Свойства герметика силиконового: Герметик силиконовый: свойства, виды, правила применения

Содержание

Герметик силиконовый: свойства, виды, правила применения

Герметик силиконовый – это универсальный материал, который не только обеспечивает защиту поверхности от внешних воздействий, но и предотвращает ее разрушение. До появления подобных материалов для склеивания, герметизации и других работ применяли различные замазки, мастики, битумные смеси и т.д. К сожалению, они не отличались высоким качеством и не удовлетворяли определенным требованиям.

С появлением силиконовых герметиков случился настоящий прорыв во многих сферах деятельности человека. Новые качественные материалы обеспечивали прекрасную герметизацию, отлично склеивали и надежно защищали поверхности. С развитием технологий силиконовые герметики получили некоторые дополнительные свойства. Сегодня они применяются повсеместно: от промышленности до быта.

Состав силиконового герметика включает достаточное количество компонентов, которые и придают ему определенные свойства. Он состоит из 5 основных компонентов:

  • Основа на базе силиконового каучука
  • Усилитель. Обеспечивает прочность состава после высыхания и определяет вязкость
  • Вулканизатор. Отвечает за полимеризацию. Именно благодаря ему пастообразный состав превращается в резиноподобное вещество
  • Праймер сцепления. Нужен для усиления адгезии материала к различным поверхностям
  • Силиконовый пластификатор. Увеличивает эластичность

Независимо от назначения силиконовый каучук – неизменная основа любого герметика.


Для придания новых или усиления существующих свойств, а также для расширения области применения в состав материалов вводят дополнительные компоненты.

Красители добавляются в процессе производства, поэтому цвета герметиков могут быть самыми разнообразными: белые, черные, серые, красные и т.д. Это позволяет маскировать трещины и швы на поверхностях любого цвета.


Стеклянная и кварцевая пыль, песок и другие наполнители относятся к механическим. Они усиливают адгезию герметика к поверхностям.

Силиконовые герметики, в состав которых входят фунгициды, обладают санитарными свойствами. Подобные материалы препятствуют образованию и распространению плесени, грибка и, преимущественно, применяются в помещениях с повышенной влажностью.


  • Широкий диапазон рабочих температур. В среднем он составляет от -50 °C до +200 °C. Существуют составы, способные выдерживать более низкие (до -60 °C и ниже) и высокие (свыше +300 °C) температуры
  • Устойчивость к механическим воздействиям и агрессивным средам
  • Высокая водостойкость
  • Высокая адгезия по отношению к практически любым поверхностям
  • Очень высокая устойчивость к образованию плесени, грибка и бактерий
  • За счет способности растягиваться возможно применение в подвижных соединениях
  • Высокая прочность

Но, не смотря на все эти достоинства, силиконовые герметики не лишены недостатков. Они не подходят для обработки влажных поверхностей, так как материал, в силу своей пастообразной консистенции, попросту с них скатывается.

Если в составе герметика не содержится большого количества органических компонентов, их нельзя окрашивать обычными красками. Также у них невысокая адгезия на узких пластинах, выполненных из фторопласта, полиэтилена, поликарбоната, полипропилена и ПВХ.

Выделяют две основных больших группы герметиков: однокомпонентные и двухкомпонентные. Первые применяются преимущественно в бытовой сфере. Двухкомпонентные отличаются более сложным составом и требуют определенных навыков обращения, поэтому их основное применение — в промышленности. В свободной продаже их не так просто найти.


По цвету однокомпонентные герметики делятся на бесцветные и цветные. Оттенок материала абсолютно не влияет на рабочие свойства материала. Исключение могут составлять продукты, на которых обозначена зависимость свойств от цвета. Например, Dowsil 732 черного цвета обладает большей термостойкостью (до +205 °C), чем тот же самый продукт белого цвета (до +180 °C).


Оттенок материала может повлиять лишь на область его применения. Так, силиконовый бесцветный герметик можно использовать при сборке кухонной мебели, вклейки стекол в раму и т.д. А цветной больше подойдет для установки сантехники, герметизации швов между плиткой и т.п.


Основные цвета, представленные на рынке: белый, бежевый, желтый, красный, коричневый, черный, но существуют и другие оттенки.


По степени отверждения силиконовые герметики бывают нейтральными и кислотными. Кислотные в процессе отверждения выделяют уксусную кислоту и соответствующий запах. Такие материалы не стоит использовать на металлах, так как они могут вызвать коррозию. Также, перед нанесением на какую-либо поверхность, следует проверить взаимодействие герметика с обрабатываемым элементом. Это связано с тем, что при взаимодействии с уксусными кислотами может произойти совершенно неожиданная реакция.

По целевому назначению бывают следующие виды силиконовых герметиков:

  • Универсальные
  • Автомобильные
  • Аквариумные
  • Санитарные

С универсальным герметиком все просто. Он подходит для широкого спектра работ: вклейка стекол, склеивание различных деталей и поверхностей, герметизация швов и т.д.

