EN
Kun valitaan tiukkoja teollisia, rakennus- tai valmistussovelluksia varten tarkoitettua tiivistemateriaalia, on olennaista ymmärtää tuotteen tekninen perusta. Wacker silikoniSigelli on muodostunut viitetasoisesta materiaalista useilla eri aloilla sen erinomaisen lämpövakauden, kemiallisen kestävyyden ja pitkäaikaisen adheesio-ominaisuuden ansiosta. Insinöörit, hankintapäälliköt ja urakoitsijat, jotka määrittelevät tai hankkivat tällaisia tuotteita, tarvitsevat ylittää pinnallisesti annetut kuvausten ja tutkia mitattavia, suorituskykyä määrittäviä ominaisuuksia, jotka tekevät siitä soveltuvan kriittisiin sovelluksiin.
Tässä artikkelissa tarkastellaan Wackerin silikoni-tiivistysaine rakennetulla ja päätöksentekoon hyödyllisellä tavalla. Arvioitpa sitä lasituksen, korkean lämpötilan tiivistämisen, sähköisen koteloinnin tai yleisen rakennusliitoksen käyttöön, näiden ominaisuuksien ymmärtäminen auttaa sinua määrittämään soveltuvuuden, ennakoimaan suorituskyvyn rajoja ja tekemään perusteltuja hankintapäätöksiä. Keskustelussa käsitellään lämmön ominaisuuksia, mekaanista käyttäytymistä, adheesiokykyä, kemiallista kestävyyttä ja kovettumisprofiilia – näitä viittä pilaria, jotka määrittelevät, miten tämä tiivistysaine toimii todellisissa olosuhteissa.
Lämpösuorituskyky ja lämpötilan kestävyys
Käyttölämpötila-alue
Yksi laajimmin mainituimmista teknisistä ominaisuuksista Wackerin silikoni-tiivistysaine on sen kyky säilyttää toiminnallinen eheys erinomaisen laajalla lämpötila-alueella. Tämän tiivisteen standardimuodot kestävät jatkuvaa altistumista lämpötiloihin, jotka voivat olla noin 200 °C:n suuruisia, kun taas erityiset korkean lämpötilan versiot on suunniteltu toimimaan välittömien huippulämpötilojen alla, jotka voivat saavuttaa 300 °C:n tai enemmän. Tämä tekee materiaalista erityisen arvokkaan teollisissa tiivistystilanteissa, joissa lämpötilan vaihtelu on jatkuvaa rasitetta.
Lämpötila-asteikon alapäässä, Wackerin silikoni-tiivistysaine säilyttää joustavuutensa myös alle nollan lämpötiloissa ja toimii usein luotettavasti jopa –40 °C:n tai sitä alhaisemmissa lämpötiloissa riippuen koostumuksesta. Tämä alhaisen lämpötilan joustavuus johtuu suoraan silikoni-polymeerirungosta, joka ei koe samaa lasimuuttumasta aiheutuvaa jäykkenemistä kuin orgaaniset tiivistemateriaalit. Jääkaappijärjestelmiin, kylmävarastorakentamiseen tai ulkoisiin ympäristöihin ankaroissa ilmastovyöhykkeissä tämä alhaisen lämpötilan joustavuus on ratkaiseva tekninen etu.
Lämpövaihteluiden vakaus
Absoluuttisten lämpötilarajojen lisäksi Wackerin silikoni-tiivistysaine näyttää vahvaa kestävyyttä toistuvien lämpötilavaihtelujen aiheuttamalle väsymiselle. Kun materiaaleja lämmitetään ja jäähtyy toistuvasti, monet tiivistemateriaalit saavat mikrohalkeamia, irtoamisia tai asteittaista adheesiorajan heikkenemistä. Tämän tiivisteen silikoni-pohjainen kemiallinen rakenne tarjoaa riittävän elastomeerisen palautumiskyvyn, jotta se pystyy ottamaan huomioon lämpölaajenemisen ja -supistumisen aiheuttamat mitalliset muutokset ilman, että adheesioraja pettää.
