در حال حاضر، انواع متداول بسیاری از درزگیرهای الاستیک واکنشی تک جزئی در بازار وجود دارد که عمدتاً محصولات درزگیر سیلیکونی و پلی اورتان هستند.انواع مختلف درزگیرهای الاستیک در گروه‌های عملکردی فعال و ساختارهای زنجیره اصلی خود تفاوت‌هایی دارند.در نتیجه محدودیت های کم و بیش در قسمت ها و زمینه های قابل اجرا آن وجود دارد.در اینجا، مکانیسم‌های پخت چندین درزگیر الاستیک راکتیو تک جزئی رایج را معرفی می‌کنیم و مزایا و معایب انواع مختلف درزگیرهای الاستیک را با هم مقایسه می‌کنیم تا درک خود را عمیق‌تر کنیم و در کاربردهای عملی انتخاب‌های مناسب داشته باشیم.
1. مکانیزم معمولی درمان درزگیر الاستیک واکنشی تک جزیی
درزگیرهای الاستیک راکتیو تک جزئی متداول عمدتاً عبارتند از: سیلیکون (SR)، پلی اورتان (PU)، پلی اورتان اصلاح شده با پایانه سیلیل (SPU)، پلی اتر پایان یافته با سیل (MS)، پیش پلیمر دارای گروه های عملکردی مختلف و مکانیسم های واکنش پخت متفاوت است.
1.1مکانیسم پخت سیلانت الاستومری سیلیکونی
شکل 1. مکانیسم پخت سیلانت سیلیکونی
هنگامی که از درزگیرهای سیلیکونی استفاده می شود، پیش پلیمر با مقادیر کمی از رطوبت موجود در هوا واکنش می دهد و سپس تحت اثر یک کاتالیزور جامد یا ولکانیزه می شود.محصولات جانبی مواد مولکولی کوچکی هستند.مکانیسم در شکل 1 نشان داده شده است. با توجه به مواد مختلف مولکولی کوچک آزاد شده در طول پخت، سیلانت سیلیکونی را می توان به نوع اسید زدایی، نوع دکتوکسیم و نوع بدون الکل کردن تقسیم کرد.مزایا و معایب این نوع چسب سیلیکونی در جدول 1 خلاصه شده است.
جدول 1. مقایسه مزایا و معایب چند نوع چسب سیلیکونی
1.2 مکانیسم پخت درزگیر الاستیک پلی اورتان
درزگیر پلی یورتان تک جزئی (PU) نوعی پلیمر حاوی قطعات تکرارشونده یورتان (-NHCOO-) در زنجیره اصلی مولکول است.مکانیسم پخت به این صورت است که ایزوسیانات با آب واکنش می دهد و یک کاربامات میانی ناپایدار تشکیل می دهد که سپس به سرعت تجزیه می شود و CO2 و آمین تولید می کند و سپس آمین با ایزوسیانات اضافی در سیستم واکنش می دهد و در نهایت یک الاستومری با ساختار شبکه ای تشکیل می دهد.فرمول واکنش پخت آن به شرح زیر است:
شکل 1. مکانیسم واکنش پخت درزگیر پلی اورتان
1.3 مکانیسم پخت سیلانت پلی اورتان اصلاح شده با سیلان
شکل 3. مکانیسم واکنش پخت سیلانت پلی اورتان اصلاح شده با سیلان
با توجه به برخی کاستی های درزگیرهای پلی اورتان، اخیراً پلی یورتان برای تهیه چسب توسط سیلان اصلاح شده است و نوع جدیدی از چسب آب بندی با زنجیره اصلی ساختار پلی اورتان و گروه انتهایی آلکوکسی سیلان به نام سیلانت پلی اورتان اصلاح شده با سیلان (SPU) را تشکیل می دهد.واکنش پخت این نوع درزگیر مشابه واکنش سیلیکون است، یعنی گروه های آلکوکسی با رطوبت واکنش می دهند تا تحت هیدرولیز و پلی تراکم قرار گیرند و یک ساختار شبکه سه بعدی Si-O-Si پایدار تشکیل دهند (شکل 3).نقاط اتصال متقابل شبکه و بین نقاط اتصال متقابل ساختارهای بخش انعطاف پذیر پلی اورتان هستند.
