नाही, हे कंटाळवाणे होणार नाही, प्रामाणिकपणे - विशेषतः जर तुम्हाला ताणलेल्या रबरच्या वस्तू आवडत असतील तर. जर तुम्ही वाचत राहिलात, तर तुम्हाला वन-पार्ट सिलिकॉन सीलंटबद्दल जाणून घ्यायचे असलेले जवळजवळ सर्व काही सापडेल.
१) ते काय आहेत
२) ते कसे बनवायचे
३) ते कुठे वापरायचे

परिचय
एक-भाग सिलिकॉन सीलंट म्हणजे काय?
रासायनिकदृष्ट्या क्युअरिंग सीलंटचे अनेक प्रकार आहेत - सिलिकॉन, पॉलीयुरेथेन आणि पॉलीसल्फाइड हे सर्वात प्रसिद्ध आहेत. हे नाव गुंतलेल्या रेणूंच्या कण्यावरून आले आहे.
सिलिकॉनचा आधार म्हणजे:
Si – O – Si – O – Si – O – Si
सुधारित सिलिकॉन ही एक नवीन तंत्रज्ञान आहे (किमान अमेरिकेत तरी) आणि प्रत्यक्षात याचा अर्थ सायलेन केमिस्ट्रीने बरे केलेला सेंद्रिय पाठीचा कणा आहे. याचे एक उदाहरण म्हणजे अल्कोक्सिसिलेन टर्मिनेटेड पॉलीप्रॉपिलीन ऑक्साईड.
ही सर्व रसायने एक किंवा दोन भागांची असू शकतात जी स्पष्टपणे वस्तू बरी करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या भागांच्या संख्येशी संबंधित असतात. म्हणून, एका भागाचा अर्थ फक्त ट्यूब, कार्ट्रिज किंवा बादली उघडा आणि तुमचे साहित्य बरे होईल. सामान्यतः, या एका भागाच्या प्रणाली हवेतील आर्द्रतेशी प्रतिक्रिया देऊन रबर बनतात.
तर, एक-भाग सिलिकॉन ही एक अशी प्रणाली आहे जी ट्यूबमध्ये स्थिर असते जोपर्यंत, हवेच्या संपर्कात आल्यावर, ती बरी होऊन सिलिकॉन रबर तयार करते.
फायदे
एका भागाच्या सिलिकॉनचे अनेक अद्वितीय फायदे आहेत.
- योग्यरित्या एकत्रित केल्यावर ते उत्कृष्ट आसंजन आणि भौतिक गुणधर्मांसह खूप स्थिर आणि विश्वासार्ह असतात. किमान एक वर्षाचा शेल्फ लाइफ (तुम्ही ते वापरण्यापूर्वी ट्यूबमध्ये सोडू शकता तो वेळ) सामान्य असतो तर काही फॉर्म्युलेशन अनेक वर्षे टिकतात. सिलिकॉनमध्ये निःसंशयपणे सर्वोत्तम दीर्घकालीन कामगिरी देखील असते. त्यांचे भौतिक गुणधर्म कालांतराने फारसे बदलत नाहीत आणि अतिनील किरणोत्सर्गाचा कोणताही परिणाम होत नाही आणि याव्यतिरिक्त, ते इतर सीलंटपेक्षा किमान 50℃ जास्त तापमान स्थिरता प्रदर्शित करतात.
-एक भाग सिलिकॉन तुलनेने जलद बरा होतो, सामान्यतः ५ ते १० मिनिटांत त्वचा विकसित होते, एका तासात ती चिकटपणापासून मुक्त होते आणि एका दिवसापेक्षा कमी वेळात सुमारे १/१० इंच खोलवर लवचिक रबरात बरा होते. पृष्ठभागावर एक छान रबरी भावना असते.
-ते अर्धपारदर्शक बनवता येतात जे स्वतःच एक महत्त्वाचे वैशिष्ट्य आहे (पारदर्शक हा सर्वात जास्त वापरला जाणारा रंग आहे), त्यांना कोणत्याही रंगात रंगविणे तुलनेने सोपे आहे.