Автомобильные герметики применяются при ремонте транспортных средств. Они отличаются очень высокой устойчивостью к антифризам и другим агрессивным средам. Некоторые составы способны выдерживать воздействие бензина, но в основном, от длительного воздействия топлива они разрушаются.

Аквариумные герметики применяются для сборки аквариумов и террариумов. Они способны выдерживать большое давление воды. Могут использоваться для обработки стыков ванн, душевых кабин. Ими можно склеить керамические и стеклянные изделия.

Санитарные герметики незаменимы при проведении работ во влажных помещениях. От остальных материалов они отличаются наличием в составе фунгицидов – специальных веществ, которые придают составу антибактериальные свойства.


Перед началом работ следует очистить и обезжирить и обсушить поверхности. Если ранее был нанесен герметик, его нужно аккуратно удалить. При работе во влажном помещении, например в ванной комнате, нужно провести обработку антисептиком, который уничтожит возможный грибок и плесень.

При работе с пористыми поверхностями рекомендуется предварительно место стыка обработать праймером, который закроет поры и усилит адгезию состава.


Вот и настал этап нанесения. Работа с силиконовым герметиком не вызовет затруднений, если руководствоваться общими советами.


Состав нужно наносить с небольшим излишком, чтобы при выравнивании шва вся его полость была заполнена. Помните, что если длина покрытия слишком большая, материал лучше использовать в несколько этапов.

После нанесения шов следует опрыскать обычным мыльным раствором. Это позволит без каких-либо проблем удалить излишки материала и сделать стык аккуратным. Если для создания краев шва использовался малярный скотч, то после нанесения клейкую ленту нужно аккуратно убрать.


Внимательно прочтите на упаковке пункт об отверждении материала. Обычно оно составляет до 24 часов.

В процессе работы бывают моменты, когда герметик был нанесен в большем количестве, чем это требовалось, или капнул на иную поверхность.

Существует несколько вариантов удаления материала:

  • Если поверхность устойчива к воздействию растворителя или уайт-спирита, можно обмакнуть ватный диск или небольшой кусок ткани в жидкость и тщательно вытереть излишки состава. Это возможно при условии, что герметик еще не успел застыть
  • Применение специальных очистителей силиконов, например, Dowsil™ DS-1000, Dowsil™ DS-2025, Пента-840 и других.
    Под воздействием таких составов засохший герметик растворится
  • Излишки материала можно убрать при помощи мыльного раствора. Для этого нужно опрыскать шов мыльной водой и шпателем или ветошью, смоченными этим же раствором, провести по поверхности. Это позволит добиться эстетически привлекательного шва
  • Ну и самый простой способ – застывший герметик можно аккуратно удалить ножом или шпателем. Но следует помнить, что таким образом можно повредить поверхность

Определить какого качества перед вами герметик достаточно сложно. Если брать в расчет состав, то узнать его можно лишь запросив документацию на материал у производителя или его представителя. Она включает в себя техническое описание, паспорт безопасности и сертификат анализа, подтверждающий качество отдельно выпущенной партии, к которой относится приобретенный продукт.

На упаковке материала должна быть размещена информация о номере партии и сроке годности. Она должна соответствовать той, что указана в сертификате анализа. При отсутствии данной информации или ее несоответствии документации можно смело сказать, что перед вами герметик сомнительного качества.


Также следует обращать внимание на плотность материала. Если она составляет не менее 1 г/см – перед вами некачественный силикон.


По внешнему виду материала невозможно определить, какого качества перед вами состав. Все минусы проявятся лишь после нанесения и полимеризации. Продукт низкого качества будет через некоторое время расслаиваться и сползать.

При выборе силиконового герметика помните, что качественный продукт не может стоить слишком дешево. Если у состава слишком низкая стоимость, скорей всего, он разбавлен добавками низкого качества.

Силиконовые герметики — сколько сохнет, инструкция по применению состав, виды и характеристики

Выбор правильного герметика важен для достижения нужного результата. Подготовимся к решению бытовых задачи заранее, рассмотрим плюсы и минусы силиконового герметика.

