为什么密封胶(如硅胶)会变黄?阻止它发生的提示和方法
如果您的密封剂或硅胶已经变黄或正在变黄,请不要担心。这是很常见的。
您的密封剂可能会因暴露于紫外线辐射而变黄。但是,还有其他几个原因也可能发生这种情况。您还可以采取一些措施来降低它再次发生的可能性。
密封剂变黄是一个常见的问题,我们经常被问到发生了什么,以及这是否应该引起您的关注。
在本文中,我们将讨论正在发生的事情以及它是否应该成为一个值得关注的领域。
阅读完这篇文章后,您就会知道密封剂为什么会变黄以及您可以做些什么来阻止它发生。
硅胶和密封胶有什么区别?
在我们深入研究这篇文章之前,我们应该澄清密封剂的真正含义。有一个常见的误解可能会令人困惑。
顾名思义,密封胶是一种胶粘剂,许多行业都用它来“密封”缝隙。
但有趣的是,密封胶和硅胶这两个词经常互换使用,可能会让人感到困惑。这是因为有机硅已成为密封胶的专有名称。
您可能想知道“专有同名”到底是什么意思。好吧,不深入细节,它实际上很简单。专有同名词适用于某种类型或品牌的商品已成为该商品的家喻户晓的名称。一个著名的例子是可口可乐。大多数人会将可乐味的苏打水称为“可乐”。
在这种情况下,硅胶大致相同。
因此,当人们说使用“硅胶”时,他们可能指的是使用密封胶。有三种常见的化学物质可用于制造密封剂。硅胶是其中一种,混合聚合物(如 MS 聚合物TM)和聚氨酯是另外两种。基于 MS 聚合物™的密封胶被认为是混合材料,吸收了有机硅和聚氨酯的一些最佳部分。例如,基于 MS 的密封胶/胶粘剂具有聚氨酯的强度和有机硅的耐候性。
在本文中,我们将它们称为密封胶。
您使用的是密封剂还是胶粘剂?
你可能听说过这两个术语;“胶粘剂”和“密封剂”,但不确定它们的实际含义。
您可以认为大多数胶粘剂具有密封剂特性,因为它们能够密封缝隙/接缝。但是,我们想说的是,作为密封剂销售的东西可能不够坚固,无法在基材之间形成可靠的粘合。
因此,您可以使用胶粘剂进行密封,但我们不建议使用密封剂代替胶粘剂进行结构设计。
现在,您可能想知道这与手头的问题 – “为什么密封剂会变黄”有什么关系。黄变问题不仅仅局限于密封胶。一些胶粘剂比大多数常见的密封胶更容易变黄。
密封剂通常在本次讨论中被强调的原因是因为它们几乎总是可见的。而用于结构目的的胶粘剂通常是隐藏的。
为了回答有关密封剂变黄的问题,我将使用密封剂这个词。但是,除非另有说明,否则本文中讨论的所有内容都与所有胶粘剂相关。
是什么导致密封胶变黄?
导致密封胶变黄的罪魁祸首有四个:
- 来自太阳的紫外线辐射
- 热
- 化学品(湿度计为化学品暴露)
- 应用后的污染(当它仍然潮湿时)
然而,在这四种因素中,紫外线辐射是最有可能的原因。事实上,10 次中有 9 次是紫外线辐射会导致密封胶变黄的原因。
那么,紫外线辐射导致变黄的真正原因是什么呢?系好安全带,因为这是它变得技术性的地方。
密封剂配方由各种化学成分组成。配方中的一些成分可以具有称为发色团的化学结构。
发色团是分子或化学结构的一部分,能够吸收光并负责物体的颜色。
发色团也极易吸收紫外线辐射。一旦发色团吸收了紫外线辐射,它们就会变得“兴奋”,然后形成我们所说的“自由基”。
自由基是极活泼的物质,能与氧反应形成过氧自由基。然后,这些过氧自由基攻击聚合物结构并形成更多的自由基。造成恶性循环。
我们将整个过程称为“紫外线降解”。
更专业的术语是“自催化降解”。大多数人不会将这个过程称为“紫外线降解”的主要原因是因为紫外线辐射并不是导致变黄的唯一因素。
如上所示,还有另外两个原因。化学暴露和热量都会导致密封胶中的聚合物降解。热量的作用方式与紫外线降解类似,因为它会导致自由基的形成。然后,这些自由基可以降解聚合物结构并形成更小的化学物质。其中一些较小的化学物质可能是吸收除黄光之外所有颜色的光的发色团。这会导致密封剂呈黄色。
哪些密封剂更容易变黄?