Tämä lämpötilan vaihtelun kestävyys on erityisen tärkeää sovelluksissa, kuten automaali- ja moottoritilajoustermien tiivistämisessä, teollisuusuunien oven tiivisteissä, ilmastointijärjestelmien kanavaliitoksissa ja verhoiluseinäjen lasitusjärjestelmissä. Jokaisessa näistä käyttökohteista tiivistemateriaalia ei ainoastaan kuormiteta lämmöllä – sen on kestettävä toistuvia siirtymiä äärimmäisyyksien välillä samalla kun se säilyttää tiivistävän toimintansa. Korkean venymän ja vahvan koheesiovoiman yhdistelmä mahdollistaa Wackerin silikoni-tiivistysaine näiden mekaanisten rasitusten absorboinnin ilman pysyvää muodonmuutosta.
Mekaaniset ominaisuudet ja elastomeerinen käyttäytyminen
Venymä, vetolujuus ja Shore-kovuus
Mekaaninen profiili Wackerin silikoni-tiivistysaine määritellään tasapainona joustavuuden ja rakenteellisen eheytetyn välillä. Tyypillisten sekoitusten venymämurron arvot vaihtelevat 150 %:sta yli 400 %:iin sen mukaan, onko tuote tarkoitettu rakenteelliseen lasiseinämiseseen, yleiskäyttöiseen liitosliimaukseen vai korkealiikkeisiin liitoksiin. Tämä korkea venymäkyky tarkoittaa, että kovettunut tiivistemateriaali pystyy ottamaan huomattavaa alustan liikettä vastaan ilman repeämistä tai irtoamista.
Kovettuneen Wackerin silikoni-tiivistysaine vetolujuusarvot ovat yleensä välillä 0,6–2,0 MPa, mikä heijastaa materiaalin painopistettä joustavassa muodonmuutoksessa sen sijaan, että se kestäisi jäykkiä kuormia. Shore A -kovuusarvot ovat yleensä välillä 15–40, mikä osoittaa pehmeän tai keskimäärin pehmeän kovettuneen materiaalin. Tämä Shore-kovuusalue varmistaa, että tiivistemateriaali säilyttää riittävän joustavuuden erilaisten alustojen välisen liikkeen absorboimiseksi samalla kun se tarjoaa riittävästi kovuutta pitääkseen liitoksen muotoa pienten mekaanisten kuormien alla.
Joustava palautuminen ja väsymisvastus
Kimmoisuuden palautuminen on kriittinen parametri, joka erottaa silikoniin perustuvat tiivistämisaineet polyuretaani- tai akryli niiden vastaavista. Kun tiivistämisaineen liitos kuormitetaan syklisesti – kuten tapahtuu rakennuksen fasadiissa tuulenpaineen tai lämpölaajenemisen vaikutuksesta – tiivistämisaineen on palattava alkuperäiseen muotoonsa jokaisen muodonmuutoksen jälkeen. Wackerin silikoni-tiivistysaine näyttää yleensä yli 90 %:n kimmoisuuden palautumisasteen, mikä tarkoittaa, että muodonmuutoksen jälkeen kovettunut materiaali palautuu yli 90 %:iin alkuperäisestä muodostaan ilman pysyvää muodonmuutosta.
Tämä korkea kimmoisuuden palautuminen antaa Wackerin silikoni-tiivistysaine sen pitkän aikavälin väsymisresistanssin. Tuhatkertaisen kuormitus- ja purkukuorman aikana huonon kimmoisuuden palautumisen omaavat materiaalit kehittävät vähitellen jäännösmuodonmuutoksia ja halkeavat lopulta tai menettävät adheesionsa. Silikonipolymeeriverkko vastustaa tällaista väsymisheikkenemistä, mikä on yksi tärkeimmistä syistä, miksi sitä suositaan rakenteellisissa ja puolirakenteellisissa lasitussovelluksissa, joissa palvelu eliniän odotukset ulottuvat vuosikymmenille eikä vuosille.
