145 и в гаражах. Термостойкость, водонепроницаемость и эластичность делают его очень удобным при обслуживании автомобильной техники. Ремонт систем выпуска и охлаждения — вот сфера «интересов» термостойкого герметика. А прочие полезные свойства, присущие силиконам, сделают его своеобразной «палочкой-выручалочкой» для автомобилистов, профессионалов и любителей.
Благодаря своим диэлектрическим качествам может пригодиться термостойкий герметик и при монтаже теплых полов и других электротехнических работах, особенно в местах, связанных с нагревающейся проводкой.
Несколько простых правил
Как и все однокомпонентные герметики, MAKROFLEX TA145 готов к применению. Выпускается он в стандартных картриджах, приспособленных под обычный плунжерный «пистолет» Поэтому работать с ним несложно, хотя, безусловно, следует соблюдать ряд простых правил. Как обычно, рабочая поверхность должна быть очищена и подготовлена. Перед нанесением MAKROFLEX TA145 ее стоит обезжирить подходящим растворителем (например, MAKROFLEX CLEANER) и хорошо высушить.
Чтобы наилучшим образом работать с герметиком, нужно правильно срезать наконечник картриджа (рекомендуемый угол — 45°). Все работы с герметиком желательно производить при температуре не ниже +5°С.
Для того чтобы сформировать шов, можно воспользоваться смоченным водой шпателем.
Подобно другим силиконам, MAKROFLEX TA145 нельзя окрашивать. Напомним, что этот герметик уже имеет красновато-коричневый цвет.После работы, пока состав не отвердел, рабочие инструменты и загрязненные поверхности можно очистить или специальным растворителем, или уайт-спиритом.
Чем дальше движется человечество по пути прогресса, тем больше возможностей открывается перед ним. Это в полной мере относится и к термостойким герметикам. То, чего раньше добивались приложением колоссальных усилий и сложных технологий, сегодня доступно практически каждому и не требует ни усилий, ни специальных знаний. Можно забыть о вредном асбесте, неудобных замазках и прочих пережитках «досиликоновой эпохи». Для этого достаточно просто приобрести картридж термостойкого силиконового герметика MAKROFLEX TA145 и с удобством, безопасно и качественно сделать необходимую работу!
Силикон: какой, куда и почему
Герметик, уплотняющая масса, клеящая мастика – этот материал можно называть как угодно. Но самое популярное обобщающее название этого удивительного средства – силикон. Благодаря хорошей адгезии (прилипанию) по отношению к другим строительным и отделочным материалам, силикон обширно применяется при ремонтно-строительных, отделочных и санитарно-гигиенических работах. Он незаменим при затирке, уплотнении, фуговании и герметизации. Современный рынок строительных материалов предлагает огромный выбор технических силиконов, от самых простых и универсальных, пригодных для домашнего пользования, до профессиональных, предназначенных для специального применения.
Его можно назвать, как угодно
(Источник иллюстрации: www.uralstroyportal.ru)
Силиконы обычно делятся на две основные группы: уксусно-кислотные и нейтральные. Это разделение исходит от способа затвердения силиконовой массы, что определяет ее свойства и, соответственно, цель применения.
Кислотные силиконы легко узнать, благодаря характерному уксусному запаху, который выделяется в процессе их применения. Этот тип силиконовых герметиков крайне устойчив к воздействию высоких температур и повышенной влажности воздуха. Но уксусно-кислотные силиконы имеют ряд недостатков, поскольку их состав может входить в химическую реакцию с щелочными материалами, на пример – с известью. Поэтому существуют некие ограничения в применении. Кислотный силикон не может использоваться для цементации минеральных штукатурок, вызывает коррозию некоторых чувствительных металлов (меди), способствует изменению цвета природного камня и характеризуется плохой адгезией по отношению к некоторым видам пластика.
Силиконовые герметики делятся на две основные группы
(Источник иллюстрации: uhs-rti.ru)
Виды кислых силиконов
Санитарный (сантехнический) силикон – наиболее распространенный вид кислотного силиконового герметика. Он характеризуется высокой устойчивостью к воздействию влаги, грибков и плесени. Чаще всего используется для создания гибких уплотнительных прослоек в кухнях, ванных и прачечных. Санитарный герметик обладает высокой степенью прилипания к традиционным санитарным поверхностям (стекло, керамика, эмалированные поверхности, бетон, кирпич, древесина и некоторые виды металлов). Рекомендуется для укрепления стыков между раковиной и стеной, керамических пьедесталов, щелей вокруг туалета и т.д. Прекрасно подходит для уплотнения промежутков между стеной и умывальником, ванной и поддонов. Санитарный герметик не рекомендуется использовать в случае наличия поверхностей из тефлона и натурального камня. Этот вид силикона доступен также в улучшенных версиях – глянцевой, или быстро затвердевающей (в течении 2-х часов от момента нанесения).
Идеальный герметик для помещений с повышенной влажностью
(Источник иллюстрации: build-chemi.ru)
Высокотемпературный силиконовый клей-герметик, как видно с его названия, отличается особой устойчивостью к воздействию высоких температур (до 285 градусов). Он прекрасно переносит воздействие топлива, смазок и масел. Обладает прекрасной адгезией по отношению к стеклу, керамике и металлам. Используется, преимущественно, в местах, которые подвергаются воздействию максимально высокого температурного режима и требуют повышенной герметичности – системы отопления, кондиционеры, кухонное оборудование и двигатели.
Высокотемпературный силиконовый герметик
(Источник иллюстрации: www.statust.ru)
Стекольный силиконовый герметик отличается высокой степенью прилипания к гладким и пористым поверхностям. Он устойчив к ультрафиолетовому излучению, к воздействию как низких, так и высоких температур (от -60 до +200), обладает устойчивым цветом. Как следует из названия, стекольный силикон используется прежде всего для создания эластичной привязки между стеклянными элементами, например – при остеклении окон и балконов. Важный момент: если рамы деревянные – то они должны быть либо окрашены алкидными красками, либо не окрашены вообще. Герметик этого типа прекрасно приклеивается к дереву, кирпичу, глянцевым поверхностям и керамической плитке, поэтому часто используется для затирки швов. Совершенно не пригоден в случае наличия акриловых поверхностей и ПВХ.
Стекольный силиконовый герметик
(Источник иллюстрации: www.statust.ru)
Универсальный силиконовый герметик предназначен для уплотнения и затирки керамических поверхностей, стекла и некоторых видов металлов. Также используется при работе с типичными пористыми материалами (древесина, бетон, кирпич). Универсальным герметиком обычно затирают швы между керамической плиткой, установленной как внутри, так и снаружи здания. Не рекомендован к использованию с ПВХ, акрилом и металлами, подверженными коррозии.
Универсальный силиконовый герметик
(Источник иллюстрации: facade-siding.com)
Нейтральные силиконовые герметики, в отличии от кислотных, не обладают никакими посторонними запахами и являются химически инертными ко всем видам строительных и облицовочных материалов. Единственный недостаток нейтральных силиконов – большое время затвердевания.
Виды нейтральных силиконовых герметиков
Санитарный нейтральный герметик – устойчив к внешним раздражителям. Предназначен для уплотнения и затирки большинства строительных материалов, как пористых, так и гладких (бетон, камень, пластик, стекло, керамика, ПВХ, акрил, поликарбонат и т.д.). Прекрасно подходит для уплотнения перегородок, стен, окон, дверных коробок, для герметизации фасадов и создания эластичных прослоек. Хотя этот вид герметика не рекомендуется использовать в помещениях с повышенной влажностью, существуют улучшенные версии санитарного нейтрального силикона, которые характеризуются повышенной устойчивостью к влажности и минимальным сроком затвердения (до 30 минут от момента нанесения).
Санитарный нейтральный силиконовый герметик
(Источник иллюстрации: www.kley-secunda.ru)
Нейтральный силикон для каменщицких работ весьма устойчив к погодным условиям, в том числе – и к воздействию ультрафиолетовых лучей. Этот вид герметика обладает повышенным содержанием фунгицидов (химическими веществами, предотвращающими возникновение грибков и плесени). Характеризуется отличной адгезией к пористым поверхностям, не вызывая их обесцвечивания. Нейтральный силикон для каменщицких работ широко используется для затирки и склеивания натурального камня (гранит, мрамор), стекла, ПВХ и акриловых поверхностей.
Нейтральный силиконовый герметик для каменщицких работ
(Источник иллюстрации: obystroy.ru)
Строительный нейтральный силикон – незаменимое средство при строительстве и ремонте. Он используется как снаружи, так и внутри помещений, обладает великолепными показателями прилипания к различным строительным материалам, в том числе – к гипсу и металлам. Рекомендуется для создания малоподвижных стыков (до 7 %) в стенах, оконных и дверных проемах. Не вызывает обесцвечивания материалов и образует гладкую поверхность, легко поддающуюся покраске.
Строительный нейтральный силикон
(Источник иллюстрации: www.soudal.ru)
Нейтральный силикон для зеркал – однокомпонентный клей-герметик, используемый для склеивания и заполнения швов между зеркальными поверхностями и создания габаритных зеркальных конструкций.
Силиконовый нейтральный герметик с повышенным уровнем гигиены, как правило, используется в помещениях с особыми требованиями к чистоте и стерильности (лаборатории, больничные палаты, детские комнаты, заведения общественного питания). Он обладает отличной степенью прилипания к различным строительным и облицовочным материалам, устойчив к атмосферным условиям и ультрафиолетовому излучению. Состав дополнен повышенным количеством антибактериальных веществ.
Силиконовый клей-герметик для зеркал
(Источник иллюстрации: www.teplo-devi.ru)
Кровельный силиконовый герметик обладает хорошей адгезией к битумным материалам, бетону, кирпичу, керамике, дереву, металлам и большинству видов пластика. Незаменим при проведении различных строительно-ремонтных работ на крыше. Применяется для создания малоподвижный эластичных стыков при уплотнении черепицы, для герметизации конструкций мансардных окон, дымоходов, пластин соединения отдельных кровельных элементов. Прекрасно переносит изменения погодных условий.
