Tans is daar baie algemene tipes enkelkomponent reaktiewe elastiese seëlmiddels op die mark, hoofsaaklik silikoon- en poliuretaan-seëlmiddels. Verskillende tipes elastiese seëlmiddels het verskille in hul aktiewe funksionele groepe en uitgeharde hoofkettingstrukture. Gevolglik is daar min of meer beperkings in die toepaslike dele en velde daarvan. Hier stel ons die uithardingsmeganismes van verskeie algemene eenkomponent reaktiewe elastiese seëlmiddels bekend en vergelyk die voor- en nadele van verskillende tipes elastiese seëlmiddels, om ons begrip te verdiep en toepaslike keuses in praktiese toepassings te maak.
1. Algemene eenkomponent reaktiewe elastiese seëlmiddel-uithardingsmeganisme
Algemene eenkomponent reaktiewe elastiese seëlmiddels sluit hoofsaaklik in: silikoon (SR), poliuretaan (PU), siliel-getermineerde gemodifiseerde poliuretaan (SPU), siliel-getermineerde poliëter (MS). Die prepolimeer het verskillende aktiewe funksionele groepe en verskillende uithardingsreaksiemeganismes.
1.1Uithardingsmeganisme van silikoon-elastomeer-seëlaar
Figuur 1. Uithardingsmeganisme van silikoonseëlaar
Wanneer silikoonseëlmiddels gebruik word, reageer die prepolimeer met spoorhoeveelhede vog in die lug en stol of vulkaniseer dan onder die werking van 'n katalisator. Die neweprodukte is klein molekulêre stowwe. Die meganisme word in Figuur 1 getoon. Volgens die verskillende klein molekulêre stowwe wat tydens uitharding vrygestel word, kan silikoonseëlmiddel ook verdeel word in ontsuurtipe, deketoksiemtipe en dealkoholiseringstipe. Die voordele en nadele van hierdie tipes silikoongom word in Tabel 1 opgesom.
Tabel 1. Vergelyking van die voordele en nadele van verskeie tipes silikoonkleefmiddels
1.2 Uithardingsmeganisme van poliuretaan elastiese seëlmiddel
Eenkomponent-poliuretaan-seëlmiddel (PU) is 'n tipe polimeer wat herhalende uretaansegmente (-NHCOO-) in die hoofketting van die molekule bevat. Die uithardingsmeganisme is dat isosianaat met water reageer om 'n onstabiele intermediêre karbamaat te vorm, wat dan vinnig ontbind om CO2 en amien te genereer, en dan reageer die amien met oortollige isosianaat in die stelsel, en vorm uiteindelik 'n elastomeer met 'n netwerkstruktuur. Die uithardingsreaksieformule is soos volg:
Figuur 1. Uithardingsreaksiemeganisme van poliuretaan-seëlaar
1.3 Uithardingsmeganisme van silaan-gemodifiseerde poliuretaan-seëlmiddel
Figuur 3. Uithardingsreaksiemeganisme van silaan-gemodifiseerde poliuretaan-seëlmiddel
In die lig van sommige tekortkominge van poliuretaan-seëlmiddels, is poliuretaan onlangs deur silaan gemodifiseer om kleefmiddels voor te berei, wat 'n nuwe tipe seëlmiddel vorm met 'n hoofketting van poliuretaanstruktuur en 'n alkoksisilaan-eindgroep, genaamd silaan-gemodifiseerde poliuretaan-seëlmiddel (SPU). Die uithardingsreaksie van hierdie tipe seëlmiddel is soortgelyk aan dié van silikoon, dit wil sê, die alkoksgroepe reageer met vog om hidrolise en polikondensasie te ondergaan om 'n stabiele Si-O-Si driedimensionele netwerkstruktuur te vorm (Figuur 3). Die netwerk-kruisbindingspunte en tussen die kruisbindingspunte is poliuretaan-buigsame segmentstrukture.
1.4 Uithardingsmeganisme van siliel-geëindigde poliëter-seëlmiddels
Siliel-geëindigde poliëter-seëlmiddel (MS) is 'n enkelkomponent elastiese kleefmiddel gebaseer op silaanmodifikasie. Dit kombineer die voordele van beide poliuretaan en silikoon, en is 'n nuwe generasie kleef-seëlmiddelprodukte, vry van PVC, silikoonolie, isosianaat en oplosmiddel. MS-kleefmiddel reageer met die vog in die lug by kamertemperatuur, sodat die gesilaniseerde polimeer met die -Si(OR) OF -SIR (OR)- struktuur aan die kettingpunt gehidroliseer en in 'n elastomeer met die Si-O-Si-netwerkstruktuur gekruisbind word om 'n seël- en bindingseffek te verkry. Die uithardingsreaksieproses is soos volg:
Figuur 4. Uithardingsmeganisme van siliel-getermineerde poliëter-seëlmiddel
2. Vergelyking van die voordele en nadele van algemene enkelkomponent reaktiewe elastiese seëlmiddels
2.1 Voordele en nadele van silikoon seëlmiddels
⑴Voordele van silikoon seëlaar:
① Uitstekende weerbestandheid, suurstofbestandheid, osoonbestandheid en ultravioletbestandheid; ② Goeie lae temperatuur buigsaamheid.
