Состав силиконового герметика: состав, виды и область применения
Состав силиконового герметика
Сегодня существует огромное разнообразие всевозможных средств, препятствующих проникновению влаги. К сожалению, вода становится источником образования различным грибков, плесени, которые вредны для здоровья человека.Очень важно, чтобы все образования были немедленно удалены, ведь они оказывают пагубное влияние на жизнь человека, особенно опасными могут быть для тех, кто страдает аллергическими реакциями, высыпаниями, астмой.
Надежный производитель строительных материалов – залог успеха работы. Именно от используемых материалов зависит качество и долговечность ремонта, или строительства. Компания Belinka является лидером продаж на рынке стройматериалов, каждый год она совершенствует собственную технологическую часть, химическую, производство. Добиваясь, таким образом, совершенства своих товаров.
Для того, чтобы избежать проникновения влаги в различные поверхности, щели, необходимо применять качественные герметики, позволяющие препятствовать возникновению плесени.
Следует отметить, что наиболее широкое распространение получил силиконовый герметик, который основывается на каучуке. Вообще, состав силиконового герметика довольно интересен. Компания Belinka не использует токсичные вещества, добавляя экологически чистые в основу своей продукции.
Вообще, по консистенции силиконовые герметики представляют собой вязкое вещество, бесцветного оттенка, или имеющего различные вариации колера. Он хорошо изолирует материалы от проявления окружающей среды, имеет повышенную эластичность, длительное время защищает поверхность от проникновения влаги.
Основой состава силиконового герметика являются кремневые вытяжки, а именно полимеры, что являются именно теми средствами, которые делают герметики герметиками. Из полимеров получается каучук, созданный на основе описываемого материала.
Далее, чтобы придать массе эластичности, в состав силиконового герметика включают всевозможные добавки, позволяющие ему улучшить свойства данного материала.
Вообще, согласно технологическим параметрам, в герметики можно добавлять все 4 вида составляющих:
- экстендеры, которые снижают, или увеличивают вязкость чистого силикона;
- наполнители, для улучшения воздействия на поверхность;
- фунгициды – такие добавки являются антисептиками, препятствующими появлению грибковых образований;
- красители, они уже являются вспомогательными веществами, позволяющими добавить разнообразие в ассортимент продукции.
Силиконовые герметики, именно благодаря своим добавкам органического происхождения, обладают рядом свойств, которые качественно выделяют их среди основной продукции.
Первоочередно, они эластичны. Качественный силикон никогда не разорвется, даже если конструкция, на которую он нанесен подвижна. Он должен растягиваться, в зависимости от необходимости.
Далее, это термостойкость. Не только температура его нанесения влияет на качество силиконового герметика. Также немаловажную роль играет его выдержка, уже после высыхания.
Также им не должны быть страшны атмосферные явления, которые могут воздействовать, если герметик был нанесен с внешней стороны помещения.
Компания Belinka – это неоспоримый лидер строительных материалов, который постоянно совершенствует собственную продукцию, придавая ей все более стойких качеств, выдержки, надежности.
Последние статьи
Каким маслом покрыть мебель из сосны?
31.05.2021
Чем загрунтовать потолок под побелку?
25.05.2021
Как покрасить щебень акриловой краской?
19.05.2021
Чем покрасить натуральный шпон?
17.
05.2021
Чем покрыть столешницу из дерева для улицы?
14.05.2021
Как быстро покрасить потолок?
13.05.2021
Силиконовый герметик — состав, применение, свойство, правила нанесения
Содержание статьи
Что это такое?
Он стал заменой устаревшим смесям на основе битума, разного рода самодельным мастикам, замазкам. Этот состав способен склеивать между собой разные элементы и качественно герметизировать стыки и швы.
Силиконовый герметик – это плотная масса, вязкая, она применяется для изолирования швов, склеивания поверхностей и заделки стыков.
Состав
В составе силикона, есть такие элементы:
- Силиконовый каучук – это основа герметика.
- Усилитель, он дает составу прочность после высыхания. Именно усилителями определяется уровень вязкости.
- Праймер адгезии – компонент, который отвечает за сцепление с поверхностью нанесения.
- Пластификатор, он силиконовый. Основная задача – это повышение эластичности материала.
- Вулканизатор. Именно этот компонент отвечает за такую характеристику как застывание. Он превращает пастообразный состав в пластичное резиновое вещество.
Дополнительные компоненты позволяют значительно расширить сферы использования строительного герметика. Среди самых распространенных:
- Красители. Силиконы могут быть чёрного, белого и другого цвета. Пигмент добавляется в процессе производства, что помогает в дальнейшем использовать его для маскировки швов, трещин на поверхностях любого цвета.
- Механические наполнители. Например, песок, стеклянная/кварцевая пыль – эти компоненты улучшают адгезию между силиконом и поверхностью нанесения.
- Фунгициды. Они борются и предупреждают развитие грибков, плесени. Это актуально, если герметики используются в помещениях с повышенной влажностью.
Читайте также: Сколько сохнет силиконовый герметик
Свойства
Характеристики силикона:
- Заделка швов, трещин, создание подвижных соединение. За счет того что материал эластичный, целостность швов не нарушается.
Обратите внимание! Структура герметика при растяжении может удлиняться на 900%, поэтому такое соединение разорвать практически невозможно.
- Герметик используется в диапазоне температур от -50 до +200. В продаже есть термостойкие массы, которые выдерживают нагревание до +300 градусов.
- На него не влияют внешние факторы, в том числе агрессивные. Вследствие чего, его можно использовать в любых условиях.
- У застывшего герметика высокая влагостойкость.
- Важная характеристика – это высокие свойства силиконового герметика к адгезии почти с любыми материалами.
- Грибки и плесень не поражают силикон.
Преимущества универсального состава очевидны, но и недостатки есть, среди них:
- Влажные участки ним обрабатывать крайне сложно. Специфическая пастообразная масса, просто скатывается по такой поверхности, не закрепляясь.
- Не все герметики получиться покрасить.
- Не дают достаточно надежной герметизации поверхностей из полиэтилена, фторопласта, поликарбоната.
Но этих недостатков не найти в профессиональных строительных силиконах. В их составе есть органические компоненты, механические наполнители. Но цена подобных средств довольно высока.
Сфера использования
Применение любого силиконового герметика возможно в разных работах по ремонту на улице, среди них:
- Герметизация швов на трубах водостоков.
- Заделка соединений на оконных рамах и самих рам.
- Текущий ремонт каменных плиток, которые могут отслаиваться у основания.
- Заделка соединений при монтаже крыши.
- Обеспечение герметичности швов на виниловом сайдинге.
Внутри помещения, подобные составы также можно использовать. Вот только некоторые случаи:
- Заделка стыков между стеной и потолком, стеной и полом при монтаже конструкций из гипсокартона.
- Герметизация стыков и швов на кухонных столешницах, подоконниках, если они выполнены из искусственного композитного материала или натурального камня.
- Заделывание участков, которые будут подвергаться температурным колебаниям.
Особо масштабное применение нашел силиконовый разноцветный и прозрачный герметик в ванной комнате, здесь он поможет:
- Осуществить монтаж зеркала.
- Заделать швы в местах примыкания сантехнических приборов к стене.
- Сделать надежно закрытыми стыки труб канализации.
- Заделка швов между ванной/душевой кабинкой и стеной.
Виды герметиков и специфика их использования
Как видно из состава и характеристик, герметики могут быть разными, что по свойствам, что по цвету, что по сфере использования. Какой и где применять, нужно разобраться детальней. В общем виде есть разделение на 2 большие группы: однокомпонентные и двухкомпонентные.
Однокомпонентные
Эти чаще всего применяются именно в бытовых условиях. Используя их не нужно думать о пропорции смешивания, ведь они сразу готовы к работе. Продаются в герметичных тубах, фойл-пакетах, какие способны хорошо хранить состав. Они затвердевают при контакте с воздухом, но только при условии, что слой не превышает 1,5 см.
Разноцветные однокомпонентные герметикиБывают кислотными или нейтральными. Кислотные имеют такие особенности:
- Состав выделяет уксусную кислоту, поэтому его нельзя использовать на металлах, так как герметик может вызвать коррозию.
- Цена его доступна.
- Маркировка этих герметиков «А».
- Перед нанесением на любые поверхности лучше проверить кислотную реакцию, ведь в составе некоторых могут быть элементы, которые начнут взаимодействовать с уксусными кислотами, а это приведет к неожиданной реакции.
Нейтральный силиконовый герметик является универсальным, ведь затвердевающим компонентом в нем выступает кетоксим или спирт. Особенности:
- Выдерживает повышенные температуры, вплоть до +300 градусов.
- Может применяться в процессе строительства бань и саун.
- Отличается высоким уровнем бактериальной защиты.
- Достаточно высокая цена.
👷♂️ Не менее важная информация по теме: Чем удалить силиконовый герметик
Двухкомпонентные
Их еще называют силиконовыми компаундами. Это профессиональные составы, которые ранее использовались только в промышленных условиях. Но сейчас их можно найти на полках строительных магазинов. У них нет предела по толщине слоя, затвердевание происходит только после воздействия катализатора.
Специализированные герметики
Существую виды силиконовых герметиков с конкретным целевым использованием. Среди них:
- Автомобильные. Они используются при проведении ремонтных работ в ТС, могут собой заменять даже резиновые прокладки. На состав не действуют агрессивные вещества, такие как машинное масло, антифриз. Такой силикон не текучий, после застывания выдерживает высокую температуру, но не долго. Несмотря на свои высокие характеристики – воздействие бензина он не выдержит.
- Битумный, такой зачастую имеет черный цвет. Отлично подходит для выполнения работ по монтажу кровли, текущего ремонта крыши, цоколя, фундамента. Применяется при обустройстве дренажных систем.
- Аквариумный. Используется, как понятно по названию в аквариумах. За счет своих высоких адгезионных свойств, может выдерживать давление воды. Используется для создание соединения и герметизации стыков в аквариумах и террариумах.
- Санитарный силиконовый герметик. Этот специфический силикон включает в свой состав биоцид – он препятствует развитию грибков. Применяется для ремонтных работ в санузлах.
Применяется для ремонтных работ в санузлах.Как выбрать хороший силикон?
Стоит первым делом обратить внимание на состав, в нем должны быть такие пропорции:
- Силикон – 26%.
- Каучуковая мастика – от 4 до 6%.
- Тиокол/полиуретан/акриловая мастика – 2-3%.
- Содержание эпоксидных смол не превышает 2%.
- Включение цементных смесей не больше 0,3%.
Другие важные характеристики:
- Плотность от 0,8 г/см, если меньше, силикон не качественный.
- У товара должны быть соответствующие сертификаты качества и безопасности.
Также силикон нужно подбирать в соответствие с его целевым использованием. Например, для заделки напольных швов следует использовать герметик темного цвета. Антибактериальные средства запрещено использовать для аквариумов, резервуаров с питьевой водой. Если нужно заделать щели в окнах, то следует выбирать герметики для наружных работ, они смогут справиться с перепадами температур и воздействием УФ лучей.
Если силиконовый состав должен быть максимально незаметным, подойдут прозрачные.
Вывод
Герметик на силиконовой основе – это универсальное решение для многих строительных и текущих ремонтных работ. Важно выбрать подходящий и использовать его в соответствие с инструкцией
Вконтакте
Одноклассники
Бутилакрилат, пластификатор, метилметакрилат, вулканизатор… Все эти сложные и для кого-то страшные названия обозначают компоненты, которые входят в состав герметика. Однако это далеко не все его «ингредиенты» – на самом деле их намного больше. И все бы хорошо, если бы дело было только в количестве! Экспериментируя с формулой, производители часто добавляют небезопасные для здоровья смеси. Что же скрывает за собой список непонятных для многих слов и существуют ли безвредные материалы? Без чего невозможна герметизирующая смесь?Головная боль – лишь одно из последствий вдыхания вредных испарений низкокачественного герметикаАкриловый, силиконовый, тиоколовый, полиуретановый – составы отличаются, прежде всего, основным компонентом, однако практически в каждом есть и схожие вещества.