Кровельный силиконовый герметик
(Источник иллюстрации: imhodom.ru)
Аквариумный силиконовый герметик не содержит никаких растворителей, наполнителей и пластификаторов. Силиконовый клей-уплотнитель для стекла устойчив к ультрафиолетовому излучению, не токсичен и совершенно безвреден для живых организмов. Обладает повышенной адгезией к гладким глянцевым поверхностям. Прекрасно подходит для склеивания и герметизации стеклянных емкостей (аквариум, террариум, флорариум), самостоятельного создания оригинальных стеклянных декоративных элементов (вазы, псевдовитражи), стеклянный полок и витрин.
Аквариумный силиконовый герметик
(Источник иллюстрации: aquarium.3dn.ru)
Силиконовые герметики – незаменимы при различных строительных, ремонтных и отделочных работах. Не смотря на их огромный ассортимент и различные способы применения, все силиконы обладают несколькими общими характеристиками – прочность, гибкость, водостойкость и простота в использовании.
Ефимов А. Е.
Силиконовые клеи
Силиконы обладают особыми свойствами по сравнению с другими клеями на основе органических полимеров, потому что силиконы имеют другую химическую основу. Они остаются очень эластичными при низких температурах, -100 ° F (-75 ° C), а также обладают очень хорошей температурной стабильностью; до 390 ° F (200 ° C) при непрерывном воздействии и до 575 ° F (300 ° C) в течение коротких периодов времени. Свойства силиконов практически не меняются в этом температурном диапазоне. Силиконы почти инертны по отношению к химическим веществам и обладают отличной устойчивостью к влаге и атмосферным воздействиям.Однако связки из силикона могут подвергаться только относительно небольшим механическим нагрузкам. Вот почему они используются в основном в качестве герметиков. Из-за низкого поверхностного натяжения их нельзя красить. Они используются для склеивания металла, когда низкая прочность скрепления компенсируется более высокой гибкостью и устойчивостью к низким температурам.
Для отверждения однокомпонентных силиконовых клеев требуется влажность от 5% до 95%. Помимо влажности, для отверждения клея требуется температура от 40 до 100 ° F (от 5 до 40 ° C).Полное отверждение зависит от толщины клеящей пленки и может занять несколько дней. На начало отверждения указывает образование кожицы. При толщине клеевой пленки в несколько миллиметров клей обычно полностью затвердевает за 24 часа. Доступны несколько типов силиконов, отверждаемых влагой, в зависимости от условий склеивания и основы. Типичные области применения включают склеивание стекла и керамики, металлов, пластмасс, бетона и кирпичной кладки. Специальные составы используются в самолетах и авиакосмической отрасли.
Двухкомпонентные силиконовые клеи доступны с различными свойствами и степенями отверждения. Начальная прочность и скорость набора прочности обычно выше, чем у силиконов, отверждаемых влагой. Реакция отверждения может занять до 24 часов. Оборудование для дозирования смесей используется для перекачивания двух компонентов из ведер или бочек в дозированном количестве через смесительный элемент. Затем смешанный клей распределяется в форме шариков. Двухкомпонентные силиконовые клеи широко используются при сборке окон.
Рабочие характеристики
Важные механические свойства герметиков включают удлинение, сжимаемость, предел прочности при растяжении, модуль упругости, сопротивление разрыву и сопротивление усталости. В зависимости от характера применения герметику может потребоваться очень небольшая или большая прочность. Герметик должен обладать достаточными механическими характеристиками, чтобы оставаться прикрепленным к основанию во время эксплуатации, а также обеспечивать барьер. Подложки могут значительно перемещаться, что требует значительного расширения и сжатия герметика без потери адгезии к поверхности.Определение возможности передвижения — сложный процесс. На результаты будут влиять температура, скорость изменения температуры и конфигурация шва.
В некоторых случаях прочность может быть важнее эластичности. Низкая прочность — или, точнее, низкий модуль упругости — может быть наиболее важным фактором в ситуации, когда герметик соединяет одну или несколько слабых поверхностей. Прочность на растяжение необходима в первую очередь для предотвращения когезионного разрушения под воздействием напряжения и для того, чтобы не передавать напряжение между субстратами, как в случае с большинством клеев.
Модуль упругости иногда может предсказать характеристики расширения или сжатия герметика. Как правило, герметики с низким и средним модулем упругости способны совершать значительные движения, не оказывая особой нагрузки на герметик или материалы основы. Некоторые высокоэффективные герметики рассчитаны на более высокую подвижность, чем на самом деле предназначены для стыков. Фактически, суставы, рассчитанные на растяжение или сжатие примерно на 25%, часто должны допускать перемещение на 50% или более. Таким образом, герметики с более высокими эксплуатационными характеристиками обеспечивают дополнительный коэффициент безопасности.Изменение эластичности или твердости при старении может указывать на то, что происходит дальнейшее отверждение или разложение.
Прочность на сжатие — это максимальное сжимающее напряжение, которое герметик может выдержать без разрушения или чрезмерного выдавливания из стыка. Установление сжатия — это неспособность герметика вернуться к исходным размерам после сжатия. Высокая остаточная деформация при сжатии обычно вызывается дальнейшим отверждением или деструктивным сшиванием материала при сжатии.Сжатие нежелательно в суставе, который должен расширяться и сжиматься. Релаксация напряжений — это состояние, при котором напряжение спадает, а деформация остается постоянной. Некоторые герметики с очень низким модулем упругости буквально разрываются при низком удлинении.
Герметики могут подвергаться истиранию и механическому износу. Примеры включают герметик, используемый в качестве компенсатора на автомагистралях, и герметик, используемый при подготовке каменных мостков. Таким образом, они должны обладать хорошей устойчивостью к истиранию, проколам и разрыву.Гибкие герметики, которые доступны либо в химическом, либо в неотверждающемся типе, демонстрируют разную степень сопротивления разрыву. Уретаны обладают самым высоким сопротивлением разрыву.
Динамические нагрузки, удары и быстрые изменения напряжения также могут привести к выходу уплотнений из строя. Таким образом, рассмотрение жестких и гибких эластомерных герметиков, которые могут растягиваться и затем возвращаться к своей исходной длине за короткое время, должно быть первым шагом в процессе выбора соединений, рассчитанных на механические нагрузки.
Адгезия также является важным фактором при определении характеристик герметика. Те же правила адгезии, которые применяются к клеям, применимы и к герметикам. На адгезию в первую очередь влияет физико-химическое взаимодействие между герметизирующим материалом и поверхностью, на которую он наносится. Однако в некоторых швах, где наблюдается большое движение, сильная адгезия герметика к конкретной подложке может быть нежелательной. В этих ситуациях сила адгезии выше, чем сила сцепления герметика, и герметик может разорваться при расширении или сжатии.Это требует нанесения герметика так, чтобы он не прилипал ко всем поверхностям. Чтобы добиться этого эффекта, в нижней части стыка обычно используется разрыхлитель или разделительный материал.
Условия, которые будут влиять на адгезию герметиков, включают воздействие воды, экстремальные температуры, соображения движения и чистоту поверхности. Часто требуется процесс подготовки поверхности или этап грунтования, чтобы сделать основу совместимой с определенным герметиком.
Атмосферостойкость определяется как степень устойчивости герметика к воздействию тепла, влаги, холода, солнечного излучения и т. Д.Степень атмосферостойкости определяется основным полимером и природой добавок в рецептуре герметика. Как правило, герметики рассчитаны на максимальную стойкость к одному элементу, например к влаге.
Часто этот химический состав оказывает сопротивление и другим элементам. Во многих ситуациях внешний вид герметика почти так же важен, как и его физические свойства. Таким образом, большинство герметиков доступны в различных цветах, чтобы соответствовать среде, в которой они используются.При определении требований к внешнему виду герметиков необходимо учитывать несколько вопросов.
- Вызывает ли герметик обесцвечивание окружающих участков изначально или с течением времени?
- Вытекание воды по материалу приводит к появлению неприглядных остатков?
- Вызывает ли один продукт обесцвечивание другого?
- Меняется ли внешний вид самого продукта по какой-либо причине со временем?
Герметики могут оказывать химическое воздействие на основание.Химическая несовместимость может привести к размягчению, затвердеванию, растрескиванию, растрескиванию герметика или подложки, замедлению отверждения или другим изменениям. Примером этого может быть использование герметика, отверждаемого кислотой (такого как силиконовый герметик) на поверхности, такой как бетон, мрамор или известняк. На этих поверхностях реакция кислоты / основания может вызвать образование солей, разрушающих связь, на линии связи. Другим примером химической несовместимости является просачивание пластификаторов или других низкомолекулярных летучих веществ через герметики, вызывающее их обесцвечивание после воздействия солнечного света. Это часто случается, когда герметики или покрытия наносятся на асфальт или материалы на основе органического каучука, в состав которых входят низкомолекулярные пластификаторы.
Герметики также могут быть совместимы с определенной средой для определенных приложений. Примерами этого может быть требование, чтобы герметик получил одобрение USDA или FDA, потому что пищевые продукты или лекарства должны обрабатываться в зоне рядом с герметиком. Может случиться так, что в таких установках, как кухонный комбайн или чистая комната, герметик не может выделять газ или выделять определенные химические компоненты ни во время, ни после отверждения.Другое требование конечного использования может заключаться в том, что герметик должен обладать определенными огнестойкими свойствами, чтобы соответствовать требованиям кодов в жилищном строительстве или другой области использования.
Типы, использование, свойства и приложения
Силиконовый каучук — это прочный и высокостойкий эластомер (резиноподобный материал), состоящий из силикона (полимера), содержащего кремний вместе с другими молекулами, такими как углерод, водород и кислород. Его структура всегда включает силоксановую основу (кремний-кислородная цепь) и органический фрагмент, связанный с кремнием.