1.4 مکانیسم پخت سیلانت های پلی اتری پایان یافته با سیلی
درزگیر پلی اتر پایانه‌دار سیلیل (MS) یک چسب الاستیک تک جزیی بر اساس اصلاح سیلان است.این ترکیبی از مزایای پلی اورتان و سیلیکون، نسل جدیدی از محصولات درزگیر چسب، بدون PVC، روغن سیلیکون، ایزوسیانات و حلال است.چسب MS با رطوبت هوا در دمای اتاق واکنش می دهد، به طوری که پلیمر سیلانیزه شده با ساختار -Si(OR) OR -SIR (OR)- در انتهای زنجیره هیدرولیز شده و به الاستومری با Si-O- متصل می شود. ساختار شبکه Si برای رسیدن به اثر آب بندی و پیوند.فرآیند واکنش پخت به شرح زیر است:
شکل 4. مکانیسم پخت سیلانت پلی اتر پایان یافته با سیلی
2. مقایسه مزایا و معایب درزگیرهای الاستیک راکتیو تک جزئی رایج
2.1 مزایا و معایب درزگیرهای سیلیکونی
⑴مزایای درزگیر سیلیکونی:
① مقاومت عالی در برابر آب و هوا، مقاومت در برابر اکسیژن، مقاومت در برابر ازن و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش؛② انعطاف پذیری خوب در دمای پایین.
⑵معایب درزگیر سیلیکونی:
① تزیین مجدد ضعیف و قابل رنگ آمیزی نیست.②قدرت پارگی کم؛③مقاومت ناکافی روغن؛④ مقاوم در برابر سوراخ نیست.⑤لایه چسب به راحتی شیرابه روغنی تولید می کند که بتن، سنگ و سایر بسترهای سست را آلوده می کند.
2.2 مزایا و معایب درزگیرهای پلی اورتان
⑴مزایای درزگیر پلی اورتان:
① چسبندگی خوب به انواع بسترها.② انعطاف پذیری عالی در دمای پایین؛③ خاصیت ارتجاعی خوب و خواص بازیابی عالی، مناسب برای مفاصل پویا.④ استحکام مکانیکی بالا، مقاومت در برابر سایش عالی، مقاومت در برابر روغن و مقاومت در برابر پیری بیولوژیکی؛⑤ بیشتر درزگیرهای پلی یورتانی یک جزئی که رطوبت را سخت می کنند، بدون حلال هستند و هیچ آلودگی برای بستر و محیط زیست ندارند.⑥ سطح درزگیر را می توان رنگ آمیزی کرد و استفاده از آن آسان است.
⑵معایب درزگیر پلی اورتان:
① هنگام پخت در یک محیط با دمای بالا و رطوبت بالا با سرعت نسبتاً سریع، حباب ها به راحتی تولید می شوند که بر عملکرد درزگیر تأثیر می گذارد.② هنگام اتصال و آب بندی اجزای زیرلایه های غیر متخلخل (مانند شیشه، فلز و غیره)، معمولاً به یک پرایمر نیاز است.③ کم عمق فرمول رنگ مستعد پیری اشعه ماوراء بنفش است و پایداری ذخیره سازی چسب تا حد زیادی تحت تأثیر بسته بندی و شرایط خارجی قرار می گیرد.④ مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر پیری کمی ناکافی است.
2.3 مزایا و معایب درزگیرهای پلی اورتان اصلاح شده با سیلان
⑴مزایای درزگیر پلی اورتان اصلاح شده با سیلان:
① پخت حباب تولید نمی کند.② دارای انعطاف پذیری خوب، مقاومت در برابر هیدرولیز و پایداری مقاومت شیمیایی است.③ مقاومت عالی در برابر آب و هوا، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر پیری، پایداری ذخیره سازی محصول؛④ سازگاری گسترده با بسترها، هنگام اتصال به طور کلی، هیچ پرایمری مورد نیاز نیست.⑤ سطح را می توان رنگ کرد.
⑵معایب درزگیر پلی اورتان اصلاح شده با سیلان:
① مقاومت UV به خوبی درزگیر سیلیکونی نیست.② مقاومت پارگی کمی بدتر از درزگیر پلی اورتان است.
2.4 مزایا و معایب درزگیرهای پلی اتر پایانه سیلی
⑴مزایای درزگیر پلی اتر پایانه‌دار سیلیل:
① دارای خواص اتصال عالی به اکثر بسترها است و می تواند به اتصال فعال کننده بدون پرایمر دست یابد.② نسبت به پلی اورتان معمولی مقاومت حرارتی و مقاومت در برابر پیری UV بهتری دارد.③ می توان آن را روی سطح آن نقاشی کرد.
⑵معایب سیلانت پلی اتر پایانه دار سیلیل:
① مقاومت در برابر آب و هوا به خوبی سیلیکون سیلیکون نیست و ترک ها پس از پیری روی سطح ظاهر می شوند.② چسبندگی به شیشه ضعیف است.
از طریق مقدمه بالا، ما درک اولیه ای از مکانیسم های پخت چندین نوع متداول درزگیر الاستیک واکنشی تک جزئی داریم و با مقایسه مزایا و معایب آنها می توانیم به درک کلی هر محصول دست یابیم.در کاربردهای عملی، سیلانت را می توان با توجه به شرایط کاربردی واقعی قسمت باندینگ برای دستیابی به آب بندی یا چسبندگی خوب قسمت کاربرد انتخاب کرد.
زمان ارسال: نوامبر-15-2023