Удостоверять качество продукции нужным сертификатом спешат далеко не все, поскольку обязательных проверок герметика на соответствие нормам не предусмотрено. Тем не менее добросовестные изготовители, которые заботятся о своей репутации и о здоровье клиентов, по собственному желанию обращаются в сертификационные центры для получения соответствующего документа. Есть и так называемые вспомогательные компоненты. Например, экстендеры используются для снижения или увеличения вязкости чистого силикона, а красители (пигменты, которые не абсорбируют влагу) позволяют разнообразить ассортимент продукции. В некоторые составы, к примеру, в акриловые герметики для бетона и для дерева, производители добавляют фунгициды – антисептические добавки, препятствующие появлению грибков и плесени. Насколько он опасен или безопасен?Герметик тщательно проверяется на безопасностьОднозначного ответа на этот вопрос не существует. Очевидно, что прямого контакта с этим материалом нужно избегать, а наносить – в перчатках и в маске. Особую опасность он таит в том случае, если, к примеру, вместо пластификаторов производитель использует продукты нефтехимии в увеличенном количестве. Мало того, что такие эксперименты влекут за собой нежелательные для здоровья человека последствия. Подобный состав не обеспечивает и должного качества продукции: дело в том, что при контакте с водой он активно поглощает влагу наполнителем. Нельзя оставлять в стороне и тот факт, для каких работ (наружных или внутренних) предназначен материал. Вредных веществ в «уличных» вариантах, как правило, больше, чем в тех, которые будут использоваться внутри помещения. Например, в полиуретановых составах, применяемых для герметизации кровли, межпанельных стыков и фундамента, присутствует ряд едких компонентов, при постоянном вдыхании которых самочувствие человека ухудшается. А вот что касается акриловых и силиконовых герметиков, они позиционируются как безопасные и экологически чистые материалы. Особенно если речь идет об универсальных вариантах, например Torvens, который подходит как «для улицы», так и «для дома». И еще! Ищите на упаковке продукта описание подобного рода: «Не выделяет вредных веществ при повышении температуры воздуха… Не является взрывоопасным… Огнестойкий…» Такие характеристики вы наверняка найдете в описании акриловых герметиков для дерева от компании Progermetik, которые успешно прошли сертификацию и соответствуют всем гигиеническим нормам и правилам. |
Последний расширяется и «выгоняет» наружу пластификатор вместе с фунгицидами. Соответственно, через несколько месяцев на поверхности начинает расти грибок.
свойства прозрачных и применение бесцветных герметиков, Loctite 5699 серый и огнестойкий «Силотерм ЭП-71»
До изобретения силиконового герметика сложно было достичь идеальной герметичности соединений. Швы заполнялись различными замазками, мастиками, которые со временем деформировались, покрывались трещинами и переставали выполнять свои защитные функции.
С появлением силиконового герметика значительно упростились многие виды строительных и ремонтных работ, повысились качественные показатели.
Что собой представляет?
Состав силикона напоминает вязкую, мягкую и эластичную структуру, которая, застывая, заделывает щели, трещины и швы.
В создании герметика участвуют такие твердые компоненты, как песок, кварц и кремний, это придает прочность и надежность обрабатываемой поверхности.
Однокомпонентные силиконовые герметики бывают щелочными, кислотными и нейтральными. Амины доминируют в щелочных составах. Уксусная кислота составляет основу кислотной продукции. В нейтральных герметиках содержание спирта или кетоксима позволяет работать с любыми поверхностями, чего не скажешь о щелочных и кислотных продуктах, компоненты которых несовместимы с мрамором, цементом, штукатуркой, цветными металлами и некоторыми видами пластика.
Водоотталкивающие свойства силикона не позволяют окрашивать герметик в процессе применения. Эта продукция имеет богатую цветовую палитру, что дает возможность сразу подобрать состав, подходящий по тону, а бесцветные прозрачные герметики подойдут любым поверхностям.
Достоинства и недостатки
Нейтральные силиконовые герметики имеют характеристики, подчеркивающие их достоинства:
- высокая степень адгезии (сцепления) почти со всеми материалами;
- эластичен даже в застывшем состоянии (растягивается), что делает возможным применять герметик на нестойких участках;
- водонепроницаем;
- герметик огнестойкий, переносит высокотемпературный режим;
- наделен большой степенью прочности;
- долговечен;
- устойчив к ультрафиолету, климатическим колебаниям, поэтому силикон применяют как для внутренних, так и для наружных ремонтно-строительных работ;
- при высыхании устойчив к среде агрессивных моющих средств;
- силикон не поражают плесень и грибок;
- в отличие от кислотно-щелочных видов нейтральный герметик не агрессивен к различным поверхностям, это способствует его широкому применению.
К недостаткам относятся некоторые его особенности.
- Невозможность окрашивания после применения.
- Кислотно-щелочные виды не используют во влажной среде, они агрессивны к определенным материалам, имеют недостаточную адгезию к некоторым полимерам. Нейтральные силиконовые герметики не имеют подобных недостатков, но их стоимость превышает другие клеи.
Компонентный состав
Специальные добавки вносят разнообразие в составы силиконовых герметиков, с их помощью продукт меняет свои характеристики:
- механические наполнители (праймер адгезии) обеспечивают сцепление герметика с поверхностью;
- экстендеры (вулканизаторы) отвечают за вязкость;
- пластификаторы придают материалу эластичность;
- основой выступают каучуковые наполнители;
- цветные пигменты участвуют в окрашивании состава;
- фунгициды добавляются для борьбы с плесенью и грибком.
Выбирая герметик по целевому назначению, следует обращать внимание на компонентный состав продукта.
Виды
Нейтральные силиконовые герметики представлены на рынке разными производителями. Их классифицируют по составу, назначению, цветовой палитре. Выбор зависит от места и цели применения. Назначение состава указывается на упаковке. В большинстве случаев герметики разделяют на строительные, автомобильные и специальные. Они выпускаются для внутренних, наружных работ, влажных или сухих помещений.
По назначению силиконовые герметики бывают нескольких видов.
- Сантехнические и санитарные. Этот вид продукции оснащен противогрибковыми добавками, они хорошо отталкивают воду, поэтому применяются в помещениях с повышенной влажностью: ванная, бассейн, кухня, санузел. Санитарным силиконом обрабатывают стыки труб, сантехнического оборудования. Он имеет повышенную степень адгезии, хорошо переносит агрессивные моющие средства, выдерживает высокий температурный режим.
Санитарным силиконом обрабатывают стыки труб, сантехнического оборудования. Он имеет повышенную степень адгезии, хорошо переносит агрессивные моющие средства, выдерживает высокий температурный режим.- Автомобильные. Используют для замены автомобильных прокладок. Силикон отталкивает воду, машинное масло, но контакт с бензином не рекомендуется. Герметик выдерживает температуру до +300 градусов, прочен и долговечен.
- Кровельные. Герметик такого вида обладает усиленной адгезией к кирпичу, дереву, битуму, металлам, пластику, керамике и бетону. Незаменим в обработке стыков черепицы, для герметизации дымоходов, мансардных окон и других кровельных работ. Хорошо переносит любые климатические условия.
- Строительные. Нейтральный силиконовый герметик применяют для разного рода строительных и ремонтных работ внутри помещений и снаружи. Обладает хорошим сцеплением с гипсом, металлами, пластиком и так далее. Стойкий к ультрафиолету, не стареет и не обесцвечивается.
Нейтральный силиконовый герметик применяют для разного рода строительных и ремонтных работ внутри помещений и снаружи. Обладает хорошим сцеплением с гипсом, металлами, пластиком и так далее. Стойкий к ультрафиолету, не стареет и не обесцвечивается.- Для работ с кирпичом и камнем. Данная продукция предназначена для выполнения наружных работ, хорошо устойчива к погодным условиям, переносит температурные колебания, включает фунгициды, останавливающими развития грибковых образований. Имеет хорошее сцепление с пористыми поверхностями, применяется для затирки, соединения камня, пластика, стекла.
- Аквариумные. Клей-уплотнитель для стекла не содержит вредных примесей, нетоксичен. Имеет хорошую адгезию к стеклу и другим гладким поверхностям. Применяют для склеивания стен флорариумов, аквариумов, террариумов, ваз и глянцевых витрин.
Это далеко не все виды работ, где используется силиконовый герметик. В быту всегда найдется применение чудо-клею, способного «связать» любые поверхности.
Обзор популярных герметиков
Нейтральные силиконовые герметики выпускают производители различных стран. Многие виды продукции отличного качества хорошо себя зарекомендовали на строительном рынке.
В качестве примеров приведем некоторые из них.
- Loctite 5699 – относится к серым нейтральным герметикам. Применяют его для автомобильных прокладок, используемых в двигателях. Не выделяет запах, не коррозирует, не воздействует на датчик кислорода.
- «Силотерм ЭП-71» – огнезащитный, противопожарный герметик. Применяется для работы с кабельной продукцией, для затирки строительных швов, герметизации окон и прочего. Пригоден для электроизоляционных покрытий, водостойкий, морозостойкий, антикоррозийный, взрывобезопасный.
- Krass силикон нейтральный – польский клей белого и прозрачного цвета, имеет отличное сцепление с большинством строительных материалов, выдерживает обширные деформации швов. Его используют в строительстве, в судостроении, при жестяных работах и в ремонте автомобилей.
- Американский герметик Abro 999 силиконовый черный. Разработан для ремонта прокладок в японских автомобилях. Хорошо применим и в работе с европейскими и американскими машинами.
Способ применения
Для качественного сцепления клея с материалом поверхность следует подготовить к работе. Необходимо убрать пыль и различные загрязнения, обезжирить специальным составом швы, трещины и другие места, предназначенные для затирки. Герметик выпускают в тубах по 300 или 600 мл. Для работы понадобится плунжерный строительный пистолет, в который вставляют тубу с обрезанным верхом и дозатором.
Подготовленные просушенные стыки или швы наполняются силиконом, излишек следует удалить влажной тряпкой. Если клеевая масса все же застыла в неположенном месте, ее можно убрать с помощью растворителя. Появление пленки происходит довольно быстро, но полноценное высыхание рабочей поверхности наступает через сутки. Время просыхания зависит от толщины нанесенного слоя силикона.
Нейтральный силиконовый герметик – прочный, надежный и долговечный материал, без которого в быту, строительстве и на производстве сегодня уже трудно обойтись.
В следующем видео вас ждет инструкция по использованию нейтрального силиконового герметика Penosil General Silicone.
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!
Нейтральные силиконовые герметики — особенности применения
«Профессионализм» — термин, хотя и вполне понятный, но не имеющий четкого определения. В самом деле, где граница между умелым и сноровистым любителем и истинным мастером своего дела? Как ни странно, разница все же есть и заключается она обычно в совсем небольших нюансах.Аккуратность, точность, удобная, опрятная спецодежда, хороший инструмент, знание новинок строительного рынка — это, безусловно, отличительные черты профессионала. Причем если спец одежда и инструмент говорят, скорее, о хорошей выучке (что немаловажно, кстати!), то аккуратность в работе и правильно подобранные высококачественные материалы свидетельствуют об уровне мастерства и уважении к клиенту.