Adheesio-ominaisuudet ja pohjapinnan yhteensopivuus
Adheesio yleisimpiin pohjapintoihin
Wackerin silikoni-tiivistysaine näyttää vahvaa adheesiota laajaan pohjapintojen valikoimaan, johon kuuluvat muun muassa lasi, alumiini, anodisoitu alumiini, jauhepinnoitettu teräs, betoni, luonnonkivi, keraami ja monet tekniset muovit. Adheesiomekanismi perustuu pääasiassa fysikaalis-kemiallisiin vuorovaikutuksiin, joissa osallisina ovat sekä van der Waalsin voimat että, asetoksi- tai oksimihardottavissa koostumuksissa, kovettumisen aikana pohjapinnan rajapinnalle muodostuvat kovalenttiset siloksaanisidokset. Tämä kaksitasoinen mekanismi edistää kestävää adheesiota mineraali- ja metallipohjaisilla pinnoilla.
Tietyillä pohjapinnoilla – erityisesti alhaisen energian pinnoilla, kuten polyolefiinimuoveilla, PTFE:llä tai voimakkaasti kontaminoituilla metalleilla – saadakseen tavoitellun liitoslujuuden saattaa vaadita adheesiopromootoreita tai pinnan esikäsittelyä esipinnoitteella. Tämä on standardinen huomio ammattimaisen tiivisteen määrittelyssä, eikä se edusta rajoitusta, joka olisi ainutlaatuinen kyseiselle tuotteelle Wackerin silikoni-tiivistysaine vaan pikemminkin silikonikemian yleinen ominaisuus. Kun primaareja käytetään oikein, niiden avulla saavutetaan merkittävästi parannettu tarttuvuus vaikeille alustoille ja luotettava pitkäaikainen liitoksen kestävyys.
Liitoskohtien liikkumiskyky
Liikkumiskyky ilmoitetaan prosentteina liitoksen leveydestä, jota tiivistemateriaali voi ottaa vastaan venymässä tai puristumassa ilman liitoksen hajoamista. Korkean suorituskyvyn Wackerin silikoni-tiivistysaine tiivistemateriaaliseokset tarjoavat liikkumiskykyarvioita ±25 % tai korkeampia, mikä tarkoittaa, että 20 mm leveä liitos voi turvallisesti sietää 5 mm liikettä kumpaankin suuntaan. Tämä arviointi on ratkaisevan tärkeä fasadi-insinöörintyössä, jossa alumiinipinnoitteisten kylmämuovilevyjen lämpölaajeneminen ja rakenteellisten kehysten erilainen painuminen aiheuttavat merkittävää liitoksen liikettä rakennuksen elinkaaren aikana.
Määritettäessä Wackerin silikoni-tiivistysaine liitoksen suunnittelussa insinöörit täytyy ottaa huomioon sekä suurin liitoksen leveys että odotettu liikkeen amplitudi. Liikkeen vaatiman kapasiteetin aliarvioiminen johtaa liitoksen kohdalla koheesio- tai adhesiovaurioon, kun taas tiivisteen liiallinen mitoitus on turhaa ja voi aiheuttaa tarpeetonta joustavuutta. Oikea liitoksen suunnittelu yhdessä teknisessä tiedotusarkissa annettujen liikkeenkapasiteettitietojen kanssa varmistaa, että tiiviste suorittaa tiivistämisfunktionsonsa koko rakenteen suunnitellun käyttöiän ajan.
Kemiallinen kestävyys ja sääkestävyys
Kestävyys UV-säteilyyn, otsooniin ja kosteuteen
Silikonipolymerin perusrunko sisältää Wackerin silikoni-tiivistysaine on luonnostaan vastustuskykyinen ultraviolettisäteilyä, otsonia ja ilmastollista kosteutta vastaan. Toisin kuin orgaaniset polymeeritiivisteet – joiden hiili-hiili-perusrakenteen sidokset ovat alttiita UV-säteilyn aiheuttamalle ketjusärkymiselle – siliikoni-happihappo-perusrakenne siliikoni-tiivistekkeitä on valokemiallisesti inertti normaalissa auringonsäteilyssä. Tämä tarkoittaa, että pitkäaikainen ulkokäyttö ei aiheuta pinnan kalkitumista, kovettumista, halkeilua tai värin himmenemistä, joita tavataan yleisesti polyuretaani- tai akryylitiivistekkeissä usean vuoden säätä kestäneen käytön jälkeen.