मर्यादा
सिलिकॉनच्या दोन मुख्य मर्यादा आहेत.
१) ते वॉटर बेस पेंटने रंगवता येत नाहीत - सॉल्व्हेंट बेस पेंटसह देखील ते अवघड असू शकते.
२) क्युअरिंग केल्यानंतर, सीलंट त्याच्या सिलिकॉन प्लास्टिसायझरचा काही भाग सोडू शकतो जो इमारतीच्या विस्तार जोडणीमध्ये वापरला जात असताना, जोडणीच्या काठावर कुरूप डाग निर्माण करू शकतो.
अर्थात, हा भाग एकच असल्याने, खोल भाग जलद गतीने बरा करणे अशक्य आहे कारण सिस्टीमला हवेशी प्रतिक्रिया द्यावी लागते आणि त्यामुळे ते वरून खालपर्यंत बरा होते. थोडे अधिक विशिष्टपणे सांगायचे तर, सिलिकॉनचा वापर इन्सुलेटेड काचेच्या खिडक्यांमध्ये एकमेव सील म्हणून करता येत नाही कारण. जरी ते मोठ्या प्रमाणात द्रव पाणी बाहेर ठेवण्यात उत्कृष्ट असले तरी, पाण्याची वाफ बरा केलेल्या सिलिकॉन रबरमधून तुलनेने सहजपणे जाते ज्यामुळे आयजी युनिट्स धुके होतात.
बाजार क्षेत्रे आणि उपयोग
एक-भाग सिलिकॉन जवळजवळ कुठेही आणि सर्वत्र वापरले जातात, ज्यामध्ये काही इमारती मालकांना निराशा देखील येते, जिथे वर नमूद केलेल्या दोन मर्यादांमुळे समस्या निर्माण होतात.
बांधकाम आणि DIY बाजारपेठांमध्ये ऑटोमोटिव्ह, औद्योगिक, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि एरोस्पेसचा मोठा वाटा आहे. सर्व सीलंटप्रमाणेच, एका भागाच्या सिलिकॉनचे मुख्य कार्य म्हणजे दोन समान किंवा भिन्न सब्सट्रेट्समधील अंतर चिकटवणे आणि भरणे जेणेकरून पाणी किंवा ड्राफ्ट्स येऊ नयेत. कधीकधी फॉर्म्युलेशन अधिक प्रवाही बनवण्याशिवाय ते बदलले जात नाही ज्यावर ते नंतर कोटिंग बनते. कोटिंग, अॅडेसिव्ह आणि सीलंटमध्ये फरक करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग सोपा आहे. सीलंट दोन पृष्ठभागांमध्ये सील करतो तर कोटिंग फक्त एकाला झाकतो आणि संरक्षित करतो तर अॅडेसिव्ह दोन पृष्ठभागांना मोठ्या प्रमाणात एकत्र ठेवतो. स्ट्रक्चरल ग्लेझिंग किंवा इन्सुलेटेड ग्लेझिंगमध्ये वापरला जातो तेव्हा सीलंट अॅडेसिव्हसारखेच असते, तथापि, ते दोन्ही सब्सट्रेट्स एकत्र ठेवण्याव्यतिरिक्त त्यांना सील करण्याचे कार्य करते.

मूलभूत रसायनशास्त्र
सिलिकॉन सीलंट सामान्यतः 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 ज्या एकमेकांशी प्रतिक्रिया देत राहतात जोपर्यंत पेस्ट प्रभावी रबरमध्ये बदलत नाही. सिलिकॉन पॉलिमरच्या टोकावरील रिऍक्टिव्ह ग्रुप फॉर्म्युलेशनच्या सर्वात महत्वाच्या भागापासून (पॉलिमर वगळता) येतो, म्हणजेच क्रॉसलिंकर. क्रॉसलिंकर हा सीलंटला त्याचे वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्म देतो जसे की गंध आणि बरा होण्याचा दर, किंवा अप्रत्यक्षपणे जसे की रंग, आसंजन इ. कारण फिलर आणि आसंजन प्रमोटर सारख्या विशिष्ट क्रॉसलिंकर सिस्टमसह वापरल्या जाऊ शकणाऱ्या इतर कच्च्या मालामुळे. योग्य क्रॉसलिंकर निवडणे हे सीलंटचे अंतिम गुणधर्म निश्चित करण्याची गुरुकिल्ली आहे.
