Одоогийн байдлаар зах зээл дээр нэг бүрэлдэхүүн хэсэгтэй урвалд ордог уян битүүмжлэлийн олон төрлийн түгээмэл хэлбэрүүд байдаг бөгөөд голчлон силикон болон полиуретан битүүмжлэлийн бүтээгдэхүүнүүд байдаг. Уян битүүмжлэлийн янз бүрийн төрлүүд нь идэвхтэй функциональ бүлгүүд болон хатуурсан гол гинжин хэлхээний бүтцээрээ ялгаатай байдаг. Үүний үр дүнд түүний хэрэглэх эд анги, салбарт бага зэрэг хязгаарлалт байдаг. Энд бид хэд хэдэн нийтлэг нэг бүрэлдэхүүн хэсэгтэй урвалд ордог уян битүүмжлэлийн хатууралтын механизмыг танилцуулж, янз бүрийн төрлийн уян битүүмжлэлийн давуу болон сул талуудыг харьцуулж, ойлголтоо гүнзгийрүүлж, практик хэрэглээнд тохиромжтой сонголтуудыг хийх болно.
1. Нэг бүрэлдэхүүн хэсэгтэй реактив уян хатан чигжээсийг хатаах нийтлэг механизм
Нийтлэг нэг бүрэлдэхүүн хэсэгтэй реактив уян битүүмжлэгч бодисууд нь голчлон: силикон (SR), полиуретан (PU), силил төгсгөлтэй өөрчлөгдсөн полиуретан (SPU), силил төгсгөлтэй полиэфир (MS), урьдчилсан полимер нь өөр өөр идэвхтэй функциональ бүлэгтэй бөгөөд өөр өөр хатуурах урвалын механизмтай байдаг.
1.1Силикон эластомер чигжээсийн хатууралтын механизм
Зураг 1. Силикон чигжээсийн хатуурах механизм
Силикон чигжээсийг ашиглах үед преполимер нь агаарт байгаа ул мөр хэмжээний чийгтэй урвалд орж, дараа нь катализаторын үйлчлэлээр хатуурдаг эсвэл вулканждаг. Дайвар бүтээгдэхүүн нь жижиг молекулт бодисууд юм. Механизмыг Зураг 1-д үзүүлэв. Хатууралтын явцад ялгардаг янз бүрийн жижиг молекулт бодисуудаас хамааран силикон чигжээсийг хүчилгүйжүүлэх төрөл, декетоксим төрөл, спиртгүйжүүлэх төрөлд хувааж болно. Эдгээр төрлийн силикон цавууны давуу болон сул талуудыг Хүснэгт 1-д нэгтгэн харуулав.
Хүснэгт 1. Хэд хэдэн төрлийн силикон наалдамхай бодисын давуу болон сул талуудын харьцуулалт
1.2 Полиуретан уян чигжээсийн хатуурах механизм
Нэг бүрэлдэхүүнтэй полиуретан чигжээс (PU) нь молекулын гол гинжин хэлхээнд давтагдсан уретан сегментүүд (-NHCOO-) агуулсан полимерийн нэг төрөл юм. Хатуурах механизм нь изоцианат нь устай урвалд орж тогтворгүй завсрын карбамат үүсгэдэг бөгөөд дараа нь энэ нь хурдан задарч CO2 болон амин үүсгэдэг бөгөөд дараа нь амин нь систем дэх илүүдэл изоцианаттай урвалд орж, эцэст нь сүлжээний бүтэцтэй эластомер үүсгэдэг. Түүний хатуурах урвалын томъёо нь дараах байдалтай байна.
Зураг 1. Полиуретан чигжээсийн хатуурах урвалын механизм
1.3 Силанаар өөрчилсөн полиуретан чигжээсийн хатуурах механизм
Зураг 3. Силанаар өөрчилсөн полиуретан чигжээсийн хатуурах урвалын механизм
Полиуретан чигжээсийн зарим дутагдлыг харгалзан полиуретаныг саяхан силанаар өөрчилж, наалдамхай бодис бэлтгэсэн бөгөөд полиуретан бүтэцтэй гол гинж болон алкоксисилан төгсгөлийн бүлэгтэй шинэ төрлийн битүүмжлэх цавууг силанаар өөрчилсөн полиуретан чигжээс (SPU) гэж нэрлэдэг. Энэ төрлийн чигжээсийн хатуурах урвал нь силиконтой төстэй, өөрөөр хэлбэл алкокси бүлгүүд чийгтэй урвалд орж гидролиз ба поликонденсацид орж тогтвортой Si-O-Si гурван хэмжээст сүлжээний бүтэц үүсгэдэг (Зураг 3). Сүлжээний хөндлөн холболтын цэгүүд болон хөндлөн холболтын цэгүүдийн хоорондох цэгүүд нь полиуретан уян хатан сегментийн бүтэц юм.
1.4 Силил төгсгөлтэй полиэфир чигжээсийн хатуурах механизм
Силил төгсгөлтэй полиэфир чигжээс (MS) нь силан модификация дээр суурилсан нэг бүрэлдэхүүнтэй уян наалдамхай цавуу юм. Энэ нь полиуретан болон силиконы давуу талыг хослуулсан бөгөөд PVC, силикон тос, изоцианат болон уусгагч агуулаагүй шинэ үеийн наалдамхай чигжээс юм. MS цавуу нь өрөөний температурт агаар дахь чийгтэй урвалд ордог тул -Si(OR) OR -SIR (OR)- бүтэцтэй силанжуулсан полимер нь гинжин төгсгөлд гидролизд орж, Si-O-Si сүлжээний бүтэцтэй эластомер болж хөндлөн холбогдож битүүмжлэх болон холбох нөлөө үзүүлдэг. Хатуурах урвалын процесс дараах байдалтай байна.