Ulkokäyttöön tarkoitettuihin lasitussovelluksiin, kattoihin, verhousseinäihin ja liikenneinfrastruktuurin sovelluksiin tiivistekkeiden säätä kestävyys Wackerin silikoni-tiivistysaine kääntyy suoraan pidemmiksi huoltokierroiksi ja alhaisemmaksi kokonaishuoltoon liittyväksi kustannukseksi. Tiivistämisaine säilyttää värinsä — yleensä läpinäkyvän tai valkoisen standardimuotoiluissa — ja sen kimmoiset ominaisuudet laajassa kiihdytetyssä säätestauksessa, joka vastaa 10 tai useampaa vuotta ulkokäyttöä. Tämä säänkestävyys on yksi käytännön kannalta merkittävimmistä teknisistä ominaisuuksista pitkän aikavälin rakennusten huollon näkökulmasta.
Kemiallinen kestävyys teollisuusaineita kohtaan
Wackerin silikoni-tiivistysaine näyttää hyvää kestävyyttä laajalle valikoimalle teollisuuskemikaaleja, mukaan lukien laimeat hapot, laimeat emäkset, suolavesi, mineraaliöljyt ja monet kaupallisissa ja teollisissa ympäristöissä käytetyt puhdistusaineet. Tämä kemiallinen kestävyysprofiili tekee siitä sopivan ruokateollisuuden tiloissa, lääketeollisuuden valmistusympäristöissä, merenkulku-sovelluksissa ja kemian tehtaiden tiivistystehtävissä, joissa prosessinesteiden satunnainen kosketus on välttämätöntä.
On tärkeää huomata, että Wackerin silikoni-tiivistysaine ei ole yleisesti kestävä kaikkia kemikaaleja vastaan. Keskitetyt orgaaniset liuottimet, keskitetyt vahvat hapot ja tietyt vetyfluorihappoyhdisteet voivat hyökätä silikoniaineen rakenteeseen pitkän kosketusajan aikana. Siksi tekniset tiedotiedot määrittelevät aina kemikaalien kestävyyden arvot tiettyihin kemikaalien pitoisuuksiin ja kosketusaikoihin eikä anneta yleisiä väitteitä kemikaalikestävyydestä. Suunnittelijoiden, jotka valitsevat tiivistemateriaalin kemiallisesti aggressiivisiin ympäristöihin, on aina varmistettava yhteensopivuus viimeisimmän teknisen dokumentaation julkaisemien kestävyystaulukoiden perusteella.
Kovettumisprofiili ja käyttöominaisuudet
Kovettumismekanismi ja pintakovettumisaika
Kovettumismekanismi Wackerin silikoni-tiivistysaine käynnistyy kosteudella, mikä tarkoittaa, että ilman kosteus saa aikaan ristiverkottumisreaktion, joka muuttaa tahmean, kovettumattoman tiivisteen kiinteäksi elastomeeriseksi massaksi. Pinnan kuivumisaika vaihtelee riippuen käytetystä kemiallisesta menetelmästä — asetoksi-, oksimi- tai alkoksi-kovettumisesta — nopeiden pinnanmuodostusominaisuuksien omaavissa formuloinneissa 5–10 minuuttiin ja hitaammin kovettuvissa versioissa 20–30 minuuttiin, jotta työkalulla suoritettavat viimeistelytoimenpiteet voidaan tehdä pidemmällä avoimella ajalla.
Kokonaiskovettumisnopeus Wackerin silikoni-tiivistysaine riippuu pääasiassa kosteusasteikosta ja liitoksen syvyydestä. Standardiolosuhteissa (23 °C ja 50 % suhteellinen kosteus) tyypilliset tiivisteliitokset kovettuvat ulkopuolelta sisäänpäin noin 2–3 mm/24 tuntia. Tämä tarkoittaa, että 6 mm syvä liitos vaatii täyden läpikovettumisen saavuttamiseen noin 48–72 tuntia. Alhaisen kosteuden ympäristössä kovettumisnopeus hidastuu, ja käyttäjien on otettava tämä huomioon projektin aikataulutuksessa, erityisesti silloin, kun liitoksen alustaa altistetaan varhaiselle mekaaniselle kuormitukselle tai veden vaikutukselle.