Характеристики

Силиконовый герметик приобрёл популярность благодаря высоким физико-механическим свойствам и простой технологии применения. Он способен решить проблемы от мелкого ремонта до сложного строительства:

  • На кухне силиконом герметизируют швы между мойкой и столешницей, у герметика высокие водонепроницаемые свойства. На высокотемпературный силикон «сажают» варочную панель.
  • В ванной комнате герметизируют швы в местах примыкания ванны и раковины к стене, чтобы защитить структуру от проникновения влаги, грязи, химических веществ.
  • Высокие свойства эластичности силикона очень важны при заполнении температурных швов между бетонными плитами. Как это работает. Под действием тепла материалы расширяются, заполняя пустоту между поверхностями и сжимая силикон. При понижении температуры шов расширяется из-за сокращения материалов, освободившееся пространство занимает герметик. Силикон легко выдерживает подобные нагрузки, не теряя свойств.
  • Силиконовый герметик крепко сцепляется с поверхностью строительных материалов различных структур: бетоном, металлом, пластиком. Поэтому так широко используется в частном строительстве как внутри помещений, так и снаружи: при монтаже кровли; для герметизации швов перегородок, оконных и дверных блоков.
  • Иногда важны внешние характеристики материала. Например, при работе с мебелью, фаянсом, стеклом, когда силиконовую прокладку необходимо сделать неприметной. Для этого выбирают бесцветные, полупрозрачные и цветные составы.

Плюсы и минусы

Внушительный список положительных физических и механических свойств силиконового герметика делает его универсальным в использовании. Поэтому он так популярен не только среди простых обывателей, но и среди профессиональных строителей:

  • Высокая эластичность позволяет выдерживать нагрузки на сжатие и растяжение, что даёт возможность использовать силикон в строительстве для герметизации температурных швов. Материал способен растянуться в 4 раза больше своей длины.
  • Не выделяет токсичных веществ. Возможно использовать в жилых помещениях, в том числе в детских комнатах.
  • Влагостойкий. В некоторые составы добавляют фунгициды, которые препятствуют размножению бактерий. Силикон применяется в помещениях кухни и ванной комнаты.
  • Стойкий к воздействию высоких температур, ультрафиолетовым лучам.
  • Обладает низкой теплопроводностью, не создаёт теплового моста, поэтому широко используется в строительстве при заполнении стыков между конструктивными элементами.
  • Применяют как электроизоляцию, так как силикон плохо проводит электрические заряды.
  • Имеет низкую способность к химическим реакциям, не оказывает негативного воздействия на материал, с которым соприкасается. Также устойчив к воздействию химических веществ, не боится влажных уборок с применением моющих средств.
  • Благодаря повышенной износостойкости надолго сохраняет физико-механические свойства.
  • Высокие адгезивные свойства с различными поверхностями: бетоном, пластиком, фаянсом, акрилом, керамикой.

Преимуществ у материала много. А что с отрицательными качествами?

  • Не все материалы одинаково крепко склеивает герметик. Перечень материалов со слабой адгезией указан на упаковке.
  • Силикон бесцветен и не подлежит окрашиванию. Краска не держится на поверхности отвердевшего силикона, поэтому в цветные составы добавляют красящие пигменты. Выбор оттенков не так широк, не всегда можно точно подобрать необходимый цвет.
  • Нельзя наносить на влажную или загрязнённую поверхность, теряются свойства адгезии.

Виды силиконовых герметиков

Силикон – это неорганический полимер на основе синтетического каучука. Относится к группе эластомеров, отсюда его основные свойства — эластичность, вязкость и водонепроницаемость. Вещество не имеет ни запаха, ни цвета. Откуда же берётся это кислотное амбре, которое встречается у большинства силиконовых герметиков? Зависит это от дополнительных компонентов, входящих в состав. По виду силиконовые герметики бывают:

Однокомпонентные

Поставляются в виде готового клея, упакованного в тубу или картридж. Острый наконечник быстро заполняет узкие щели и пустоты. Отверждение состава происходит за счёт содержания влаги в воздухе.

В свою очередь делятся по химическому составу:

  • Кислотные. Именно этот запах мы часто слышим при открывании колпачка. Кислота выделяется на этапе полимеризации при отверждении. С определёнными поверхностями кислота способна вступить во взаимодействие, разрушить материал или вызвать нежелательную реакцию. Для таких поверхностей используют нейтральный силиконовый герметик. Кислота негативно воздействует на железо, свинец и медь. Бетоны, цементные растворы и натуральные камни содержат щёлочи. При взаимодействии кислоты со щёлочью материал разрушается или теряет привлекательный вид. Соприкасаясь с поверхностью зеркала, кислота также вызывает коррозию покрытия.
  • Нейтральные. Не имеют запаха, так как содержат минимальное количество кислот. Не вызывают коррозии металлов, не взаимодействуют с щелочной средой. Стоят дороже кислотных. Из-за цены уступают в популярности кислотосодержащим.

Также однокомпонентные силиконовые герметики условно разделяются по назначению. Помимо основных составляющих производители вводят дополнительные компоненты.

  • Строительные: «универсальный», «санитарный», «низкомодульный», «битумный», «морозостойкий».
  • Автомобильные.
  • Специальные: «высокотемпературный», «для аквариумов», «для зеркал», «для печей и каминов».

Двухкомпонентные.