Почему это так? Ответ очевиден. Настоящий профессионал ценит свой труд и уверен в его результате. Пусть это звучит парадоксально, гарантию дают только те мастера, кто совершенно уверен, что все сделано идеально и дополнительных усилий не понадобится. А для такой уверенности просто необходимо применение высококачественных материалов —ведь серьезные и добросовестные производители слишком заботятся о своей репутации, чтобы выпускать некачественные материалы, и делают все возможное, чтобы продукция соответствовала самым жестким требованиям!
При этом настоящий мастер своего дела не только следует инструкции, но и понимает, почему производитель рекомендовал тот или иной продукт в различных ситуациях. Характерный пример — составы для герметизации.
Немного химии
Когда-то, «во времена оны» для герметизации щелей применялись самые разные, иногда довольно экзотические, природные материалы — например, замазка на основе льняного масла и глины, или кокосовая копра, или исландский мох… Все они неплохо выполняли свои функции, но обладали рядом недостатков — либо были недолговечными, либо труднодоступными и очень дорогими. Надо признать —эпоха повсеместного использования только натуральных компонентов закончилась. Сегодня все составы, используемые в строительном деле, получены в результате сложных
химических превращений и являются продуктами высоких технологий и сложных исследований. В основе большинства из них лежат вещества, обладающие уникальными свойствами — полимеры.
Как известно еще со школьной скамьи, полимеризация —это химическая реакция образования высокомолекулярных соединений из низкомолекулярных (так называемых «мономеров»). При этом вновь образующееся вещество состоит из своеобразных повторяющихся и чередующихся звеньев, видоизменившихся и связанных между собой молекул мономера. Еще относительно недавно считалось, что полимеризация свойственна только производным углерода. Однако несколько десятилетий тому назад началось триумфальное шествие веществ, основанных на другом элементе Периодической таблицы Менделеева — кремнии. Оказалось, что его атом способен стать основой для удивительных материалов, обладающих замечательными свойствами — негорючестью, термостойкостью, прочностью и уникальной эластичностью. Все эти качества сделали их идеальным выбором для герметиза
ции и уплотнения различных щелей, отверстий и швов.Как и их углеродные собратья, кремнийорганические полимеры отверждаются (химики говорят «вулканизируются»)различными способами. Обычно, реакция химической вулканизации начинается на воздухе в присутствии паров воды.
При этом выделяется ряд довольно сложных соединений. Соответственно, если выделяются вещества с «кислой» реакцией (обычно, это уксусная кислота), то силиконовый полимер называется кислотным, а если образуются нейтральные вещества (безвредные спирты и вода) — то нейтральным.
Кислотные герметики несколько более распространены из-за относительной дешевизны, но имеют ряд ограничений при применении. А именно — выделяющиеся компоненты могут вступать в реакцию с материалами, на которые наносятся. Например, цемент и бетон, хотя и состоят, преимущественно, из родственного силиконам оксида кремния (песка), весьма чувствительны к кислотам — вступают с ними в реакцию и начинают разрушаться. Это, во-первых, приводит к снижению прочности образующихся швов, а во-вторых —не слишком эстетично.
Зеркала, как известно, сделанные из стекла с нанесенным на него тонким слоем металла (амальгамы), также повреждаются при контакте с кислотами, выделяющимися в результате вулканизации силиконовых полимеров. Зеркальный слой темнеет, образуя некрасивые разводы.
Не выносят взаимодействия с кислотами многие природные камни. Впрочем, это особые материалы, практически всегда требующие индивидуального подхода.
Именно в силу этих причин и были разработаны нейтральные герметики, основанные на силиконовых полимерах.
Их ярчайшими представителями стали составы MAKROFLEX NX, разработанные специалистами лидера мировой химической промышленности — концерна Henkel
В силу высокого качества, они позволяют быстро, надежно и профессионально добиться необходимого результата. При этом следует учесть, что области применения этих герметиков достаточно широки. Остановимся на этом более подробно
Где и зачем
Как уже говорилось, главная отличительная черта нейтральных силиконовых герметиков— их химическая инертность. Это свойство дает ряд важнейших преимуществ, которые и определяют сферы их применения. Первая очевидная и наиболее распространенная область — это работа с металлическими поверхностями. Во-первых, это монтаж вентиляции и систем кондиционирования. Обычно, вентиляционные короба изготавливаются из оцинкованной стали или алюминия. Взаимодействие с кислотами или щелочами вызовет не только потемнение, но и преждевременную коррозию металла, что приведет к сокращению срока службы системы. Выходом в этой ситуации становится использование нейтральных силиконов.
Во-вторых, это установка и герметизация зеркал. Во избежание потемнения амальгамы, надлежит использовать только нейтральный герметик. Поскольку герметизировать, чаще всего, приходится зеркала, устанавливаемые во влажных помещениях, например в ванных комнатах, в состав качественных герметиков, таких, как MAKROFLEX NX, вводят специальные вещества — фунгициды. Они предотвращают появление плесени на поверхностях швов.
Между прочим, нейтральные силиконовые герметики с успехом используются в судо и авиастроении. Так, один из российских авиазаводов с успехом применил эти составы при монтаже оболочки двигателей реактивных самолетов!
Вторая важнейшая область применения — стыки с цементными, бетонными и оштукатуренными поверхностями. Мы уже говорили, что они очень чувствительны к кислотам, однако ситуаций, когда необходимо загерметизировать стык с бетонной стеной — не счесть. Например, при установке окон необходимо изолировать швы между окнами и оштукатуренными после их монтажа откосами, и только нейтральный герметик может дать гарантированно прочное и надежное соединение. Для того чтобы оконный проем не стал источником сквозняков, необходимо заполнить герметиком и щели между подоконником и откосом. Промежуток между окном и подоконником тоже лучше загерметизировать нейтральным герметиком, поскольку оба они контактируют с бетонной стеной. Силиконовые составы славятся своей долговечностью, морозостойкостью и способностью прекрасно переносить УФ излучение, поэтому нейтральные силиконы, MAKROFLEX NX, идеально подходят для этих целей.
По этой же причине, нейтральные герметики незаменимы при остеклении балконов, лоджий и т.п. Применяют их и при ремонтных работах на крышах с оцинкованным покрытием, например, при монтаже современных систем водослива. Специалисты рекомендуют использование MAKROFLEX NX
для работы в пищевом производстве например — для герметизации промышленных морозильников.
Ну и, безусловно, как и их собратья, силиконовые нейтральные герметики могут с успехом применяться в общестроительных и ремонтных работах.
Что делать
Профессионалам, конечно известно, что большинство силиконовых герметиков, в том числе и нейтральные, выпускаются производителями в специальных тубах, обычно 300 или 600 мл. Чтобы ими воспользоваться, необходимо применять плунжерные строительные «пистолеты».
Для оптимального расхода важно соблюдать правильные размеры шва. Перед нанесением герметика поверхность необходимо подготовить. Ее следует очистить от загрязнений и тщательно обезжирить специальными составами — например, MAKROFLEX CLEANER
При нанесении поверхность должна быть сухой!
Поверхность не должна быть слишком холодной или горячей (от +5 до +40°С), а сам герметик лучше нагреть до комнатной температуры.
Как уже говорилось, профессионализм определяется не только трудовыми навыками, но и умением постоянно учиться новому. Настоящий мастер своего дела со вниманием относится к полезной информации и всегда открыт для новых методов и решений. Именно поэтому в этом небольшом обзоре мы постарались подробно рассказать Вам о крайне важных в повседневной деятельности особенностях работы с современными представителями семейства силиконовых герметиков — нейтральными герметиками MAKROFLEX NX.
Надеемся, что эта статья поможет сделать правильный выбор и еще раз на деле доказать, что истинный профессионал всегда применяет в работе только передовые продукты и технологии
Чем можно растворить силиконовый герметик: проверенные способы
Силиконовый герметик — это строительный материал, используемый для создания водонепроницаемого или воздухонепроницаемого уплотнения в месте соединения двух поверхностей. По внешнему виду и текстуре силиконовые герметики имеют жидкую гелеобразную консистенцию. Клейкий материал в процессе полимеризации приобретает резиноподобную текстуру. Для этого нужно соблюдать определенный температурный режим, контролировать уровень влажности в течение определенного периода времени и избегать контакта с водой. После 24 часов герметик ставится прочным и эластичным силиконовым каучуком.
Чаще всего силиконовые герметики наносят с помощью специального пистолета. Герметик выпускают в тубе или картридже. С помощью пистолета удается регулировать поток герметика, наносить ровные швы, заполняя составом зазоры и трещины на разных типах поверхностей. За счет этого удается достичь аккуратного нанесения. Если боитесь испачкать поверхность, воспользуйтесь малярным скотчем.
В данном обзоре мы рассмотрим сферы применения силиконового герметика, определимся, чем растворить герметик в домашних условиях, поделимся ценными советами специалистов по работе с составом.
Применение силиконовых герметиков: как их можно использовать
Такой тип герметика используется в местах, где нужно создать прочное и немного эластичное уплотнение во избежание попадания влаги и воды. Силиконовые герметики актуальны и востребованы за счет гибкости и долговечности. Связь с помощью данного состава остается относительно инертной как при высоких, так и при низких экстремальных температурах, поэтому силиконы применяют даже в суровых условиях окружающей среды.
Резиновая природа силиконовых уплотнений после полимеризации – отличный вариант для обеспечения амортизации между поверхностями, которые могут перемещаться, подвергаться механическому воздействию, расширению или сжатию, вызванными изменениями влажности и температуры.
Условно выделяют 4 категории использования силиконовых герметиков:
- бытовое назначение, ремонт, техобслуживание;
- строительная герметизация;
- склеивание стекла, пластика;
- изготовление и обслуживание электроники, техники, автомобилей.
Чаще всего силиконовые соединения встречаются в следующих сферах: установка окон и дверей, герметизация ванны или душа, уплотнение плит, холодильников, сантехнические работы, ремонт электрооборудования и другие.
Почему специалисты рекомендуют силиконовые герметики?
Существует ряд критериев, из-за которых силиконовые герметики часто применяют в бытовых и промышленных целях:
- Надежность и долговечность. С минимальными усилиями можно создать прочное водонепроницаемое соединение, которое после полимеризации впечатляет своими свойствами. Процесс полимеризации не требует от вас никакого вмешательства. Если хотите ускорить этот процесс, создайте благоприятный температурный режим в помещении и контролируйте уровень влажности. Выдержите время полимеризации. Этот процесс не требует спешки.
- Силиконовые герметики часто устойчивы к атмосферным воздействиям, а различные виды могут выдерживать самые разные условия, как в помещении, так и в открытом пространстве. Они не вступают в химическую реакцию, не способствуют росту плесени и легко сцепляются со многими другими различными поверхностями и другими материалами благодаря использованию специально разработанных составов. При выборе силиконового герметика обязательно обратите внимание, на каких поверхностях его можно применять.
Следовательно, силиконовый герметик – это надежное и прочное соединение, которое не нуждается в уходе.
Силиконовые герметики бывают разных цветов, таких как черный, серый, белый и прозрачный. Они обычно поставляются в картридже или трубке, и многие из них имеют насадку для точного нанесения валика. Существуют сжатые трубки, которые используются для нанесения вручную или жесткие трубки для использования с пистолетом-герметиком.
Виды герметиков и их свойства
Силиконовые герметики бывают нейтрального и кислотного отверждения. Ацетокси или кислотные составы больше подходят для непористых поверхностей. Также их можно использовать при работе с деревом, пластмассами или металлами лучше применять нейтральные герметики. Это легко объяснить склонностью кислотных составов к коррозии и повреждениям.
