гибридные полимеры что это такое
Гибридные герметики или ЧТО скрывается под названием MS-полимер
Герметики на основе МС-полимеров® впервые представил на японском рынке их изобретатель, Канека, более 30 лет назад. За этот относительно малый срок их доля на рынке эластомерных конструкционных материалов в Японии выросла до значительной величины в 36%. С 1986 до 2001 года производство этого типа герметиков выросло на 750%.
Производство герметиков данного типа было запущено в Европе в конце 1980-х годов. На ранней стадии развития производства компания Soudal убедилась в преимуществах данной технологии и начала работу над разработкой собственной продуктовой линейки.
Первые герметики на основе технологии МС® были изготовлены в 1993 году, и с тех пор объем их производства достиг 3 млн. упаковок различных продуктов.
Рост популярности этих продуктов обеспечивается разносторонностью и сбалансированностью их свойств. Герметики на основе МС-полимеров® подходят для широкого спектра применений. Вот лишь некоторые из особых свойств, отличающих эти продукты от других герметиков:
* Безопасность для окружающей среды: герметики и адгезивы производятся без использования каких-либо растворителей, опасных видов сырья (например, изоцианатов) и добавок и могут считаться самыми безопасными для экологии эластомерными герметиками, доступными на рынке
* Безопасность для пользователя: благодаря тому, что продукты не содержат растворителей и изоцианатов, их применение безопасно для людей, работающих с ними
* Легкость экструзии: в отличие от других продуктов, вязкость герметиков на основе МС-полимеров® гораздо меньше зависит от температуры, поэтому герметики могут легко наноситься из тубы даже при очень низких температурах
* Атмосферостойкость и прочность: сравнительные испытания атмосферостойкости силиконовых, полиуретановых и МС-полимерных герметиков и клеев однозначно показывают наилучшую стойкость к погодным условиям последних. Они не растрескиваются, не расслаиваются и не теряют адгезионную прочность в течение долгих лет
* Отсутствие эффекта пропитки: испытания на граните, мраморе и многих других пористых материалах показывают, что герметики на основе МС-полимеров® не оставляют пятен на поверхности, не вызывают пропитки или изменения цвета этих субстратов
* Возможность окрашивания: герметики на основе МС-полимеров® могут окрашиваться красками на водной основе. Некоторые типы герметиков можно окрашивать «по-сырому» непосредственно после нанесения (Soudaseal 240 FC)
* Адгезия ко многим субстратам: герметики на основе МС-полимеров® имеют широчайший круг субстратов, к которым обладают адгезией
* Меньшая зависимость от праймера: в отличие от полиуретановых «двойников», герметики и клеи на основе МС-полимеров® обладают хорошей адгезией к большинству материалов без использования каких-либо праймеров, что снижает риск ошибок в работе.
Адгезивы и герметики на основе МС-полимеров® производятся компанией Soudal под брендовыми именами «Soudaseal» и «Fix All» и продаются на основных рынках. Опыт компании в работе с этими продуктами говорит о том, что материалы Soudaseal часто являются решением проблемы и могут найти нетрадиционные области применения, где будут иметь преимущественные продажи.
По своей сути MS-полимер является полиэфирным соединением (полиуретан) в структуру которого внедряется силанольная (кремнийорганическая) группа, которая, реагируя с влагой воздуха, создает встроенную кремнийорганическую структуру, одновременно вулканизуя полимер. Тем самым полимер приобретает стабилизирующие свойства силиконового материала, сохраняя свои собственные уникальные свойства.
MS полимер
Ключевой элемент современных герметиков и клеевых составов – MS-полимер. Вещества, созданные с использованием данного компонента, обладают отличными герметическими и фиксирующими свойствами, поэтому широко применяются в различных отраслях промышленности.
Что такое MS-полимер?
