नाही हे कंटाळवाणे होणार नाही, प्रामाणिकपणे-विशेषत: जर तुम्हाला रबराच्या लांबलचक गोष्टी आवडत असतील. तुम्ही वर वाचल्यास, तुम्हाला वन-पार्ट सिलिकॉन सीलंटबद्दल जाणून घ्यायचे असलेले जवळजवळ सर्व काही सापडेल.
1) ते काय आहेत
२) ते कसे बनवायचे
3) ते कुठे वापरायचे
परिचय
एक-भाग सिलिकॉन सीलेंट म्हणजे काय?
रासायनिक उपचार करणारे सीलंटचे अनेक प्रकार आहेत- सिलिकॉन, पॉलीयुरेथेन आणि पॉलीसल्फाइड हे सर्वात प्रसिद्ध आहेत. हे नाव गुंतलेल्या रेणूंच्या पाठीच्या कण्यावरून येते.
सिलिकॉन पाठीचा कणा आहे:
Si – O – Si – O – Si – O – Si
मॉडिफाइड सिलिकॉन हे नवीन तंत्रज्ञान आहे (किमान यूएस मध्ये) आणि वास्तविक म्हणजे सिलेन केमिस्ट्रीने सेंद्रिय पाठीचा कणा बरा केला जातो. अल्कोक्सीसिलेन टर्मिनेटेड पॉलीप्रॉपिलीन ऑक्साइड हे एक उदाहरण आहे.
ही सर्व रसायने एकतर एक किंवा दोन भाग असू शकतात जी आपल्याला बरा करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या भागांच्या संख्येशी संबंधित आहे. म्हणून, एक भाग म्हणजे ट्यूब, काडतूस किंवा पेल उघडा आणि तुमचे साहित्य बरे होईल. सामान्यतः, या एक-भाग प्रणाली हवेतील आर्द्रतेवर प्रतिक्रिया देऊन रबर बनतात.
तर, एक-भाग सिलिकॉन ही एक अशी प्रणाली आहे जी नळीमध्ये स्थिर असते, जोपर्यंत हवेच्या संपर्कात येईपर्यंत, ते सिलिकॉन रबर तयार करण्यासाठी बरे होत नाही.
फायदे
एक भाग सिलिकॉनचे अनेक अद्वितीय फायदे आहेत.
- योग्यरित्या कंपाऊंड केल्यावर ते उत्कृष्ट आसंजन आणि भौतिक गुणधर्मांसह अतिशय स्थिर आणि विश्वासार्ह असतात. कमीत कमी एक वर्षाचे शेल्फ लाइफ (तुम्ही ते वापरण्यापूर्वी ट्यूबमध्ये सोडू शकता) हे सामान्य आहे आणि काही फॉर्म्युलेशन अनेक वर्षे टिकतात. सिलिकॉनमध्ये निःसंशयपणे सर्वोत्तम दीर्घकालीन कार्यप्रदर्शन आहे. अतिनील प्रदर्शनाचा कोणताही परिणाम न होता त्यांचे भौतिक गुणधर्म कालांतराने क्वचितच बदलतात आणि त्याव्यतिरिक्त, ते इतर सीलंटच्या तापमानापेक्षा कमीत कमी 50℃ पेक्षा जास्त उत्कृष्ट तापमान स्थिरता प्रदर्शित करतात.
- सिलिकॉनचा एक भाग तुलनेने वेगाने बरा होतो, विशेषत: 5 ते 10 मिनिटांत त्वचा विकसित होते, एका तासात टॅक फ्री होते आणि एका दिवसापेक्षा कमी वेळात 1/10 इंच खोल लवचिक रबर बनते. पृष्ठभागावर एक छान रबरी भावना आहे.
- ते अर्धपारदर्शक बनवता येत असल्याने ते स्वतःचे एक महत्त्वाचे वैशिष्ट्य आहे (अर्धपारदर्शक हा सर्वात जास्त वापरला जाणारा रंग आहे), त्यांना कोणत्याही रंगात रंग देणे तुलनेने सोपे आहे.