Некоторые производители выпускают усовершенствованные формулы для ускоренной полимеризации путем добавления специальных компонентов. Нейтральные герметики затвердевают медленнее кислотных, практически не имеют запаха. Они создают более эластичное уплотнение.
Практически все силиконовые герметики относятся к многофункциональным, поскольку способны создавать отличную адгезию с разными типами поверхностей. Санитарные силиконовые герметики лучше всего подходят для влажных помещений, например, в ванной комнаты. Они более устойчивы к образованию плесени и плесени.
Главное правило при выборе силиконового герметика – предназначен ли продукт для внутреннего и наружного применения. Также берется во внимание диапазон рабочих температур. Это все указано в инструкции к герметику.
Силиконовый герметик в целом имеет хорошие характеристики в разных климатических условиях. Но если до момента полной полимеризации наблюдается сильная жара или холод, они могут повлиять на способность герметика равномерно и аккуратно затвердевать. Это особенно важно для любых уплотнений, которые должны оставаться полностью водонепроницаемыми или воздухонепроницаемыми.
В продаже можно найти усовершенствованные формулы герметиков. Например, водостойкие, быстросохнущие, с усиленной устойчивости к плесени, повышенной эластичностью, низкой усадкой, без запаха, другие варианты. Несмотря на изобилие цветов герметиков, наиболее популярными считаются белые и прозрачные силиконы.
Чем можно удалить силиконовый герметик с разных типов поверхностей?
При выборе состава для удаления герметика, нужно обозначить особенности поверхности. При использовании химических растворов нужно убедиться, что они не повредят поверхность и будут сочетаться с материалом. Рассмотрим эффективные способы устранения герметика:
- Пластмасса. Соляная кислота лучше всего справится с затвердевшим герметиком на пластмассе. Однако есть риски повреждения поверхности, поэтому специалисты советуют применять специальные растворы. Они должны быть предназначены для устранения силикона без рисков повреждения пластмассы.
- Стекло. Поскольку материал достаточно плотный, герметик остается на его поверхности и не проникает вглубь. Для удаления застывшего состава можно использовать уайт-спирит, керосин, бензин. Еще есть в продаже специальный состав «Пента-840».
- Кафель. Химические составы могут стать причиной потери кафельной плиткой первозданного блеска. Уайт-спирит категорически запрещен, как и другие составы с абразивными компонентами в составе.
- Кожа. Если на руках затвердел герметик, можно воспользоваться ватным диском со спиртовым раствором. Пропитайте диск медицинским спиртом и протрите участок кожи. Также не забывайте о средствах защиты, включая перчатки, в которых можно и нужно работать с герметиком.
- Ткань. Если на домашнем текстиле есть застывший силикон, его смачивают уксусной кислотой, после чего удаляют остатки стройматериала механическим способом. Если вы используете нейтральный силиконовый герметик, для его устранения подойдет спиртосодержащий раствор.
Существует три метода удаления герметика с разных типов поверхностей:
- раствор;
- термическое воздействие;
- механическое удаление.
Часто методы комбинируют для быстрого решения проблемы. Например, если на непористой поверхности есть затвердевший силикон, сначала можно пропитать место ацетоном, а после скребком удалить герметик. Чтобы удалить силиконовый герметик, можно его нагреть. Под воздействием высоких температур разрушается соединение. Даже самые прочные соединения могут быть удалены путем нагревания.
Производитель должен указывать информацию о термическом сопротивлении, растворимости и очистке. Для устранения большинства герметиков можно просто протереть незастывший продукт бумажными полотенцами, однако для цианоакрилатов этот метод может стать причиной выделения вредных паров. Некоторые герметики очень прочные на растяжение, но имеют плохую стойкость к отслаиванию. Следовательно, за счет отслаивания можно добиться желаемого результата.
Как растворить застывший герметик?
Герметик, который только начинает застывать, либо уже полностью твердый, нужно удалять поэтапно. Для этого обеспечьте достаточную вентиляцию в помещении, средства индивидуальной защиты, чтобы не допустить ожогов на коже. Если работы ведутся в закрытых помещениях и есть опасность вредных испарений, воспользуйтесь респиратором.
Процесс разжижения включает следующие этапы:
- Распределяют состав на поверхности герметика. Наносить его можно тряпкой или губкой.
- Выдерживают время для того, чтобы раствор впитался. Это может занять до 1 часа. Если вы видите, что герметик постепенно приобретает желеобразное состояние, его можно переходить к его удалению. Если вы используете специальный состав, изучите инструкцию для определения времени выдержки.
- Когда герметик стал полужидким, можно удалить его губкой.
- В завершении могут оставаться жирные следы. Их убираем простым способом с использованием средства для мытья посуды.
Перед использованием растворов протестируйте их действие на малозаметном участке. Если химической реакции не наблюдается и поверхность не повреждена, можно переходить к работе. Для удаления силиконовых герметиков не используйте жидкости, в составе которых есть толуол. В реакции с силиконом выделяются опасные пары, что может привести к отравлению.
силикон | Определение, состав, свойства, использование и факты
Силикон , также называемый полисилоксаном , любой из разнообразного класса жидкостей, смол или эластомеров на основе полимеризованных силоксанов, веществ, молекулы которых состоят из цепочек, состоящих из чередующихся атомов кремния и кислорода. Их химическая инертность, устойчивость к воде и окислению, а также стабильность как при высоких, так и при низких температурах привели к широкому диапазону коммерческого применения, от смазок до изоляции электрических проводов и биомедицинских имплантатов (таких как грудные имплантаты).
герметикСиликоновый герметик выдается из пистолета для герметика.
Ахим ГерингПодробнее по этой теме
основные промышленные полимеры: полисилоксаны (силиконы)
Полисилоксаны — это полимеры, основная цепь которых состоит из чередующихся атомов кремния и кислорода. Хотя органические заместители присоединены …
Состав, строение и свойства
Силиконы отличаются от большинства промышленных полимеров тем, что цепи связанных атомов, составляющие основу их молекул, не содержат углерода, характерного элемента органических соединений.Отсутствие углерода в основных цепях полимера превращает полисилоксаны в необычные «неорганические» полимеры, хотя у большинства представителей второго класса органических групп, как правило, винила (CH 2 ), метила (CH 3 ) или фенила (C ). 6 H 5 ), прикреплены к каждому атому кремния. Общая формула силиконов: (R 2 SiO) x , где R может быть любой одной из множества органических групп.
Наиболее распространенное силиконовое соединение, полидиметилсилоксан, может проиллюстрировать основные характеристики этого класса.Исходным материалом является металлический кремний, который получают из кварцевого песка. Кремний реагирует с метилхлоридом (CH 3 Cl) над медным катализатором с образованием диметилдихлорсилана ([CH 3 ] 2 Si [Cl] 2 ). При взаимодействии этого соединения с водой атомы хлора заменяются гидроксильными (ОН) группами. Получающееся в результате нестабильное соединение, силанол ([CH 3 ] 2 Si [OH] 2 ), полимеризуется в реакции конденсации, при этом единичные молекулы соединяются вместе с образованием полидиметилсилоксана с сопутствующей потерей воды.Повторяющееся звено диметилсилоксана в полимере имеет следующую структуру:
Молекулы силоксана свободно вращаются вокруг связи Si-O, поэтому даже с виниловыми, метильными или фенильными группами, присоединенными к атомам кремния, молекула очень гибкая. Кроме того, связка Si-O обладает высокой термостойкостью и не подвержена воздействию кислорода или озона. В результате силиконы обладают удивительной стабильностью, имеют самую низкую температуру стеклования (температура, ниже которой молекулы блокируются в жестком стекловидном состоянии) и самую высокую газопроницаемость из всех полимеров.С другой стороны, связь Si-O подвержена гидролизу и воздействию кислот и оснований, поэтому силиконовые пластмассы и каучуки относительно слабы и легко набухают от углеводородных масел.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасПриложения
Полисилоксаны производятся в виде жидкостей, смол или эластомеров, в зависимости от молекулярной массы полимеров и степени взаимосвязи полимерных цепей. Невулканизированные полисилоксановые жидкости с низким молекулярным весом исключительно устойчивы к разложению под действием тепла, воды или окислителей и являются хорошими электрическими изоляторами.Из них получаются отличные смазочные материалы и гидравлические жидкости, а также эмульсии для придания водоотталкивающих свойств текстилю, бумаге и другим материалам. Силиконовые смолы используются в защитных покрытиях и электроизоляционных лаках, а также для ламинирования стеклоткани.
Вулканизированный силиконовый каучук получают в двух основных формах: (1) в виде эластомеров, вулканизирующихся при комнатной температуре (RTV), которые представляют собой низкомолекулярные жидкости, которые отливаются или формуются в желаемые формы, а затем сшиваются при комнатной температуре, и ( 2) эластомеры, вулканизирующиеся при высокой температуре (HTV), которые представляют собой камеди с более высокой молекулярной массой, которые смешиваются и обрабатываются так же, как и другие эластомеры.Силиконовые каучуки обычно усиливают наполнителями, такими как диоксид кремния; другие наполнители добавляются для придания объема и цвета. Силиконовые каучуки, ценимые за их электроизоляционные свойства, химическую стабильность и широкий диапазон температур, в которых они сохраняют упругость, используются в основном в уплотнительных кольцах, термостойких уплотнениях, герметиках, прокладках, электрических изоляторах, гибких формах и (благодаря их химической инертности) хирургические имплантаты.
История
Силоксаны впервые были охарактеризованы как полимеры английским химиком Фредериком Стэнли Киппингом в 1927 году.Поскольку Киппинг считал, что структура повторяющегося звена по сути является структурой кетона (полимерные цепи, образованные атомами кремния с атомами кислорода, присоединенными двойными связями), он неправильно назвал их силиконами, и это название сохранилось. В 1940 году американский химик Юджин Джордж Рошоу в лабораториях компании General Electric в Скенектади, штат Нью-Йорк, США, получил метилсилоксаны с помощью процесса, который остается основой современных методов полимеризации. Тем временем исследователи из Corning Glass изучали производство силиконов, и в 1943 году Corning и Dow Chemical Company создали корпорацию Dow Corning Corporation для производства силиконовых продуктов.
The Editors of Encyclopaedia Britannica Эта статья была недавно отредактирована и обновлена Адамом Августином, управляющим редактором справочного содержания.Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica:
Состав силиконового герметика — Toshiba Silicone Co., Ltd.
Уровень техники
Настоящая заявка испрашивает приоритет заявки на патент Японии 82/220816, поданной 15 декабря 1982 года.
Настоящее изобретение относится к композиции силиконового герметика и, в частности, относится к композиции силиконового герметика, которая не окрашивают окружность стыка при использовании в качестве герметика для стыковых деталей строительных конструкций.
Полиорганосилоксановые композиции, которые могут быть отверждены при комнатной температуре с образованием резиноподобного эластомера, широко используются в качестве строительных герметиков, поскольку они обладают превосходной устойчивостью к теплу и погодным условиям и относительно не подвержены изменениям физических свойств из-за экстремальных температур или воздействия озона или ультрафиолета. свет.
Эти полиорганосилоксановые композиции обладают превосходными характеристиками, как указано выше, но у них есть недостаток, заключающийся в том, что не весь полиорганосилоксан участвует в сшивании, то есть даже после отверждения некоторые из них остаются, следовательно, окружность шва окрашивается их экссудацией. .
Следовательно, существуют недостатки, заключающиеся в том, что, поскольку пыль склонна осаждаться на поверхности соединения, где выделяется и распространяется полиорганосилоксан, такая пыль прилипает к полиорганосилоксану и также становится водоотталкивающей. Соответственно, пыль не может быть смыта дождевой водой, и пятна вокруг стыка продолжаются, вызывая порчу красоты конструкции.
