Герметик наносится ровно, но после затвердевания трескается: почему?- Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd.

Гладкое нанесение не означает, что затвердевший герметик также достигнет необходимой эластичности и долговечности. Растрескивание после отверждения может быть связано со структурой сшитой сетки, дисперсией наполнителя, системой пластификаторов, движением подложки и условиями отверждения. Анализ того, где и как появляются трещины, помогает отделить влияние рецептуры материала от влияния его применения.

Введение

При производстве и применении герметиков плавная экструзия, непрерывный выход валиков и простота оснастки обычно указывают на хорошие рабочие характеристики. Однако при использовании некоторые герметики выглядят нормально сразу после нанесения, но через некоторое время отверждения на них появляются поверхностные трещины, трещины по краям или даже постепенно исчезают вдоль шва.

В этом легко списать плохое качество изготовления, но состояние применения и механическое поведение после отверждения — это не одно и то же. Неотвержденный герметик в основном демонстрирует характеристики текучести и деформации; выдержит ли затвердевший герметик движение швов, изменение температуры и долговременное напряжение, зависит от его структуры и взаимодействия с основанием. Поэтому при определении причины растрескивания обращайте внимание не только на плавность экструзии, но также на процесс отверждения, условия эксплуатации и характеристики самого герметика.

Почему застывший герметик трескается

Общее предположение Если он выдавливается плавно, это должен быть хороший, гибкий герметик.

Что на самом деле имеет значение Затвердевший герметик слишком твердый, недостаточная эластичность. Герметику обычно требуется определенная гибкость после заполнения шва, чтобы он мог реагировать на тепловое расширение, вибрацию или изменения ширины шва. Если отвержденное тело твердое и его удлинение недостаточно, трещины могут появиться, как только внешняя деформация превысит допустимую. Это может относиться к типу полимера, степени сшивания и соотношению компонентов; некоторые составы легко выдавливаются, но образуют сеть, не подходящую для фактического движения суставов.

Общее предположение Чем больше пластификатора, тем мягче и безопаснее герметик.

Что на самом деле имеет значение Система пластификаторов должна соответствовать рецептуре. Пластификаторы влияют на мягкость, ощущение при нанесении и характеристики при низких температурах, но их количество, совместимость и долговременная стабильность имеют значение. Если совместимость с базовым полимером плохая или пластификатор мигрирует или выделяет при использовании, гибкость может со временем измениться; некоторые материалы сначала выглядят нормально и лишь позже затвердевают, сжимаются или трескаются после изменения температуры или длительного использования. Больше не значит лучше; Совместимость с полимером, наполнителем и другими компонентами имеет значение.

Общее предположение Если материал при нанесении выглядит однородным, то и внутри он тоже однородный.

Что на самом деле имеет значение Дисперсия наполнителя решает местное напряжение. Наполнители регулируют вязкость, твердость, прочность и стоимость, а их тип, размер частиц, свойства поверхности и дисперсия влияют на конечные характеристики. Если наполнитель слипается или распределяется неравномерно, внутри могут образоваться слабые места; при усадке отверждения, изменении температуры или растяжении шва они становятся точками концентрации напряжений, а затем трескаются. Связь между наполнителем и базовым полимером также влияет на целостность, и однородный взгляд при нанесении не показывает, что внутренняя структура стабильна.

Общее предположение Как только поверхность отслоится, герметик затвердевает.

Что на самом деле имеет значение Лечение должно быть полным и соответствовать условиям. Механизмы отверждения различаются: некоторые силиконовые герметики отверждаются постепенно под действием влаги из воздуха, а на полиуретановые герметики также могут влиять влажность окружающей среды, температура и толщина валика. Если поверхность и внутренняя поверхность отверждаются по-разному или условия нанесения отличаются от требований к продукту, производительность внутри валика может отличаться, и локальные участки легче разрушаются при последующей нагрузке. Различают отслаивающуюся поверхность, не полностью отвержденную внутреннюю часть и отвержденный материал, который сам по себе является хрупким.

Плавное нанесение по сравнению с фиксированной производительностью

Общее предположение Поведение экструзии и поведение излечения являются одним и тем же свойством.