Следовательно, свойства силиконового каучука могут сильно различаться в зависимости от:
- Органические группы (метил, винил, фенил, трифторпропил или другие группы)
- Химическая структура
По сравнению с органическим каучуком, силиконовый каучук имеет Si-O связку в своей структуре и, следовательно, имеет лучшую:
- Термостойкость
- Химическая стабильность
- Электроизоляция
- Устойчивость к истиранию
- Устойчивость к атмосферным воздействиям и озону
Силиконовые каучуки выдерживают температуру от -50 ° C до 350 ° C (в зависимости от продолжительности воздействия).Детали из силиконовой резины при длительном воздействии ветра, дождя и УФ-лучей практически не изменяют физических свойств. В отличие от большинства органических каучуков, силиконовый каучук также не подвержен воздействию озона.
Особые свойства силиконового каучука, следовательно, проистекают из его уникальной молекулярной структуры. что они могут обладать как неорганическими, так и органическими свойствами
Благодаря этим уникальным характеристикам силиконовый каучук широко используется в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная, строительная, медицинская, электротехническая, пищевая и т. Д.
Силиконовые каучуки общего назначения используются в различных областях в качестве эластомеров, клеев и герметиков, заливочных и герметизирующих составов, а также в покрытиях, смазках и т. Д.
Силиконовые каучуки товарного качества были впервые представлены Dow Corning (теперь 100% дочерняя компания Dow) в 1943 г. Сегодня силиконовые каучуки производят несколько компаний. Вот некоторые из ключевых поставщиков:
»Просмотреть все товарные марки силиконового каучука и поставщиков в базе данных Omnexus Plastics
Эта база данных по пластику доступна всем бесплатно. Вы можете отфильтровать свои варианты по свойствам (механические, электрические…), приложениям, режиму преобразования и многим другим параметрам.
Различные типы и методы, используемые для синтеза силиконовых каучуков
Органические группы в силиконовых каучуках могут быть метильными, виниловыми, фенильными или другими группами. Согласно стандарту ASTM D1418, который охватывает систему общей классификации или номенклатуры резиновых и резиновых решеток, силиконовые каучуки классифицируются как:
- Метильная группа — также известная как диметилсиликоновый эластомер / каучук или просто метилсиликоновый каучук.Он также упоминается MQ.
- Метильная и фенильная группы — Также известный как метилфенилсиликоновый эластомер / каучук или фенилсиликоновый каучук . Он называется PMQ и обладает отличными низкотемпературными характеристиками.
- Метиловые и виниловые группы — Также известен как метилвинилсиликоновый эластомер / каучук . Он также упоминается как VMQ.
- Метильная, фенильная и виниловая группы — Он также известен как PVMQ и известен своими превосходными низкотемпературными характеристиками.
- Фтор, винил и метил группы — Также известен как фторированный каучук или фторсиликоновый каучук . Они называются FVMQ, и они обладают высокой устойчивостью к химическим воздействиям (топливо, масло, растворитель…).
Помимо молекулярной структуры, еще одним фактором классификации силиконового каучука являются вязкость и метод их обработки. Силиконовый каучук доступен в трех основных формах:
- Твердая силиконовая резина или высокотемпературная вулканизация, HTV — Твердая силиконовая резина содержит полимеры с высокой молекулярной массой и относительно длинными полимерными цепями.Они доступны в неотвержденной форме и требуют традиционных технологий обработки резины.
- Жидкая силиконовая резина, LSR — Жидкая силиконовая резина содержит полимеры с более низкой молекулярной массой и, следовательно, с более короткими цепями. Обладает лучшими текучими свойствами. Его обрабатывают на специально разработанном оборудовании для литья под давлением и экструзии.
- Вулканизированный при комнатной температуре, RTV — Силиконовый каучук RTV — это тип силиконового каучука, изготовленный из однокомпонентных (RTV-1) или двухкомпонентных (RTV-2) систем, твердость которых варьируется от очень мягкой до средней.Они доступны для заливки, инкапсуляции, герметиков и т. Д.
Жидкая силиконовая резина сохраняет механические свойства в широком диапазоне температур (от -50 ° C до 250 ° C). Этот термоотверждаемый эластомер обеспечивает превосходную оптическую прозрачность, долговечность и свободу дизайна. Этот инновационный прозрачный материал используется в различных областях, таких как мощное светодиодное освещение, электроника, автомобильное освещение и многие другие.
Метод синтеза
В целом синтез силиконовых каучуков в основном включает три этапа: i.е. получение хлорсиланов с последующим гидролизом и затем полимеризацией с образованием силиконовых эластомеров.
Сегодня силиконы коммерчески получают из хлорсиланов, полученных прямым способом Рохоу. Реакция с образованием хлорсиланов протекает в псевдоожиженном слое порошка металлического кремния, в котором протекает поток метилхлорида, обычно при температурах от 250 до 350 ° C и при давлении от 1 до 5 бар. Используется катализатор на основе меди.
Получают смесь различных силанов, содержащую в основном диметилдихлорсилан, Me 2 SiCl 2 .
(Источник: Dow Corning)
Диметилдихлорсилан отделяется перегонкой и используется в качестве мономера для получения полидиметилсилоксанов путем гидролиза диметидихлорсилана в присутствии избытка воды.
(Источник: Dow Corning)
Эта гетерогенная и экзотермическая реакция дает формально дисиланол «Me 2 Si (OH) 2 » [2], который легко конденсируется с HCl, действующим в качестве катализатора, с образованием смеси линейных [3] или циклических [4] олигомеры путем меж- или внутримолекулярной конденсации.
Линейные и циклические олигомеры, полученные гидролизом диметилдихлорсилана, имеют слишком короткую цепь для большинства применений. Они должны быть конденсированными (линейные) или полимеризованными (циклические) и сшиваться для получения эластомеров.
Жидкая силиконовая резина
Жидкий силиконовый каучук — это термореактивный эластомер высокой степени чистоты и низкой вязкости, сохраняющий механические свойства в широком диапазоне температур (от -50 ° C до 250 ° C). Этот термоотверждаемый эластомер — отличное решение, если вы ищете высокую оптическую прозрачность в сочетании с долговечностью в суровых условиях (высокая температура, УФ и т. Д.)…).
Жидкая силиконовая резина перерабатывается исключительно методом литья под давлением и термоотверждается в процессе формования. Основным преимуществом LSR является возможность объединения нескольких частей в одну, что позволяет значительно снизить затраты. Этот материал значительно повышает производительность за счет сокращения времени цикла, сокращения отходов материала и использования машин меньшего размера.
»Подробнее о жидком силиконовом каучуке
Высокотемпературная вулканизация (HTV)
Термоотверждаемые эластомеры, вулканизирующиеся при высокой температуре (HTV), представляют собой каучуки с более высокой вязкостью, которые смешиваются и обрабатываются так же, как и другие эластомеры.Их отверждают при повышенной температуре с помощью органических пероксидов или платинового катализатора.
Основные свойства силиконовых каучуков
Прочная химическая структура Si-O и высокая энергия связи придают Si эластомерам уникальные эксплуатационные свойства. Силиконовые каучуки обладают следующими преимуществами:
- Широкий диапазон рабочих температур — отличная термическая и термоокислительная стойкость (энергия связи -Si-O-Si- выше, чем у связей C-C)
- Отличная стойкость к воздействию кислорода, озона и солнечного света
- Легко устойчива к электромагнитному излучению и излучению частиц (УФ, альфа, бета и гамма лучи)
- Отличные антипригарные и антиадгезионные свойства
- Низкая токсичность
- гибкие при низких температурах благодаря низкой температуре стеклования (Tg) .
- Оптический Прозрачный
- Хорошие отличные изоляционные свойства
- Низкая химическая реактивность
- Высокая биосовместимость
- Отличные механические свойства (высокая прочность на разрыв, высокое удлинение )
Точка охрупчивания | от -60 до 70 ° C |
Сопротивление изоляции | 1 — 100 ТОм.м |
Теплопроводность | 0.2 Вт / мОм · K |
Удельное объемное сопротивление | 0,01 — 10 Ом · м |
Прочность на разрыв | 9,8 кН / м |
Паропроницаемость | 15–51 |
Сравнение свойств различных каучуков с использованием натурального каучука в качестве эталона
(Источник: Shin-Etsu Silicone)
Добавки и наполнители для силиконовой резины
Силиконовый каучук обычно содержит различные добавки, сшивающие агенты и наполнители для получения материала с высокими эксплуатационными характеристиками для желаемого применения.
- Сшивание — Силиконовые каучуки отверждаются / сшиваются пероксидными сшивающими агентами (пероксид бензоила, 2,4-дихлорбензоилпероксид, трет-бутилпербензоат и дикумилпероксид) или платиновыми катализаторами, в результате чего получается механически стабильный отвержденный продукт
- Наполнители — Пирогенный диоксид кремния с очень высокой площадью поверхности по БЭТ и кварц являются наиболее часто используемыми армирующими и неармирующими наполнителями соответственно. Наполнители используются для производства модифицированного силиконового каучука с высокой прочностью на разрыв или повышенной проводимости (технический углерод).
- Стабилизаторы — Они в основном добавляются в силиконовую резину для повышения ее термостойкости.
- Антипирены — Добавки, такие как соединения платины, технический углерод, тригидрат алюминия, соединения цинка или церия, используются для повышения огнестойкости силиконовых каучуков.
- Пигменты и цвета — В отличие от других каучуков, которые являются черными, силиконовые каучуки обеспечивают высокую прозрачность и, следовательно, позволяют легко окрашивать их пигментами в соответствии с потребностями применения.