В выложенном патенте Японии №102343/1982, в котором полиорганосилоксан, состоящий из SiO 2 единиц и R 3 1 SiO 178 единиц и содержащий силанольные группы, присоединенные к атомам кремния, в котором R 1 является одинаковым или различным замещенным или незамещенные одновалентные углеводородные группы, полиорганосилоксан с концевыми силанольными группами и соединение кремния, содержащее органоаминоксигруппы, присоединенные к атомам кремния, растворяются в летучем органосилоксане и органическом растворителе, и поверхность композиции силиконового герметика покрывается им и отверждается с образованием полисилоксановая пленка на поверхности указанной композиции герметизирующего материала, посредством чего полисилоксановая пленка предотвращает выделение полисилоксана, который не участвует в сшивании, и его распространение вокруг стыка.
С помощью этого метода можно значительно снизить степень окрашивания вокруг стыка. Однако, поскольку пленка, образованная на поверхности композиции силиконового герметика, имеет хорошую совместимость с выделением полиорганосилоксана, невозможно полностью предотвратить выделение полиорганосилоксана. Поэтому этот метод не считается предпочтительным.
Настоящий заявитель разработал силиконовую герметизирующую композицию, которая лишена недостатков, присущих традиционным методам, и обнаружил, что вышеупомянутые недостатки могут быть устранены путем включения небольшого количества отверждаемого ультрафиолетом олигомера, содержащего акрильные группы, в полиорганосилоксан. состав.
Настоящее изобретение основано на этом открытии. Целью настоящего изобретения является создание силиконового герметика, который не оставляет пятен по периметру стыка.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением обеспечивается силиконовая герметизирующая композиция, содержащая
(A) 100 частей по массе полидиорганосилоксана с концевыми силанольными группами, имеющего вязкость от 100 до 200000 сСт при 25 ° C,
(B) от 0,1 до 30 частей по массе кремнийорганического соединения, содержащего амиоксигруппу, содержащего в среднем более двух органоаминоксигрупп на молекулу,
(C) от 5 до 300 частей по массе неорганического наполнителя и
(D) От 1 до 30 частей по массе отверждаемого ультрафиолетом олигомера, содержащего акрильные группы.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение обеспечивает композицию силиконового герметика, содержащую
(A) 100 частей по массе полидиоргансилоксана с концевыми силанольными группами, имеющего вязкость от 100 до 200000 сСт при 25 ° C,
(B) От 0,1 до 30 частей по массе кремнийорганического соединения, содержащего амиоксигруппу, содержащего в среднем более двух органоаминоксигрупп на молекулу,
(C) от 5 до 300 частей по массе неорганического наполнителя и
(D) 1 до 30 частей по массе олигомера, отверждаемого ультрафиолетом, содержащего акрильные группы.
Полидиорганосилоксан, используемый в качестве компонента (А) в настоящем изобретении, является таким же, как полидиорганосилоксан с концевыми силанольными группами, который обычно используется в вулканизуемой при комнатной температуре полисилоксановой композиции, и должен иметь вязкость в диапазоне от 100 до 200000 сСт при 25 °. C. для придания надлежащей обрабатываемости и физических свойств, пригодных для использования в качестве строительного герметика. Когда вязкость ниже 100 сСт, физические свойства, необходимые для композиции строительного герметика, не могут быть получены, а когда вязкость превышает 200000 сСт, не может быть получена однородная силиконовая герметизирующая композиция, а также снижается удобоукладываемость при экструзии.Наиболее предпочтительно вязкость находится в диапазоне от 500 до 50 000 сСт, в пределах которого физические свойства и обрабатываемость экструзией хорошо сбалансированы.
Примеры органических групп, непосредственно присоединенных к атомам кремния полидиорганосилоксана, включают алкильные группы, такие как метильная, этильная, пропильная, бутильная и гексильная группы; алкенильные группы, такие как винильные и аллильные группы; арильные группы, такие как фенильная группа; аралкильные группы, такие как стиренильная группа; и одновалентные замещенные углеводородные группы, такие как 3,3,3-трифторпропильная, хлорметильная и β-цианоэтильная группы.Среди них предпочтительны одновалентные углеводородные группы, такие как метильная, винильная и фенильная группы, из-за простоты синтеза.
Более предпочтительно, чтобы по меньшей мере 85% всех органических групп были метильными группами, и наиболее предпочтительно, чтобы по существу все органические группы были метильными группами. Это так, потому что исходные промежуточные соединения, содержащие метильные группы, могут быть наиболее легко получены, а метильная группа дает самую низкую вязкость для степени полимеризации силоксана, тем самым обеспечивая хороший баланс между экструзионной способностью к экструзии и физическими свойствами композиции силиконового герметика.Однако, когда требуется устойчивость к низким температурам и термостойкость, предпочтительно использовать фенильные группы как часть органических групп.
Кремнийорганическое соединение, содержащее амиоксигруппу, используемое в качестве компонента (B) в настоящем изобретении, реагирует с концевыми силанольными группами полидиорганосилоксана компонента (A) в реакции дегидроксиламина, вызывая сшивание и удлинение цепи указанного полисилоксана. Компонент (B) может быть любым производным силана и циклическими производными силоксана с прямой или разветвленной цепью.В частности, для создания композиции силиконового герметика, обладающей хорошей реакционной способностью и высокой растяжимостью, предпочтительно использовать циклические полисилоксаны, содержащие две или три аминооксигруппы на молекулу.
Примеры органических групп, присоединенных к аминооксигруппе, включают одновалентные углеводородные группы, такие как метильная, этильная, пропильная, бутильная или циклогексильная группы, или двухвалентные углеводородные группы, такие как бутилен или пентен. Этильные группы предпочтительны из-за их доступности в качестве исходного материала, простоты синтеза, реакционной способности и легкости испарения для высвобождения органо-гидроксиламина.
Примеры кремнийорганических соединений, содержащих амиоксигруппу, включают следующие соединения, в которых для краткости используются следующие сокращения:
Me: Methyl Group,
Et: Ethyl Group,
Bu: Бутильная группа
Vi: Виниловая группа
Ph: фенильная группа.
Si (ONEt 2 ) 4
MeSi (ONEt 2 ) 3
PhSi (ONMe 2 ) 3
PhSi (ONEt 2 ) 3 ## STR1 ## (Et 2 NO) (Me) 2 SiSi (Me) 2 (ONEt 2 ) (Et 2 NO) (Me 2 ) SiOSi (Me 2 ) ( ONEt 2 )
(Et 2 NO) (Et) 2 SiO (Ph) 2 SiOSi (Me) 2 (ONEt 2 ) ## STR2 ## MeSi (OMe 2 SiONEt 2 ) 3 PhSi (OMe 2 SiONEt 2 ) 3
Кремнийорганическое соединение, содержащее амиоксигруппу, используется в количестве 0.От 1 до 30 массовых частей, предпочтительно от 1 до 15 массовых частей на 100 массовых частей компонента (А). Когда количество этого соединения составляет менее 0,1 части по массе, скорость его реакции с полидиорганосилоксаном с концевыми силанольными группами увеличивается, так что не может быть получено достаточного рабочего времени, а когда оно превышает 30 частей по массе, эластичность полученного силикона снижен состав герметика. Таким образом, такое количество нежелательно.
Компонент (С), используемый в настоящем изобретении, представляет собой любой наполнитель, который придает надлежащую текучесть или нетекучесть композиции силиконового герметика в соответствии с целью и условиями использования.Такие наполнители способны придавать твердость и механическую прочность, необходимые для использования в качестве строительного силиконового герметика. Компонент (C) может быть любым мелкодисперсным неорганическим порошком, но предпочтительны наполнители, такие как коллоидный диоксид кремния, осажденный диоксид кремния, аэрогель диоксида кремния, измельченный диоксид кремния, диатомовая земля, оксид железа, оксид титана и карбонат кальция. Среди них карбонат кальция является особенно предпочтительным, поскольку с его помощью можно легко получить силиконовую герметизирующую композицию, имеющую высокую эластичность. Эти неорганические наполнители можно использовать либо по отдельности, либо в виде произвольной их смеси.
Неорганический наполнитель используется в количестве от 5 до 300 частей по весу, предпочтительно от 30 до 200 частей по весу на 100 частей по весу компонента (A). Когда количество компонента (С) составляет менее 5 массовых частей, физические свойства, требуемые для силиконовых строительных герметизирующих композиций, не могут быть приданы композиции, тогда как, когда оно превышает 300 массовых частей, обрабатываемость становится плохой.
Отверждаемый ультрафиолетом олигомер, содержащий акрильные группы, используемый в качестве компонента (D) в настоящем изобретении, служит для предотвращения окрашивания окружности стыка, поскольку олигомер выделяется изнутри композиции силиконового герметика и образует отвержденную пленку под действием ультрафиолета. свет солнечного света.Это предотвращает выход полисилоксана, который не участвует в сшивании, изнутри силиконовой композиции и диффузию вокруг стыка.
Примеры олигомеров, отверждаемых ультрафиолетом, содержащих акрильные группы, включают полиолакрилаты, простые полиэфиракрилаты, полиэфиракрилаты, уретанакрилаты, эпоксиакрилаты, спиральные смолы, диенакрилаты и меламинакрилаты. Среди них полиэфирные акрилаты, эпоксиакрилаты и уретанакрилаты особенно подходят для использования в качестве компонента (D) в настоящем изобретении, поскольку их скорость фотоотверждения высока, их пленки после отверждения могут легко следовать за движением соединения, а отвержденные материалы обладают относительно хорошо сбалансированными физическими свойствами.
Предпочтительно компонент (D) используется в количестве от 1 до 30 частей по весу на 100 частей по весу компонента (A). Когда количество компонента (D) составляет менее 1 части по весу, количество отверждаемого ультрафиолетом олигомера, содержащего акрильные группы, выделяющееся из силиконовой композиции на ее поверхность, слишком мало для предотвращения выделения несшитого полисилоксана изнутри силикона. состав герметика. Когда она превышает 30 частей по массе, можно получить силиконовую герметизирующую композицию, которая после отверждения становится твердой, менее растяжимой и непригодной для нанесения на шов.Таким образом, такое количество нежелательно.
Фотоинициатор можно использовать вместе с отверждаемым ультрафиолетом олигомером, содержащим акрильные группы по настоящему изобретению, для быстрого получения отвержденной пленки на поверхности композиции. Примеры фотоинициаторов включают бензофенон, ацетофенон, бензоинметиловый эфир, бензоинэтиловый эфир, бензоин-изопропиловый эфир, бензоин-изобутиловый эфир, бензооктиловый эфир, 2,2-диметокси-2-фенилацетофенон, 2,2-диэтоксиацетофенон, 1-фенил-1. , 2-пропандион 2- (O-этоксикарбонил) оксим, 1-фенил-1,2-пропандион 2- (O-бензоил) оксим, 2-гидрокси-2-метилпропиофенон, 4′-изопропил-2-гидрокси-2- метилпропиофенон, бензил, метил-о-бензоилбензоат и 4,4′-бисдиэтиламинобензофенон.Эти инициаторы используются в количестве не более 5 частей по весу на 100 частей по весу отверждаемого ультрафиолетом олигомера, содержащего акрильные группы.
Кроме того, в композицию по настоящему изобретению может быть включен пигмент, такой как оксид титана, оксид кобальта, красный оксид железа, углеродная сажа или фталоцианиновый пигмент в количестве, обычном для красителя.