MS-полимеры – материалы, изготовленные на основе полиэфиров, в молекулярной структуре которых находятся кремнийорганические элементы. Другими словами, это гибриды из силикона и полиуретана. Получаемые в результате смешивания вещества обладают всеми преимуществами задействованных компонентов.
Герметики и другие составы на основе MS-полимеров полностью безопасные для человека, т.к. изготовляются без использования растворителей и вредного сырья.
Сферы применения
Характеристики и свойства полиуретановых герметиков и клеевых составов с MS-полимерами делают их востребованными в разных отраслях промышленности.
Строительство
Вещества используются при герметизации стыков, стеклопакетов, высоконагруженных, стеклянных конструкций и сооружений. Веществом заполняют компенсационные швы, клеят керамику, зеркала, натуральный камень, мрамор, крепления облицовки фасадов и теплоизоляцию. Кроме этого, с помощью клей-герметика устанавливают декоративные элементы, укладывают плитку, паркет и ламинат, герметизируют и склеивают светотехнические изделия, а также поверхности больших размеров. Дополнительно смеси задействуются для огнестойкого монтажа.
Машиностроение и автомобильное производство
Материалы применяются для защиты соединений из металла, сварных швов кузовов автомобилей, фургонов и вагонов, а также клейки стекол в транспорте. Использование смесей при сборке автомобилей не только облегчает процесс, но и удешевляет его обслуживание в дальнейшем. Такие соединения требуют меньше затрат по демонтажу, в отличие от сварки и позволяют сохранять целостность деталей.
Судостроение
Отдельные составы на основе MS-полимеров выпускают с увеличенной стойкостью к воде. Материалы применяются для соединения и уплотнения элементов палубы, герметизации стыков корпусов и палуб судов, фиксации люков и иллюминаторов.
Пищевая промышленность
Составы с пищевым допуском на основе MS-полимеров задействуются при производстве:
Разновидности
Герметики и другие составы на основе MS-полимеров производят двух основных типов: однокомпонентные и двухкомпонентные. Процесс застывания однокомпонентного состава начинается с поверхности и быстро распространяется к центру созданного уплотнения. На срок полимеризации влияет температура и влажность. Процедура застывания двухкомпонентного клея-герметика проходит по всему объему нанесенного вещества. На время полимеризации влияет тип вещества, температура и соотношение элементов, входящих в состав смеси.
В зависимости от сфер применения выпускают следующие разновидности материалов:
Однокомпонентные герметики выпускают в пастообразной форме для использования со строительным пистолетом или в виде аэрозолей для последующего распыления. Для ручного применения производят специальные упаковки, фасовкой от 85 г. Двухкомпонентные вещества также выпускают в упаковках, но их фасовка менее унифицирована.
Популярная продукция
Широкую линейку герметиков и клеящих составов на основе MS-полимера выпускает компания Merz+benteli. Производство материалов осуществляется на одном из швейцарских заводов, с использованием современных технологий, что обеспечивает высокое качество и эффективность готовой продукции, а также защиту окружающей среды.
Среди универсальных смесей можно выделить материал Merbenit HM-21, который задействуется в транспортном строении, металлургии, при выпуске вентиляционного и электрического оборудования. Merbenit HТ-50 – состав более быстрого затвердевания без необходимости дополнительного нагрева. Герметик Merbenit TS-40 бесцветного оттенка обладает повышенной эластичностью и хорошей адгезией к различным поверхностям.
Для клейки стекол в автомобилестроении, морском и ж/д транспорте оптимально подходит Merbenit SК-212. Это клей-герметик повышенной прочности, обеспечивающий возможность эксплуатации изделий уже через час после склеивания. Клеящий состав Merbenit SК-212 выполняет аналогичные функции, сохраняя эластичность при невысоких температурах. Вещество устойчиво к вибрациям, серьезным нагрузкам и ультрафиолетовому излучению.
Для работы с высоконагруженными конструкциями отлично подходят смеси с увеличенной твердостью – Merbenit SК-212, Merbenit HS-60, Merbenit XS-55. Материалы формируют удерживающее усилие – от 20 до 60 г/кв. см при высоте слоя 2 мм.