Популярные приложения, где можно найти силиконовые каучуки
Силиконовый каучук — идеальный выбор для применений, требующих:
- Для применений, в которых рабочая температура превышает 100 ° C (что не выдерживает большая часть резины)
- Нетоксичные приложения, контактирующие с пищевыми продуктами
- Высокое электрическое сопротивление
- Высокая стойкость к стерилизации паром, особенно уплотнений и прокладок, используемых в медицинских устройствах.
- Высокая прочность, возможность подбора цвета и т. Д.
Подробно изучите некоторые приложения в таблице ниже:
Приложение | Описание |
Автомобильная промышленность: В автомобильной промышленности основные области применения силиконового каучука включают герметики, прокладки, соединители, шины для свечей зажигания, радиаторы, теплообменники, прокладки водяных насосов, крышки двигателя, крышки клапанов и т. Д. Благодаря своим свойствам, таким как как отличная электрическая изоляция, термостойкость и химическая стойкость, атмосферостойкость, прочность на разрыв и т. д.делает его предпочтительным материалом в вышеупомянутых автомобильных приложениях. | |
Электрооборудование и электроника: Основные области применения силиконовых каучуков в сфере E&E — концевые заделки кабелей, соединители, изоляторы, детали для передачи энергии, прокладки двигателя, прокладки блока управления и т. Д. Они также широко используются в осветительных приборах, таких как формы для линз, отражатели и т. Д. диффузоры, освещение, прожекторы и т. д. Такие свойства, как устойчивость к колебаниям температуры, а также отличные свойства старения, делают силиконовый каучук устойчивым к изгибам и разрушению в вакууме. | |
Медицина и здравоохранение: В области применения в медицине и здравоохранении широко используются силиконовые каучуки из-за их превосходной биосовместимости. Их основные области применения: катетеры, трубки, дренаж, уплотнения, прокладки, уплотнительные кольца, клапаны, мембраны, респираторная помощь, анестетики и т. Д. грамм. маски, медицинские инструменты, медицинские кабели, медицинское текстильное покрытие, соски для детских бутылочек и многое другое. | |
Потребительские товары — посуда, контакт с пищевыми продуктами: Силиконовые каучуки нетоксичны и безопасны для пищевых продуктов .Они широко используются в пищевой промышленности, а также в упаковочном оборудовании, автоматах для розлива напитков, противнях и формах, поверх дверных профилей и т. Д. Силиконовые каучуки устойчивы к кулинарным жирам и стерилизующим жидкостям, что делает их пригодными для этих применений. | |
Досуг: В дополнение к прозрачности и высокой прочности на разрыв детали из силиконовой резины приятны на ощупь, имеют хорошее ощущение кожи и физиологически инертны по отношению к живым тканям. Следовательно, широко используется в таких приложениях, как очки для плавания, трубка, мундштуки для игроков, музыкальные группы и т. Д. |
Помимо этих деталей из силиконового каучука, также широко используются в аэрокосмической, промышленной и полупроводниковой отраслях.
Силиконовая резина против. Термопласты против. TPEs
Сравнение с | Преимущества силиконового каучука |
Латекс |
|
ПВХ |
|
Полиуретан и винил |
|
TPE |
|
Интеграция LSR с литьем под давлением термопластов
Литье под давлением жидкого силиконового каучука (LSR) в последнее время привлекает все большее внимание. Обработка этого материала требует специального оборудования и инструментов, так как LSR вулканизируется под действием тепла.
Помимо машины для литья под давлением, требуется система дозирования / смешивания для двух компонентов LSR, а также требуется специально разработанная форма для обработки материала, который отверждается до температуры от 160 до 200 ° C.
В большинстве термопластавтоматов для LSR используется узел впрыска с возвратно-поступательным движением винта, который функционирует аналогично тому, что используется для литья под давлением термопласта, но узел цилиндра и винта разработан специально для LSR с более коротким отношением L / D, чем для термопласта.
- Двухкомпонентный LSR-материал перекачивается в узел впрыска с помощью устройства дозирования / смешивания со статическим смесителем, установленным в горловине подачи, чтобы способствовать смешиванию и / или диспергированию добавок.
- LSR впрыскивается в форму, которая обычно нагревается от четырех до шести зон электрического нагрева формы для каждой половины формы.
- Адекватное усилие зажима должно поддерживаться на протяжении всего цикла формования, так как в течение 10-100 секунд отверждения LSR расширится в объеме на 1-2 процента, что является достаточным для возникновения мерцания.
- Давление также должно поддерживаться, чтобы материал не мог вернуться обратно через втулку литника в форсунку.
Многие машины для литья под давлением LSR имеют плиты с водяным охлаждением или изолированные плиты, чтобы гарантировать, что высокая температура формы не передается на другие участки машины для литья под давлением.
ЛСР, двухшпиндельное формование
Значительные успехи достигаются в области двухэтапного формования ЛСР. Этот процесс обычно включает литье под давлением термопластического материала, такого как PBT или нейлон, с последующим совместным формованием или формованием с LSR, и используется для таких приложений, как интеграция прокладок в соединители или других приложений аналогичного типа.
Двухэтапный процесс формования LSR | |
LSR / LIM Впрыск (термореактивный) | Инжекционный термопласт |
|
|
ЛСР / ЛИМ | Термопластический материал | |
Тип материала | Термореактивный | Термопласт |
Типичные температуры пресс-формы | 140-220 ° С | 25-100 ° С |
Типичная температура обработки материала | 20-30 ° С | 200-400 ° С |
Типичное давление впрыска | 7-35 бар | 70-140 бар |
Типовой цикл | 30-60 сек | 10-40 сек |
Время отверждения | 25-55 сек | 8-35 сек |
Однако двухэтапный процесс термопласта / LSR представляет определенные проблемы, поскольку два материала обрабатываются при существенно разных температурах.Это приводит к процессу, в котором одна половина формы нагревается для отверждения LSR, а другая половина охлаждается.
Двухэтапный процесс формования LSR
(Источник: Momentive)
Ключевым фактором успеха в этом процессе является термическое разделение в форме. Требуются два отдельных узла впрыска и вращающийся стол для индексации форм или робот для переноса форм с одной половины формы на другую для формования термопласта с помощью LSR.
Выберите подходящий сорт силиконовой резины для вашего применения здесь:
Типы, использование, свойства и области применения
Силиконовый каучук — это прочный и высокостойкий эластомер (резиноподобный материал), состоящий из силикона (полимера), содержащего кремний вместе с другими молекулами, такими как углерод, водород и кислород.Его структура всегда включает силоксановую основу (кремний-кислородная цепь) и органический фрагмент, связанный с кремнием.
Следовательно, свойства силиконового каучука могут сильно различаться в зависимости от:
- Органические группы (метил, винил, фенил, трифторпропил или другие группы)
- Химическая структура
По сравнению с органическим каучуком, силиконовый каучук имеет Si-O связку в своей структуре и, следовательно, имеет лучшую:
- Термостойкость
- Химическая стабильность
- Электроизоляция
- Устойчивость к истиранию
- Устойчивость к атмосферным воздействиям и озону
Силиконовые каучуки выдерживают температуру от -50 ° C до 350 ° C (в зависимости от продолжительности воздействия).Детали из силиконовой резины при длительном воздействии ветра, дождя и УФ-лучей практически не изменяют физических свойств. В отличие от большинства органических каучуков, силиконовый каучук также не подвержен воздействию озона.
Особые свойства силиконового каучука, следовательно, проистекают из его уникальной молекулярной структуры. что они могут обладать как неорганическими, так и органическими свойствами
Благодаря этим уникальным характеристикам силиконовый каучук широко используется в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная, строительная, медицинская, электротехническая, пищевая и т. Д.
Силиконовые каучуки общего назначения используются в различных областях в качестве эластомеров, клеев и герметиков, заливочных и герметизирующих составов, а также в покрытиях, смазках и т. Д.
Силиконовые каучуки товарного качества были впервые представлены Dow Corning (теперь 100% дочерняя компания Dow) в 1943 г. Сегодня силиконовые каучуки производят несколько компаний. Вот некоторые из ключевых поставщиков:
»Просмотреть все товарные марки силиконового каучука и поставщиков в базе данных Omnexus Plastics
Эта база данных по пластику доступна всем бесплатно.Вы можете отфильтровать свои варианты по свойствам (механические, электрические…), приложениям, режиму преобразования и многим другим параметрам.
Различные типы и методы, используемые для синтеза силиконовых каучуков
Органические группы в силиконовых каучуках могут быть метильными, виниловыми, фенильными или другими группами. Согласно стандарту ASTM D1418, который охватывает систему общей классификации или номенклатуры резиновых и резиновых решеток, силиконовые каучуки классифицируются как:
- Метильная группа — также известная как диметилсиликоновый эластомер / каучук или просто метилсиликоновый каучук.Он также упоминается MQ.
- Метильная и фенильная группы — Также известный как метилфенилсиликоновый эластомер / каучук или фенилсиликоновый каучук . Он называется PMQ и обладает отличными низкотемпературными характеристиками.
- Метиловые и виниловые группы — Также известен как метилвинилсиликоновый эластомер / каучук . Он также упоминается как VMQ.
- Метильная, фенильная и виниловая группы — Он также известен как PVMQ и известен своими превосходными низкотемпературными характеристиками.
- Фтор, винил и метил группы — Также известен как фторированный каучук или фторсиликоновый каучук . Они называются FVMQ, и они обладают высокой устойчивостью к химическим воздействиям (топливо, масло, растворитель…).
Помимо молекулярной структуры, еще одним фактором классификации силиконового каучука являются вязкость и метод их обработки. Силиконовый каучук доступен в трех основных формах:
- Твердая силиконовая резина или высокотемпературная вулканизация, HTV — Твердая силиконовая резина содержит полимеры с высокой молекулярной массой и относительно длинными полимерными цепями.Они доступны в неотвержденной форме и требуют традиционных технологий обработки резины.