В стыке строительной конструкции, который герметизирован с помощью композиции силиконового герметика по настоящему изобретению, отверждаемый ультрафиолетом олигомер, содержащий акрильные группы, выходит на его поверхность после отверждения композиции силиконового герметика и образует отвержденную пленку за счет ультрафиолетовый свет солнечного света.Следовательно, полиорганосилоксан едва ли может выделяться изнутри композиции силиконового герметика к поверхности стыка. Кроме того, поскольку пленка, образованная на поверхности, сшивается ультрафиолетовым светом, ее плотность сшивания мала, а пленка является эластичной, так что пленка не растрескивается при движении соединения.
Поскольку олигомер медленно выделяется из композиции силиконового герметика с образованием поверхностной пленки, пленка очень тонкая, и нет опасности отслоения и опадания.Таким образом можно полностью предотвратить появление пятен вокруг сустава.
Соответственно, силиконовая герметизирующая композиция по настоящему изобретению подходит для использования в качестве герметизирующей композиции для стыков строительных конструкций с использованием стеновых материалов, склонных к окрашиванию, таких как строительные камни, например гранит и мрамор, плитка и эмаль.
ПРИМЕРЫ
Следующие ниже примеры дополнительно иллюстрируют настоящее изобретение. В следующих примерах и сравнительных примерах части являются массовыми, если не указано иное.
Примеры с 1 по 5
65 частей обработанного канифольной кислотой коллоидного карбоната кальция со средним размером частиц 0,6 мкм смешивали со 100 частями полидиметилсилоксана с концевыми силанольными группами, имеющего вязкость 3000 сСт при 25 ° C, с помощью месильная машина для получения основного соединения. Затем 3,5 части смеси, состоящей из 95% по массе соединения формулы ## STR3 ## и 5% по массе соединения формулы ## STR4 ## и отверждаемого ультрафиолетом олигомера, содержащего акрильные группы, указанные в таблице 1. были смешаны со 100 частями указанного основного соединения с получением композиции силиконового герметика.Сравнительный пример 1 в таблице 1 показывает случай, когда не добавляли отверждаемый ультрафиолетом олигомер, содержащий акрильные группы.
| ТАБЛИЦА 1 |
| ______________________________________ |
| Пример (части) Комп. Бывший. Компонент (D) 1 2 3 4 5 1 |
| ______________________________________ |
* 1 5 * 2 25 * 3 10 * 4 20 * 5 15 |
В этой таблице символы от * 1 до * 5 относятся к следующим отверждаемым ультрафиолетом олигомерам, содержащим акрильные группы соответственно.Группа, X представляет собой полиспирт, а Y представляет собой многоосновную кислоту, а вязкость составляет от 8000 до 12000 сантипуаз при 25 ° C * 2 Aronix M-8030; который имеет ту же общую формулу, что и выше, но в котором вязкость составляет от 500 до 1100 сантипуаз при 25 ° C. * 3 Денаколакрилат DA-314 ## STR6 ## * 4 Денаколакрилат DA-911; ## STR7 ## CH 2CHCOOR 1OOCNH (RNHCOO (полиол) -OOCNH) n RNHCOOR 1OOCCHCH 2 , где вязкость составляет от 80 000 до 120 000 сантипуаз при 50 ° C.* 5 Aronix M-1100 * 1, * 2, * 5 Продукция Toa Gosei Kagaku Kogyo K.K
Герметизация стыков стеновых материалов проводилась с использованием композиций силиконовых герметиков, полученных в приведенных выше примерах.
(Пример применения II)
Каждую из композиций силиконового герметика примеров с 1 по 5 и сравнительного примера 1 наносили на стык между двумя листами неглазурованной плитки длиной 30 см, шириной 20 см и толщиной 15 мм. для подготовки образцов, которые затем экспонировались на открытом воздухе.
Состав силиконового герметика имел ширину 24 мм и толщину 12 мм.
Через один, три, шесть и двенадцать месяцев после экспонирования степень окрашивания поверхности плитки определялась по величине Манселла. Результаты показаны в таблице 2.
| ТАБЛИЦА 2 |
| __________________________________________________________________________ |
| Пример Комп.Бывший. 1 2 3 4 5 1 |
| __________________________________________________________________________ |
через 1 месяц расстояние от 5 см N — 9,5 N — 9,5 N — 9,5 N 9,5 N — 9,5 N — 9,5 конец шва 10 см «» «» «» 15 см «» «» «» через 3 месяца расстояние от 5 см Н — 9.0 N — 9,0 N — 9,0 N — 9,0 N — 9,0 N — 8,5 конец соединения 10 см «» «» «N— 9.0 15 см «» «» «» через 6 месяцев расстояние от 5 см N — 9.0 N — 9.0 N — 9.0 N — 9.0 N — 9,0 N — 8,0 конец шва 10 см «» «» «N — 8.5 15 см «» «» «N — 9.0 через 12 месяцев расстояние от 5 см N — 9.0 N — 9.0 N — 9.0 N —9,0 N — 9,0 N — 7,5 конец соединения 10 см «» «» «N — 8,0 15 см » «» «» « |
| __________________________________________________________________________ |
Пример нанесения I-II
Два листа строительного раствора были расположены напротив друг друга, и каждая из композиций силиконового герметика из примеров 1-5 была нанесена на стык между ними для подготовки образцов.
Строительный раствор имел ширину 50 мм, а силиконовый герметик составлял 12 мм как по толщине, так и по ширине.
Эти образцы были подвергнуты отверждению в течение трех дней при обычной температуре для их затвердевания.
Затем их поместили в метеомер таким образом, чтобы поверхность силиконового герметика облучалась ультрафиолетовым светом. После того, как облучение проводилось в течение 500 часов, образцы повторно устанавливали на машину для испытаний на усталость и подвергали 5000 раз смещению + 10% для исследования появления поверхностных аномалий композиции силиконового герметика.Было обнаружено, что ни один из образцов не имел таких аномалий, как растрескивание.
Пример применения I-III
Каждую из композиций силиконового герметика из примеров с 1 по 5 наносили на стык (шириной 12 мм и глубиной 9 мм) строительной конструкции с использованием в качестве материала внешней стены горелки. готовый гранит на бетонной основе.
Через 12 месяцев после нанесения было проверено состояние поверхности. Ни на одном из образцов не было обнаружено порчи из-за промывочной воды, окрашивания и т. Д. Вокруг стыка.
Примеры с 6 по 10
50 частей измельченного известняка, имеющего средний размер частиц 1 мкм, и 50 частей осажденного карбоната кальция, обработанного стеариновой кислотой, имеющего средний размер частиц 0,2 мкм, были смешаны со 100 частями полидиметилсилоксана с концевыми силанольными группами, имеющего вязкость 5000 сСт при 25 ° C с помощью месильной машины для получения основного соединения. 3,0 части смеси, состоящей из 94% по массе соединения формулы ## STR8 ## и 6% по массе соединения формулы ## STR9 ## и отверждаемого ультрафиолетом олигомера, содержащего акрильные группы, указанные в таблице. 3 были смешаны со 100 частями указанного основного состава для получения композиции силиконового герметизирующего материала.
Сравнительный пример 2 в таблице 3 показывает случай, когда не добавляли отверждаемый ультрафиолетом олигомер, содержащий акрильные группы.
| ТАБЛИЦА 3 |
| ______________________________________ |
| Пример (части) Комп. Бывший. Компонент (D) 6 7 8 9 10 2 |
| ______________________________________ |
* 6 10 * 7 25 * 3 20 * 8 15 * 9 5 |
## STR10 ##, X представляет собой полиспирт, а Y представляет собой многоосновную кислоту, а вязкость составляет от 7000 до 13000 сантипуаз при 25 ° C.* 7 Aronix M-8100; который имеет ту же общую формулу, что и выше, и в котором вязкость составляет от 8000 до 12000 сантипуаз при 25 ° C * 8 денаколакрилат DA-721; — ## STR11 ## * 9 Aronix M-1200 CH 2CHCOOR ‘OOCNH (RNHCOO (полиол) -OOCNH) n RNHCOOR 1OOCCHCH 2 , где вязкость составляет от 200000 до 300000 сантипуаз при 50 ° C. . * 6, * 7, * 9 Продукция Toa Gosei Kagaku Kogyo KK — * 8 Продукт по номеру
Герметизацию стыков стеновых материалов проводили с использованием силиконовых герметизирующих композиций, полученных в приведенных выше примерах.
Пример применения II-I
Каждую из композиций силиконового герметика, полученного в примерах с 6 по 10, и композицию герметизирующего материала, полученную в сравнительном примере 2, наносили на стык между двумя листами гранита (Inada, обработанный горелкой) 50 см. в длину, 15 см в ширину и 25 мм в толщину для подготовки образцов, которые затем экспонировались на открытом воздухе. Через один, три и шесть месяцев после воздействия водоотталкивающие свойства проверяли путем разбрызгивания воды на поверхность гранита.Результаты показаны в Таблице 4.
| ТАБЛИЦА 4 |
| ______________________________________ |
| Пример гидрофобности Comp. Бывший. поверхности гранита 6 7 8 9 10 2 |
| ______________________________________ |
После нет нет нет нет слабого 1 месяц После нет нет нет нет мало 3 месяца После нет нет нет нет невысокий 6 месяцев |
| ______________________________________ |
Пример применения II-II
Два листа строительного раствора были расположены напротив друг друга, и каждая из композиций силиконового герметика, полученного в примерах с 6 по 10, была нанесена на шов. между ними подготовить образцы.Образцы выдерживали при обычной температуре в течение трех дней, чтобы они затвердели.
Затем их поместили в метеомер таким образом, чтобы поверхность силиконового герметика облучалась ультрафиолетовым светом. После того, как облучение проводилось в течение 500 часов, образцы повторно устанавливали на машину для испытаний на усталость и подвергали 5000 раз смещению ± 10% для исследования появления поверхностных аномалий композиции силиконового герметика. Было обнаружено, что ни один из образцов не имел таких аномалий, как растрескивание.
Пример применения II-III
Каждую из композиций силиконового герметика, полученного в примерах с 6 по 10, наносили на стык (шириной 15 мм и глубиной 10 мм) строительной конструкции с использованием белой эмалированной пластины в качестве внешней стены. материал. Через 18 месяцев после нанесения образцы были исследованы, но ни на одном из образцов не было обнаружено никаких повреждений вокруг стыка.
Пример 11
60 частей обработанного канифольной кислотой коллоидного карбоната кальция, имеющего средний размер частиц 0.6 мкм смешивали со 100 частями полидиметилсилоксана с концевыми силанольными группами, имеющего вязкость 20000 сСт при 25 ° C, с помощью месильной машины. 15 частей отверждаемого ультрафиолетом акрилового олигомера из вышеупомянутого * 2 смешивали с ними с помощью месильной машины с получением основного соединения, которое затем оставляли стоять в темноте при комнатной температуре. После этого расслоение Aronix M-8030 было исследовано на предмет отсутствия отделения.
После того, как базовый состав был оставлен на 12 месяцев, 4.0 частей смеси сшивающих агентов, состоящей из 95% по массе соединения формулы ## STR12 ## и 5% по массе соединения формулы ## STR13 ##, смешивали с ней с получением композиции силиконового герметика. Этот состав герметизирующего материала был нанесен на стык между двумя листами гранита (Inada, обработанный горелкой) длиной 50 см, шириной 15 см и толщиной 25 мм, который затем был открыт на открытом воздухе. Через двенадцать месяцев после воздействия водоотталкивающие свойства были исследованы путем разбрызгивания воды на поверхность гранита, чтобы выяснить, что водоотталкивающие свойства отсутствуют вообще.
Блог — Из чего сделан силикон?
