Ora, iki ora bakal mboseni, jujur - utamane yen sampeyan seneng karo barang-barang karet sing elastis. Yen sampeyan terus maca, sampeyan bakal nemokake meh kabeh sing sampeyan pengin ngerti babagan Sealant Silikon Siji Bagian.
1) Apa iku
2) Cara nggawe
3) Ing ngendi digunakake
Pambuka
Apa sing diarani sealant silikon siji bagean?
Ana akeh jinis sealant sing bisa dikeringake kanthi kimia - Silikon, Poliuretan, lan Polisulfida sing paling misuwur. Jeneng kasebut asale saka balung mburi molekul sing terlibat.
Balung silikon yaiku:
Si – O – Si – O – Si – O – Si
Silikon sing dimodifikasi minangka teknologi anyar (paling ora ing AS) lan sejatine tegese balung mburi organik sing diolah nganggo kimia silana. Tuladhane yaiku polipropilena oksida sing diakhiri alkoksisilana.
Kabeh kimia iki bisa awujud siji bagean utawa rong bagean sing jelas ana hubungane karo jumlah bagean sing dibutuhake supaya barang kasebut bisa garing. Mulane, siji bagean tegese mbukak tabung, kartrid utawa ember lan bahan sampeyan bakal garing. Biasane, sistem siji bagean iki reaksi karo kelembapan ing udhara dadi karet.
Dadi, silikon siji bagean yaiku sistem sing stabil ing tabung nganti, nalika kena udara, dadi garing lan ngasilake karet silikon.
Kauntungan
Silikon siji bagean nduweni akeh kaluwihan unik.
-Nalika diracik kanthi bener, silikon iki stabil lan dipercaya banget kanthi adhesi lan sifat fisik sing apik banget. Umur simpan (wektu sampeyan bisa ninggalake ing tabung sadurunge digunakake) paling ora setaun iku normal, dene sawetara formulasi tahan nganti pirang-pirang taun. Silikon uga duwe kinerja jangka panjang sing paling apik. Sifat fisike meh ora owah saka wektu tanpa efek saka paparan UV lan, saliyane iku, silikon nuduhake stabilitas suhu sing apik banget ngluwihi sealant liyane paling ora 50℃.
-Silikon sak bagean cepet garing, biasane kulit dadi kenyal sajrone 5 nganti 10 menit, dadi ora lengket sajrone sak jam lan garing dadi karet elastis kira-kira 1/10 inci jerone kurang saka sedina. Permukaane krasa kaya karet sing apik.
-Amarga warnane bisa digawe transparan, sing dadi fitur penting (transparan minangka warna sing paling akeh digunakake), mula relatif gampang kanggo menehi pigmen menyang warna apa wae.
Watesan
Silikon duwé rong watesan utama.
1) Cat iki ora bisa dicet nganggo cat dasar banyu - nanging uga bisa dadi angel yen nganggo cat dasar pelarut.
2) Sawisé garing, sealant bisa ngeculake sawetara plasticizer silikon sing, nalika digunakake ing sambungan ekspansi bangunan, bisa nggawe noda sing ora apik ing pinggir sambungan.
Mesthi wae, amarga sifate minangka siji bagean, ora mungkin entuk potongan jero sing cepet liwat proses pengeringan amarga sistem kasebut kudu reaksi karo udara saengga bisa dikeringake saka ndhuwur mudhun. Yen luwih spesifik, silikon ora bisa digunakake minangka segel tunggal ing jendela kaca sing diisolasi amarga. Sanajan apik banget kanggo nyegah banyu cair sing akeh mlebu, uap banyu bisa liwat kanthi relatif gampang liwat karet silikon sing wis dikeringake sing nyebabake unit IG dadi kabut.
Wilayah Pasar lan Panggunaan
Silikon siji bagean digunakake meh ing ngendi wae lan ing endi wae, kalebu, sing nggawe sawetara pemilik bangunan ora seneng, ing ngendi rong watesan sing kasebut ing ndhuwur nyebabake masalah.
