Ludzie często pytają: Co to jest uszczelniacz MS? Czym dokładnie różni się od uszczelniacza silikonowego?
1. Struktura chemiczna i przygotowanie uszczelniacza MS
W rzeczywistości „MS” oznacza „modyfikowany silikon” (w szczególności polieter modyfikowany silanem). Jest to rodzaj prepolimeru zawierającego szkielet polieterowy i hydrolizujące grupy końcowe siloksanowe; jego strukturę molekularną pokazano na poniższym rysunku.
Aby przygotować wspomniany prepolimer, krytycznym etapem jest najpierw synteza diallilopolieteropoliolu o dużej masie cząsteczkowej. Następnie żywicę polieterową modyfikowaną silanem (MS) wytwarza się w reakcji hydrosililowania pomiędzy metylodimetoksysilanem (MDMS) i diallilopolieteropoliolem o dużej masie cząsteczkowej w obecności katalizatora, jak pokazano na poniższym rysunku:
2. Mechanizm utwardzania uszczelniacza MS
Mechanizm utwardzania jednoskładnikowego szczeliwa MS polega na utwardzaniu wilgocią, podobnie jak w przypadku jednoskładnikowego szczeliwa silikonowego. W temperaturze pokojowej, pod wpływem połączonego działania wilgoci i katalizatora, grupy siloksanowe na końcach łańcuchów polimeru ulegają najpierw hydrolizie, tworząc grupy silanolowe (Si-OH). Następnie zachodzą reakcje kondensacji - albo pomiędzy dwiema grupami Si-OH, albo pomiędzy grupą Si-OH i grupą Si-OR - uwalniając wodę lub alkohol i tworząc wiązania Si-O-Si; skutkuje to sieciowaniem molekularnym, w wyniku którego powstaje elastomer o trójwymiarowej strukturze sieciowej.
3. Charakterystyka uszczelniaczy MS
Ze względu na swoją strukturę molekularną szkielet polimerowy szczeliwa MS różni się znacznie od szczeliwa silikonowego; reprezentuje nową generację uszczelniaczy budowlanych, opracowaną na bazie uszczelniaczy polisiarczkowych, silikonowych i poliuretanowych.
Uszczelniacze polisiarczkowe stopniowo wycofują się z zastosowań przemysłowych ze względu na powolne utwardzanie w niskiej temperaturze, tendencję do starzenia i twardnienia, słabą trwałość oraz silny, ostry zapach.
Uszczelniacze poliuretanowe (stosowane głównie w zastosowaniach przemysłowych) charakteryzują się dużą wytrzymałością, odpornością na rozdzieranie, elastycznością, odpornością na ścieranie, odpornością na przebicie oraz odpornością na korozję olejową i chemiczną. Jednakże konwencjonalne uszczelniacze poliuretanowe często zawierają wolne izocyjaniany, które podczas aplikacji wydzielają drażniący zapach i stanowią zagrożenie dla zdrowia; ponadto uwalnianie się dwutlenku węgla podczas utwardzania może prowadzić do tworzenia się pęcherzyków, pogarszając zarówno wygląd szczeliwa, jak i jego właściwości mechaniczne.
Uszczelniacze silikonowe (które stanowią większość dostępnych na rynku uszczelniaczy do szkleń i ścian osłonowych) zapewniają szybkie utwardzanie, brak pęcherzyków powietrza, silną przyczepność do nieporowatych powierzchni, doskonałą odporność na ciepło, wilgoć i starzenie oraz dobrą stabilność podczas przechowywania. Jednakże charakteryzują się one niską wytrzymałością na rozdarcie i słabą odpornością na przebicie; dodatkowo warstwa szczeliwa jest podatna na wydzielinę tłustą, która może zabrudzić beton, kamień i inne materiały dekoracyjne, pogarszając estetykę i uniemożliwiając malowanie.
Uszczelniacz MS łączy w sobie większość zalet uszczelniaczy silikonowych i poliuretanowych, oferując wyjątkową ogólną wydajność:
1) Szeroka przyczepność do podłoża: Ze względu na niską energię powierzchniową i wysoką przepuszczalność polieterów zakończonych sililem, materiał wykazuje doskonałe właściwości zwilżające na większości podłoży nieorganicznych, metalowych i plastikowych, co skutkuje silną przyczepnością.
2) Przyjazność dla środowiska: Polietery modyfikowane silanem mają strukturę długołańcuchową z grupami polieterowymi zakończonymi sililoksylem; w przeciwieństwie do uszczelniaczy poliuretanowych nie zawierają toksycznych grup izocyjanianowych ani wolnych izocyjanianów. Dzięki niskiej lepkości i doskonałej urabialności nie wymagają rozpuszczalników organicznych w celu dostosowania charakterystyki przetwarzania, co skutkuje bardzo niską zawartością lotnych związków organicznych (LZO).
3) Możliwość malowania: Standardowych uszczelniaczy silikonowych nie można malować ani barwić po nałożeniu – kolory muszą być wcześniej dostosowane do indywidualnych potrzeb – natomiast uszczelniacze polieterowe modyfikowane silanem można malować, co zapewnia doskonałą zdolność do malowania.
4) Doskonała odporność na plamy w porównaniu z silikonem: nie wydzielają oleistych cząsteczek, które plamią powierzchnie budynków lub złącza, dzięki czemu zachowują estetykę budynku przez długi czas. Natomiast szczeliwa silikonowe mogą wydzielać małe cząsteczki, które łączą się z wodą deszczową i kurzem, tworząc uporczywe plamy na zewnątrz budynku.
5) Doskonała odporność na warunki atmosferyczne w porównaniu z poliuretanem: trójwymiarowa usieciowana struktura sieciowa materiału składa się z wiązań chemicznych Si-O-Si i elastycznych segmentów polieterowych. Wiązania Si-O-Si zapewniają doskonałą odporność na starzenie i warunki atmosferyczne, natomiast elastyczne segmenty polieterowe zapewniają dobrą elastyczność i duże wydłużenie.