मर्यादा
सिलिकॉनच्या दोन मुख्य मर्यादा आहेत.
1) ते वॉटर बेस पेंटने पेंट केले जाऊ शकत नाहीत - ते सॉल्व्हेंट बेस पेंटसह देखील अवघड असू शकते.
२) क्युरिंग केल्यानंतर, सीलंट त्याचे काही सिलिकॉन प्लास्टिसायझर सोडू शकते, जे इमारतीच्या विस्तारीकरणाच्या जॉइंटमध्ये वापरले जात असताना, सांध्याच्या काठावर कुरूप डाग निर्माण करू शकतात.
अर्थात, एक भाग असल्याच्या स्वभावामुळे बरा करून जलद खोल विभाग मिळणे अशक्य आहे कारण प्रणालीला हवेशी प्रतिक्रिया द्यावी लागते त्यामुळे वरपासून खालपर्यंत बरा होतो. थोडे अधिक विशिष्ट मिळवून, सिलिकॉन्सचा वापर इन्सुलेटेड काचेच्या खिडक्यांमध्ये एकमेव सील म्हणून केला जाऊ शकत नाही कारण. जरी ते मोठ्या प्रमाणात द्रव पाणी बाहेर ठेवण्यासाठी उत्कृष्ट असले तरी, पाण्याची वाफ तुलनेने सहजपणे बरे सिलिकॉन रबरमधून जाते ज्यामुळे IG युनिट्स धुके होतात.
बाजार क्षेत्र आणि उपयोग
एक-भाग सिलिकॉनचा वापर कुठेही आणि सर्वत्र केला जातो, ज्यामध्ये काही इमारत मालकांची निराशा होते, जेथे वर नमूद केलेल्या दोन मर्यादांमुळे समस्या निर्माण होतात.
ऑटोमोटिव्ह, औद्योगिक, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि एरोस्पेस यानंतर बांधकाम आणि DIY बाजारपेठेचा मोठा वाटा आहे. सर्व सीलंट्सप्रमाणेच, सिलिकॉन्सच्या एका भागाचे मुख्य कार्य म्हणजे दोन समान किंवा भिन्न सब्सट्रेट्समधील अंतर चिकटविणे आणि पाणी किंवा मसुदे येऊ नयेत म्हणून ते भरणे. काहीवेळा एखादे फॉर्म्युलेशन क्वचितच बदलले जाते त्याशिवाय ते अधिक प्रवाही बनवता येते ज्यावर ते नंतर कोटिंग बनते. कोटिंग, ॲडेसिव्ह आणि सीलंटमध्ये फरक करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग सोपा आहे. सीलंट दोन पृष्ठभागांमध्ये सील करते तर कोटिंग फक्त एक झाकते आणि संरक्षित करते तर एक चिकटवता दोन पृष्ठभागांना मोठ्या प्रमाणात एकत्र ठेवते. सीलंट हे स्ट्रक्चरल ग्लेझिंग किंवा इन्सुलेटेड ग्लेझिंगमध्ये वापरले जाते तेव्हा ते चिकटवण्यासारखे असते, तथापि, ते दोन सब्सट्रेट्सला एकत्र ठेवण्याव्यतिरिक्त त्यांना सील करण्याचे कार्य करते.
मूलभूत रसायनशास्त्र
असुरक्षित अवस्थेतील सिलिकॉन सीलंट साधारणपणे जाड पेस्ट किंवा क्रीमसारखे दिसते. हवेच्या संपर्कात आल्यावर, सिलिकॉन पॉलिमरचे रिऍक्टिव्ह एंड ग्रुप हायड्रोलायझ (पाण्याशी प्रतिक्रिया) करतात आणि नंतर एकमेकांशी जोडले जातात, पाणी सोडतात आणि लांब पॉलिमर साखळ्या तयार करतात जे अखेरीस पेस्टचे प्रभावी रबरमध्ये रूपांतर होईपर्यंत एकमेकांवर प्रतिक्रिया देत राहतात. सिलिकॉन पॉलिमरच्या शेवटी प्रतिक्रियाशील गट हा फॉर्म्युलेशनच्या सर्वात महत्वाच्या भागातून येतो (पॉलिमर स्वतः सोडून) म्हणजे क्रॉसलिंकर. हे क्रॉसलिंकर आहे जे सीलंटला त्याचे वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्म देते जसे की थेट गंध आणि बरा होण्याचा दर, किंवा अप्रत्यक्षपणे जसे की रंग, आसंजन इ. इतर कच्च्या मालामुळे ज्याचा वापर विशिष्ट क्रॉसलिंकर सिस्टम जसे की फिलर्स आणि आसंजन प्रवर्तकांसह केला जाऊ शकतो. . सीलंटचे अंतिम गुणधर्म निश्चित करण्यासाठी योग्य क्रॉसलिंकर निवडणे महत्वाचे आहे.
