För närvarande finns det många vanliga typer av enkomponents reaktiva elastiska tätningsmedel på marknaden, främst silikon- och polyuretanfogprodukter.Olika typer av elastiska tätningsmedel har skillnader i sina aktiva funktionsgrupper och härdade huvudkedjestrukturer.Som ett resultat finns det mer eller mindre begränsningar i dess tillämpliga delar och områden.Här introducerar vi härdningsmekanismerna för flera vanliga enkomponents reaktiva elastiska tätningsmedel och jämför fördelar och nackdelar med olika typer av elastiska tätningsmedel, för att fördjupa vår förståelse och göra lämpliga val i praktiska tillämpningar.
1. Vanlig enkomponents reaktiv elastisk tätningshärdningsmekanism
Vanliga enkomponents reaktiva elastiska tätningsmedel inkluderar huvudsakligen: silikon (SR), polyuretan (PU), silylterminerad modifierad polyuretan (SPU), silylterminerad polyeter (MS), Prepolymeren har olika aktiva funktionella grupper och olika härdningsreaktionsmekanismer.
1.1Härdningsmekanism av silikonelastomer tätningsmedel
Figur 1. Härdningsmekanism för silikontätningsmedel
När silikontätningsmedel används reagerar prepolymeren med spårmängder av fukt i luften och stelnar eller vulkaniserar sedan under inverkan av en katalysator.Biprodukterna är småmolekylära ämnen.Mekanismen visas i figur 1. Beroende på de olika små molekylära ämnen som frigörs under härdning kan silikonfogmassa även delas in i avsyrningstyp, deketoximtyp och avalkoholiseringstyp.Fördelarna och nackdelarna med dessa typer av silikonlim sammanfattas i tabell 1.
Tabell 1. Jämförelse av fördelar och nackdelar med flera typer av silikonlim
1.2 Härdningsmekanism av elastiskt polyuretan tätningsmedel
Enkomponent polyuretan tätningsmedel (PU) är en typ av polymer som innehåller upprepade uretansegment (-NHCOO-) i molekylens huvudkedja.Härdningsmekanismen är att isocyanat reagerar med vatten för att bilda ett instabilt intermediärt karbamat, som sedan snabbt sönderdelas för att generera CO2 och amin, och sedan reagerar aminen med överskott av isocyanat i systemet, och bildar slutligen en elastomer med en nätverksstruktur.Dess härdningsreaktionsformel är följande:
Figur 1. Härdningsreaktionsmekanism för polyuretanfogmassa
1.3 Härdningsmekanism av silanmodifierad polyuretanfogmassa
Figur 3. Härdningsreaktionsmekanism för silanmodifierad polyuretanfogmassa
Med tanke på vissa brister hos polyuretanfogmassor har polyuretan nyligen modifierats av silan för att framställa lim, vilket bildar en ny typ av tätningslim med en huvudkedja av polyuretanstruktur och en alkoxisilanändgrupp, kallad silanmodifierad polyuretanfogmassa (SPU).Härdningsreaktionen för denna typ av tätningsmedel liknar den för silikon, det vill säga alkoxigrupperna reagerar med fukt för att genomgå hydrolys och polykondensation för att bilda en stabil Si-O-Si tredimensionell nätverksstruktur (Figur 3).Nätverkets tvärbindningspunkter och mellan tvärbindningspunkterna finns flexibla polyuretansegmentstrukturer.
1.4 Härdningsmekanism för silyl-terminerade polyeter tätningsmedel
silylterminerad polyeterfogmassa (MS) är ett enkomponents elastiskt lim baserat på silanmodifiering.Den kombinerar fördelarna med både polyuretan och silikon, är en ny generation av självhäftande tätningsprodukter, fria från PVC, silikonolja, isocyanat och lösningsmedel.MS-lim reagerar med fukten i luften vid rumstemperatur, så att den silaniserade polymeren med -Si(OR) ELLER -SIR (OR)- struktur hydrolyseras i kedjeänden och tvärbinds till en elastomer med Si-O- Si nätverksstruktur för att uppnå tätnings- och bindningseffekt.Härdningsreaktionsprocessen är som följer:
Figur 4. Härdningsmekanism för silylterminerad polyeterfogmassa
2. Jämförelse av fördelar och nackdelar med vanliga enkomponents reaktiva elastiska tätningsmedel
2.1 För- och nackdelar med silikontätningsmedel
⑴Fördelar med silikontätningsmedel:
① Utmärkt väderbeständighet, syrebeständighet, ozonbeständighet och ultraviolettbeständighet;② Bra flexibilitet vid låg temperatur.