- Жидкая силиконовая резина, LSR — Жидкая силиконовая резина содержит полимеры с более низкой молекулярной массой и, следовательно, с более короткими цепями. Обладает лучшими текучими свойствами. Его обрабатывают на специально разработанном оборудовании для литья под давлением и экструзии.
- Вулканизированный при комнатной температуре, RTV — Силиконовый каучук RTV — это тип силиконового каучука, изготовленный из однокомпонентных (RTV-1) или двухкомпонентных (RTV-2) систем, твердость которых варьируется от очень мягкой до средней.Они доступны для заливки, инкапсуляции, герметиков и т. Д.
Жидкая силиконовая резина сохраняет механические свойства в широком диапазоне температур (от -50 ° C до 250 ° C). Этот термоотверждаемый эластомер обеспечивает превосходную оптическую прозрачность, долговечность и свободу дизайна. Этот инновационный прозрачный материал используется в различных областях, таких как мощное светодиодное освещение, электроника, автомобильное освещение и многие другие.
Метод синтеза
В целом синтез силиконовых каучуков в основном включает три этапа: i.е. получение хлорсиланов с последующим гидролизом и затем полимеризацией с образованием силиконовых эластомеров.
Сегодня силиконы коммерчески получают из хлорсиланов, полученных прямым способом Рохоу. Реакция с образованием хлорсиланов протекает в псевдоожиженном слое порошка металлического кремния, в котором протекает поток метилхлорида, обычно при температурах от 250 до 350 ° C и при давлении от 1 до 5 бар. Используется катализатор на основе меди.
Получают смесь различных силанов, содержащую в основном диметилдихлорсилан, Me 2 SiCl 2 .
(Источник: Dow Corning)
Диметилдихлорсилан отделяется перегонкой и используется в качестве мономера для получения полидиметилсилоксанов путем гидролиза диметидихлорсилана в присутствии избытка воды.
(Источник: Dow Corning)
Эта гетерогенная и экзотермическая реакция дает формально дисиланол «Me 2 Si (OH) 2 » [2], который легко конденсируется с HCl, действующим в качестве катализатора, с образованием смеси линейных [3] или циклических [4] олигомеры путем меж- или внутримолекулярной конденсации.
Линейные и циклические олигомеры, полученные гидролизом диметилдихлорсилана, имеют слишком короткую цепь для большинства применений. Они должны быть конденсированными (линейные) или полимеризованными (циклические) и сшиваться для получения эластомеров.
Жидкая силиконовая резина
Жидкий силиконовый каучук — это термореактивный эластомер высокой степени чистоты и низкой вязкости, сохраняющий механические свойства в широком диапазоне температур (от -50 ° C до 250 ° C). Этот термоотверждаемый эластомер — отличное решение, если вы ищете высокую оптическую прозрачность в сочетании с долговечностью в суровых условиях (высокая температура, УФ и т. Д.)…).
Жидкая силиконовая резина перерабатывается исключительно методом литья под давлением и термоотверждается в процессе формования. Основным преимуществом LSR является возможность объединения нескольких частей в одну, что позволяет значительно снизить затраты. Этот материал значительно повышает производительность за счет сокращения времени цикла, сокращения отходов материала и использования машин меньшего размера.
»Подробнее о жидком силиконовом каучуке
Высокотемпературная вулканизация (HTV)
Термоотверждаемые эластомеры, вулканизирующиеся при высокой температуре (HTV), представляют собой каучуки с более высокой вязкостью, которые смешиваются и обрабатываются так же, как и другие эластомеры.Их отверждают при повышенной температуре с помощью органических пероксидов или платинового катализатора.
Основные свойства силиконовых каучуков
Прочная химическая структура Si-O и высокая энергия связи придают Si эластомерам уникальные эксплуатационные свойства. Силиконовые каучуки обладают следующими преимуществами:
- Широкий диапазон рабочих температур — отличная термическая и термоокислительная стойкость (энергия связи -Si-O-Si- выше, чем у связей C-C)
- Отличная стойкость к воздействию кислорода, озона и солнечного света
- Легко устойчива к электромагнитному излучению и излучению частиц (УФ, альфа, бета и гамма лучи)
- Отличные антипригарные и антиадгезионные свойства
- Низкая токсичность
- гибкие при низких температурах благодаря низкой температуре стеклования (Tg) .
- Оптический Прозрачный
- Хорошие отличные изоляционные свойства
- Низкая химическая реактивность
- Высокая биосовместимость
- Отличные механические свойства (высокая прочность на разрыв, высокое удлинение )
Точка охрупчивания | от -60 до 70 ° C |
Сопротивление изоляции | 1 — 100 ТОм.м |
Теплопроводность | 0.2 Вт / мОм · K |
Удельное объемное сопротивление | 0,01 — 10 Ом · м |
Прочность на разрыв | 9,8 кН / м |
Паропроницаемость | 15–51 |
Сравнение свойств различных каучуков с использованием натурального каучука в качестве эталона
(Источник: Shin-Etsu Silicone)
Добавки и наполнители для силиконовой резины
Силиконовый каучук обычно содержит различные добавки, сшивающие агенты и наполнители для получения материала с высокими эксплуатационными характеристиками для желаемого применения.
- Сшивание — Силиконовые каучуки отверждаются / сшиваются пероксидными сшивающими агентами (пероксид бензоила, 2,4-дихлорбензоилпероксид, трет-бутилпербензоат и дикумилпероксид) или платиновыми катализаторами, в результате чего получается механически стабильный отвержденный продукт
- Наполнители — Пирогенный диоксид кремния с очень высокой площадью поверхности по БЭТ и кварц являются наиболее часто используемыми армирующими и неармирующими наполнителями соответственно. Наполнители используются для производства модифицированного силиконового каучука с высокой прочностью на разрыв или повышенной проводимости (технический углерод).
- Стабилизаторы — Они в основном добавляются в силиконовую резину для повышения ее термостойкости.
- Антипирены — Добавки, такие как соединения платины, технический углерод, тригидрат алюминия, соединения цинка или церия, используются для повышения огнестойкости силиконовых каучуков.
- Пигменты и цвета — В отличие от других каучуков, которые являются черными, силиконовые каучуки обеспечивают высокую прозрачность и, следовательно, позволяют легко окрашивать их пигментами в соответствии с потребностями применения.
Популярные приложения, где можно найти силиконовые каучуки
Силиконовый каучук — идеальный выбор для применений, требующих:
- Для применений, в которых рабочая температура превышает 100 ° C (что не выдерживает большая часть резины)
- Нетоксичные приложения, контактирующие с пищевыми продуктами
- Высокое электрическое сопротивление
- Высокая стойкость к стерилизации паром, особенно уплотнений и прокладок, используемых в медицинских устройствах.
- Высокая прочность, возможность подбора цвета и т. Д.
Подробно изучите некоторые приложения в таблице ниже:
Приложение | Описание |
Автомобильная промышленность: В автомобильной промышленности основные области применения силиконового каучука включают герметики, прокладки, соединители, шины для свечей зажигания, радиаторы, теплообменники, прокладки водяных насосов, крышки двигателя, крышки клапанов и т. Д. Благодаря своим свойствам, таким как как отличная электрическая изоляция, термостойкость и химическая стойкость, атмосферостойкость, прочность на разрыв и т. д.делает его предпочтительным материалом в вышеупомянутых автомобильных приложениях. | |
Электрооборудование и электроника: Основные области применения силиконовых каучуков в сфере E&E — концевые заделки кабелей, соединители, изоляторы, детали для передачи энергии, прокладки двигателя, прокладки блока управления и т. Д. Они также широко используются в осветительных приборах, таких как формы для линз, отражатели и т. Д. диффузоры, освещение, прожекторы и т. д. Такие свойства, как устойчивость к колебаниям температуры, а также отличные свойства старения, делают силиконовый каучук устойчивым к изгибам и разрушению в вакууме. | |
Медицина и здравоохранение: В области применения в медицине и здравоохранении широко используются силиконовые каучуки из-за их превосходной биосовместимости. Их основные области применения: катетеры, трубки, дренаж, уплотнения, прокладки, уплотнительные кольца, клапаны, мембраны, респираторная помощь, анестетики и т. Д. грамм. маски, медицинские инструменты, медицинские кабели, медицинское текстильное покрытие, соски для детских бутылочек и многое другое. | |
Потребительские товары — посуда, контакт с пищевыми продуктами: Силиконовые каучуки нетоксичны и безопасны для пищевых продуктов .Они широко используются в пищевой промышленности, а также в упаковочном оборудовании, автоматах для розлива напитков, противнях и формах, поверх дверных профилей и т. Д. Силиконовые каучуки устойчивы к кулинарным жирам и стерилизующим жидкостям, что делает их пригодными для этих применений. | |
Досуг: В дополнение к прозрачности и высокой прочности на разрыв детали из силиконовой резины приятны на ощупь, имеют хорошее ощущение кожи и физиологически инертны по отношению к живым тканям. Следовательно, широко используется в таких приложениях, как очки для плавания, трубка, мундштуки для игроков, музыкальные группы и т. Д. |
Помимо этих деталей из силиконового каучука, также широко используются в аэрокосмической, промышленной и полупроводниковой отраслях.
Силиконовая резина против. Термопласты против. TPEs
Сравнение с | Преимущества силиконового каучука |
Латекс |
|
ПВХ |
|
Полиуретан и винил |
|
TPE |
|
Интеграция LSR с литьем под давлением термопластов
Литье под давлением жидкого силиконового каучука (LSR) в последнее время привлекает все большее внимание. Обработка этого материала требует специального оборудования и инструментов, так как LSR вулканизируется под действием тепла.
Помимо машины для литья под давлением, требуется система дозирования / смешивания для двух компонентов LSR, а также требуется специально разработанная форма для обработки материала, который отверждается до температуры от 160 до 200 ° C.
В большинстве термопластавтоматов для LSR используется узел впрыска с возвратно-поступательным движением винта, который функционирует аналогично тому, что используется для литья под давлением термопласта, но узел цилиндра и винта разработан специально для LSR с более коротким отношением L / D, чем для термопласта.