बरे करण्याचे प्रकार
अनेक भिन्न उपचार प्रणाली आहेत.
1) एसिटॉक्सी (आम्लयुक्त व्हिनेगरचा वास)
2) ऑक्साईम
3) अल्कोक्सी
4) बेन्झामाइड
5) अमाइन
6) अमिनोक्सी
ऑक्सिम्स, अल्कोक्सी आणि बेन्झामाइड्स (युरोपमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात) या तथाकथित तटस्थ किंवा नॉन-आम्लीय प्रणाली आहेत. अमाइन्स आणि अमिनॉक्सी सिस्टीममध्ये अमोनियाचा गंध असतो आणि सामान्यत: ऑटोमोटिव्ह आणि औद्योगिक भागात किंवा विशिष्ट बाह्य बांधकाम अनुप्रयोगांमध्ये अधिक वापरला जातो.
कच्चा माल
फॉर्म्युलेशनमध्ये अनेक भिन्न घटक असतात, ज्यापैकी काही पर्यायी असतात, जे अंतिम वापराच्या हेतूवर अवलंबून असतात.
केवळ अत्यंत आवश्यक कच्चा माल म्हणजे रिऍक्टिव्ह पॉलिमर आणि क्रॉसलिंकर. तथापि, फिलर्स, आसंजन प्रवर्तक, नॉन-रिॲक्टिव्ह (प्लास्टिकायझिंग) पॉलिमर आणि उत्प्रेरक जवळजवळ नेहमीच जोडले जातात. याव्यतिरिक्त, रंग पेस्ट, बुरशीनाशक, ज्वाला-प्रतिरोधक आणि उष्णता स्टेबिलायझर्स यांसारख्या इतर अनेक पदार्थांचा वापर केला जाऊ शकतो.
मूलभूत फॉर्म्युलेशन
एक सामान्य ऑक्साईम बांधकाम किंवा DIY सीलंट फॉर्म्युलेशन असे काहीतरी दिसेल:
| % | ||
| Polydimethylsiloxane, OH ने 50,000cps समाप्त केले | ६५.९ | पॉलिमर |
| पॉलीडिमेथिलसिलॉक्सेन, ट्रायमिथाइलटर्मिनेटेड, 1000cps | 20 | प्लॅस्टिकायझर |
| मेथिलट्रिओक्सिमिनोसिलेन | 5 | क्रॉसलिंकर |
| एमिनोप्रॉपिलट्रिथॉक्सिसिलेन | 1 | आसंजन प्रवर्तक |
| 150 sq.m/g पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ फ्युम्ड सिलिका | 8 | फिलर |
| Dibutyltin dilaurate | ०.१ | उत्प्रेरक |
| एकूण | 100 |
भौतिक गुणधर्म
विशिष्ट भौतिक गुणधर्मांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
| वाढवणे (%) | ५५० |
| तन्य शक्ती (एमपीए) | १.९ |
| 100 लांबणावर मॉड्यूलस (MPa) | ०.४ |
| किनारा एक कडकपणा | 22 |
| कालांतराने त्वचा (मि.) | 10 |
| टॅक मोकळा वेळ (मि.) | 60 |
| स्क्रॅच वेळ (मि.) | 120 |
| क्युअरद्वारे (24 तासांत मि.मी.) | 2 |
इतर क्रॉसलिंकर्स वापरून तयार केलेली फॉर्म्युलेशन क्रॉसलिंकर पातळी, आसंजन प्रवर्तक आणि क्यूरिंग कॅटॅलिस्टमध्ये भिन्न असू शकतात. साखळी विस्तारकांचा सहभाग नसल्यास त्यांचे भौतिक गुणधर्म थोडेसे बदलतील. मोठ्या प्रमाणात चॉक फिलर वापरल्याशिवाय काही प्रणाली सहजपणे बनवता येत नाहीत. या प्रकारची फॉर्म्युलेशन स्पष्टपणे स्पष्ट किंवा अर्धपारदर्शक प्रकारात तयार केली जाऊ शकत नाही.