Силикон — синтетический полимер, состоящий из химического элемента кремния.
Чтобы прояснить разницу между кремнием и силиконом, силикон — это необработанный химический элемент, а силикон — это каучук, в основном полученный из него. В чистом виде кремний очень хрупкий и твердый. Он образует твердое кристаллическое вещество с серо-синим металлическим блеском. Несмотря на то, что он является восьмым по распространенности элементом во Вселенной, он очень редко образует твердое тело в земной коре.Кремний чаще всего встречается в виде кремнезема, оксида кремния, а также основной составной части песка.
Силикон в основном состоит из кремния, но также включает кислород, водород и углерод. Это искусственный материал, обладающий вязкоупругостью, что означает, что он одновременно вязкий и эластичный. Материалы, демонстрирующие вязкоупругость, обычно называются каучуками. Силиконовый каучук относится к синтетическим эластомерам, поскольку силиконовый полимер является искусственным и обладает эластичными свойствами.Силиконы — это соединения, состоящие из повторяющихся звеньев силоксана. Силоксан представляет собой чередующуюся цепочку атомов кремния и кислорода, которые соединены с водородом и углеродом.
Как производится силиконовая резина?Чтобы получить силикон, атомы кремния должны быть изолированы от диоксида кремния кремнезема. Это достигается путем нагревания больших объемов кварцевого песка до чрезвычайно высоких температур, до 1800 ° C. Отсюда есть несколько процессов, в которых кремний соединяется с хлористым метилом и нагревается.Затем он перегоняется в полимеризованный силоксан, известный как полидиметилсилоксан. Затем полидиметилсилоксан можно полимеризовать. Это делается с использованием различных методов в зависимости от использования конечного продукта.
Производство базовых смесей силиконового каучука может осуществляться в массовом масштабе при относительно низких затратах. В результате силикон стал одним из самых популярных эластомеров как для коммерческого, так и для промышленного использования.
В компании Viking Extrusions все сорта силикона смешиваются на собственном помольном оборудовании.Мы берем необработанный силиконовый компаунд, добавляем пигменты и добавки по мере необходимости, затем смешиваем с катализатором, готовым к экструзии и отверждению с помощью высокотемпературной вулканизации (HTV). Использование собственных мощностей означает, что все, что мы производим, полностью отслеживается до исходной партии. Таким образом, мы можем обеспечить высочайший стандарт управления качеством на протяжении всего процесса от сырья до готовой продукции. Таким образом, мы производим в больших количествах как пищевой, так и медицинский силикон.
Какие бывают типы резины?Существует два основных типа каучука: синтетический искусственный каучук и натуральный каучук. Натуральный каучук, широко известный как латекс, получают из каучукового дерева. Латекс — это липкий материал, получаемый из дерева путем надрезов в коре и сбора вытекающей жидкости в процессе, известном как «постукивание». Впервые резина использовалась коренными народами Мезоамерики, которые использовали этот материал для водонепроницаемости тканей и изготовления резиновых мячей и контейнеров.Жители Мезоамерики даже производили различные сорта стабилизированного каучука, комбинируя разные пропорции сырого латекса с соком из виноградной лозы ипомеи. Это было за 3000 лет до того, как Чарльз Гудиер стабилизировал его в 1800-х годах!
Любой резиноподобный материал, не состоящий из натурального каучука, известен как синтетический каучук. Материалы смешиваются вместе, образуя так называемый синтетический полимер. Эластомер — это полимер, обладающий как вязкостью, так и эластичностью.
Каковы преимущества силиконовой резины?Силиконовый каучук используется в различных отраслях промышленности благодаря своим многочисленным полезным свойствам, таким как:
Термическая стабильность — силикон обладает низкой и высокой термостойкостью, поскольку он сохраняет свои свойства в широком диапазоне экстремальных температур, от -70 ° C до + 200 ° C.
Низкая химическая активность
Устойчив к УФ и озону
Отталкивает воду — используется для изготовления водонепроницаемых уплотнений и прокладок, а также антипригарных продуктов
Низкая токсичность
Электрическая изоляция — силикон может быть как изолирующим, так и проводящим.
Не поддерживает микробиологический рост.
Такое использование означает, что силиконовые изделия стали частью нашей повседневной жизни. Мы сталкиваемся с силиконовым каучуком каждый день и используем силикон во многих отраслях промышленности. От его использования в процессе выработки энергии, которая питает наш дом, до силиконового герметика вокруг ванны. Например, пищевой силикон используется для изготовления огромного количества разнообразных продуктов, таких как противни для кексов и другие формы для выпечки, держатели для посуды, прихватки, кухонная утварь, такая как ложки и венчики, а также экструзии для духовок, морозильных камер и холодильников, которые можно мыть в посудомоечной машине.Медицинский силикон используется как в медицине, так и в качестве обычного ингредиента в продуктах личной гигиены.
Компания Viking Extrusions производит экструзионные изделия из силиконового каучука для применения в различных отраслях промышленности.
Узнать большеЧтобы узнать больше о свойствах и применении силиконовой резины, свяжитесь с одним из наших технических консультантов, который с радостью ответит на любые вопросы.
Как производится силикон? | SIMTEC
Из чего сделан силикон?
Силикон — это универсальный полимер, используемый в эластомерах, маслах, консистентных смазках и герметиках, а также в других материалах.Его основным ингредиентом является кремнезем — одна из наиболее часто встречающихся форм песка. Вот что вам нужно знать о производстве силикона.
В чем разница между силиконом и силиконом
Одно из важных различий при производстве силикона — это различие между силиконом и силиконом. Кремний — без буквы «е» — это химический элемент (Si). Как и большинство элементов, он не встречается в изолированном виде. Силикон, однако, относится к широкому классу полимеров, которые состоят из силоксановой связи (химическая формула -Si-O-Si-) с различными присоединенными органическими соединениями.
Пошаговое руководство по производству силикона
Отделение кремния от кремнезема — первый шаг в производстве силикона. Это достигается путем нагревания большого объема кварцевого песка до температуры 1800 ° C. В результате получается чистый изолированный кремний, которому дают остыть, а затем измельчают в мелкий порошок.
Для получения силикона этот тонкий порошок кремния смешивают с хлористым метилом и снова нагревают. Тепло вызывает реакцию между двумя компонентами с образованием так называемого метилхлорсилана.Метилхлорсилан на самом деле представляет собой смесь, содержащую несколько соединений, наиболее распространенным из которых является диметилдихлорсилан, который является основным строительным блоком силикона.
Для перехода от диметилдихлорсилана к силикону требуется сложный процесс дистилляции, в котором различные компоненты метилхлорсилана отделяются друг от друга. Поскольку разные хлорсиланы имеют разные точки кипения, это можно сделать, нагревая смесь до ряда точных температур.
После перегонки к диметилдихлорсилану добавляют воду, в результате чего он разделяется на дисиланол и соляную кислоту.Затем соляная кислота действует как катализатор для дисиланола, заставляя его конденсироваться в полидиметилсилоксан.
Полидиметилсилоксан, как вы заметите, содержит силоксановую связь, которая является основой силикона. После этого силикон полимеризуется с использованием различных методов в зависимости от желаемых свойств конечного продукта.
Хотя производство силикона может показаться сложным, на самом деле это довольно просто и может производиться в массовом масштабе по относительно низкой цене.Поэтому неудивительно, что универсальный силикон стал одним из самых популярных эластомеров для коммерческого и промышленного использования.
Загрузите наше бесплатное руководство по LSR
Силикон — Энциклопедия Нового Света
- Не путать с элементом кремний.
Силиконы (точнее называемые полимеризованными силоксанами или полисилоксанами ) представляют собой смешанные неорганические и органические полимеры. Их общая химическая формула может быть записана как [R 2 SiO] n , где R соответствует органической группе, такой как метил, этил или фенил. Варьируя их состав и молекулярную структуру, можно получать силиконы с рядом свойств.Они могут различаться по консистенции от жидкого до гелевого, от резины до твердого пластика. Наиболее распространенным силоксаном является полидиметилсилоксан (ПДМС), силиконовое масло. Вторая по величине группа силиконовых материалов — это силиконовые смолы.
Различные типы силиконов были разработаны для множества применений. Например, они используются в качестве герметиков, форм, смазок, растворителей для химической чистки, электрических изоляторов и защитного материала для электронных компонентов. Они также содержатся в некоторых противопожарных средствах, средствах личной гигиены и слуховых аппаратах.Однако их использование в грудных имплантатах и зданиях ядерных реакторов вызвало споры.
Химическая структура и терминология
Химическая структура полидиметилсилоксана (ПДМС).Силикон часто ошибочно называют «силиконом». Хотя силиконы содержат атомы кремния, они не состоят исключительно из кремния и имеют совершенно иные физические характеристики, чем элементарный кремний.
Слово «силикон» происходит от кетон .Диметилсиликон и диметилкетон (ацетон) имеют аналогичные химические формулы, поэтому было высказано (ошибочно) предположение, что они имеют аналогичные структуры. [1] В случае молекулы ацетона (или любого кетона) существует двойная связь между атомом углерода и атомом кислорода. С другой стороны, молекула силикона не содержит двойной связи между атомом кремния и атомом кислорода. Химики обнаружили, что атом кремния образует одинарную связь с каждым из двух атомов кислорода, а не двойную связь с одним атомом.
Полисилоксаны называют «силиконами» из-за ранних ошибочных предположений об их структуре. Они состоят из неорганической кремний-кислородной основной цепи (…- Si-O-Si-O-Si-O -…) с органическими боковыми группами, присоединенными к атомам кремния (см. Рисунок, показывающий структуру полидиметилсилоксана). В некоторых случаях органические боковые группы можно использовать для связывания двух или более из этих -Si-O- основных цепей вместе.
Изменяя длину -Si-O- цепи, боковые группы и сшивание, можно синтезировать множество силиконов.Наиболее распространенным силоксаном является линейный полидиметилсилоксан (ПДМС), силиконовое масло (см. Структуру, показанную на рисунке). Вторая по величине группа силиконовых материалов основана на силиконовых смолах, которые образованы разветвленными и каркасными олигосилоксанами.
Synthesis
Силиконы синтезируются из хлорсиланов, тетраэтоксисилана и родственных соединений. В случае ПДМС исходным материалом является диметилхлорсилан, который реагирует с водой следующим образом:
- n [Si (CH 3 ) 2 Cl 2 ] + n [H 2 O] → [ Si (CH 3 ) 2 O] n + 2n HCl
Во время полимеризации в этой реакции выделяется потенциально опасный газообразный хлористый водород.Для медицинских целей был разработан процесс, в котором атомы хлора в предшественнике силана были заменены ацетатными группами, так что продуктом реакции конечного процесса отверждения является нетоксичная уксусная кислота (уксус). Как побочный эффект, в этом случае процесс отверждения также идет намного медленнее. Этот химический состав используется во многих потребительских приложениях, таких как силиконовые герметики и клеи.
Предшественники силана с большим количеством кислотообразующих групп и меньшим количеством метильных групп, такие как метилтрихлорсилан, можно использовать для введения разветвлений или поперечных связей в полимерной цепи.В идеале каждая молекула такого соединения становится точкой разветвления. Это может быть использовано для производства твердых силиконовых смол. Точно так же предшественники с тремя метильными группами могут использоваться для ограничения молекулярной массы, поскольку каждая такая молекула имеет только один реакционный сайт и, таким образом, образует конец силоксановой цепи.
Современные силиконовые смолы производятся из тетраэтоксисилана, который реагирует более мягко и контролируемо, чем хлорсиланы.