Pasar konstruksi lan DIY nyumbang volume utama, banjur otomotif, industri, elektronik, lan aerospace. Kaya dene kabeh sealant, fungsi utama silikon yaiku kanggo nempel lan ngisi celah antarane rong substrat sing padha utawa beda kanggo nyegah banyu utawa angin mlebu. Kadhangkala formulasi meh ora bakal diganti kajaba supaya luwih gampang mili lan banjur dadi lapisan. Cara paling apik kanggo mbedakake antarane lapisan, perekat, lan sealant yaiku prasaja. Sealant nutup antarane rong permukaan dene lapisan nutupi lan nglindhungi mung siji dene perekat njaga rong permukaan tetep bebarengan. Sealant paling mirip karo perekat nalika digunakake ing kaca struktural utawa kaca terisolasi, nanging isih berfungsi kanggo nutup rong substrat saliyane njaga supaya tetep bebarengan.
Kimia Dasar
Sealant silikon ing kahanan durung diawetke biasane katon kaya pasta utawa krim sing kenthel. Nalika kena udara, gugus ujung reaktif saka polimer silikon bakal hidrolisis (reaksi karo banyu) banjur gabung siji lan sijine, ngeculake banyu lan mbentuk rantai polimer dawa sing terus reaksi siji lan sijine nganti pungkasane pasta kasebut malih dadi karet sing apik banget. Gugus reaktif ing ujung polimer silikon asale saka bagean paling penting saka formulasi (ora kalebu polimer kasebut dhewe) yaiku crosslinker. Crosslinker iki sing menehi sealant sipat khas kanthi langsung kayata ambu lan tingkat penyembuhan, utawa ora langsung kayata warna, adhesi, lan liya-liyane amarga bahan mentah liyane sing bisa digunakake karo sistem crosslinker tartamtu kayata pengisi lan promotor adhesi. Milih crosslinker sing tepat minangka kunci kanggo nemtokake sipat pungkasan saka sealant.
Jinis Pangolahan
Ana sawetara sistem pangupasan sing beda-beda.
1) Asetoksi (ambune cuka asam)
2) Oksima
3) Alkoksi
4) Benzamide
5) Amina
6) Aminoksi
Oksima, alkoksi, lan benzamida (sing luwih akeh digunakake ing Eropa) minangka sistem netral utawa non-asam. Sistem amina lan aminoksi nduweni ambu amonia lan biasane luwih akeh digunakake ing wilayah otomotif lan industri utawa aplikasi konstruksi ruangan khusus.
Bahan Baku
Formulasi dumadi saka sawetara komponen sing beda-beda, sawetara bersifat opsional, gumantung saka panggunaan pungkasan sing dimaksud.
Bahan mentah sing pancen penting mung polimer reaktif lan crosslinker. Nanging, pengisi, promotor adhesi, polimer nonreaktif (plastisisasi) lan katalis meh mesthi ditambahake. Kajaba iku, akeh aditif liyane sing bisa digunakake kayata pasta warna, fungisida, tahan api, lan penstabil panas.
Formulasi Dasar
Konstruksi oksime khas utawa formulasi sealant DIY bakal katon kaya ing ngisor iki:
| % | ||
| Polidimetilsiloksan, OH diakhiri 50.000 cps | 65.9 | Polimer |
| Polidimetilsiloksan, trimetilterminasi, 1000cps | 20 | Plastisizer |
| Metiltrioksiminosilane | 5 | Penghubung silang |
| Aminopropiltrietoksisilan | 1 | Promotor adhesi |
| 150 sq.m/g jembar lumahing silika asap | 8 | Pengisi |
| Dibutiltin dilaurat | 0.1 | Katalis |
| Total | 100 |
Sifat Fisik
Sifat fisik sing khas kalebu:
| Pemanjangan (%) | 550 |
| Kekuwatan Tarik (MPa) | 1.9 |
| Modulus ing 100 Elongasi (MPa) | 0.4 |
| Kekerasan Pantai A | 22 |
| Kulit Sajrone Wektu (menit) | 10 |
| Wektu Bebas Tackle (menit) | 60 |
| Wektu Ngerok (menit) | 120 |
| Pangolahan Liwat (mm sajrone 24 jam) | 2 |
Formulasi sing nggunakake crosslinker liyane bakal katon padha, mungkin beda ing tingkat crosslinker, jinis promotor adhesi, lan katalis pangurangan. Sifat fisik bakal rada beda kajaba ana extender rantai sing digunakake. Sawetara sistem ora bisa digawe kanthi gampang kajaba akeh pengisi kapur sing digunakake. Formulasi kaya iki jelas ora bisa diprodhuksi kanthi jinis sing bening utawa tembus pandang.