Смеси Merbenit TS-40, Merbenit НМ-21, Merbenit SF-50 предназначены для работы со светотехническими элементами. Составы обеспечивают качественное соединение и герметизацию компонентов с разными показателями теплового расширения.
Материалы Merbenit HТ-50, Merbenit HS-60 задействуются при изготовлении оборудования для пищевой промышленности. Для сцепки габаритных плоскостей рекомендуется использовать Merbenit SТ-40. Кроме надежного крепления, вещество обеспечивает соединениям высокую герметичность.
Для огнестойкого монтажа задействуется герметик Merbenit FS-30. Вещество заполняет деформационные швы при укладке труб, обеспечивает надежное сцепление между усиленными компонентами из бетона, стали и кирпича, герметизирует швы в полах, на стенах и потолках. Для склейки и герметизации стеклянных компонентов предназначен материал Merbenit UV-27. Вещество обладает высокой адгезией к любым стеклам, имеет среднее удлинение при разрыве свыше 100%, поэтому предназначено для деформационных и соединяющих швов в изделиях из стекла.
Гибридные герметики или ЧТО скрывается под названием MS-полимер
MS-полимер (MS Polymer ) или SMP (Silyl Modified Polymer) является основным компонентом современных клеев и герметиков не содержащих в своем составе изоционатов и растворителей.
По своей сути MS-полимер является полиэфирным соединением (полиуретан) в структуру которого внедряется силанольная (кремнийорганическая) группа, которая, реагируя с влагой воздуха, создает встроенную кремнийорганическую структуру, одновременно вулканизуя полимер. Тем самым полимер приобретает стабилизирующие свойства силиконового материала, сохраняя свои собственные уникальные свойства.
Химически это выглядит следущим образом:
Видно, что в концевые группы полимера встроена молекула Si (кремния).
Технология использования силана для сшивки полимеров зародилась в 70-х годах прошлого века. Но на протяжении очень долгого времени оставалась достаточно дорогой. В связи с чем, использовалась исключительно в рамках военно-промышленного комплекса и авиастроения европейских государств. Но в начале 80-х годов в связи с увеличением рынков потребления, появилось возможность расширять производственные мощности и сделать MS-полимер существенно дешевле.
| Фото 1 | Фото 2 |
 |  |
В судостроении MS-полимеры позволяют добиться также превосходных результатов. Здесь и выкладка тиковых палуб, и герметизация корпусов эксплуатируемых в морской и пресной воде, и судовое остекление, и крепеж судовой арматуры и т.д.
И это далеко не полный список возможностей применения подобных материалов и их преимуществ.
Материал подготовлен по информации любезно предоставленной компаниями BOSTIK и Kaneka Belgium NV.
Перепечатка и воспроизведение публикации, равно, как и ее фрагментов, без ссылки запрещены.
Статья предоставлена компанией ООО «Герметик АКС»
Гибридные герметики (МС-полимеры)
Химически это выглядит следущим образом:
Видно, что в концевые группы полимера встроена молекула кремния Si.
В судостроении MS-полимеры позволяют добиться также превосходных результатов. Здесь и выкладка тиковых палуб, и герметизация корпусов эксплуатируемых в морской и пресной воде, и судовое остекление, и крепеж судовой арматуры и т.д.
И это далеко не полный список возможностей применения подобных материалов и их преимуществ.