- Двухкомпонентный LSR-материал перекачивается в узел впрыска с помощью устройства дозирования / смешивания со статическим смесителем, установленным в горловине подачи, чтобы способствовать смешиванию и / или диспергированию добавок.
- LSR впрыскивается в форму, которая обычно нагревается от четырех до шести зон электрического нагрева формы для каждой половины формы.
- Адекватное усилие зажима должно поддерживаться на протяжении всего цикла формования, так как в течение 10-100 секунд отверждения LSR расширится в объеме на 1-2 процента, что является достаточным для возникновения мерцания.
- Давление также должно поддерживаться, чтобы материал не мог вернуться обратно через втулку литника в форсунку.
Многие машины для литья под давлением LSR имеют плиты с водяным охлаждением или изолированные плиты, чтобы гарантировать, что высокая температура формы не передается на другие участки машины для литья под давлением.
ЛСР, двухшпиндельное формование
Значительные успехи достигаются в области двухэтапного формования ЛСР. Этот процесс обычно включает литье под давлением термопластического материала, такого как PBT или нейлон, с последующим совместным формованием или формованием с LSR, и используется для таких приложений, как интеграция прокладок в соединители или других приложений аналогичного типа.
Двухэтапный процесс формования LSR | |
LSR / LIM Впрыск (термореактивный) | Инжекционный термопласт |
|
|
ЛСР / ЛИМ | Термопластический материал | |
Тип материала | Термореактивный | Термопласт |
Типичные температуры пресс-формы | 140-220 ° С | 25-100 ° С |
Типичная температура обработки материала | 20-30 ° С | 200-400 ° С |
Типичное давление впрыска | 7-35 бар | 70-140 бар |
Типовой цикл | 30-60 сек | 10-40 сек |
Время отверждения | 25-55 сек | 8-35 сек |
Однако двухэтапный процесс термопласта / LSR представляет определенные проблемы, поскольку два материала обрабатываются при существенно разных температурах.Это приводит к процессу, в котором одна половина формы нагревается для отверждения LSR, а другая половина охлаждается.
Двухэтапный процесс формования LSR
(Источник: Momentive)
Ключевым фактором успеха в этом процессе является термическое разделение в форме. Требуются два отдельных узла впрыска и вращающийся стол для индексации форм или робот для переноса форм с одной половины формы на другую для формования термопласта с помощью LSR.
Выберите подходящий сорт силиконовой резины для вашего применения здесь:
Типы, использование, свойства и области применения
Силиконовый каучук — это прочный и высокостойкий эластомер (резиноподобный материал), состоящий из силикона (полимера), содержащего кремний вместе с другими молекулами, такими как углерод, водород и кислород.Его структура всегда включает силоксановую основу (кремний-кислородная цепь) и органический фрагмент, связанный с кремнием.
Следовательно, свойства силиконового каучука могут сильно различаться в зависимости от:
- Органические группы (метил, винил, фенил, трифторпропил или другие группы)
- Химическая структура
По сравнению с органическим каучуком, силиконовый каучук имеет Si-O связку в своей структуре и, следовательно, имеет лучшую:
- Термостойкость
- Химическая стабильность
- Электроизоляция
- Устойчивость к истиранию
- Устойчивость к атмосферным воздействиям и озону
Силиконовые каучуки выдерживают температуру от -50 ° C до 350 ° C (в зависимости от продолжительности воздействия).Детали из силиконовой резины при длительном воздействии ветра, дождя и УФ-лучей практически не изменяют физических свойств. В отличие от большинства органических каучуков, силиконовый каучук также не подвержен воздействию озона.
Особые свойства силиконового каучука, следовательно, проистекают из его уникальной молекулярной структуры. что они могут обладать как неорганическими, так и органическими свойствами
Благодаря этим уникальным характеристикам силиконовый каучук широко используется в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная, строительная, медицинская, электротехническая, пищевая и т. Д.
Силиконовые каучуки общего назначения используются в различных областях в качестве эластомеров, клеев и герметиков, заливочных и герметизирующих составов, а также в покрытиях, смазках и т. Д.
Силиконовые каучуки товарного качества были впервые представлены Dow Corning (теперь 100% дочерняя компания Dow) в 1943 г. Сегодня силиконовые каучуки производят несколько компаний. Вот некоторые из ключевых поставщиков:
»Просмотреть все товарные марки силиконового каучука и поставщиков в базе данных Omnexus Plastics
Эта база данных по пластику доступна всем бесплатно.Вы можете отфильтровать свои варианты по свойствам (механические, электрические…), приложениям, режиму преобразования и многим другим параметрам.
Различные типы и методы, используемые для синтеза силиконовых каучуков
Органические группы в силиконовых каучуках могут быть метильными, виниловыми, фенильными или другими группами. Согласно стандарту ASTM D1418, который охватывает систему общей классификации или номенклатуры резиновых и резиновых решеток, силиконовые каучуки классифицируются как:
- Метильная группа — также известная как диметилсиликоновый эластомер / каучук или просто метилсиликоновый каучук.Он также упоминается MQ.
- Метильная и фенильная группы — Также известный как метилфенилсиликоновый эластомер / каучук или фенилсиликоновый каучук . Он называется PMQ и обладает отличными низкотемпературными характеристиками.
- Метиловые и виниловые группы — Также известен как метилвинилсиликоновый эластомер / каучук . Он также упоминается как VMQ.
- Метильная, фенильная и виниловая группы — Он также известен как PVMQ и известен своими превосходными низкотемпературными характеристиками.
- Фтор, винил и метил группы — Также известен как фторированный каучук или фторсиликоновый каучук . Они называются FVMQ, и они обладают высокой устойчивостью к химическим воздействиям (топливо, масло, растворитель…).
Помимо молекулярной структуры, еще одним фактором классификации силиконового каучука являются вязкость и метод их обработки. Силиконовый каучук доступен в трех основных формах:
- Твердая силиконовая резина или высокотемпературная вулканизация, HTV — Твердая силиконовая резина содержит полимеры с высокой молекулярной массой и относительно длинными полимерными цепями.Они доступны в неотвержденной форме и требуют традиционных технологий обработки резины.
- Жидкая силиконовая резина, LSR — Жидкая силиконовая резина содержит полимеры с более низкой молекулярной массой и, следовательно, с более короткими цепями. Обладает лучшими текучими свойствами. Его обрабатывают на специально разработанном оборудовании для литья под давлением и экструзии.
- Вулканизированный при комнатной температуре, RTV — Силиконовый каучук RTV — это тип силиконового каучука, изготовленный из однокомпонентных (RTV-1) или двухкомпонентных (RTV-2) систем, твердость которых варьируется от очень мягкой до средней.Они доступны для заливки, инкапсуляции, герметиков и т. Д.
Жидкая силиконовая резина сохраняет механические свойства в широком диапазоне температур (от -50 ° C до 250 ° C). Этот термоотверждаемый эластомер обеспечивает превосходную оптическую прозрачность, долговечность и свободу дизайна. Этот инновационный прозрачный материал используется в различных областях, таких как мощное светодиодное освещение, электроника, автомобильное освещение и многие другие.
Метод синтеза
В целом синтез силиконовых каучуков в основном включает три этапа: i.е. получение хлорсиланов с последующим гидролизом и затем полимеризацией с образованием силиконовых эластомеров.
Сегодня силиконы коммерчески получают из хлорсиланов, полученных прямым способом Рохоу. Реакция с образованием хлорсиланов протекает в псевдоожиженном слое порошка металлического кремния, в котором протекает поток метилхлорида, обычно при температурах от 250 до 350 ° C и при давлении от 1 до 5 бар. Используется катализатор на основе меди.
Получают смесь различных силанов, содержащую в основном диметилдихлорсилан, Me 2 SiCl 2 .
(Источник: Dow Corning)
Диметилдихлорсилан отделяется перегонкой и используется в качестве мономера для получения полидиметилсилоксанов путем гидролиза диметидихлорсилана в присутствии избытка воды.
(Источник: Dow Corning)
Эта гетерогенная и экзотермическая реакция дает формально дисиланол «Me 2 Si (OH) 2 » [2], который легко конденсируется с HCl, действующим в качестве катализатора, с образованием смеси линейных [3] или циклических [4] олигомеры путем меж- или внутримолекулярной конденсации.
Линейные и циклические олигомеры, полученные гидролизом диметилдихлорсилана, имеют слишком короткую цепь для большинства применений. Они должны быть конденсированными (линейные) или полимеризованными (циклические) и сшиваться для получения эластомеров.
Жидкая силиконовая резина
Жидкий силиконовый каучук — это термореактивный эластомер высокой степени чистоты и низкой вязкости, сохраняющий механические свойства в широком диапазоне температур (от -50 ° C до 250 ° C). Этот термоотверждаемый эластомер — отличное решение, если вы ищете высокую оптическую прозрачность в сочетании с долговечностью в суровых условиях (высокая температура, УФ и т. Д.)…).
Жидкая силиконовая резина перерабатывается исключительно методом литья под давлением и термоотверждается в процессе формования. Основным преимуществом LSR является возможность объединения нескольких частей в одну, что позволяет значительно снизить затраты. Этот материал значительно повышает производительность за счет сокращения времени цикла, сокращения отходов материала и использования машин меньшего размера.
»Подробнее о жидком силиконовом каучуке
Высокотемпературная вулканизация (HTV)
Термоотверждаемые эластомеры, вулканизирующиеся при высокой температуре (HTV), представляют собой каучуки с более высокой вязкостью, которые смешиваются и обрабатываются так же, как и другие эластомеры.Их отверждают при повышенной температуре с помощью органических пероксидов или платинового катализатора.