सीलंट विकसित करणे
नवीन सीलंट विकसित करण्यासाठी 3 टप्पे आहेत.
1) प्रयोगशाळेत संकल्पना, उत्पादन आणि चाचणी - अगदी लहान खंड
येथे, लॅब केमिस्टकडे नवीन कल्पना आहेत आणि साधारणपणे 100 ग्रॅम सीलंटच्या हँड बॅचपासून ते कसे बरे होते आणि कोणत्या प्रकारचे रबर तयार होते हे पाहण्यासाठी ते सुरू करतात. आता FlackTek Inc कडून एक नवीन मशीन उपलब्ध आहे "द हाउशिल्ड स्पीड मिक्स". हे महत्त्वाचे आहे कारण ते आता विकसकाला या लहान बॅचच्या भौतिक गुणधर्मांची चाचणी घेण्यास अनुमती देते. फ्युमड सिलिका किंवा इतर फिलर जसे की प्रीपीपिटेटेड चॉक सिलिकॉनमध्ये सुमारे 8 सेकंदात मिसळले जाऊ शकतात. डी-एअरिंगला सुमारे 20-25 सेकंद लागतात. हे यंत्र दुहेरी असममित सेंट्रीफ्यूज मेकॅनिझमच्या मार्गाने कार्य करते जे मूलत: कण स्वतःचे मिक्सिंग हात म्हणून वापरते. जास्तीत जास्त मिश्रणाचा आकार 100 ग्रॅम आहे आणि डिस्पोजेबलसह अनेक भिन्न कप प्रकार उपलब्ध आहेत, याचा अर्थ पूर्णपणे साफ करणे नाही.
फॉर्म्युलेशन प्रक्रियेतील मुख्य म्हणजे केवळ घटकांचे प्रकार नाही तर जोडण्याचा आणि मिश्रणाचा क्रम देखील आहे. उत्पादनाला शेल्फ लाइफ मिळण्यासाठी नैसर्गिकरित्या हवा वगळणे किंवा काढून टाकणे महत्वाचे आहे, कारण हवेच्या बुडबुड्यांमध्ये आर्द्रता असते ज्यामुळे सीलंट आतून बरा होतो.
एकदा केमिस्टला 1 क्वार्ट प्लॅनेटरी मिक्सर पर्यंत त्याच्या विशिष्ट ऍप्लिकेशन स्केलसाठी आवश्यक असलेले सीलेंट प्राप्त झाले की जे सुमारे 3-4 लहान 110 मिली (3oz) ट्यूब तयार करू शकतात. प्रारंभिक शेल्फ लाइफ चाचणी आणि आसंजन चाचणी तसेच इतर कोणत्याही विशेष आवश्यकतांसाठी हे पुरेसे साहित्य आहे.
नंतर तो 1 किंवा 2 गॅलन मशीनवर जाऊन 8-12 10 oz ट्यूब तयार करू शकतो आणि अधिक सखोल चाचणी आणि ग्राहकांच्या सॅम्पलिंगसाठी. सीलंट पॉटमधून धातूच्या सिलेंडरद्वारे कार्ट्रिजमध्ये बाहेर काढले जाते जे पॅकेजिंग सिलेंडरवर बसते. या चाचण्यांनंतर, तो वाढीसाठी तयार आहे.