В целом, подводя итог, основные преимущества клеев и герметиков на основе MS-полимеров, можно свести к следующему:
Устойчивость хранения (при отсутствии влаги, как катализатора, MS полимеры инертны и могут храниться до 2-х лет)
Удобство нанесения (устойчивая вязкость по широкому диапазону температур. Отличная выталкиваемость (экструдируемость), даже в холодных местах)
Не имееют запаха (MS-полимеры не выделяют такого непрятного запаха как меркаптан и ацетат)
Сохранность окружающей среды (MS-полимер не содержит растворителей и безопасен в применении)
Быстрая вулканизация (MS-полимер быстро твердеет даже при низких температурах)
Окрашивание (MS-полимер может быть окрашен любыми красками «мокрым по мокрому», что никак не влияет на скорость вулканизации)
Универсальность склейки (MS-полимер имеет отличную адгезию ко всем поверхностям без применения грунтовок и праймеров)
Устойчивость к воздействию температур до 120 С
Не пачкает и не окисляет поверхности
Высокая «влажная прочность склейки» (MS-полимеры позволяют добиться требуемой степени фиксации уже сразу после нанесения)
БЛОГ.FLOORMASTER.RU
Напольные и настенные покрытия, строительная химия, клининг
Гибридные герметики или же ЧТО скрывается под названием MS-полимер
MS–полимер (MSPolymer®) или же SMP® (Silyl Modified Polymer) является главным компонентом современных клеев и герметиков не содержащих в своем составе изоционатов и растворителей.
По собственной сути MS–полимер является полиэфирным соединением (полиуретан) в структуру которого внедряется силанольная (кремнийорганическая) группа, которая, реагируя с влагой воздуха, создает встроенную кремнийорганическую структуру, в одно и тоже время вулканизуя полимер. Этим полимер покупает стабилизирующие свойства силиконового материала, сохраняя свои личные уникальные свойства.
Чтобы просто описать вышеизложенное, давайте разберем простой пример: Всякий полимер в последствии сшивки (вулканизации) имеет решетчатую структуру. Возьмём, к примеру, резину – она довольно эластична и стабильна при эксплуатации в нормальных условиях. Но только поместите ее под влияние тепла, масла, солнца и т.п., и, за очень короткий срок, она испортится. Происходит это потому, что у полимерной «решетки» резины не все «концы» закрыты и прореагировали в процессе вулканизации. И это делается специально – дабы резина сохраняла эластичность, так как в случае если ее завулканизовать «под ноль», то мы получим эбонит в чистом виде. Вот эти незакрытые участки полимерных решеток и подвержены воздействию всевозможных факторов старения. Точно так же обстоит дело и в полиуретановых каучуках и составах – полимеризация материала спланирована таким образом, для того сберечь определенные механические свойства материала, но придать ему больше или же менее стабильную форму. Когда стала известна технология сшивки полмеров силаном, то возникла феноминальная идея – испробовать «посадить» на таковые незакрытые участки полимера кремнийорганические группы молекул, этим придав им устойчивость силиконов и сохранив свойства базового полимера.
В случае если говорить еще проще – представьте себе кусок сетки–рабицы, у коей идет коррозия по местам переплетения и по торцевым срезам, и, что все эти опас участки сейчас защищены силиконом. Вот приблизительно так это и было сделано с полиуретановыми полимерами.
Технология использования силана для «сшивки» полимеров зародилась в 70–х годах прошлого века. Но на протяжении очень долгого времени оставалась довольно дорогой. В связи с чем, использовалась исключительно в рамках военно–промышленного комплекса и авиастроения европейских государств. Но в начале 80–х годов в связи с увеличением рынков потребления, появилось возможность расширять производственные мощности и сделать MS–полимер существенно дешевле.