Затвердевание происходит под действием катализатора-отвердителя при смешивании компонентов. В быту, как и в частном строительстве, используют редко из-за сложности приготовления смеси и быстрого застывания. На строительных и промышленных объектах используют из соображений экономии в совокупности с высокими физико-механическими свойствами.

Как наносить герметик

  • Поверхность тщательно очищаем от загрязнений, пыли. Затем обезжириваем. В качестве обезжиривателя используем растворители, которые подходят составу поверхности. Например, металл очищают бензином или ацетоном. Пластик, бетон, стекло, керамика очищаются бензином, уайт-спиритом, ацетоном, керосином.
  • Аппликатор тюбика отрезаем в соответствии с шириной шва под углом 45°, что позволит контролировать толщину слоя. В соответствии с информацией на упаковке, выбираем глубину и ширину шва.
  • По обе стороны от шва наклеиваем молярную ленту, чтобы после нанесения легче удалить излишки клея с поверхности.
  • Картридж вставляем в пистолет.
  • Наносим герметик начиная с дальнего края.
  • Снимаем молярный скотч, сразу удаляем остатки герметика влажной губкой. Затвердевший силикон удаляем шпателем. Следы устраняем растворителем.

Сколько сохнет герметик

Время полного затвердения силикона меняется в зависимости от наличия дополнительных компонентов, рабочих условий, толщины слоя. Время, указанное на упаковке, соответствует лабораторным условиям, в которых испытывали образцы: температура +23°С и относительная влажность воздуха 50% и может отличаться от реального. Согласно инструкции силикон «Универсальный» образует плёнку через 15-20 минут. Далее для полного высыхания клея понадобится 24 часа на каждые 2 мм слоя.

Чем растворить герметик

Подбирая растворитель для силиконового герметика, обращают внимание на состав основного материала поверхности. Химические вещества часто вступают в реакцию с материалом основания, могут его разрушить или лишить привлекательности. Помните, что кислотосодержащие составы негативно воздействуют на цемент, бетон, натуральный камень, зеркальную поверхность. Подробно о том, как избавиться от герметика, мы писали в этой статье. Активные химические вещества, которые способны растворить герметик:

  • кислотосодержащие: ацетон, муравьиная кислота, уксус;
  • углеводородные: уайт-спирит, ксилол;
  • специальные смывки: «для силиконовых герметиков», «для монтажной пены», Пента 840.

Универсальный герметик: ТОП-5

Сравниваем герметики популярных российских производителей. В качестве объекта выбрали самый распространённый силиконовый герметик — «Универсальный» (кислотный). В ТОП 5 попали: Макрофлекс, Момент, Soudal, Tytan, Kudo. Для наглядности и объективности собрали характеристики в сводную таблицу:

Характеристики Макрофлекс АХ104 Момент Гермент Soudal Универсальный Tytan Универсальный Kudo KSK
Цвет прозрачный, белый прозрачный, белый прозрачный, белый, серый, чёрный, коричневый прозрачный, белый, серый, чёрный, коричневый прозрачный, белый, шоколадно-коричневый
Водостойкость + + + +
Для внутрен. работ + + + + +
Для наруж. работ + + + + +
Рабочая t От +5 до 35°С От +5 до 35°С От +5 до 30°С От +5 до 30°С От +5 до 40°С
Эксплуат. t От -40 до 150°С От -40 до 150°С От -60 до 120°С От -40 до 100°С От -40 до 180°С
Время образ. плёнки на поверхности 20-30 минут 18-20 мин 20 мин 5-40 мин 10-12 мин
Скорость отверждения 2мм/сутки 3мм/сутки 2мм/сутки 2мм/сутки 3мм/сутки
Эластичность До 250% До 460% До 800% До 100% Нет данных
Твёрдость по Шору 18 24 15 18 Нет данных
Прочность на разрыв, мПа 0,7 2,3 0,23 0,39 Нет данных
Усадка до 10% 0% до 25% до 20% Нет данных
Глубина шва max, мм 6 6 5 Нет данных 5
Ширина min/max, мм 3/12 3/12 5/30 Нет данных 3/12
Фунгициды в составе + + +
Объем картриджа, мл 280 280 280 280 280
Цена, средняя, руб 720 750 650 650 475

Справочник и руководство по применению силиконовых герметиков

Те из вас, кто работает на промышленных предприятиях или занимается самостоятельным ремонтом дома, знакомы с использованием силиконовых клеев-герметиков. Это сильный герметик, который очень универсален в том, как и где его можно применять. Однако, если вам раньше не приходилось использовать силиконовые герметики и вы хотите узнать больше о том, насколько они полезны, вы найдете это руководство полным полезной информации.

Что такое силиконовый герметик?