2) स्केल-अप आणि बारीक ट्यूनिंग-मध्यम खंड
स्केल अप मध्ये, लॅब फॉर्म्युलेशन आता मोठ्या मशीनवर विशेषत: 100-200kg किंवा सुमारे ड्रममध्ये तयार केले जाते. या चरणाचे दोन मुख्य उद्देश आहेत
अ) 4 lb आकार आणि या मोठ्या आकारात काही महत्त्वपूर्ण बदल आहेत का ते पाहण्यासाठी जे मिश्रण आणि फैलाव दर, प्रतिक्रिया दर आणि मिश्रणातील भिन्न प्रमाणात परिणाम होऊ शकतात, आणि
b) संभाव्य ग्राहकांचे नमुने घेण्यासाठी पुरेशी सामग्री तयार करणे आणि नोकरीवर प्रत्यक्ष फीड बॅक मिळवणे.
हे 50 गॅलन मशीन औद्योगिक उत्पादनांसाठी देखील खूप उपयुक्त आहे जेव्हा कमी व्हॉल्यूम किंवा विशेष रंग आवश्यक असतात आणि एका वेळी प्रत्येक प्रकारच्या सुमारे एक ड्रम तयार करणे आवश्यक असते.
मिक्सिंग मशीनचे अनेक प्रकार आहेत. सर्वात जास्त वापरले जाणारे दोन म्हणजे प्लॅनेटरी मिक्सर (वर दाखवल्याप्रमाणे) आणि हाय-स्पीड डिस्पर्सर्स. उच्च स्निग्धता मिश्रणासाठी एक ग्रह चांगला असतो तर डिस्पर्सर विशेषतः कमी स्निग्धता प्रवाही प्रणालींमध्ये चांगले कार्य करतो. ठराविक बांधकाम सीलंटमध्ये, एकतर मशीनचा वापर केला जाऊ शकतो जोपर्यंत मिक्सिंगचा वेळ आणि हाय स्पीड डिस्पेझरच्या संभाव्य उष्णता निर्मितीकडे लक्ष दिले जाते.
3) पूर्ण प्रमाणात उत्पादन प्रमाण
अंतिम उत्पादन, जे बॅच किंवा सतत असू शकते, आशेने फक्त स्केल अप स्टेपमधून अंतिम फॉर्म्युलेशन पुनरुत्पादित करते. सहसा, तुलनेने कमी प्रमाणात (2 किंवा 3 बॅच किंवा 1-2 तास सतत) सामग्री प्रथम उत्पादन उपकरणांमध्ये तयार केली जाते आणि सामान्य उत्पादन येण्यापूर्वी तपासली जाते.
चाचणी - काय आणि कसे चाचणी करावी.
काय
भौतिक गुणधर्म - वाढवणे, तन्य शक्ती आणि मॉड्यूलस
योग्य सब्सट्रेटला चिकटणे
शेल्फ लाइफ - दोन्ही प्रवेगक आणि खोलीच्या तपमानावर
बरे करण्याचे दर-कालांतराने त्वचा, टॅक मोकळा वेळ, स्क्रॅच टाइम आणि थ्रू क्युअर, रंग तापमान स्थिरता किंवा तेल सारख्या विविध द्रवांमध्ये स्थिरता
याव्यतिरिक्त, इतर मुख्य गुणधर्म तपासले जातात किंवा पाहिले जातात: सुसंगतता, कमी गंध, गंज आणि सामान्य स्वरूप.
कसे
सीलंटची एक शीट काढली जाते आणि एका आठवड्यासाठी बरा करण्यासाठी सोडली जाते. नंतर एक विशेष डंब बेल कापून टेन्साइल टेस्टरमध्ये ठेवली जाते जसे की वाढवणे, मापांक आणि तन्य शक्ती यासारखे भौतिक गुणधर्म मोजण्यासाठी. ते विशेषतः तयार केलेल्या नमुन्यांवरील आसंजन/एकसंध शक्ती मोजण्यासाठी देखील वापरले जातात. साध्या होय-नाही आसंजन चाचण्या प्रश्नातील सब्सट्रेट्सवर बरे झालेल्या सामग्रीचे मणी खेचून केल्या जातात.