Краткая история MS–полимера: * 1949: Основание акционерного общества Kaneka
* 1970: Основание KanekaBelgium
* 1971: Основание KanekaAmericas
* 1979: Начало производства MS (Takasago)
* 1980: MS употреблён в построении Dai–ichi Kangyo Bank– Токио
* 1982; Введение MS в Европу и США
* 1985: Начало торговли в Европе (Бельгия)
* 1991: Установка научно–исследовательского и технического обслуживания в Оуэлл
* 1997: Установка Европейской производственной единицы для MS
* 2004: Увеличение производственной мощности в Европе На сегодняшний день применение клеев и герметиков на основе MS–полимера растет колоссальными темпами. К тому же чему здесь удивляться – так как сохраняя и усиливая лестные свойства полиуретановых составов (восхитительная адгезия к всякий поверхности, замечательная эластичность и прочность), материал покупает, или повышает устойчивость к ультрафиолету, воде, кислотам, щелочам, повышенным температурам и т.п. критическим факторам. Только в Европе в индустриальном секторе процент потребления MS–полимерных клеев–герметиков доходит до 60, а в строительной отрасли до 75, между прочих других материалов Индустриальные области применения таких материалов очень разнообразны – это и производство автобусов, вагонов поездов и метро, трейлеров и фур, а еще любых транспортных средств связанных с перевозкой людей. В конечном итоге снижается авторитет изделия, что приводит к экономии горючего. Уменьшаются трудозатраты по сборке, что удешевляет производство. Отсутствие избыточно жестких соединений (как–то – сварка, заклепки, винтовые и болтовые соединения) и как последствие, демпфирование вибраций за счет эластичной фиксации соединений, а еще предотвращение коррозионных воздействий на таковые соединения приводит к увеличению срока эксплуатации транспортного средства. С другой стороны, использование материалов на основе MS–полимеров для сборки транспортного средства, в дальнейшем облегчает и удешевляет его починка, т.к. клееные соединения требуют меньших трудозатрат по демонтажу, нежели та же сварка, и уж естесственно разрешает сберечь целостность примыкающих деталей конструкции. Шов с полимером просто прорезается струной, и деталь просто снимается с посадочного места.
В строительстве, еще MS–полимеры разрешают получить большую выгоду от их применения. Во–первых, это больший срок эксплуатации. Во–вторых, это отсутствие необходимости в предварительной особой подготовки поверхности, т.к. материал имеет замечательную слипаемость со всеми субстратами, что разрешает скреплять и герметизировать абсолютно разнородные поверхности. В–третьих, такие материалы имеют великолепную климатическую устойчивость, что облегчает выбор. В конце концов, за счет сохранения стабильной вязкости при понижении или повышении температур, материал просто наносится без задач, в то время как другие материалы уже недопустимы или сложны в применении.
В судостроении MS–полимеры разрешают добиться еще непревзойденных результатов. Тут и выкладка тиковых палуб, и герметизация корпусов эксплуатируемых в морской и пресной воде, и судовое остекление, и крепеж судовой арматуры и т.д.
И это далеко не абсолютный перечень возможностей применения аналогичных материалов и их преимуществ.
В целом, подводя итог, основные выдающиеся качества клеев и герметиков на основе MS–полимеров, можно свести к следующему:
* Устойчивость хранения (при отсутствиивлаги,как катализатора,MS полимеры инертны и имеют все шансы храниться до 2–х лет)
* Удобство нанесения (устойчивая вязкость по широкому диапазону температур. Замечательная выталкиваемость (экструдируемость), даже в прохладных местах)
* Не имееют запаха (MS–полимеры невыделяют такого непрятного запаха как меркаптан и ацетат)
* Сохранность находящейся вокруг среды (MS–полимер не содержит растворителей и безопасен в применении)
* Стремительная вулканизация(MS–полимер проворно твердеет даже при низких температурах)
* Окрашивание (MS–полимер может быть окрашен любыми красками «мокрым по мокрому», что никак не оказывает большое влияние на скорость вулканизации)
* Универсальность склейки (MS–полимер имеет замечательную адгезию ко всем поверхностям без применения грунтовок и праймеров)
* Устойчивость к воздействию температур до 120°С, а кратковременно и до 190°С
* Не пачкает и не окисляет поверхности
* Высокая «влажная прочность склейки» (MS–полимеры разрешают добиться требуемой степени фиксации уже незамедлительно в последствии нанесения).
Материалы производства компании BOSTIK на основе MS-полимеров: