(4)宽泛的温度稳定性 有机材料在高温是会变得较柔软,而在低温时,则会变硬变脆,失去弹性和变位能力。硅酮密封胶不易受到高低温的影响,固化后的硅酮密封胶作为路面接缝的密封材料,无论春夏秋冬、严寒酷暑,均能保证路面承受水泥混凝土热胀冷缩和飞机起降冲力所需要的位移。
(5)压缩、回复性 一般密封材料的压缩回复性是25%~50%聚硫类70%~80%,聚氨酯类80%~90%,而硅酮密封胶具有+90%的回复性。密封胶的回复性越高,越能适应接缝周而复始的周期性变化(伸张和压缩),保持良好的防水效果。水泥混凝土路面在冬天收缩,夏天膨胀,只有具有良好的压缩/回复能力的材料,才能满足路面板的温度变形位移。另外,水泥混凝土路面接缝在夏天缩小,接缝内的密封材料收到挤压,回复性大于90%的材料不会大量被挤出而被机轮碾压、玻璃破坏,沥青、聚硫类和聚氨酯都不具有这种自我保护的回复性。国外的实践证明,比较其他材料,硅酮密封胶的高回复性是的石子嵌入路面接缝的几率微乎其微。
1.4.加成型硅酮密封胶的组成
加成型硅酮密封胶在干燥成型以前所需要的组分类别有:
(1)硅—氧(Si—O)键作为主链的有机硅类单体或者低聚合度的预聚合物[3] 采用预聚物的原因是为了能够使后续反应更加平稳,增加体系的反应活性的稳定以及降低爆聚的产生几率。
(2)填料 增加填料的目的在于提高强度以及伸长率,并能起到降低成本的效果。另外除了用物理方法外,还可以用化学方法在聚硅氧烷中加入两种共聚物粒子,形成共聚物—聚硅氧烷复合体系。其中,共聚物粒子是由两种不同的单体在聚硅氧烷中通过原位自由基聚合形成的。一类是可以形成低Tg聚合物的单体,如丙烯酸烷基醇;另一类是可以形成高Tg聚合物的单体,例如乙烯醇、丙烯晴以及其衍生物、苯乙烯、甲基丙烯酸烷基酯等。通过改变两种单体反应的相对活性和使用量,可以制得表面以高Tg聚合物为主的共聚物粒子。利用这两种单体在交联时的协同作用,交联网络既可以增大其强度,也可以提高其塑性。
(3)增塑剂[3] 在制备低模量、高延伸率有机硅密封胶材料时,可使用两类增塑剂,即三官能团聚硅氧烷低聚物和线性有机硅氧烷。作为第一类增塑剂的三官能团聚硅氧烷,除了降低模量外,还具有增粘剂的作用,黏度控制在15~300cps(25℃)为最佳。为保证其最终产物交联度最小,要求其羟基(-OH)含量小于0.6wt%。因其三官能团能参与交联反应,其过量添加会导致密封材料的交联度过高而是弹性降低。
(4)交联剂[3] 交联剂的加入可以使得强度、弹性以及耐候耐化学平行进一步提高。但是交联剂的量必须严格控制,交联度过大会使硅酮密封胶失去使用性能。另外对于单包装的加成型硅酮密封胶必须使其在常温空气中交联,这对交联剂的选择产生了很高的要求。
(5)其他助剂 根据不同的性能以及使用、施工环境,在密封胶的制备过程中可以适当添加一些如消泡剂、抗冻剂和防火助剂等功能性助剂。
1.5.加成型硅酮密封胶的优势,发展障碍和前景
1.5.1.加成型硅酮密封胶的优势
(1)具有透明的表观 可以根据不同的使用环境赋予其不同的颜色,进而满足施工使用需要。
(2)使用、运输、贮藏方便、安全 加成型硅酮密封胶有利于安全生产和改善职工劳动条件。加成型硅酮密封胶几乎不需要溶剂,危险性很小,使用安全可靠。在挤出填充缝隙以后,可直接在常温空气中自然交联固化,VOC值很低甚至没有VOC的产生。
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