Gaur egun, merkatuan osagai bakarreko zigilatzaile elastiko erreaktibo mota asko daude, batez ere silikonazko eta poliuretanozko zigilatzaile produktuak. Zigilatzaile elastiko mota desberdinek aldeak dituzte beren talde funtzional aktiboetan eta sendatutako kate nagusien egituretan. Ondorioz, muga gehiago edo gutxiago daude aplikagarri diren ataletan eta eremuetan. Hemen, osagai bakarreko zigilatzaile elastiko erreaktibo ohikoen sendatze mekanismoak aurkezten ditugu eta zigilatzaile elastiko mota desberdinen abantailak eta desabantailak alderatzen ditugu, gure ulermena sakontzeko eta aplikazio praktikoetan aukera egokiak egiteko.
1. Ohiko osagai bakarreko erreaktibo elastiko zigilatzaile sendatzeko mekanismoa
Ohiko osagai bakarreko zigilatzaile elastiko erreaktiboen artean hauek daude batez ere: silikona (SR), poliuretanoa (PU), silil-muturreko poliuretano aldatua (SPU), silil-muturreko polieterra (MS). Aurrepolimeroak talde funtzional aktibo desberdinak eta sendatze-erreakzio-mekanismo desberdinak ditu.
1.1Silikonazko elastomero zigilatzailearen sendatze-mekanismoa
1. irudia. Silikonazko zigilatzailearen sendatze-mekanismoa
Silikonazko zigilatzaileak erabiltzen direnean, prepolimeroak aireko hezetasun arrastoekin erreakzionatzen du eta gero solidotu edo bulkanizatu egiten da katalizatzaile baten eraginpean. Azpiproduktuak substantzia molekular txikiak dira. Mekanismoa 1. irudian ageri da. Ontzean askatzen diren substantzia molekular txiki desberdinen arabera, silikonazko zigilatzailea desazidotasun mota, deketoxima mota eta desalkoholizazio motatan ere bana daiteke. Silikonazko kola mota hauen abantailak eta desabantailak 1. taulan laburbiltzen dira.
1. taula. Silikonazko itsasgarri mota desberdinen abantailak eta desabantailak alderatzea
1.2 Poliuretanozko zigilatzaile elastikoaren sendatze-mekanismoa
Osagai bakarreko poliuretano zigilatzailea (PU) molekularen kate nagusian uretano segmentu errepikakorrak (-NHCOO-) dituen polimero mota bat da. Sendatze-mekanismoa isozianatoak urarekin erreakzionatzen du tarteko karbamato ezegonkor bat sortzeko, eta ondoren azkar deskonposatzen da CO2 eta amina sortzeko, eta ondoren aminak sisteman dagoen gehiegizko isozianatoarekin erreakzionatzen du, eta azkenean sare-egitura duen elastomero bat sortzen du. Bere sendatze-erreakzio formula hau da:
1. irudia. Poliuretanozko zigilatzailearen sendatze-erreakzio-mekanismoa
1.3 Silanoz aldatutako poliuretanozko zigilatzailearen sendatze-mekanismoa
3. irudia. Silanoz aldatutako poliuretanozko zigilatzailearen sendatze-erreakzio-mekanismoa
Poliuretanozko zigilatzaileen zenbait gabezia ikusita, poliuretanoa silanoz aldatu da duela gutxi itsasgarriak prestatzeko, zigilatzeko itsasgarri mota berri bat sortuz, poliuretanozko egitura kate nagusi batekin eta alkoxisilano muturreko talde batekin, silanoz aldatutako poliuretanozko zigilatzailea (SPU) deiturikoa. Zigilatzaile mota honen sendatze-erreakzioa silikonaren antzekoa da, hau da, alkoxi taldeek hezetasunarekin erreakzionatzen dute hidrolisia eta polikondentsazioa jasateko, Si-O-Si hiru dimentsioko sare-egitura egonkor bat osatzeko (3. irudia). Sarearen gurutzadura-puntuak eta gurutzadura-puntuen artekoak poliuretanozko segmentu malguen egiturak dira.
1.4 Silil-muturreko polieter zigilatzaileen sendatze-mekanismoa
Sililoz amaitutako polieter zigilatzailea (MS) silano aldaketan oinarritutako osagai bakarreko itsasgarri elastiko bat da. Poliuretanoaren eta silikonaren abantailak konbinatzen ditu, itsasgarri zigilatzaile produktuen belaunaldi berria da, PVCrik, silikona oliorik, isozianatorik eta disolbatzailerik gabea. MS itsasgarriak aireko hezetasunarekin erreakzionatzen du giro-tenperaturan, -Si(OR)₂ EDO -SIR(OR)₂ egitura duen silanizatutako polimeroa katearen muturrean hidrolizatzen da eta Si-O-Si sare-egitura duen elastomero batean gurutzatzen da zigilatzeko eta lotura efektua lortzeko. Sendatze-erreakzio prozesua honako hau da:
4. irudia. Silil-muturreko polieter zigilatzailearen sendatze-mekanismoa
2. Ohiko osagai bakarreko erreaktibo elastiko zigilatzaileen abantailak eta desabantailak alderatzea
2.1 Silikonazko zigilatzaileen abantailak eta desabantailak
⑴Silikonazko zigilatzailearen abantailak:
① Eguraldiarekiko erresistentzia bikaina, oxigenoarekiko erresistentzia, ozonoarekiko erresistentzia eta ultramorearekiko erresistentzia; ② Tenperatura baxuetako malgutasun ona.
⑵Silikonazko zigilatzailearen desabantailak:
①Berriz apainketa eskasa eta ezin da margotu; ②Malkadura-erresistentzia txikia; ③Olioarekiko erresistentzia nahikorik ez; ④Zulaketa-erresistentea ez; ⑤Itsasgarri-geruzak erraz sortzen du lixibiatu oliotsua, eta horrek hormigoia, harria eta beste substratu solte batzuk kutsatzen ditu.
2.2 Poliuretanozko zigilatzaileen abantailak eta desabantailak
⑴ Poliuretanozko zigilatzailearen abantailak:
① Hainbat substraturi atxikimendu ona; ② Tenperatura baxuetan malgutasun bikaina; ③ Elastikotasun ona eta berreskuratze-propietate bikainak, juntura dinamikoetarako egokiak; ④ Erresistentzia mekaniko handia, higadura-erresistentzia bikaina, olio-erresistentzia eta zahartze biologikoarekiko erresistentzia; ⑤ Hezetasunean sendatzen diren osagai bakarreko poliuretanozko zigilatzaile gehienak disolbatzailerik gabekoak dira eta ez dute substratuan eta ingurumenean kutsadurarik eragiten; ⑥ Zigilatzailearen gainazala margotu daiteke eta erabiltzeko erraza da.
⑵ Poliuretanozko zigilatzailearen desabantailak:
① Tenperatura eta hezetasun handiko ingurune batean abiadura nahiko azkarrean sendatzean, burbuilak erraz sortzen dira, eta horrek zigilatzailearen errendimenduan eragiten du; ② Substratu ez-porotsuen (beira, metala, etab.) osagaiak itsastean eta zigilatzean, normalean imprimazio bat behar da; ③ Azalekoa Kolore-formula UV zahartzearen aurrean sentikorra da, eta kolaren biltegiratze-egonkortasuna ontzien eta kanpoko baldintzen araberakoa da asko; ④ Beroarekiko eta zahartzearekiko erresistentzia apur bat eskasa da.
2.3 Silanoz aldatutako poliuretanozko zigilatzaileen abantailak eta desabantailak
⑴Silanoz aldatutako poliuretanozko zigilatzailearen abantailak:
① Ontzean ez da burbuilarik sortzen; ② Malgutasun ona, hidrolisiarekiko erresistentzia eta erresistentzia kimikoarekiko egonkortasun ona ditu; ③ Eguraldiarekiko erresistentzia, beroarekiko erresistentzia, zahartzearekiko erresistentzia eta produktuaren biltegiratze egonkortasun bikainak ditu; ④ Substratuetara egokitzeko gaitasun handia, itsasterakoan Oro har, ez da imprimaziorik behar; ⑤ Gainazala margotu daiteke.
⑵Silanoz aldatutako poliuretanozko zigilatzailearen desabantailak:
① UV izpien aurkako erresistentzia ez da silikonazko zigilatzailearena bezain ona; ② Malkoen aurkako erresistentzia poliuretanozko zigilatzailearena baino zertxobait okerragoa da.
2.4 Silil-muturreko polieter zigilatzaileen abantailak eta desabantailak
⑴Silil-muturreko polieter zigilatzailearen abantailak:
① Substratu gehienekin lotura-propietate bikainak ditu eta imprimaziorik gabeko aktibazio-lotura lor dezake; ② Poliuretano arruntak baino beroarekiko eta UV zahartzearekiko erresistentzia hobea du; ③ Gainazalean margotu daiteke.
⑵Silil-muturreko polieter zigilatzailearen desabantailak:
① Eguraldiarekiko erresistentzia ez da silikonazkoarena bezain ona, eta pitzadurak agertzen dira gainazalean zahartu ondoren; ② Beiraarekiko atxikimendua eskasa da.
Goiko sarreraren bidez, hainbat zigilatzaile elastiko erreaktibo mota erabilienen sendatze-mekanismoen hasierako ulermena dugu, eta haien abantailak eta desabantailak alderatuz, produktu bakoitzaren ulermen orokorra lor dezakegu. Aplikazio praktikoetan, zigilatzailea lotura-zatiaren aplikazio-baldintza errealen arabera hauta daiteke, aplikazio-zatiaren zigilatze edo lotura ona lortzeko.
Argitaratze data: 2023ko azaroaren 15a