Силиконовый герметик представляет собой жидкий клей. Как правило, он выглядит, ощущается и действует как гель. Он отличается химическим составом от других клеев на основе органических полимеров. В отличие от других клеев, силикон сохраняет свою эластичность и стабильность как при высоких, так и при низких температурах. Кроме того, силиконовый герметик устойчив к другим химическим веществам, влаге и атмосферным воздействиям. Это снижает вероятность сбоев при строительстве и ремонте объектов.

В отличие от некоторых клеев, силиконовые герметики должны затвердевать. Отверждение силикона в основном означает, что ему нужно дать высохнуть. Отверждение силикона не обязательно сложно, но требует терпения. Температура должна быть между 40°F и 100°F, а также должна быть между 5% и 9°С.Влажность 5% для отверждения силикона. Для отверждения может потребоваться всего 24 часа или несколько дней, если герметик особенно густой.

Получите персональную рекомендацию по продукту уже сегодня!

Спасибо!

Имя Это поле обязательно для заполнения

Электронная почта Это поле обязательно для заполнения

Название компании Это поле обязательно для заполнения

Сообщение Это поле обязательно для заполнения

Кто использует силиконовый герметик?

Скорее всего, вы использовали силиконовый герметик, видели, как кто-то использует силиконовый герметик, или, по крайней мере, проходили мимо него, если заходили в хозяйственный магазин. Поскольку силикон создает прочные клеевые соединения и устойчив к химическим веществам, влаге и атмосферным воздействиям, у него много применений.

Одним из наиболее распространенных применений силиконовых клеев является основной ремонт в доме. Например, для заделки трещин можно использовать силиконовые герметики. Иногда люди могут использовать его, чтобы попытаться выровнять поверхности в своем доме. Водостойкие силиконовые герметики идеально подходят для ремонта участков вокруг раковин и других мест, где часто бывает вода.

Несмотря на то, что силикон не является подходящим материалом для уплотнений, несущих нагрузку, во многих строительных работах по-прежнему существует потребность в его сильных адгезионных свойствах. Силиконовые герметики обычно используются для соединения таких поверхностей, как пластик, металл и стекло. Например, аквариумы часто герметизируют силиконом. Окна часто приклеивают к раме с помощью силиконового клея, поскольку он устойчив к атмосферным воздействиям.

Поскольку силикон может сохранять свои адгезивные свойства при высоких температурах, он обычно используется в автомобилях, электронных устройствах и бытовой технике. Часто силиконовые клеи используются в качестве связующего вещества для деталей автомобильных двигателей, например автомобильных прокладок. В бытовой технике и электронных устройствах силикон используется для герметизации кабелей и датчиков.

Продано

Продано

Продано

Типы силиконовых герметиков

Если вы никогда не использовали силиконовый герметик, выбор может показаться вам ошеломляющим. Хотя все силиконовые герметики обладают одинаковыми основными адгезионными свойствами, некоторые герметики предназначены для конкретных применений. Таким образом, знание того, для чего вы будете использовать силиконовый герметик, поможет определить, нужен ли вам специализированный герметик.

Высокотемпературный герметик

Людям, работающим с предметами, которые сильно нагреваются, следует подумать о покупке высокотемпературного силиконового герметика. Превосходный высокотемпературный силиконовый герметик может выдерживать температуры до 600°F. Он также устойчив к старению, вибрации и ударам.

Таким образом, этот тип герметика идеально подходит для склеивания таких предметов, как крышки клапанов, корпуса термостатов и топливные насосы в автомобилях. Его также можно использовать в некоторых промышленных целях, таких как герметизация различных прокладок, изоляции кабелей и воздуховодов.

Самонивелирующийся электрический класс

Электрический самовыравнивающийся силикон — еще один отличный силиконовый герметик. Он не содержит уксусной кислоты или других агрессивных химикатов. Кроме того, он обладает высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям, влаге, солнцу и экстремальным температурам. Таким образом, это отличный клей для материалов, которые постоянно подвергаются воздействию окружающей среды. Например, этот герметик можно использовать для соединения металла, стекла, дерева, керамики или пластика.

Многоцелевой

Если вы ищете универсальный клей, вам следует выбрать многоцелевой коммерческий силиконовый герметик. Многоцелевой герметик должен быть устойчив к атмосферным воздействиям, экстремальным температурам, влаге и вибрациям. Кроме того, его можно использовать на нескольких поверхностях, включая алюминий, керамику, стекло, металл, дерево, пластик, гранит и другие. Многоцелевые герметики также хорошо иметь под рукой, когда необходим ремонт дома.

Стройте с уверенностью

Силиконовые герметики прочны и имеют множество назначений. Они также просты в применении. Уникальные свойства силикона делают его устойчивым к теплу, влаге и атмосферным воздействиям, поэтому его можно наносить на различные материалы в самых разных отраслях промышленности. Силиконовые герметики позволяют с полной уверенностью выполнять проекты на рабочем месте и дома.