Ngembangake Sealant
Ana 3 tahapan kanggo ngembangake sealant anyar.
1) Konsepsi, produksi lan uji coba ing laboratorium - volume cilik banget
Ing kene, ahli kimia laboratorium duwe ide anyar lan biasane miwiti nganggo batch tangan udakara 100 gram sealant mung kanggo ndeleng kepiye cara ngering lan jinis karet apa sing diasilake. Saiki ana mesin anyar sing kasedhiya "The Hauschild Speed Mix" saka FlackTek Inc. Mesin khusus iki cocog kanggo nyampur batch cilik 100g iki sajrone sawetara detik nalika ngetokake udara. Iki penting amarga saiki ngidini pangembang kanggo nguji sifat fisik saka batch cilik iki. Silika asap utawa pengisi liyane kayata kapur sing diendapkan bisa dicampur menyang silikon sajrone udakara 8 detik. De-airing mbutuhake udakara 20-25 detik. Mesin iki kerjane kanthi mekanisme centrifuge asimetris ganda sing umume nggunakake partikel kasebut dhewe minangka lengen campuran dhewe. Ukuran campuran maksimal yaiku 100 gram lan sawetara jinis cangkir sing beda kasedhiya kalebu sing bisa dibuwang, sing tegese ora ana pembersihan.
Kunci ing proses formulasi ora mung jinis bahan, nanging uga urutan penambahan lan wektu pencampuran. Mesthi wae, ngilangi utawa mbusak udara iku penting supaya produk kasebut awet, amarga gelembung udara ngandhut kelembapan sing banjur bakal nyebabake sealant ngering saka njero.
Sawise apoteker entuk jinis sealant sing dibutuhake kanggo aplikasi tartamtu, skala nganti mixer planetary 1 liter sing bisa ngasilake udakara 3-4 tabung cilik 110 ml (3oz). Iki minangka bahan sing cukup kanggo uji daya tahan awal lan uji adhesi ditambah syarat khusus liyane.
Dheweke banjur bisa menyang mesin 1 utawa 2 galon kanggo ngasilake 8-12 tabung 10 oz kanggo uji coba sing luwih jero lan sampling pelanggan. Sealant kasebut diekstrusi saka pot liwat silinder logam menyang kartrid sing dipasang ing silinder kemasan. Sawise tes kasebut, dheweke wis siyap kanggo skala gedhe.
2) Peningkatan skala lan penyetelan sing apik - volume medium
Ing skala sing luwih gedhe, formulasi laboratorium saiki diprodhuksi ing mesin sing luwih gedhe biasane ing kisaran 100-200kg utawa udakara sak drum. Langkah iki nduweni rong tujuan utama
a) kanggo ndeleng apa ana owah-owahan sing signifikan antarane ukuran 4 lb lan ukuran sing luwih gedhe iki sing bisa kedadeyan saka tingkat pencampuran lan dispersi, tingkat reaksi lan jumlah sheer sing beda ing campuran kasebut, lan
b) ngasilake materi sing cukup kanggo njupuk sampel calon pelanggan lan entuk umpan balik nyata nalika kerja.
Mesin 50 galon iki uga migunani banget kanggo produk industri nalika volume sithik utawa warna khusus dibutuhake lan mung udakara siji drum saben jinis sing kudu diprodhuksi saben wektu.
Ana sawetara jinis mesin pencampur. Rong sing paling umum digunakake yaiku mixer planetary (kaya sing dituduhake ing ndhuwur) lan disperser kecepatan tinggi. Planetary apik kanggo campuran viskositas sing luwih dhuwur dene disperser luwih apik utamane ing sistem aliran viskositas sing luwih murah. Ing sealant konstruksi khas, salah siji mesin bisa digunakake anggere wong nggatekake wektu pencampuran lan potensial generasi panas saka disperser kecepatan tinggi.