शोर-ए मीटर रबराची कडकपणा मोजतो. हे उपकरण वजन आणि गेजसारखे दिसते ज्यामध्ये एक पॉइंट दाबून बरे झालेल्या नमुन्यात आहे. रबरमध्ये बिंदू जितका जास्त जाईल तितका रबर मऊ होईल आणि मूल्य कमी होईल. एक सामान्य बांधकाम सीलंट 15-35 श्रेणीत असेल.
स्किन ओव्हर ओव्हर, टॅक फ्री टाईम्स आणि इतर विशेष स्किन मोजमाप बोटाने किंवा वजनासह प्लास्टिकच्या शीटने केले जातात. प्लास्टिक स्वच्छपणे काढून टाकण्याआधीचा वेळ मोजला जातो.
शेल्फ लाइफसाठी, सीलंटच्या नळ्या खोलीच्या तपमानावर (ज्याला नैसर्गिकरित्या 1 वर्षाचे शेल्फ लाइफ सिद्ध करण्यासाठी 1 वर्ष लागतो) किंवा 1,3,5,7 आठवड्यांसाठी 50 डिग्री तापमानात इ. वाळलेल्या तापमानात. प्रक्रिया (प्रवेगक केसमध्ये ट्यूब थंड होण्यास परवानगी आहे), सामग्री ट्यूबमधून बाहेर काढली जाते आणि एका शीटमध्ये काढली जाते जिथे ती बरी होण्यास परवानगी आहे. या शीट्समध्ये तयार झालेल्या रबराचे भौतिक गुणधर्म पूर्वीप्रमाणेच तपासले जातात. त्यानंतर योग्य शेल्फ लाइफ निर्धारित करण्यासाठी या गुणधर्मांची ताज्या मिश्रित सामग्रीशी तुलना केली जाते.
आवश्यक असलेल्या बहुतांश चाचण्यांचे विशिष्ट तपशीलवार स्पष्टीकरण ASTM हँडबुकमध्ये आढळू शकते.
काही अंतिम टिप्स
एक-भाग सिलिकॉन हे उपलब्ध उच्च दर्जाचे सीलंट आहेत. त्यांना मर्यादा आहेत आणि जर विशिष्ट आवश्यकतांची मागणी केली असेल तर ते विशेष विकसित केले जाऊ शकतात.
सर्व कच्चा माल शक्य तितका कोरडा आहे, फॉर्म्युलेशन स्थिर आहे आणि उत्पादन प्रक्रियेत हवा काढून टाकली आहे याची खात्री करणे महत्त्वाचे आहे.
विकसित करणे आणि चाचणी करणे ही मुळात कोणत्याही एका भागाच्या सीलंटसाठी समान प्रक्रिया आहे - प्रकार काहीही असो- तुम्ही उत्पादन प्रमाण बनवण्याआधी तुम्ही प्रत्येक संभाव्य मालमत्ता तपासली आहे आणि तुम्हाला अनुप्रयोगाच्या गरजा स्पष्टपणे समजल्या आहेत याची खात्री करा.
अर्जाच्या आवश्यकतांवर अवलंबून, योग्य उपचार रसायन निवडले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, जर सिलिकॉन निवडला गेला असेल आणि गंध, गंज आणि आसंजन महत्त्वाचे मानले जात नाही परंतु कमी खर्चाची आवश्यकता असेल, तर एसिटॉक्सी हा मार्ग आहे. तथापि, जर गंजलेले धातूचे भाग गुंतलेले असतील किंवा विशिष्ट चमकदार रंगात प्लास्टिकला विशेष चिकटणे आवश्यक असेल तर तुम्हाला ऑक्साईमची आवश्यकता आहे.
[१] डेल फ्लॅकेट. सिलिकॉन संयुगे: सिलेन्स आणि सिलिकॉन्स [एम]. Gelest Inc: 433-439
* OLIVIA सिलिकॉन सीलंटमधील फोटो
पोस्ट वेळ: मार्च-31-2024