Предыдущая статьяСледующая статья

Поиск статей

Поиск

Популярные статьи

  1. Как оценить покрытие термоклеем

  2. Полное руководство по полиуретановым полиуретановым клеям-расплавам

  3. Универсальная направляющая для клея-расплава 3M

  4. Полное руководство по клеям-расплавам APAO

  5. Как правильно выбрать термоклей-карандаш

Категории товаров

  • Все
  • Приложения
  • Объемный горячий расплав
  • Эпоксидная смола
  • Клеевой пистолет Отзывы
  • Клей-карандаш Отзывы
  • Последние новости
  • новые продукты
  • Полиуретановый термоклей
  • Отзывы
  • Силикон
  • Советы и хитрости
  • Основные характеристики поставщиков

7 Свойства силикона

ПОСЛЕДНИЕ ИСТОРИИ

Электронная книга: Типы отверстий в технике

10 апреля 2023 г.

Электронная книга: Дефекты литья под давлением (и способы их предотвращения)

6 апреля 2023 г.

 13 минут чтения

Силиконы — это интересная группа полимерных материалов, доступных в различных формах. Их свойства дают им почти безграничный потенциал для адаптации к строгим требованиям медицинской и аэрокосмической промышленности. Они могут герметизировать, смазывать и удовлетворять широкий спектр других применений.

В этой статье обсуждаются физические и механические свойства, которые делают силикон таким полезным. Также будут представлены четыре основные группы силиконовых материалов, затронуты методы производства и объяснено, почему силикон может быть идеальным материалом для вашего применения. В таблице ниже приведены свойства силикона и краткое описание каждого из них:

Основные свойства силикона

Свойства силикона Описание

Properties of Silicone

Chemical Reactivity

Description

Generally non-reactive

Properties of Silicone

Thermal Conductivity

Description

Naturally low thermal conductivity; при необходимости может быть увеличен путем корректировки состава

Свойства силикона

Токсичность

Описание

Нетоксично, когда используется надлежащим образом, с одобренными FDA медицинских и пищевых сортов

Свойства силикона

. Свойства силикона

Герметичность

Описание

Отличная адгезия к гладким поверхностям; образует водонепроницаемые уплотнения

Свойства силикона

Устойчивость к кислороду, озону и ультрафиолетовому свету

Описание

Очень устойчиво к деградации.

Описание

Натуральный изолятор, но добавление наполнителя может сделать силикон электропроводным

Properties of Silicone

Gas Permeability

Description

Highly permeable to gas molecules

Properties of Silicone

Thermal Stability

Description

Physical and mechanical properties remain stable across a wide диапазон температур

Свойства силикона

Стойкость к органическим растворителям

Описание

Устойчив к воздействию большинства химических веществ.

Таблица 1. Свойства силикона

1. Силиконы химически неактивны и обладают низкой теплопроводностью скелет молекул силикона. Поскольку большинство химических веществ, с которыми силиконы вступают в контакт, не обладают достаточной энергией, чтобы преодолеть сопротивление молекулы силикона изменениям, движущая сила химических реакций незначительна. Таким образом, силикон обычно считается химически неактивным. Эти стабильные силиконовые связи являются основой многих желательных свойств силикона.

Силиконы обычно имеют низкую теплопроводность. Это связано с тем, что молекулярная структура силикона препятствует передаче тепловых колебаний от одной молекулы к другой. Это может быть желательно для некоторых видов использования силикона, например, для прихваток. Но в других ситуациях невозможность эффективной передачи тепла становится проблемой. В этом случае в состав силикона могут быть добавлены теплопроводные наполнители для улучшения теплопередачи, необходимой для предполагаемого применения.

2. Низкая токсичность силикона

Силикон считается очень безопасным материалом для здоровья человека. Силиконовые соединения пищевого и медицинского назначения одобрены FDA для использования в контакте с пищей, которую мы едим каждый день, и даже для долгосрочной имплантации в организм человека. Однако, как и в случае со всеми химическими веществами, важно использовать силиконовые продукты в соответствии с инструкциями производителя для обеспечения высочайшего уровня безопасности.

3. Силикон обладает способностью отталкивать воду и образовывать водонепроницаемые уплотнения

Силикон известен как «гидрофобный» материал. Он отталкивает воду. Это связано с тем, что метильные группы, присоединенные к цепи кремний-кислородного полимера, неполярны по своей природе. Он не притягивается к молекулам воды. Его низкая поверхностная энергия не позволяет молекулам воды распространяться по поверхности силикона и проникать в нее. Вместо этого вода собирается и стекает. Эта отличная водоотталкивающая способность в сочетании со способностью силикона образовывать прочную адгезивную связь со многими поверхностями означает, что силиконовые герметики могут образовывать уплотнения, которые служат десятилетиями.