क्युरिंगचे प्रकार
अनेक वेगवेगळ्या उपचार पद्धती आहेत.
१) अॅसिटॉक्सी (अम्लीय व्हिनेगरचा वास)
२) ऑक्सिम
३) अल्कोक्सी
४) बेंझामाइड
५) अमीन
६) अमिनॉक्सी
ऑक्सिम्स, अल्कोक्सीज आणि बेंझामाइड्स (युरोपमध्ये अधिक प्रमाणात वापरले जातात) हे तथाकथित तटस्थ किंवा अम्लीय नसलेले प्रणाली आहेत. अमाइन आणि अमिनॉक्सी प्रणालींमध्ये अमोनियाचा वास असतो आणि ते सामान्यतः ऑटोमोटिव्ह आणि औद्योगिक क्षेत्रांमध्ये किंवा विशिष्ट बाह्य बांधकाम अनुप्रयोगांमध्ये अधिक वापरले जातात.
कच्चा माल
फॉर्म्युलेशनमध्ये अनेक वेगवेगळे घटक असतात, त्यापैकी काही पर्यायी असतात, जे अंतिम वापराच्या उद्देशानुसार असतात.
फक्त अत्यंत आवश्यक कच्चा माल म्हणजे रिऍक्टिव्ह पॉलिमर आणि क्रॉसलिंकर. तथापि, फिलर, अॅडहेसन प्रमोटर्स, नॉन-रिऍक्टिव्ह (प्लास्टिकायझिंग) पॉलिमर आणि उत्प्रेरक जवळजवळ नेहमीच जोडले जातात. याव्यतिरिक्त, रंग पेस्ट, बुरशीनाशके, ज्वाला-प्रतिरोधक आणि उष्णता स्थिरीकरण करणारे असे अनेक इतर पदार्थ वापरले जाऊ शकतात.
मूलभूत सूत्रे
एक सामान्य ऑक्साईम बांधकाम किंवा DIY सीलंट फॉर्म्युलेशन असे दिसेल:
% | ||
पॉलीडायमिथाइलसिलॉक्सेन, OH ने ५०,०००cps संपवले | ६५.९ | पॉलिमर |
पॉलीडायमिथाइलसिलॉक्सेन, ट्रायमिथाइल टर्मिनेटेड, १०००cps | 20 | प्लास्टिसायझर |
मिथाइलट्रायऑक्सिमिनोसिलेन | 5 | क्रॉसलिंकर |
अमिनोप्रोपिलट्रायथॉक्सीसिलेन | 1 | आसंजन प्रवर्तक |
१५० चौ.मी./ग्रॅम पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ फ्युम्ड सिलिका | 8 | भराव |
डिब्युटिलटिन डायलॉरेट | ०.१ | उत्प्रेरक |
एकूण | १०० |
भौतिक गुणधर्म
सामान्य भौतिक गुणधर्मांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
वाढ (%) | ५५० |
तन्यता शक्ती (एमपीए) | १.९ |
१०० लांबीवर मापांक (एमपीए) | ०.४ |
शोर अ हार्डनेस | 22 |
वेळेनुसार त्वचा (किमान) | 10 |
टॅक फ्री टाइम (किमान) | 60 |
स्क्रॅच वेळ (किमान) | १२० |
उपचाराद्वारे (२४ तासांत मिमी) | 2 |
इतर क्रॉसलिंकर वापरणारे फॉर्म्युलेशन सारखेच दिसतील, कदाचित क्रॉसलिंकर पातळी, आसंजन प्रवर्तकाचा प्रकार आणि क्युरिंग कॅटालिस्टमध्ये फरक असेल. चेन एक्सटेंडर्सचा समावेश नसल्यास त्यांचे भौतिक गुणधर्म थोडेसे बदलतील. मोठ्या प्रमाणात चॉक फिलर वापरल्याशिवाय काही सिस्टीम सहजपणे बनवता येत नाहीत. या प्रकारची फॉर्म्युलेशन स्पष्टपणे स्पष्ट किंवा अर्धपारदर्शक प्रकारात तयार करता येत नाहीत.
