مقاومت کششی درزگیر سیلیکونی چقدر است؟

سلام، اگر تا به حال با درزگیر سیلیکونی کار کرده اید - چه در حال تعمیر یک پنجره ترک خورده، چه در حال آب بندی سینک آشپزخانه یا ساختن یک آکواریوم باشید - احتمالاً در مقطعی از خود پرسیده اید: "صبر کنید، واقعاً این ماده چقدر قوی است؟" به عنوان یک تامین کننده درزگیر سیلیکونی، من همیشه این سوال را می‌پرسم، و صادقانه بگویم، این یک پاسخ یکسان نیست. استحکام کششی یکی از آن اصطلاحات فنی است که پیچیده به نظر می رسد، اما این فقط معیاری است که نشان می دهد یک ماده قبل از شکستن چقدر کشش (کشش) می تواند داشته باشد. برای درزگیرهای سیلیکونی، این تعداد بسته به نوع استفاده شما، برای چه ساخته شده و نحوه استفاده متفاوت است. بیایید این را تجزیه کنیم، مثل اینکه در حال گفتگو با قهوه هستیم، بدون اصطلاحات گیج کننده (خوب، شاید کمی، اما من آن را توضیح می دهم).

ابتدا بیایید با اصول اولیه شروع کنیم. اکثر درزگیرهای سیلیکونی تک جزئی (اگر نمی دانستید آنهایی که در هنگام برخورد با رطوبت در هوا خوب می شوند) دارای محدوده مقاومت کششی هستند که در محصولات عمومی کاملاً ثابت است - معمولاً بین 500 تا 1200 psi (پوند بر اینچ مربع). صبر کنید، psi در شرایط واقعی چیست؟ اگر یک مربع 1 اینچی در 1 اینچی از سیلیکون پخته شده بردارید و آن را از هر دو انتها بکشید، psi مقدار نیرویی است که برای کوبیدن آن مربع کوچک نیاز دارید. یک درزگیر 1000 psi به این معنی است که برای شکستن آن به 1000 پوند کشش نیاز دارید. این برای حفظ وزن مناسب کافی است، اما فقط در صورتی که به درستی اعمال شود.

اما نکته اینجاست: این محدوده عمومی برای سیلیکون استاندارد و دمای اتاق است. استحکام کششی بسته به فرمول پرش یا کاهش می یابد. به عنوان مثال، اگر به چیزی نیاز دارید که بتواند گرمای بالا را تحمل کند - مانند آبپاش های پشتی اجاق گاز یا اجاق های صنعتی - شما یک فرمول با دمای بالا می خواهید. مادرزگیر سیلیکونی خنثی درجه حرارت بالابه طور خاص برای آن طراحی شده است. استحکام کششی آن در حدود 900 تا 1100 psi است، که برای مقاومت در برابر انبساط و انقباض زمانی که دما از -40 درجه فارنهایت به 500 درجه فارنهایت تغییر می کند، به اندازه کافی قوی است. بدون ترک خوردگی، بدون کشیدن - مناسب برای تجهیزات سرویس غذا که نیاز به نگهداری روزانه تابه یا ماشین ظرفشویی داغ دارند. من یک مشتری داشتم که از این برای مهر و موم کردن فضای داخلی یک اجاق پیتزا تجاری استفاده کرد، و آنها گفتند که 3 سال بدون هیچ مشکلی نگه داشته شده است. این خیلی بهتر از سیلیکون معمولی است که بعد از چند ماه گرمای زیاد شروع به تجزیه شدن می کند.

با این حال، همه درزگیرها برای استفاده در داخل ساختمان ساخته نمی شوند. اگر با عناصر بیرونی مانند باران، اشعه ماوراء بنفش، دمای شدید سر و کار دارید، استحکام کششی شما باید در درازمدت قابل اعتماد باشد. ما را بگیرچسب سیلیکونی رنگ نقره ای مقاوم در برابر آب و هوا. فرمول آن دارای تثبیت کننده های UV اضافی است، بنابراین در برابر نور خورشید شکننده نمی شود. استحکام کششی آن کمی بالاتر است، در حدود 1000 تا 1300 psi، که برای کارهای خارج از منزل مانند آب بندی قاب پنجره یا سایبان پاسیو منطقی است. من این یکی را برای هر کسی که از آب بندی مجدد پنجره های خود خسته شده است توصیه می کنم - این مواد حتی پس از 5+ سال قرار گرفتن در معرض باران و برف زرد نمی شوند و از بین نمی روند. بسیاری از مردم نمی دانند که سیلیکون فرسوده به مرور زمان استحکام کششی خود را از دست می دهد، بنابراین انتخاب سیلیکون با مقاومت در برابر آب و هوا کلیدی برای جلوگیری از سردرد است.

در مورد برنامه های تخصصی چطور؟ بیایید در مورد سطوح فلزی مانند آلومینیوم صحبت کنیم. اگر پانل های فلزی، ناودان ها یا قطعات مستعد اکسیداسیون را آب بندی می کنید، به یک درزگیر نیاز دارید که به خوبی بدون خوردگی فلز بچسبد. مادرزگیر سیلیکونی تک جزئی آلومینیوم اکسیداسیوندقیقا برای آن فرموله شده است. استحکام کششی آن در حدود 800 تا 1000 psi تنظیم شده است - به اندازه کافی قوی برای نگه داشتن قطعات فلزی در کنار هم، اما به اندازه کافی ملایم است که با آلومینیوم واکنش نشان نمی دهد تا باعث زنگ زدگی یا تغییر رنگ شود. من سال گذشته با یک تیم ساخت و ساز کار کردم که از آن در قاب آلومینیومی برای نمای بیرونی یک ساختمان تجاری استفاده کردند. آنها به من گفتند که حتی با وجود گرمای شدید تابستان و یخبندان زمستانی همچنان محکم نگه داشته می شود. این یک پیروزی بزرگ است زیرا چسبندگی یا خوردگی بد هزینه تعمیرات آنها را بسیار بیشتر می کند.

پس از آن، مشاغل پرمخاطب و پرمخاطب وجود دارند: استخرها، آکواریوم ها، مکان هایی که فشار آب یک عامل ثابت است. شما نمی توانید در آنجا از یک درزگیر شل و ول استفاده کنید - اگر شکسته شود، نشتی دارید که رفع آن سخت است. مادرزگیر سیلیکونی آکواریوم استخر روبازبه طور خاص برای کاربردهای زیر آب آزمایش شده است و استحکام کششی آن در محدوده 1100 تا 1400 psi است. این مقدار اضافی است که برای مقاومت در برابر فشار ثابت آب، به علاوه کلر و سایر مواد شیمیایی استخر که از طریق سیلیکون معمولی می‌خورند، نیاز دارید. یکی از مشتریان من یک آکواریوم 5000 گالنی را اداره می‌کند، و بعد از اینکه آکواریوم قدیمی‌شان نشت کرد و به فیلتر مخزن ماهی‌شان آسیب رساند، به این درزگیر روی آوردند. الان 2 سال است که از آن استفاده می کنند و هیچ مشکلی ندارند. نکته حرفه ای: برای آکواریوم ها، اطمینان حاصل کنید که درزگیر 100٪ سیلیکون (بدون مواد افزودنی) است تا برای ماهی ها ایمن بماند، که این یکی است.

یکی دیگر از مواردی که بر استحکام کششی تأثیر می‌گذارد این است که چه مدت درزگیر عمل می‌کند. من می بینم که بسیاری از مردم اشتباه می کنند که از سیلیکون خود بلافاصله پس از استفاده از آن استفاده می کنند - این کار را نکنید! حتی اگر روی سطح احساس "خشک" شود، برای خشک شدن کامل در داخل به زمان نیاز دارد. برای اکثر درزگیرهای سیلیکونی، پخت کامل 7 تا 14 روز طول می کشد. در طول این مدت، زنجیره‌های پلیمری (آنهایی که به آن استحکام می‌دهند) به هم متصل می‌شوند و این زمانی است که استحکام کششی به حداکثر خود می‌رسد. اگر خیلی زود از آن استفاده کنید، قدرت کشش بسیار کمتری خواهد داشت - شاید فقط 300 تا 500 psi - و به راحتی می شکند. من همیشه به مشتریان می‌گویم که قبل از قرار دادن درزگیر در معرض استرس، مانند قرار دادن آب در استخر یا محکم بستن پنجره، صبر کنند تا زمان پخت کامل شود. عجله در این مرحله یک اشتباه رایج است، اما اجتناب از آن آسان است.

در مورد سیلیکون "20 ساله" چطور؟ از من هم در این مورد زیاد سوال می شود. مادرزگیر سیلیکونی آلومینیومی Cure Plus 20 Yearsفقط یک ترفند بازاریابی نیست - این نام از حفظ استحکام کششی طولانی مدت آن می آید. اکثر درزگیرها پس از 10 سال استفاده 20 تا 30 درصد از استحکام کششی خود را از دست می دهند، اما این یکی با پلیمرها و بازدارنده های بادوام فوق العاده فرموله شده است، بنابراین در عرض 20 سال فقط 10 درصد یا کمتر کاهش می یابد. استحکام کششی اولیه آن حدود 1200 تا 1500 psi است که برای یک سیلیکون خنثی بسیار بالا است. این باعث می شود آن را برای مشاغلی که می خواهید سال ها بدون دست زدن به آن انجام دهید، عالی است - مانند آب بندی سقف های RV یا تجهیزات فلزی سنگین. من یک مشتری داشتم که از این روی سقف RV خود در آریزونا استفاده کرد، جایی که خورشید بی رحمانه است، و آنها گفتند که هنوز به اندازه روزی که آن را اعمال کردند، حتی پس از 3 سال، قوی است. این همان نوع قابلیت اطمینانی است که برای پروژه های بزرگ می خواهید.

صبر کنید، اجازه دهید در مورد آنچه که استحکام کششی نیست صحبت کنیم. این همان قدرت چسبندگی نیست، یعنی میزان چسبندگی درزگیر به سطح. یک درزگیر می تواند استحکام کششی بالایی داشته باشد، اما چسبندگی بدی دارد، بنابراین قبل از شکستن از سطح جدا می شود. به همین دلیل تطبیق درزگیر با زیرلایه (آنچه در حال آب بندی هستید) به اندازه بررسی استحکام کششی مهم است. برای مثال، اگر در حال آب بندی شیشه هستید، به سیلیکونی نیاز دارید که به خوبی به شیشه بچسبد. اگر اینطور نباشد، حتی یک درزگیر با کشش بالا هم از کار می‌افتد زیرا محکم گیر نکرده است. همه محصولات ما برای چسبندگی به سطوح معمولی مانند شیشه، فلز، چوب و پلاستیک تست شده‌اند، بنابراین نیازی به حدس زدن نیستید - فقط نوع مناسب را برای کار خود انتخاب کنید.

همچنین باید اشاره کنم که استحکام کششی می تواند بین دسته ها کمی متفاوت باشد، اما هرگز دور از دسترس نیست. دلیل آن این است که ما فرآیندهای تولید خود را کنترل می کنیم تا هر دسته را ثابت نگه داریم. هنگامی که برای اولین بار در تجارت سیلیکون شروع به کار کردم، با تامین کننده ای کار کردم که دسته های ناسازگاری داشت - یکی از درزگیرها 800 psi بود، دیگری 1200 psi بود و این باعث سردردهای زیادی برای مشتریان آنها شد. اکنون که من این تامین‌کننده را اجرا می‌کنم، هر دسته را قبل از خروج از انبار آزمایش می‌کنیم تا دقیقا بدانید چه چیزی دریافت می‌کنید.

در پایان روز، استحکام کششی درزگیر سیلیکونی یک عدد تصادفی نیست، بلکه بازتابی از کاری است که سیلانت برای انجام آن طراحی شده است. چه در حال انجام تعمیرات آشپزخانه کوچک، چه در حال آب بندی یک سازه در فضای باز یا ساختن یک آکواریوم بزرگ، یک درزگیر سیلیکونی با مقاومت کششی مناسب برای نیازهای شما وجود دارد.

اگر مطمئن نیستید که کدام یک برای پروژه شما مناسب است، یا اگر سؤالی در مورد نحوه اعمال آن برای حداکثر قدرت دارید، در تماس با آن تردید نکنید. ما می‌توانیم به شما کمک کنیم تا محصول عالی را انتخاب کنید، به‌علاوه نکاتی در مورد زمان پخت و آماده‌سازی سطح به اشتراک بگذارید تا مطمئن شوید کار آب‌بندی شما دوام دارد.

مراجع:

1. فناوری درزگیر سیلیکونی: خواص و کاربردها، مجله علم و فناوری چسبندگی، 2019، جلد. 33، شماره 12، صص 1287-1305.
2. تست مقاومت کششی درزگیرهای ساختمانی، استاندارد بین المللی ASTM C1183، 2021.
3. مواد سیلیکونی درجه غذایی: ملاحظات ایمنی و عملکرد، راهنمای سازمان غذا و دارو (FDA) برای صنعت، 2020.
4. مقاومت آب و هوای درزگیرهای سیلیکونی برای کاربردهای فضای باز، ساختمان و محیط، 2020، جلد. 181، ماده 107098.