Основные свойства силиконовых каучуков
Прочная химическая структура Si-O и высокая энергия связи придают Si эластомерам уникальные эксплуатационные свойства. Силиконовые каучуки обладают следующими преимуществами:
- Широкий диапазон рабочих температур — отличная термическая и термоокислительная стойкость (энергия связи -Si-O-Si- выше, чем у связей C-C)
- Отличная стойкость к воздействию кислорода, озона и солнечного света
- Легко устойчива к электромагнитному излучению и излучению частиц (УФ, альфа, бета и гамма лучи)
- Отличные антипригарные и антиадгезионные свойства
- Низкая токсичность
- гибкие при низких температурах благодаря низкой температуре стеклования (Tg) .
- Оптический Прозрачный
- Хорошие отличные изоляционные свойства
- Низкая химическая реактивность
- Высокая биосовместимость
- Отличные механические свойства (высокая прочность на разрыв, высокое удлинение )
Точка охрупчивания | от -60 до 70 ° C |
Сопротивление изоляции | 1 — 100 ТОм.м |
Теплопроводность | 0.2 Вт / мОм · K |
Удельное объемное сопротивление | 0,01 — 10 Ом · м |
Прочность на разрыв | 9,8 кН / м |
Паропроницаемость | 15–51 |
Сравнение свойств различных каучуков с использованием натурального каучука в качестве эталона
(Источник: Shin-Etsu Silicone)
Добавки и наполнители для силиконовой резины
Силиконовый каучук обычно содержит различные добавки, сшивающие агенты и наполнители для получения материала с высокими эксплуатационными характеристиками для желаемого применения.
- Сшивание — Силиконовые каучуки отверждаются / сшиваются пероксидными сшивающими агентами (пероксид бензоила, 2,4-дихлорбензоилпероксид, трет-бутилпербензоат и дикумилпероксид) или платиновыми катализаторами, в результате чего получается механически стабильный отвержденный продукт
- Наполнители — Пирогенный диоксид кремния с очень высокой площадью поверхности по БЭТ и кварц являются наиболее часто используемыми армирующими и неармирующими наполнителями соответственно. Наполнители используются для производства модифицированного силиконового каучука с высокой прочностью на разрыв или повышенной проводимости (технический углерод).
- Стабилизаторы — Они в основном добавляются в силиконовую резину для повышения ее термостойкости.
- Антипирены — Добавки, такие как соединения платины, технический углерод, тригидрат алюминия, соединения цинка или церия, используются для повышения огнестойкости силиконовых каучуков.
- Пигменты и цвета — В отличие от других каучуков, которые являются черными, силиконовые каучуки обеспечивают высокую прозрачность и, следовательно, позволяют легко окрашивать их пигментами в соответствии с потребностями применения.
Популярные приложения, где можно найти силиконовые каучуки
Силиконовый каучук — идеальный выбор для применений, требующих:
- Для применений, в которых рабочая температура превышает 100 ° C (что не выдерживает большая часть резины)
- Нетоксичные приложения, контактирующие с пищевыми продуктами
- Высокое электрическое сопротивление
- Высокая стойкость к стерилизации паром, особенно уплотнений и прокладок, используемых в медицинских устройствах.
- Высокая прочность, возможность подбора цвета и т. Д.
Подробно изучите некоторые приложения в таблице ниже:
Приложение | Описание |
Автомобильная промышленность: В автомобильной промышленности основные области применения силиконового каучука включают герметики, прокладки, соединители, шины для свечей зажигания, радиаторы, теплообменники, прокладки водяных насосов, крышки двигателя, крышки клапанов и т. Д. Благодаря своим свойствам, таким как как отличная электрическая изоляция, термостойкость и химическая стойкость, атмосферостойкость, прочность на разрыв и т. д.делает его предпочтительным материалом в вышеупомянутых автомобильных приложениях. | |
Электрооборудование и электроника: Основные области применения силиконовых каучуков в сфере E&E — концевые заделки кабелей, соединители, изоляторы, детали для передачи энергии, прокладки двигателя, прокладки блока управления и т. Д. Они также широко используются в осветительных приборах, таких как формы для линз, отражатели и т. Д. диффузоры, освещение, прожекторы и т. д. Такие свойства, как устойчивость к колебаниям температуры, а также отличные свойства старения, делают силиконовый каучук устойчивым к изгибам и разрушению в вакууме. | |
Медицина и здравоохранение: В области применения в медицине и здравоохранении широко используются силиконовые каучуки из-за их превосходной биосовместимости. Их основные области применения: катетеры, трубки, дренаж, уплотнения, прокладки, уплотнительные кольца, клапаны, мембраны, респираторная помощь, анестетики и т. Д. грамм. маски, медицинские инструменты, медицинские кабели, медицинское текстильное покрытие, соски для детских бутылочек и многое другое. | |
Потребительские товары — посуда, контакт с пищевыми продуктами: Силиконовые каучуки нетоксичны и безопасны для пищевых продуктов .Они широко используются в пищевой промышленности, а также в упаковочном оборудовании, автоматах для розлива напитков, противнях и формах, поверх дверных профилей и т. Д. Силиконовые каучуки устойчивы к кулинарным жирам и стерилизующим жидкостям, что делает их пригодными для этих применений. | |
Досуг: В дополнение к прозрачности и высокой прочности на разрыв детали из силиконовой резины приятны на ощупь, имеют хорошее ощущение кожи и физиологически инертны по отношению к живым тканям. Следовательно, широко используется в таких приложениях, как очки для плавания, трубка, мундштуки для игроков, музыкальные группы и т. Д. |
Помимо этих деталей из силиконового каучука, также широко используются в аэрокосмической, промышленной и полупроводниковой отраслях.
Силиконовая резина против. Термопласты против. TPEs
Сравнение с | Преимущества силиконового каучука |
Латекс |
|
ПВХ |
|
Полиуретан и винил |
|
TPE |
|
Интеграция LSR с литьем под давлением термопластов
Литье под давлением жидкого силиконового каучука (LSR) в последнее время привлекает все большее внимание. Обработка этого материала требует специального оборудования и инструментов, так как LSR вулканизируется под действием тепла.
Помимо машины для литья под давлением, требуется система дозирования / смешивания для двух компонентов LSR, а также требуется специально разработанная форма для обработки материала, который отверждается до температуры от 160 до 200 ° C.
В большинстве термопластавтоматов для LSR используется узел впрыска с возвратно-поступательным движением винта, который функционирует аналогично тому, что используется для литья под давлением термопласта, но узел цилиндра и винта разработан специально для LSR с более коротким отношением L / D, чем для термопласта.
- Двухкомпонентный LSR-материал перекачивается в узел впрыска с помощью устройства дозирования / смешивания со статическим смесителем, установленным в горловине подачи, чтобы способствовать смешиванию и / или диспергированию добавок.
- LSR впрыскивается в форму, которая обычно нагревается от четырех до шести зон электрического нагрева формы для каждой половины формы.
- Адекватное усилие зажима должно поддерживаться на протяжении всего цикла формования, так как в течение 10-100 секунд отверждения LSR расширится в объеме на 1-2 процента, что является достаточным для возникновения мерцания.
- Давление также должно поддерживаться, чтобы материал не мог вернуться обратно через втулку литника в форсунку.
Многие машины для литья под давлением LSR имеют плиты с водяным охлаждением или изолированные плиты, чтобы гарантировать, что высокая температура формы не передается на другие участки машины для литья под давлением.
ЛСР, двухшпиндельное формование
Значительные успехи достигаются в области двухэтапного формования ЛСР. Этот процесс обычно включает литье под давлением термопластического материала, такого как PBT или нейлон, с последующим совместным формованием или формованием с LSR, и используется для таких приложений, как интеграция прокладок в соединители или других приложений аналогичного типа.
Двухэтапный процесс формования LSR | |
LSR / LIM Впрыск (термореактивный) | Инжекционный термопласт |
|
|
ЛСР / ЛИМ | Термопластический материал | |
Тип материала | Термореактивный | Термопласт |
Типичные температуры пресс-формы | 140-220 ° С | 25-100 ° С |
Типичная температура обработки материала | 20-30 ° С | 200-400 ° С |
Типичное давление впрыска | 7-35 бар | 70-140 бар |
Типовой цикл | 30-60 сек | 10-40 сек |
Время отверждения | 25-55 сек | 8-35 сек |
Однако двухэтапный процесс термопласта / LSR представляет определенные проблемы, поскольку два материала обрабатываются при существенно разных температурах.Это приводит к процессу, в котором одна половина формы нагревается для отверждения LSR, а другая половина охлаждается.
Двухэтапный процесс формования LSR
(Источник: Momentive)
Ключевым фактором успеха в этом процессе является термическое разделение в форме. Требуются два отдельных узла впрыска и вращающийся стол для индексации форм или робот для переноса форм с одной половины формы на другую для формования термопласта с помощью LSR.
Выберите подходящий сорт силиконовой резины для вашего применения здесь:
Что нужно и что нельзя работать с силиконовыми клеями и герметиками — Gluegun.com
Начало работы с силиконовым клеем и герметиками
Если вы когда-либо работали на промышленных предприятиях, вы наверняка встречали силиконовые клеи и герметики. Силиконовый клей-герметик универсален, но, в отличие от других клеев, он должен застывать. Отверждение означает дать ему высохнуть, и, хотя это не обязательно трудный процесс, требуется терпение. Для отверждения силиконового клея может потребоваться всего 24 часа, но также может потребоваться до нескольких дней, если герметик густой.Вот несколько советов и приемов, которые помогут вам в полной мере использовать силиконовые клеи и герметики.
Дозы использования силиконовых клеев и герметиков По возможности используйте грунтовку Праймерыценны тем, что помогают герметикам прилипать к выбранной вами поверхности. Грунтовки могут иметь короткий срок хранения, но они помогают улучшить адгезию на 20%. Есть несколько грунтовок на основе растворителей, которые можно наносить кистью или тканью, что улучшит вашу адгезию.