3) Jumlah produksi skala lengkap
Produksi pungkasan, sing bisa awujud batch utawa terus-terusan, muga-muga mung ngasilake formulasi pungkasan saka langkah skala munggah. Biasane, jumlah bahan sing relatif cilik (2 utawa 3 batch utawa 1-2 jam terus-terusan) diprodhuksi dhisik ing peralatan produksi lan dicenthang sadurunge produksi normal ditindakake.
Tes - Apa lan Kepiye Cara Nguji.
Apa
Sifat Fisik-Elongasi, Kekuatan Tarik lan Modulus
Adhesi menyang substrat sing cocog
Umur simpan - luwih cepet lan ing suhu ruangan
Tingkat Pangolahan-Kulit sajrone wektu, Wektu bebas tack, Wektu goresan lan Pangolahan sajrone wektu, Stabilitas Suhu Warna utawa stabilitas ing macem-macem cairan kayata lenga
Kajaba iku, sifat-sifat kunci liyane uga dicenthang utawa diamati: konsistensi, ambune kurang, korosivitas, lan penampilan umum.
Kepriye
Lembaran sealant ditarik metu lan ditinggal nganti garing sajrone seminggu. Lonceng bisu khusus banjur dipotong lan dilebokake ing Penguji Tarik kanggo ngukur sifat fisik kayata elongasi, modulus, lan kekuatan tarik. Iki uga digunakake kanggo ngukur gaya adhesi/kohesi ing sampel sing disiapake khusus. Tes adhesi ya-ora sing prasaja ditindakake kanthi narik manik-manik bahan sing wis diawetake menyang substrat sing dimaksud.
Meter Shore-A ngukur kakerasan karet. Piranti iki katon kaya pemberat lan pengukur nganggo ujung sing mencet sampel sing wis diawetke. Saya akeh ujung sing nembus karet, karete saya alus lan nilaine saya endhek. Sealant konstruksi biasane ana ing kisaran 15-35.
Pangukuran wektu kulit, wektu bebas tack, lan pangukuran kulit khusus liyane ditindakake nganggo driji utawa nganggo lembaran plastik nganggo bobot. Wektu sadurunge plastik bisa ditarik kanthi resik diukur.
Kanggo umur simpan, tabung sealant diwetokake ing suhu ruangan (sing mesthi butuh 1 taun kanggo mbuktekake umur simpan 1 taun) utawa ing suhu sing dhuwur, biasane 50℃ sajrone 1, 3, 5, 7 minggu, lan liya-liyane. Sawise proses penuaan (tabung didinginkan ing wadah sing dipercepat), bahan diekstrusi saka tabung lan ditarik dadi lembaran sing diidini garing. Sifat fisik karet sing dibentuk ing lembaran iki diuji kaya sadurunge. Sifat kasebut banjur dibandhingake karo bahan sing nembe diracik kanggo nemtokake umur simpan sing cocog.
Panjelasan rinci babagan umume tes sing dibutuhake bisa ditemokake ing buku pandhuan ASTM.
Sawetara Tips Pungkasan
Silikon siji bagean minangka sealant kualitas paling dhuwur sing kasedhiya. Silikon iki nduweni watesan lan yen ana syarat khusus sing dibutuhake, bisa uga dikembangake khusus.
Penting banget kanggo mesthekake yen kabeh bahan mentah wis garing sabisa-bisane, formulasi stabil, lan udara wis diilangi sajrone proses produksi.
Ngembangake lan nguji iku proses sing padha kanggo sealant siji bagean apa wae, preduli saka jinise—cukup priksa manawa sampeyan wis mriksa saben properti sing bisa digunakake sadurunge miwiti nggawe jumlah produksi lan sampeyan duwe pangerten sing jelas babagan kabutuhan aplikasi kasebut.
Gumantung saka syarat aplikasi, kimia pangubaran sing bener bisa dipilih. Contone, yen silikon dipilih lan ambune, korosi, lan adhesi ora dianggep penting nanging butuh biaya murah, mula asetoksi minangka cara sing kudu ditindakake. Nanging, yen ana bagean logam sing bisa uga korosi utawa adhesi khusus ing plastik dibutuhake kanthi warna mengkilat sing unik, mula sampeyan butuh oksime.
[1] Dale Flackett. Senyawa Silikon: Silana lan Silikon [M]. Gelest Inc: 433-439
* Foto saka OLIVIA Silicone Sealant
Wektu kiriman: 31 Maret 2024