सीलंट विकसित करणे
नवीन सीलंट विकसित करण्यासाठी 3 टप्पे असतात.
१) प्रयोगशाळेत संकल्पना, उत्पादन आणि चाचणी - खूप लहान प्रमाणात
येथे, प्रयोगशाळेतील रसायनशास्त्रज्ञांकडे नवीन कल्पना आहेत आणि ते सामान्यतः १०० ग्रॅम सीलंटच्या हाताने बॅचने सुरुवात करतात फक्त ते कसे बरे होते आणि कोणत्या प्रकारचे रबर तयार होते हे पाहण्यासाठी. आता फ्लॅकटेक इंक कडून "द हाऊसचाइल्ड स्पीड मिक्स" हे एक नवीन मशीन उपलब्ध आहे. हे विशेष मशीन काही सेकंदात या लहान १०० ग्रॅम बॅचेसमध्ये मिसळण्यासाठी आदर्श आहे आणि हवा बाहेर काढते. हे महत्वाचे आहे कारण ते आता विकसकाला या लहान बॅचेसच्या भौतिक गुणधर्मांची प्रत्यक्षात चाचणी करण्याची परवानगी देते. फ्युम्ड सिलिका किंवा इतर फिलर जसे की प्रिपिटेटेड चॉक सुमारे ८ सेकंदात सिलिकॉनमध्ये मिसळता येतात. डी-एअरिंगला सुमारे २०-२५ सेकंद लागतात. हे मशीन दुहेरी असममित सेंट्रीफ्यूज यंत्रणेद्वारे कार्य करते जे मुळात कणांना स्वतःचे मिक्सिंग आर्म म्हणून वापरते. जास्तीत जास्त मिक्स आकार १०० ग्रॅम आहे आणि डिस्पोजेबलसह अनेक वेगवेगळ्या कप प्रकार उपलब्ध आहेत, म्हणजे पूर्णपणे साफसफाई नाही.
फॉर्म्युलेशन प्रक्रियेत केवळ घटकांचे प्रकार महत्त्वाचे नसून, त्यात भर घालण्याचा आणि मिसळण्याचा वेळ हा देखील महत्त्वाचा असतो. उत्पादनाला टिकून राहण्यासाठी हवा वगळणे किंवा काढून टाकणे हे स्वाभाविकच महत्त्वाचे आहे, कारण हवेच्या बुडबुड्यांमध्ये ओलावा असतो ज्यामुळे सीलंट आतून बरा होतो.
एकदा केमिस्टने त्याच्या विशिष्ट वापरासाठी आवश्यक असलेला सीलंट मिळवला की तो १ क्वार्ट प्लॅनेटरी मिक्सरपर्यंत पोहोचतो जो सुमारे ३-४ लहान ११० मिली (३ औंस) नळ्या तयार करू शकतो. सुरुवातीच्या शेल्फ लाइफ चाचणी आणि आसंजन चाचणी तसेच इतर कोणत्याही विशेष आवश्यकतांसाठी हे पुरेसे आहे.
त्यानंतर तो १ किंवा २ गॅलन मशीनमध्ये जाऊन ८-१२ १० औंस ट्यूब तयार करू शकतो जेणेकरून अधिक सखोल चाचणी आणि ग्राहकांच्या नमुन्यासाठी. सीलंट भांड्यातून धातूच्या सिलेंडरद्वारे कार्ट्रिजमध्ये बाहेर काढले जाते जे पॅकेजिंग सिलेंडरवर बसते. या चाचण्यांनंतर, तो स्केल अपसाठी तयार असतो.
२) स्केल-अप आणि फाइन ट्यूनिंग - मध्यम व्हॉल्यूम
मोठ्या प्रमाणात, प्रयोगशाळेतील सूत्रीकरण आता १००-२०० किलो किंवा सुमारे एका ड्रमच्या श्रेणीतील मोठ्या मशीनवर तयार केले जाते. या पायरीचे दोन मुख्य उद्देश आहेत.