Учитывать срок хранения герметикаБольшинство продаваемых сегодня герметиков затвердевают со скоростью 2-3 мм за 24 часа, и именно поэтому они не могут длиться вечно в тюбике. Они имеют особенно короткий срок хранения в жарких и влажных условиях. Хранение их в холодильнике поможет продлить срок их жизни, а постоянное прикрепление насадок также поможет им медленно вылечиться. Очевидно, не открывайте пробирки, пока не будете готовы их использовать.
Подготовьте рабочее местоИмейте в виду, что другие люди и даже домашние животные могут соприкоснуться с местом, в котором вы работаете, поэтому убедитесь, что ваш силиконовый аппликатор находится вдали от детей и животных.Если клей имеет запах, выберите хорошо проветриваемое рабочее место.
Простой способ удаления герметикаПроизводители всегда получают запросы от людей, которые спрашивают, есть ли какое-нибудь чудодейственное вещество, которое может помочь удалить герметик. Что ж, ответ на это нет. Единственный способ удалить герметик — это механические методы, такие как сырная проволока или острый нож, или шлифовка его шлифовальной машинкой.
Запрещается использовать силиконовые клеи и герметики Неправильный выбор клеяПрежде чем покупать силиконовый клей или герметик для своего проекта, необходимо проверить материалы, с которыми вы работаете.Есть клеи, сделанные специально для определенных материалов. Вот руководство по выбору правильного силикона для вашего проекта.
Для промышленного применения, такого как двигатели, масляные поддоны, трансмиссии и т. Д., Мы рекомендуем силикон RTV. Если вы ищете универсальный прочный герметик, который можно использовать в широком спектре промышленных применений, обратите внимание на силиконовый герметик для окон. Он даже отлично приклеивается к непористым поверхностям, таким как стекло и металлы. Для таких поверхностей, как алюминий, латунь, сталь, строительный раствор, гранит, мрамор, дерево и многие пластмассы, полимер-модифицированный уретановый герметик является отличным вариантом.Для получения дополнительной информации о герметике MS Polymer ознакомьтесь с этим сообщением в блоге.
Срок годности не проверяетсяПеред покупкой силиконовых клеев и герметиков убедитесь, что они не устарели. Это небольшая деталь, которую легко упустить из виду. Силиконовый герметик претерпевает изменения по истечении срока годности. Пробирки, которые устарели, сохнут дольше и теряют силу.
Поверхность не очищаетсяЕсли на поверхностях, с которыми вы работаете, есть грязь, масло, жир или другие загрязнения, вам будет сложно сформировать прочное и хорошее соединение.Убедитесь, что вы тщательно очистили поверхности и дайте им высохнуть, прежде чем продолжить работу.
Инструкции не выполняютсяСуществуют различные типы герметиков и клеев, и инструкции по их использованию немного различаются, особенно в том, что касается времени высыхания герметика. Есть очень сильные клеи, которые перед использованием, возможно, придется смешать с другими веществами. Поэтому всегда читайте инструкции и следуйте им в точности.
Без давленияСклеивание двух металлических частей вместе отличается от использования клея с бумагой и ожидания, пока она высохнет сама по себе. Необходимо приложить давление, чтобы образовавшаяся связь была как можно более прочной. Тиски или зажим могут удерживать детали вместе с сильным давлением, так что клей может приклеиваться к металлическим поверхностям, которые были подготовлены ранее. Подождите как можно дольше перед снятием зажима и дайте клею достаточно времени для высыхания. Не торопите процесс, иначе у вас будут проблемы.
Готовы начать работу?Если вы готовы заказать силиконовый герметик или у вас остались вопросы, которые вы хотели бы обсудить со специалистом по продукции, свяжитесь с нами. Член нашей опытной команды будет рад помочь вам в процессе покупки и ответить на ваши вопросы.
RTV Silicone — Исчерпывающий обзор и руководство по продукту — Gluegun.com
Вулканизация при комнатной температуре (RTV) Силикон — это разновидность силиконового каучука, который обычно поставляется в виде однокомпонентной системы с широким диапазоном вязкости.Он состоит из комбинации органических и неорганических соединений, которые делают его одним из самых стабильных органических клеящих продуктов, доступных на рынке. Эти клеи и герметики устойчивы к высоким температурам и чрезвычайно гибки по сравнению с другими промышленными клеями.
Как это работает
RTV Силиконовые клеи и герметики используют воду и отвердитель или механизм для образования клеевого соединения или герметика. Когда эти материалы объединяются во время сшивки, выделяется побочный химический продукт.В зависимости от того, какие материалы вы используете, этот побочный продукт может быть кислым (например, кислая кислота), основным (амин) или нейтральным (оксим / спирт) по своей природе. Отвердитель, который вы используете, определит окончательные свойства вашего клея. Относительная влажность и температура окружающей среды также напрямую определяют скорость отверждения, но обычно силиконы RTV имеют тенденцию к отверждению в течение 72 часов, хотя клей может продолжать укрепляться до двух недель после схватывания.
Общая недвижимость
RTV Силиконовые клеи и герметики обладают многими полезными свойствами; их единственные реальные ограничения заключаются в том, что они не могут быть окрашены краской на водной основе, и тот факт, что водяной пар относительно легко проходит через отвержденный силиконовый каучук.Помимо этого, эти клеи невероятно гибкие (в зависимости от температуры) и имеют широкий диапазон рабочих температур. Они устойчивы к суровым погодным условиям, влажности, плесени и грибку, а также обладают отличными электрическими свойствами. Силиконы RTV имеют 40-летний срок службы и высокую степень удлинения; их легко распределять даже при низких температурах, они соответствуют летучим органическим соединениям и обладают отличной стойкостью к ультрафиолету и термостойкости.
Силиконы для ацетокси и нейтрального отверждения
Наиболее часто используемые силиконы RTV — это силикон, отверждаемый ацетоксигруппой, и силикон нейтрального отверждения (оксим).Силикон, отверждаемый ацетоксигруппой, имеет относительно высокую скорость отверждения и короткое время до исчезновения липкости, обеспечивая хорошую и качественную адгезию, хотя он вызывает коррозию металлов. Этот тип силикона RTV выделяет кислотную кислоту, вызывая в качестве побочного продукта запах уксуса. С другой стороны, оксим или силикон нейтрального отверждения не вызывает коррозии и обладает отличными маслостойкими и термостойкими свойствами. Этот тип силикона дает нейтральный / некислотный побочный продукт, который требует больше времени для отверждения и имеет более длительное время до отлипа.Давайте подробнее рассмотрим эти два вида силиконов.
- Силикон для отверждения ацетоксигруппой
Отверждение ацетоксигруппой, вероятно, является наиболее часто используемым из этих двух типов силикона RTV. Он широко используется в строительных приложениях, таких как установка окон и в качестве компенсаторов, а также в обычных проектах DIY в жилых ванных комнатах и кухнях. Это связано с его способностью связываться с обычными основами, такими как дерево и плитка, а также с его быстрым временем высыхания и стойкостью к высоким температурам.Однако их некоррозионные свойства накладывают ограничения на то, с какими материалами он может использоваться, например, с бетоном.
На рынке доступно несколько основных продуктов, отверждающих ацетоксигруппу. К ним относятся:
- ASI 502 Силикон 100% RTV — пищевой, герметичный герметик, одобренный UL, одобренный NSF
- Универсальный силикон ASI 504 — адгезия к обычным подложкам, общее применение
- ASI 600 High-Temp Silicone — красный, стойкость к высоким температурам до 600˚
- Самовыравнивающийся силикон ASI 505 — быстросъемный самовыравнивающийся герметик для швов
- ASI Aquarium Sealant — силикон с высокой прочностью на разрыв, безопасный для водных организмов
- Нейтральный силикон (оксим)
Силикон нейтрального отверждения может использоваться в различных отраслях промышленности и сферах применения благодаря своим обширным адгезионным способностям.Оксим может прилипать к бетону среди многих других поверхностей основания и не вызывает коррозии большинства металлов. Он также выделяет не резкий запах во время отверждения, имеет длительное время высыхания и устойчив к маслу и высоким температурам. Однако, в отличие от ацетокси, он не пригоден для пищевых продуктов и может обесцветить медь в ограниченном пространстве. По этой причине он не так часто используется в электрических приложениях.
Как и ацетокси, на рынке доступно несколько типов препаратов для лечения оксима. К ним относятся:
- ASI 335 Neutral Cure Silicone — улучшенная адгезия, высокоэффективный герметик
- Оконный герметик ASI 335 — одобрен AAMA для использования в производстве и / или установке
- Самовыравнивающийся герметик ASI 306 — используется в электронике или как самовыравнивающийся герметик для швов
- ASI 338 Силикон для электронных устройств — признан UL для использования в герметизации, склеивании и т. Д.
Недостатки силикона RTV
Хотя силиконы RTV используются во множестве областей применения во многих отраслях промышленности, эти клеи и герметики действительно имеют некоторые недостатки. Они более восприимчивы к улавливанию мусора, такого как грязь, и имеют плохое сопротивление разрыву, низкую прочность на разрыв и плохую когезионную прочность. Из-за своих коррозионных свойств некоторые субстраты, например бетон, требуют использования грунтовки для ускорения процесса. Есть также свидетельства того, что побочный продукт нейтрального процесса отверждения, бутан-2-оксим, действует как сенсибилизатор кожи, но на крупных промышленных предприятиях с хорошей вентиляцией это не проблема.
Применимые отрасли
Как упоминалось ранее, силиконы с ацетоксигруппой и нейтральным отверждением обычно используются в строительстве и домашних домах. Они также используются для сборки и обслуживания автомобильного и судового оборудования, а также для некоторых электронных приложений. Эти силиконы также используются в аэрокосмической технике и в производстве обычных потребительских товаров.
Для получения дополнительной информации о том, как силиконовые клеи и герметики RTV могут помочь вам и вашему бизнесу, свяжитесь с нами через наш веб-сайт www.