4. Силикон обладает высокой устойчивостью к кислороду, озону и ультрафиолетовому излучению

Связи кремний-кислород в силиконах более стабильны, чем связи между атомами углерода в цепях органических полимеров. Количество энергии, которое может быть обеспечено УФ-светом, выше, чем необходимо для разрушения связей С-С, но недостаточно для повреждения связей Si-O. Вот почему силиконы более устойчивы к ультрафиолетовому излучению и окислению, чем пластмассы на основе углерода. Силиконы могут использоваться для компонентов, подвергающихся воздействию суровых погодных условий.

5. Силикон является электроизоляционным, а также проводящим

Стандартный силиконовый каучук, естественно, является изолятором. У него нет свободных электронов, которые могли бы нести положительный или отрицательный заряд. Это идеально подходит для многих применений, особенно в медицинской промышленности, где изоляционные свойства имеют решающее значение. Но силикон можно уговорить сделать его достаточно проводящим для таких применений, как прокладки и статические экраны. Это достигается путем добавления в силикон наполнителей, таких как углерод, серебро или другие проводящие материалы.

6. Силикон обладает отличной газопроницаемостью и термической стабильностью

Молекулярные цепи силикона содержат достаточно большие отверстия, через которые проходят молекулы газа, но не молекулы воды. Это сочетание водоотталкивающих свойств и газопроницаемости дает покрытия, которые дают нам роскошь водостойких, дышащих тканей.

Ключевым свойством силиконовых каучуков является их термостойкость. Силикон сохраняет свои критические механические и физические свойства в определенных проектных пределах в широком диапазоне температур. В зависимости от конкретной природы силиконового продукта минимальная температура эксплуатации на воздухе может составлять от -136 °C, а максимальная до 316 °C.

7. Силикон обладает превосходной устойчивостью к растворителям органических соединений

Силикон устойчив к воздействию большинства химических веществ благодаря своей нереактивной структуре и низкой поверхностной энергии. Однако некоторые неорганические химические вещества, особенно серная и плавиковая кислоты в высоких концентрациях, могут повредить силиконы. Среди органических соединений, которые могут действовать как растворители, толуол, уайт-спирит, бензин и четыреххлористый углерод вызывают ухудшение свойств силиконов только после длительного воздействия.

Почему вы должны использовать силикон в качестве материала?

Свойства силикона дают многочисленные преимущества. Вот несколько способов, которыми производители и конечные пользователи могут воспользоваться его уникальными характеристиками:

  • Силиконы безопасны. Они являются одним из самых популярных материалов для изготовления имплантируемых медицинских устройств.
  • Силиконы обладают хорошей размерной стабильностью. Они сохраняют свою прочность и форму в широком диапазоне температур.
  • Силиконы химически неактивны в большинстве сред. Они не разрушаются под воздействием влаги, топлива и масел, тепла, холода, солевого тумана или ультрафиолетового излучения.
  • Силиконы могут принимать любую форму. Силиконы бывают жидкими, вязкими пастами, эластичными листами и твердыми, похожими на пластик консистенциями. Их можно использовать в качестве покрытий, изготавливать из деталей, полученных литьем под давлением или прессованием, штамповать, формовать в трубы и использовать в качестве смазочных материалов.

Где обычно готовят силикон?

Химические заводы производят силиконовое сырье. Эти установки могут перерабатывать необходимые химические прекурсоры и катализаторы в большом количестве, многократно и точно.

На заводе кремнезем (обычно из песка) превращается в кремний в результате высокотемпературной реакции с углеродом. Затем в результате серии сложных химических реакций кремний смешивается с водой и метанолом, образуя базовые силиконовые продукты, упакованные в виде жидкостей, гелей или листов. Затем производители компонентов применяют соответствующие формовочные или другие промышленные процессы для создания конечных продуктов для клиентов.

Каков химический состав силикона?

Силикон, технически называемый «полисилоксан», состоит из цепочки чередующихся атомов кремния и кислорода. Атомы кремния, как и атомы углерода, имеют место для четырех ковалентных связей с другими атомами. Два из этих пятен заняты атомами кислорода, по одному с каждой стороны. Два других пятна будут связаны с другими доступными молекулярными группами. Общая химическая формула силикона [R2SiO]n. «R» указывает на любые группы, присоединенные к атомам кремния. Наиболее распространенный основной силикон имеет метильные группы (Ch4), прикрепленные к доступным слотам, что дает неорганическую (поскольку он не основан на углероде) полимерную структуру. Технически это называется полидиметилсилоксан.

На рисунке 1 ниже показана структура полидиметилсилоксана:

Слайд 1 из 1

Химический состав поли. ..

Изображение предоставлено: https://www.essentialchemicalindustry.org/polymers/silicones.html Каковы механические свойства силикона?