既然您了解了导致密封剂变黄的真正原因,那么知道某些密封剂比其他密封剂更容易变黄,您可能不会感到惊讶。
不同的基质化学物质可以吸收不同水平的紫外线辐射。例如,由芳香族异氰酸酯制成的聚氨酯基密封胶和胶粘剂更容易黄变。
这是因为芳香族异氰酸酯具有很强的发色团,更容易发生自催化降解(当然也容易变黄)。
因此,具有这种化学成分的聚氨酯比其他类型的密封胶更容易变黄。然而,含有脂肪族异氰酸酯的聚氨酯不易变黄。
另一种常见的胶粘剂类型是环氧树脂。虽然不经常用作密封剂,但它们可能会暴露在可能导致降解的环境中。环氧树脂具有许多优点,包括良好的附着力、高强度和良好的耐化学性。然而,它们很容易受到紫外线降解,因为它们的化学结构包含许多发色团。
一般来说,大多数有机硅和 MS 基密封胶都具有非常好的抗紫外线性,这就是它们被用于如此多不同应用的原因。
密封胶变黄是个问题吗?
是的,密封胶变黄会成为一个问题,而且也不仅仅是一个美学问题。
降解会变得如此严重,以至于导致密封胶粉化和开裂。如果密封胶还用作粘合剂,以粘合两种不同的基材以用于结构目的,那么这是一个更大的问题。粉化和开裂会削弱粘合的结构完整性,并最终导致粘合剂/密封剂与基材脱粘。
很难用一个数字来说明密封剂/胶粘剂能用多久。这是因为密封胶的降解和黄变是一个多因素问题。世界各地许多不同的气候和环境都会对退化的数量/速度产生影响。
例如,在巴西,暴露在炎热、潮湿和高强度紫外线辐射下的密封胶比在英国的密封胶承受的压力要大得多。
您可以做些什么来阻止密封胶变黄?
一些好消息,有解决方案。尽管如果您的粘合剂或密封剂已经变黄,除了去除并重新涂抹密封剂之外,您无能为力。
但是,如果您提前计划并想知道如何阻止它,那么您很幸运。请允许我解释一下您可以做些什么来主动提前计划并阻止密封剂变黄。
有一种简单的方法可以减少密封剂变黄的威胁。
不要将其暴露在导致其变黄的有害环境中。您可以通过保护它来做到这一点。覆盖密封胶并确保它不会暴露在恶劣环境中,这将减少黄变和降解的数量。但是,我们知道这并不总是一个可行的解决方案,特别是如果您使用的是硅基密封胶。因此,密封剂或胶粘剂很可能会暴露在某种形式的有害条件下。
它可能暴露于紫外线辐射(太阳)、高温或化学(潮湿气候算作化学暴露)。
无论密封胶面临何种有害条件(可能三种情况),仍然可以将其变黄的可能性降至最低。
您可能会想“我怎样才能阻止密封胶变黄,即使它会暴露在有害条件下。
这就是专业胶粘剂和密封胶的用武之地。大多数胶粘剂制造商都会在其配方中加入添加剂,以最大限度地减少紫外线降解和氧化。他们甚至可能有关于其产品抗紫外线性的测试信息。
从这些信息中,您可以判断胶粘剂是否具有抗紫外线的规格。当然,这个额外的规格可能会对该产品的价格产生相当大的影响,但额外的成本是值得的。