Что на самом деле имеет значение Экструзия в основном определяется вязкостью неотвержденного материала, тиксотропией, смазывающей способностью и реологией; Растрескивание после отверждения больше связано со структурой полимера, сшивкой, эластичностью, когезионной прочностью и межфазным соединением. Эти два понятия связаны, но не могут быть отождествлены. Корректировка системы пластификаторов или реологических добавок может обеспечить хорошие ощущения при экструзии, однако, если базовый полимер не обладает эластичностью или наполнитель и полимер плохо совместимы, после отверждения все равно может возникнуть растрескивание. Герметик высокой вязкости также не обязательно более долговечен. Производительность нанесения, скорость отверждения и окончательное механическое поведение следует оценивать отдельно, а затем сравнивать с фактическим использованием.

Устранение проблем с залеченным растрескиванием

Общее предположение Взлом — это отдельная проблема с одним решением.

Что на самом деле имеет значение Начните с того, где находятся трещины. Трещины внутри корпуса указывают на гибкость материала, состояние отверждения и внутреннюю структуру; трещины на кромке, контактирующей с подложкой, также требуют проверки чистоты подложки, использования грунтовки и межфазной адгезии; Трещины в толстых секциях требуют внимания к условиям отверждения и различиям между внешним и внутренним слоями.
Сравните среды. Сравните образцы при нормальной температуре, низкой температуре и после температурного цикла. Если материал становится хрупким при низкой температуре, проверьте низкотемпературную гибкость полимера и систему пластификаторов; если он трескается только после изменения температуры, оцените, насколько эластичность герметика соответствует движению шва.

Общее предположение Корректировка добавки решит эту проблему.

Что на самом деле имеет значение Проверьте взаимодействие наполнителя и присадки. Для составов с большим количеством неорганических наполнителей следите за дисперсией наполнителя, обработкой поверхности и совместимостью с базовым полимером; при необходимости сравните настройки системы наполнителя, процесса диспергирования или соответствующих добавок. Изменения добавок должны основываться на четко установленном источнике: если растрескивание происходит из-за чрезмерного движения основы или неподходящих условий отверждения, регулировка диспергирующей добавки может не решить проблему.
Установите требования по использованию. Герметики для дверных и оконных швов, компенсационных швов зданий, соединений оборудования или автомобильных деталей подвергаются различным движениям, температурам и внешним воздействиям. Выбор должен соответствовать фактическому использованию, а не только ощущениям от выдавливания или раннему внешнему виду.

Баланс между плавным применением и длительной производительностью

Разработка рецептуры должна охватывать как этапы применения, так и этапы обслуживания. Благодаря разумному сочетанию базового полимера, наполнителя и реологической системы придайте материалу подходящие характеристики при экструзии и обработке, а также следите за эластичностью, когезионной прочностью, низкотемпературными характеристиками и устойчивостью к старению после отверждения. Для систем с высоким содержанием или сложностью наполнителей процесс диспергирования и оценка совместимости могут снизить влияние локальной агломерации на структуру. Для продуктов, отверждаемых под действием влаги, подбирайте толщину валика и условия отверждения в зависимости от типа продукта и окружающей среды. Если используются пластификаторы, смазочные компоненты или другие функциональные добавки, учитывайте их влияние на затвердевание и долговечность. Проверьте оптимизацию с помощью испытаний на экструзию, испытаний на вулканизацию, испытаний на растяжение или удлинение и реального моделирования соединений, а не только на ощупь.

Часто задаваемые вопросы

Показывает ли гладкая экструзия хорошие характеристики после отверждения? Нет. Он показывает только хорошее поведение приложения; Характеристики отверждения зависят от структуры, сшивания и взаимодействия субстрата.

Всегда ли больше пластификатора лучше? Нет. Необходимо учитывать его совместимость, миграцию и совместимость с полимером и наполнителем.

О чем говорят нам расположение и форма трещины? Внутренние трещины предполагают гибкость или состояние отверждения; трещины по краям указывают на чистоту основания, грунтовку или адгезию; трещины в толстых участках предполагают различия в способах лечения.

Как следует подтвердить улучшение? Посредством испытаний на экструзию, отверждение, растяжение или удлинение и реального моделирования соединений, а не только на ощупь.

Краткое содержание. Герметик, который наносится плавно, показал хорошее рабочее поведение только на этапе нанесения, что непосредственно не показывает, что его характеристики после отверждения соответствуют стандарту. Если после отверждения возникает растрескивание, проверьте расположение трещин, состояние отверждения, условия эксплуатации и деформацию подложки, затем просмотрите структуру полимера, систему пластификаторов, дисперсию наполнителя и условия нанесения. Только путем совместной оценки поведения приложения и устраненного механического поведения можно определить источник проблемы и определить направление корректировки рецептуры.