⑵Nadele van silikoon seëlaar:
①Swak herversiering en kan nie geverf word nie; ②Lae skeursterkte; ③Onvoldoende oliebestandheid; ④Nie steekbestand nie; ⑤Die kleeflaag produseer maklik olierige loogwater wat beton, klip en ander los substrate besoedel.
2.2 Voordele en Nadele van Poliuretaan-seëlmiddels
⑴Voordele van poliuretaan-seëlmiddel:
① Goeie adhesie aan 'n verskeidenheid substrate; ② Uitstekende lae-temperatuur buigsaamheid; ③ Goeie elastisiteit en uitstekende herstel-eienskappe, geskik vir dinamiese verbindings; ④ Hoë meganiese sterkte, uitstekende slytasieweerstand, oliebestandheid en biologiese verouderingsweerstand; ⑤ Die meeste eenkomponent vog-uithardende poliuretaan-seëlmiddels is oplosmiddelvry en het geen besoedeling aan die substraat en die omgewing nie; ⑥ Die oppervlak van die seëlmiddel kan geverf word en is maklik om te gebruik.
⑵Nadele van poliuretaan-seëlmiddel:
① Wanneer dit in 'n hoë-temperatuur en hoë-humiditeitsomgewing teen 'n relatief vinnige spoed uithard, word borrels maklik gegenereer, wat die werkverrigting van die seëlaar beïnvloed; ② Wanneer komponente van nie-poreuse substrate (soos glas, metaal, ens.) gebind en verseël word, is 'n onderlaag gewoonlik nodig; ③ Vlak Die kleurformule is vatbaar vir UV-veroudering, en die bergingsstabiliteit van die gom word grootliks beïnvloed deur verpakking en eksterne toestande; ④ Die hittebestandheid en verouderingsbestandheid is effens onvoldoende.
2.3 Voordele en nadele van silaan-gemodifiseerde poliuretaan-seëlmiddels
⑴Voordele van silaan-gemodifiseerde poliuretaan-seëlmiddel:
① Uitharding produseer nie borrels nie; ② Het goeie buigsaamheid, hidrolisebestandheid en chemiese weerstandstabiliteit; ③ Uitstekende weerbestandheid, hittebestandheid, verouderingsbestandheid, produkbergingsstabiliteit; ④ Wye aanpasbaarheid by substrate, wanneer geheg word, is oor die algemeen geen onderlaag nodig nie; ⑤ Die oppervlak kan geverf word.
⑵Nadele van silaan-gemodifiseerde poliuretaan-seëlmiddel:
① Die UV-weerstand is nie so goed soos dié van silikoonseëlaar nie; ② Die skeurweerstand is effens swakker as dié van poliuretaanseëlaar.
2.4 Voordele en nadele van siliel-geëindigde poliëter-seëlmiddels
⑴Voordele van siliel-geëindigde poliëter seëlmiddel:
① Dit het uitstekende bindingseienskappe aan die meeste substrate en kan onderlaagvrye aktiveringsbinding bereik; ② Dit het beter hittebestandheid en UV-verouderingsweerstand as gewone poliuretaan; ③ Dit kan op die oppervlak geverf word.
⑵Nadele van siliel-geëindigde poliëter seëlmiddel:
① Die weerbestandheid is nie so goed soos dié van silikoon nie, en krake verskyn op die oppervlak na veroudering; ② Die adhesie aan glas is swak.
Deur die bogenoemde inleiding het ons 'n voorlopige begrip van die uithardingsmeganismes van verskeie algemeen gebruikte tipes enkelkomponent reaktiewe elastiese seëlmiddels, en deur hul voor- en nadele te vergelyk, kan ons 'n algehele begrip van elke produk verkry. In praktiese toepassings kan die seëlmiddel gekies word volgens die werklike toepassingsomstandighede van die bindingsonderdeel om goeie verseëling of binding van die toepassingsonderdeel te verkry.
Plasingstyd: 15 Nov 2023