अ) ४ पौंड आकार आणि या मोठ्या आकारात मिश्रण आणि फैलाव दर, अभिक्रिया दर आणि मिश्रणातील वेगवेगळ्या प्रमाणात शीअरमुळे काही महत्त्वपूर्ण बदल झाले आहेत का ते पाहणे, आणि
ब) संभाव्य ग्राहकांचे नमुने घेण्यासाठी आणि कामाच्या ठिकाणी प्रत्यक्ष अभिप्राय मिळविण्यासाठी पुरेसे साहित्य तयार करणे.
कमी आकारमानाची किंवा विशेष रंगांची आवश्यकता असताना आणि एका वेळी प्रत्येक प्रकारच्या फक्त एक ड्रमची निर्मिती करावी लागते तेव्हा हे ५० गॅलन मशीन औद्योगिक उत्पादनांसाठी खूप उपयुक्त आहे.
मिक्सिंग मशीनचे अनेक प्रकार आहेत. सर्वात जास्त वापरले जाणारे दोन प्लॅनेटरी मिक्सर (वर दाखवल्याप्रमाणे) आणि हाय-स्पीड डिस्पर्सर्स आहेत. प्लॅनेटरी जास्त व्हिस्कोसिटी असलेल्या मिक्ससाठी चांगले असते तर डिस्पर्सर कमी व्हिस्कोसिटी असलेल्या फ्लोएबल सिस्टीममध्ये चांगले काम करते. सामान्य बांधकाम सीलंटमध्ये, जोपर्यंत हाय स्पीड डिस्पर्सरच्या मिक्सिंग वेळेकडे आणि संभाव्य उष्णता निर्मितीकडे लक्ष दिले जाते तोपर्यंत दोन्ही मशीन वापरता येतात.
३) पूर्ण प्रमाणात उत्पादन प्रमाण
अंतिम उत्पादन, जे बॅच किंवा सतत असू शकते, आशा आहे की स्केल अप स्टेपमधून अंतिम फॉर्म्युलेशन पुनरुत्पादित करेल. सहसा, उत्पादन उपकरणांमध्ये तुलनेने कमी प्रमाणात (२ किंवा ३ बॅच किंवा १-२ तास सतत) सामग्री प्रथम तयार केली जाते आणि सामान्य उत्पादन होण्यापूर्वी तपासली जाते.

चाचणी - काय आणि कसे चाचणी करावी.
काय
भौतिक गुणधर्म - वाढवणे, तन्य शक्ती आणि मापांक
योग्य सब्सट्रेटला चिकटणे
शेल्फ लाइफ - जलद आणि खोलीच्या तापमानाला दोन्ही
बरा होण्याचे दर - कालांतराने त्वचा, टॅक फ्री टाइम, स्क्रॅच टाइम आणि थ्रू थेरपी, रंग तापमान स्थिरता किंवा तेल सारख्या विविध द्रवांमध्ये स्थिरता
याव्यतिरिक्त, इतर प्रमुख गुणधर्म तपासले जातात किंवा निरीक्षण केले जातात: सुसंगतता, कमी गंध, गंज आणि सामान्य स्वरूप.
कसे
सीलंटची एक शीट काढली जाते आणि एका आठवड्यासाठी बरी होण्यासाठी सोडली जाते. त्यानंतर एक विशेष डंब बेल कापली जाते आणि वाढ, मापांक आणि तन्य शक्ती यासारख्या भौतिक गुणधर्मांचे मोजमाप करण्यासाठी टेन्साइल टेस्टरमध्ये टाकली जाते. विशेषतः तयार केलेल्या नमुन्यांवर आसंजन/एकात्मता बल मोजण्यासाठी देखील त्यांचा वापर केला जातो. प्रश्नातील सब्सट्रेट्सवर बरी झालेल्या पदार्थाचे मणी ओढून साध्या हो-नाही आसंजन चाचण्या केल्या जातात.