Силиконовые каучуки, как правило, прочны и гибки в широком диапазоне температур. По своей конструкции механические свойства силиконовых материалов охватывают широкий диапазон. Таблица 2 ниже дает представление об этой изменчивости:

Mechanical Property Range of Results

Mechanical Property

Shore A Hardness 

(Resistance to indentation)

Range of Results

1.00–95.0

Механические свойства

Предел текучести (МПа)

(Напряжение в начале пластической деформации)

Диапазон результатов

0,0448–145

Mechanical Property

Tensile Strength (MPa)

(Stress at failure)

Range of Results

0. 138–165

Mechanical Property

Elongation at Yield (%)

(деформация образца в пределе текучести)

Диапазон результатов

0,000–900

Механические свойства

Удлинение при разрыве (%)

(деформация образца при растяжении)

Диапазон результатов

5.00–1490

Механическое свойство

Modulus of Elasticty (GPA)

(Saturant of Material in Materies in

Modulus in Elasticity (GPA)

(Check Sather of Materian in Maitry of Materian in Tisness 9000 2 (Check Sather of Materian in in

.

Диапазон результатов

0,00000500–1,90 

Механические свойства

Модуль сжатия (ГПа)

(Измерение жесткости материала при сжатии)

Диапазон результатов

25,0 — 65,0

Механическое свойство

.

Механические свойства

Остаточная деформация при сжатии (%)

(Постоянная деформация после снятия сжимающей силы)

Диапазон результатов

3.00–200

Mechanical Property

Tensile Set (%)

(Permanent deformation after tensile force is removed)

Range of Results

2.00–10.0

Mechanical Свойство

Прочность на разрыв (кН/м)

(Сила, приложенная для распространения трещины)

Диапазон результатов

0,877–125

8 905

59 Какие существуют типы силикона?

Ниже перечислены четыре основных физических типа или формы силиконовых продуктов:

  • Вулканизация при комнатной температуре (RTV): Эти силиконы отверждаются или затвердевают при комнатной температуре. Они обычно используются для герметизации и склеивания. Составы RTV-1 начинают отвердевать сразу после контакта с влагой воздуха. Силиконы RTV-2 представляют собой два отдельных соединения, которые конечный пользователь должен объединить, чтобы инициировать отверждение. Это делает RTV-2 более гибким для таких применений, как литье и нанесение покрытий.
  • Жидкая силиконовая резина (LSR): LSR состоит из двухкомпонентной системы, причем два соединения объединяются во время использования. Обычно его отверждают при высокой температуре с использованием платинового катализатора. Как используемый процесс формования, так и характеристики конечного продукта LSR можно адаптировать для более широкого спектра применений.
  • Фторсиликоновый каучук (FSR): Молекулы FSR состоят из повторяющихся звеньев кремний-кислородной цепи с другими местами связывания, занятыми другими группами молекул (метильными и фторалкильными группами). Это придает материалу лучшую стойкость к маслам и топливам. FSR популярен для герметизации в авиации.
  • Высококонсистентная резина (HCR): HCR, также известная как «резина термоотверждаемой», состоит из цепей силиконового полимера с очень высокой молекулярной массой. Сырье может содержать наполнители и добавки для получения желаемых характеристик. Обычно его подают в частично отвержденном, несколько «липком» виде, свернутом в толстый лист. Он идеально подходит для использования в некоторых медицинских устройствах, включая трубки, баллоны и простыни.

Силиконы могут принимать различные формы, от жидких до твердых. Существует множество вариаций каждого типа, свойства силиконов адаптированы к потребностям конкретных конечных продуктов.

Для получения дополнительной информации см. наше руководство по типам силикона.

Почему кремний классифицируется как металлоид?

Кремний принадлежит к группе элементов, которые нельзя четко охарактеризовать ни как металлы, ни как неметаллы, поэтому их называют «металлоидами». Кусок чистого кремния имеет ту блестящую, блестящую поверхность, которую мы ассоциируем с металлами, как это видно на фотографии ниже:

Слайд 1 из 1

Поликристаллический силикон высокой чистоты.

Изображение предоставлено Shutterstock.com/RHJPhtotos

Однако другие характеристики кремния находятся где-то посередине между характеристиками настоящих металлов, таких как железо, и настоящих неметаллов, таких как фосфор. Несмотря на свой металлический вид, кремний довольно хрупок, имеет плохую электропроводность при комнатной температуре и в химических реакциях ведет себя скорее как неметалл.

Резюме

В этой статье рассмотрены 7 основных свойств силикона, представлены химические и физические характеристики материала, а также показаны различные распространенные формы или типы, которые используются в промышленности.

Xometry предоставляет широкий спектр производственных возможностей и дополнительных услуг для всех ваших потребностей в прототипировании и производстве. Посетите наш веб-сайт, чтобы узнать больше или запросить бесплатное предложение без каких-либо обязательств.

Заявление об отказе от ответственности

Содержание, представленное на этой веб-странице, предназначено только для информационных целей.