Käsiteltävyys ja soveltamislämpötila-alue
Kovettumattomassa muodossaan, Wackerin silikoni-tiivistysaine on suunniteltu tarjoamaan hyvä käsiteltävyys käytännöllisellä sovelluslämpötila-alueella noin 5 °C–40 °C. Tällä alueella tiiviste näyttää oikean virtaus- ja itsetasautumisominaisuuden, joka tarvitaan puhtaan liitoksen täyttämiseen ja tehokkaaseen työkalukäsittelyyn esimerkiksi rullalla tai viimeistelytyökalulla. Lämpötiloissa alle 5 °C kovene-maton tiiviste muuttuu yhä viskoosimmaksi, mikä vaikeuttaa sen soveltamista ja voi mahdollisesti aiheuttaa ilmakuplia liitokseen.
Viskositeettiluokat Wackerin silikoni-tiivistysaine ovat saatavilla eri sovellusmenetelmiä ja liitosten asentoja varten. Alhaisemman viskositeetin formuloinnit ovat suositeltavia vaakasuorille liitoille ja tilanteille, joissa vaaditaan itsetasautumisominaisuutta, kun taas korkeamman viskositeetin ei-tipuva formulointi on määritelty pystysuorille liitoille, joissa kovene-maton tiiviste on pidettävä paikoillaan ilman samentumista ennen kuoren muodostumista. Oikean viskositeettiluokan valinta kuuluu kokonaisvaltaiseen tiivisteen määrittelyyn ja vaikuttaa suoraan sovelluksen laatuun sekä lopulliseen liitoksen ulkonäköön.
UKK
Mikä lämpötila-alue Wackerin silikonitiiviste kestää?
Wackerin silikonitiivisteen standardimuotoilut on luokiteltu jatkuvaa käyttöä varten noin 200 °C:n lämpötilaan saakka, ja ne säilyttävät joustavuutensa lämpötiloissa, jotka voivat laskea jopa –40 °C:seen. Korkealämpötilaiset erikoisluokat kestävät välittömiä altistumisia 300 °C:n tai korkeampiin lämpötiloihin. Tarkka luokitus riippuu tietystä tuotemuotoilusta, ja se on vahvistettava teknisestä tiedotuslehtisestä.
Sopiiko Wackerin silikonitiiviste ulkoisiin ja UV-säteilylle altistuviin sovelluksiin?
Kyllä. Wackerin silikonitiivisteellä on erinomainen UV-resistenssi, koska sen piidioksidipolymeerirunko on foto-kemiallisesti vakaa normaalissa auringonsäteilyssä. Toisin kuin orgaaniset tiivistemateriaalit, se ei valkene, kovene tai halkeile pitkäaikaisen ulkoisen sään vaikutuksesta, mikä tekee siitä suositun valinnan esimerkiksi verhoiluseinille, lasitusjärjestelmille ja kattoihin, joissa vaaditaan pitkää käyttöikää.
Kuinka kauan Wackerin silikonitiiviste kestää täysin kovettua?
Kautta kovettumisnopeus riippuu liitoksen syvyydestä, ympäröivästä lämpötilasta ja suhteellisesta ilmankosteudesta. Standardiolosuhteissa (23 °C ja 50 % suhteellinen ilmankosteus) tiivistemateriaali kovettuu noin 2–3 mm/24 tuntia altistetun pinnan pinnasta sisäänpäin. 6 mm syvä liitos saavuttaa yleensä täyden kauttakovettumisen 48–72 tunnissa. Alhainen ilmankosteus tai alhainen lämpötila hidastavat kovettumisnopeutta merkittävästi.
Liittykö Wackerin silikoni-tiivistemateriaali kaikkiin alustoihin ilman esikäsittelyä?
Wackerin silikoni-tiivistemateriaali tarttuu hyvin useimpiin yleisiin alustoihin, kuten lasiin, alumiiniin, betoniin, teräkseen ja keramiikkaan ilman esikäsittelyä normaalissa käytössä. Kuitenkin alhaisen energiatason pinnat, kuten polyolefiinit, tai voimakkaasti likaantuneet alustat vaativat sopivan tarttuvuuden parantajan (esikäsittelyaineen), jotta saavutetaan luotettava pitkäaikainen kiinnitys. Tarkista aina tekninen tiedotuslehti ja esikäsittelyaineiden yhteensopivuusopas kyseiselle alustalle.