Свойства
Некоторые из наиболее полезных свойств силикона включают:
- Термостойкость (постоянство свойств в широком рабочем диапазоне от –100 до 250 ° C)
- Способность отталкивать воду и образовывать водонепроницаемые уплотнения
- Отличная стойкость к кислороду, озону и солнечному свету
- Гибкость
- Электроизоляция или проводимость, в зависимости от структуры и состава
- Антиадгезионная
- Низкая химическая реактивность
- Низкая токсичность
- Высокая газопроницаемость [2]
Силиконовый каучук
Гибкий, эластичный полисилоксан известен как силиконовый каучук .Из него могут быть экструдированы трубы, ленты, цельный шнур и нестандартные профили. Он обладает отличной устойчивостью к экстремальным температурам и очень инертен по отношению к большинству химикатов. Органический каучук с углеродно-углеродной основой, как правило, подвержен воздействию озона, ультрафиолета, тепла и других факторов старения. Силиконовый каучук, напротив, может противостоять воздействию этих веществ, что делает его предпочтительным материалом во многих экстремальных условиях. Учитывая его инертность, он используется во многих медицинских приложениях, включая медицинские имплантаты.
Многие специальные сорта силиконового каучука обладают следующими свойствами: электропроводимость, низкое дымовыделение, огнестойкость, светится в темноте и стойкость к пару, газам, маслам, кислотам и другим химическим веществам.
Использование силикона
Материал для изготовления форм
Двухкомпонентные силиконовые системы используются для создания резиновых форм, которые могут использоваться для производственного литья смол, пен, резины и низкотемпературных сплавов. Силиконовая форма обычно практически не требует смазки для пресс-формы или подготовки поверхности, так как большинство материалов не прилипают к силикону.
Герметики
Однокомпонентные силиконовые герметики обычно используются для герметизации зазоров, стыков и щелей в зданиях. Эти силиконы отверждаются за счет поглощения атмосферной влаги. Прочность и надежность силиконового каучука широко признаны в строительной отрасли.
Силиконовый каучук отлично подходит для автомобильных уплотнений люка, которые должны выдерживать суровые температуры и другие условия окружающей среды, такие как озон, ультрафиолетовое излучение и загрязнение, не говоря уже об обычных автомобильных чистящих средствах, воска и т. Д.
Смазка
В сантехнике и автомобилестроении силиконовая смазка часто используется в качестве смазки. В сантехнике смазку обычно наносят на уплотнительные кольца в кранах и клапанах. В автомобилестроении силиконовая смазка обычно используется в качестве смазки для компонентов тормозов, поскольку она устойчива при высоких температурах, не растворяется в воде и гораздо реже, чем другие смазки, загрязняет тормозные колодки.
Приготовление пищи
Силикон также пропитывается пергаментной бумагой и используется в качестве антипригарного материала для таких применений, как выпечка и приготовление на пару.Силикон также делает бумагу термо- и жиростойкой. Это позволяет бумаге выравнивать противни и действовать как замена смазки, тем самым ускоряя массовое производство хлебобулочных изделий. Он также часто используется в кулинарии, когда ингредиенты запечатываются в контейнер из пергаментной бумаги и оставляются на пару.
Силиконовый каучук используется для изготовления посуды (особенно шпателей) и форм для выпечки.
Силиконовые смолы используются в жаропрочной посуде. Они часто напоминают керамические изделия, но гораздо менее хрупкие, что делает их популярными среди младенцев.
Электрические и электронные компоненты
Провода автомобильных свечей зажигания часто изолированы несколькими слоями силикона. Кроме того, электронные компоненты иногда защищают от воздействия окружающей среды, заключая их в силикон. Это увеличивает их устойчивость к механическим ударам, радиации и вибрации. Если требуется широкий диапазон рабочих температур (от -150 до 600 ° F), предпочтительнее использовать силиконы вместо полиуретановой или эпоксидной инкапсуляции. Силиконы также обладают преимуществом небольшого тепловыделения в процессе отверждения, низкой токсичности, хороших электрических свойств и высокой чистоты.Поэтому они используются, когда от компонентов требуется долговечность и высокая производительность в сложных условиях, например, для спутников в космосе.
Силиконовые грудные имплантаты
В 1980-х и 1990-х годах возникли разногласия вокруг заявлений о том, что силиконовый гель в грудных имплантатах является причиной ряда системных проблем со здоровьем, включая аутоиммунные заболевания и рак. Множественные судебные процессы с исками о травмах от имплантатов привели к банкротству Dow Corning в 1998 году и мораторию на использование силиконовых имплантатов для увеличения груди в США и Канаде, ожидающих рассмотрения.Однако многочисленные исследования и группы экспертов, проведенные с тех пор во всем мире, неизменно приходят к выводу, что у женщин с силиконовыми грудными имплантатами вероятность развития системного заболевания не выше, чем у женщин без грудных имплантатов. В 2006 году Министерство здравоохранения Канады и Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) приняли позицию, аналогичную другим странам, в разрешении использования силиконовых имплантатов для косметического увеличения груди в своих странах.
Противопожарные заглушки
Неисправная установка противопожарной защиты из силиконовой пены Sakno на очистных сооружениях Калгари в 1980-х годах, используемая для герметизации проема над противопожарной дверью в литом бетонном противопожарном изоляторе.При правильной установке противопожарные заглушки из силиконовой пены могут быть изготовлены в соответствии с строительными нормами. Преимущества включают гибкость и высокую диэлектрическую прочность. К недостаткам можно отнести плохую ограничиваемость, горючесть (трудно потушить) и значительное дымообразование.
Силиконовые пены использовались в зданиях ядерных реакторов Димона в Северной Америке, а также в израильских зданиях ядерных реакторов Димона в попытке перекрыть отверстия в стенах и перекрытиях с установленной огнестойкостью, чтобы предотвратить распространение пламени и дыма из одной комнаты в другую.Израильтяне перешли на несколько более дорогую, но гораздо более безопасную «эластомерную» версию этого продукта, которая позволяет избежать большинства проблем безопасности, связанных с вспененной версией.
Противопожарные покрытия из силиконовой пены были предметом серьезных споров и внимания прессы из-за отсутствия надлежащего ограничения, образования дыма (во время горения некоторых компонентов пены), утечки газообразного водорода, усадки и растрескивания. Эти проблемы были выявлены Джеральдом В. Брауном, что привело к большому количеству событий, о которых необходимо сообщить лицензиатам (операторам атомных электростанций) Комиссии по ядерному регулированию (КЯР).
Средства личной гигиены
Силиконы используются в качестве ингредиентов в некоторых несмываемых кондиционерах для волос. В этих составах используется водостойкость силикона, чтобы влага не попадала на стержень сухого волоса и не испортила прическу.
Менструальные чаши
Менструальные чаши — это чаши или барьеры, которые носят во влагалище во время менструации для сбора менструальной жидкости. Менструальные чаши часто делаются из силикона для долговечности и многоразового использования.
Слуховые аппараты
Силикон — это распространенный материал, используемый в формах для заушных слуховых аппаратов.Он обладает отличными герметизирующими свойствами, что делает его идеальным выбором для пациентов с тяжелой потерей слуха, нуждающихся в мощных слуховых аппаратах.
Химическая чистка
Жидкий силикон можно использовать в качестве растворителя для химической чистки. Процесс декаметилпентациклосилоксана (D5), рекламируемый как «экологически безопасная» альтернатива традиционному перхлорэтилену (или перхлорэтилену), был запатентован компанией GreenEarth Cleaning. Растворитель разлагается на песок и следы воды и CO2, а отходы, образующиеся в процессе химической чистки D5, нетоксичны и неопасны.Это значительно снижает воздействие на окружающую среду промышленности, которая обычно сильно загрязняет окружающую среду.
Кроме того, жидкий силикон химически инертен, что означает, что он не вступает в реакцию с тканями или красителями в процессе очистки. Это снижает количество выцветания и усадки, которые возникают у большинства предметов одежды, подвергнутых химической чистке.
См. Также
Примечания
- ↑ Та же терминология используется для таких соединений, как силан (аналог метана).
- ↑ При комнатной температуре (25 ° C) проницаемость силиконового каучука для газов, таких как кислород, примерно в 400 раз выше, чем у бутилкаучука, что делает силикон полезным для медицинских целей.В то же время это свойство исключает его применение в тех случаях, когда необходимы газонепроницаемые уплотнения.
Ссылки
- Бондюрант, Стюарт, Вирджиния Л. Эрнстер и Роджер Хердман (ред.). 2000. Безопасность силиконовых грудных имплантатов . Вашингтон, округ Колумбия: Институт медицины. ISBN 0585215553.
- Кларсон, Стивен Дж. И др. (Ред.). 2007. Наука и технология силиконов и материалов, модифицированных силиконом . Серия симпозиумов ACS, 964.Вашингтон, округ Колумбия: Американское химическое общество. ISBN 9780841274372.
- Koerner, G. 1991. Силиконы: химия и технология . Бока-Ратон: CRC Press. ISBN 0849377404.
- Рохоу, Юджин Джордж. 1951. Введение в химию силиконов . Нью-Йорк: Вили. OCLC 58852709.
- Стюарт, Мэри Уайт. 1998. Разливы силикона: исследование грудных имплантатов . Вестпорт, Коннектикут: Praeger. ISBN 0275963594.
Внешние ссылки
Все ссылки получены 4 ноября 2019 г.
Источники
Энциклопедия Нового Света писателей и редакторов переписали и завершили статью Википедия в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, участников, так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа.Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:
История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедию Нового Света :
Примечание. могут применяться ограничения на использование отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.
Из чего сделан силикон?
01 Из чего сделан силикон?
В то время как основная цепь обычных органических синтетических полимеров состоит из повторяющихся атомов углерода (C), силикон представляет собой «неорганический синтетический полимер», основная цепь которого состоит из полисилоксана, который представляет собой повторяющиеся атомы кремния (Si) и кислорода (O). (1,2) .
В качестве боковой цепи молекул силикона можно ввести органические звенья, которые могут добавлять различные свойства и создавать полезные гибридные материалы.
Основными источниками силикона являются кварцевый камень природного происхождения (SiO 2 ), вода и метанол, полученный из природного газа. Из этих материалов в результате сложных химических реакций синтезируется силикон. Если взять в качестве примера наиболее широко производимый полидиметилсилоксан, то около 60% компонентов получены из диоксида кремния и воды.
Изобилие (по весу) элементов, обнаруженных в земной коре (Топ 5)
| Заказать | Элемент | номер Кларка * |
|---|---|---|
| 1 | Кислород | 49,5 |
| 2 | Кремний | 25,8 |
| 3 | Алюминий | 7,56 |
| 4 | Утюг | 4.70 |
| 5 | Кальций | 3,39 |
* Число Кларка: указывает содержание элементов у поверхности земли, выраженное в процентах по массе.
1
Chemical Abstracts Service (CAS), всемирный орган химической информации, индексирует силиконовые полимеры с такими контрольными терминами, как полисилоксаны, силоксаны и силиконы, и классифицирует их как неорганические полимеры.
2
В 2007 году Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) определил неорганические полимеры как полимерные соединения, не содержащие атомов углерода в своих основных цепях.
Силикон против кремния
Силикон не следует путать с кремнием, который используется для производства полупроводников и солнечных элементов. Термин «силикон» относится к семейству искусственных соединений, ключевым элементом которых является кремний (Si). Shin-Etsu Handotai (часть Shin-Etsu Group) производит кремний полупроводникового качества и является ведущим производителем в мире.
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, изготовленные из силикона, могут подвергаться только относительно небольшим механическим нагрузкам. Вот почему они используются в основном как герметики.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.
Доступны двухкомпонентные силиконовые клеи 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.