शोर-ए मीटर रबराची कडकपणा मोजतो. हे उपकरण वजन आणि गेजसारखे दिसते ज्यामध्ये क्युअर केलेल्या नमुन्यात एक बिंदू दाबला जातो. बिंदू जितका जास्त रबरमध्ये प्रवेश करेल तितका रबर मऊ होईल आणि त्याचे मूल्य कमी होईल. एक सामान्य बांधकाम सीलंट १५-३५ च्या श्रेणीत असेल.
स्किन ओव्हर टाईम्स, टॅक फ्री टाईम्स आणि इतर विशेष स्किन मापन बोटाने किंवा वजन असलेल्या प्लास्टिक शीटने केले जातात. प्लास्टिक स्वच्छपणे बाहेर काढण्यापूर्वीचा वेळ मोजला जातो.
शेल्फ लाइफसाठी, सीलंटच्या नळ्या खोलीच्या तपमानावर (ज्याला नैसर्गिकरित्या १ वर्षाचा शेल्फ लाइफ सिद्ध करण्यासाठी १ वर्ष लागतो) किंवा उच्च तापमानावर, साधारणपणे ५०℃ तापमानावर १,३,५,७ आठवडे इत्यादी वयाच्या असतात. वयाच्या प्रक्रियेनंतर (त्वरित केसमध्ये ट्यूब थंड होऊ दिली जाते), सामग्री ट्यूबमधून बाहेर काढली जाते आणि एका शीटमध्ये ओढली जाते जिथे ती बरी होऊ दिली जाते. या शीटमध्ये तयार झालेल्या रबराचे भौतिक गुणधर्म पूर्वीप्रमाणेच तपासले जातात. नंतर योग्य शेल्फ लाइफ निश्चित करण्यासाठी या गुणधर्मांची तुलना ताज्या मिश्रित पदार्थांशी केली जाते.
आवश्यक असलेल्या बहुतेक चाचण्यांचे विशिष्ट तपशीलवार स्पष्टीकरण ASTM हँडबुकमध्ये आढळू शकते.


काही अंतिम टिप्स
एक-भाग सिलिकॉन हे उपलब्ध असलेले उच्च दर्जाचे सीलंट आहेत. त्यांना मर्यादा आहेत आणि जर विशिष्ट आवश्यकतांची आवश्यकता असेल तर ते विशेषतः विकसित केले जाऊ शकतात.
उत्पादन प्रक्रियेत सर्व कच्चा माल शक्य तितका कोरडा आहे, फॉर्म्युलेशन स्थिर आहे आणि हवा काढून टाकली आहे याची खात्री करणे महत्त्वाचे आहे.
कोणत्याही एका भागाच्या सीलंटसाठी, प्रकार काहीही असो, विकास आणि चाचणी ही मुळात सारखीच प्रक्रिया आहे - उत्पादनाचे प्रमाण तयार करण्यास सुरुवात करण्यापूर्वी तुम्ही सर्व संभाव्य गुणधर्म तपासले आहेत आणि अनुप्रयोगाच्या गरजांची तुम्हाला स्पष्ट समज आहे याची खात्री करा.
वापराच्या आवश्यकतांनुसार, योग्य उपचार रसायनशास्त्र निवडता येते. उदाहरणार्थ, जर सिलिकॉन निवडले असेल आणि गंध, गंज आणि चिकटपणा महत्त्वाचा मानला जात नसेल परंतु कमी किमतीची आवश्यकता असेल, तर अॅसिटोक्सी हाच मार्ग आहे. तथापि, जर गंजलेले धातूचे भाग गुंतलेले असतील किंवा प्लास्टिकला विशेष चिकटपणा एका विशिष्ट चमकदार रंगात आवश्यक असेल तर तुम्हाला ऑक्सिमची आवश्यकता आहे.
[1] डेल फ्लॅकेट. सिलिकॉन संयुगे: सिलेन्स आणि सिलिकॉन [M]. जेलेस्ट इंक: 433-439
* ओलिव्हिया सिलिकॉन सीलंट कडून फोटो
पोस्ट वेळ: मार्च-३१-२०२४