Зураг 4. Силил төгсгөлтэй полиэфир чигжээсийн хатуурах механизм
2. Нийтлэг нэг бүрэлдэхүүн хэсэгтэй реактив уян хатан чигжээсийн давуу болон сул талуудын харьцуулалт
2.1 Силикон чигжээсийн давуу болон сул талууд
⑴Силикон чигжээсийн давуу талууд:
1 Цаг агаарын тэсвэртэй байдал, хүчилтөрөгчийн эсэргүүцэл, озоны эсэргүүцэл болон хэт ягаан туяаны эсэргүүцэл маш сайн; 2 Бага температурт уян хатан чанар сайтай.
⑵Силикон чигжээсийн сул талууд:
①Засварлах чанар муутай тул будах боломжгүй; ②Уралдах чадвар бага; ③Тосонд тэсвэртэй байдал хангалтгүй; ④Цоололтод тэсвэртэй биш; ⑤Наалдамхай давхарга нь бетон, чулуу болон бусад сул гадаргууг бохирдуулдаг тослог шингэнийг амархан үүсгэдэг.
2.2 Полиуретан чигжээсийн давуу болон сул талууд
Полиуретан чигжээсийн давуу талууд:
① Төрөл бүрийн суурь материалд сайн наалддаг; ② Бага температурт маш сайн уян хатан; ③ Динамик үе мөчний хувьд тохиромжтой сайн уян хатан чанар, маш сайн нөхөн сэргээх шинж чанар; ④ Өндөр механик бат бэх, элэгдэлд тэсвэртэй, тосонд тэсвэртэй, биологийн хөгшрөлтийн эсэргүүцэлтэй; ⑤ Ихэнх нэг бүрэлдэхүүнтэй чийгшүүлэгч полиуретан чигжээс нь уусгагчгүй бөгөөд суурь материал болон хүрээлэн буй орчинд бохирдол үүсгэдэггүй; ⑥ Чигжээсийн гадаргууг будаж, хэрэглэхэд хялбар.
⑵Полиуретан чигжээсийн сул талууд:
1 Өндөр температур, өндөр чийгшилтэй орчинд харьцангуй хурдан хатуурах үед бөмбөлөг амархан үүсдэг бөгөөд энэ нь чигжээсийн гүйцэтгэлд нөлөөлдөг; 2 Сүвэрхэг бус суурь (шил, металл гэх мэт)-ийн эд ангиудыг нааж, битүүмжлэх үед ерөнхийдөө праймер шаардлагатай; 3 Гүехэн. Өнгөний найрлага нь хэт ягаан туяанд өртөмтгий бөгөөд цавууны хадгалалтын тогтвортой байдалд сав баглаа боодол болон гадаад нөхцөл байдал ихээхэн нөлөөлдөг; 4 Дулаан эсэргүүцэл ба хөгшрөлтийн эсэргүүцэл нь бага зэрэг хангалтгүй.
2.3 Силанаар өөрчилсөн полиуретан чигжээсийн давуу болон сул талууд
⑴Силанаар өөрчилсөн полиуретан чигжээсийн давуу талууд:
1 Хатуурах үед бөмбөлөг үүсдэггүй; 2 Уян хатан чанар сайтай, гидролизд тэсвэртэй, химийн бодисын эсэргүүцэл сайтай; 3 Цаг агаарын нөлөөнд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй, хөгшрөлтийн эсэргүүцэл сайтай, бүтээгдэхүүний хадгалалтын тогтвортой; 4 Наалдах үед суурь материалд өргөн дасан зохицох чадвартай. Ерөнхийдөө праймер шаардлагагүй; 5 Гадаргууг будаж болно.
⑵Силанаар өөрчилсөн полиуретан чигжээсийн сул талууд:
1 Хэт ягаан туяаны эсэргүүцэл нь силикон чигжээстэй адил сайн биш; 2 Урагдах эсэргүүцэл нь полиуретан чигжээстэй харьцуулахад арай муу.
2.4 Силил төгсгөлтэй полиэфир чигжээсийн давуу болон сул талууд
⑴Силил төгсгөлтэй полиэфир чигжээсийн давуу талууд:
1 Энэ нь ихэнх суурьтай маш сайн наалддаг бөгөөд праймергүй идэвхжүүлэлтийн наалдацыг бий болгож чаддаг; 2 Энэ нь ердийн полиуретанаас илүү дулаанд тэсвэртэй, хэт ягаан туяанд тэсвэртэй; 3 Гадаргуу дээрээ будаж болно.
⑵Силил төгсгөлтэй полиэфир чигжээсийн сул талууд:
1. Цаг агаарын нөлөөнд тэсвэртэй байдал нь силикон силикон шиг сайн биш бөгөөд хөгшрөлтийн дараа гадаргуу дээр ан цав үүсдэг; 2. Шилэнд наалддаг чанар муу.
Дээрх танилцуулгаар дамжуулан бид хэд хэдэн төрлийн нэг бүрэлдэхүүн хэсэгтэй урвалд ордог уян хатан чигжээсийн хатуурах механизмын талаар урьдчилсан ойлголттой болсон бөгөөд тэдгээрийн давуу болон сул талуудыг харьцуулснаар бүтээгдэхүүн бүрийн талаар ерөнхий ойлголттой болж чадна. Практик хэрэглээнд чигжээсийг холбох хэсгийн бодит хэрэглээний нөхцлийн дагуу сонгож, хэрэглээний хэсгийг сайн битүүмжлэх эсвэл холбох боломжтой.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 11-р сарын 15