⑵ Nackdelar med silikontätningsmedel:
①Dålig omdekoration och kan inte målas;②Låg rivstyrka;③Otillräcklig oljebeständighet;④Inte punkteringsbeständig;⑤ Det vidhäftande skiktet producerar lätt oljigt lakvatten som förorenar betong, sten och andra lösa underlag.
2.2 Fördelar och nackdelar med polyuretan tätningsmedel
⑴Fördelar med polyuretan tätningsmedel:
① God vidhäftning till en mängd olika underlag;② Utmärkt flexibilitet vid låg temperatur;③ Bra elasticitet och utmärkta återhämtningsegenskaper, lämplig för dynamiska leder;④ Hög mekanisk hållfasthet, utmärkt slitstyrka, oljebeständighet och biologisk åldringsbeständighet;⑤ De flesta enkomponents fukthärdande polyuretanfogmassor är lösningsmedelsfria och förorenar inte underlaget och miljön;⑥ Tätningsmedlets yta kan målas och lätt att använda.
⑵ Nackdelar med polyuretan tätningsmedel:
① Vid härdning i en miljö med hög temperatur och hög luftfuktighet med relativt hög hastighet genereras lätt bubblor, vilket påverkar tätningsmedlets prestanda;② Vid limning och tätning av komponenter på icke-porösa substrat (som glas, metall, etc.) krävs vanligtvis en primer;③ Grunt Färgformeln är känslig för UV-åldring, och limmets lagringsstabilitet påverkas kraftigt av förpackning och yttre förhållanden;④ Värmebeständigheten och åldringsbeständigheten är något otillräcklig.
2.3 Fördelar och nackdelar med silanmodifierade polyuretanfogmassor
⑴Fördelar med silanmodifierad polyuretanfogmassa:
① Härdning ger inga bubblor;② Har god flexibilitet, hydrolysbeständighet och kemisk resistensstabilitet;③ Utmärkt väderbeständighet, värmebeständighet, åldringsbeständighet, produktlagringsstabilitet;④ Bred anpassningsförmåga till underlag vid limning I allmänhet behövs ingen primer;⑤Ytan kan målas.
⑵ Nackdelar med silanmodifierad polyuretan tätningsmedel:
① UV-beständigheten är inte lika bra som för silikontätningsmedel;② Rivhållfastheten är något sämre än för polyuretanfogmassa.
2.4 För- och nackdelar med silylterminerade polyeterfogmassor
⑴Fördelar med silyl-terminerad polyeter tätningsmedel:
① Den har utmärkta bindningsegenskaper till de flesta substrat och kan uppnå primerfri aktiveringsbindning;② Den har bättre värmebeständighet och UV-åldringsbeständighet än vanlig polyuretan;③ Den kan målas på ytan.
⑵ Nackdelar med silyl-terminerad polyeter tätningsmedel:
① Väderbeständigheten är inte lika bra som för silikonsilikon, och sprickor uppstår på ytan efter åldring;② Vidhäftningen till glaset är dålig.
Genom ovanstående introduktion har vi en preliminär förståelse av härdningsmekanismerna för flera vanliga typer av enkomponents reaktiva elastiska tätningsmedel, och genom att jämföra deras fördelar och nackdelar kan vi uppnå en övergripande förståelse för varje produkt.I praktiska tillämpningar kan tätningsmedlet väljas enligt de faktiska appliceringsförhållandena för limningsdelen för att uppnå god tätning eller limning av appliceringsdelen.
Posttid: 2023-nov-15