Czym są silikony?
Silikony to grupa polimerów nieorganiczno-organicznych, które zawierają łańcuchy zbudowane z atomów krzemu i tlenu (Si-O). Są szeroko stosowane w przemyśle ze względu na ich unikalne właściwości, takie jak odporność na ekstremalne temperatury, elastyczność oraz hydrofobowość. Znajdują zastosowanie m.in. w medycynie, budownictwie, motoryzacji i elektronice.
Rodzaje silikonów
Silikony występują w różnych formach, co wpływa na ich klejenie i zastosowania:
Silikony jedno- i dwuskładnikowe – stosowane jako uszczelniacze i kleje.
Silikony wysokotemperaturowe – odporne na temperatury powyżej 200°C.
Silikony medyczne – biokompatybilne, stosowane w implantach i protezach.
Elastomery silikonowe – elastyczne, stosowane w uszczelkach i elementach amortyzujących.
Właściwości silikonów wpływające na klejenie
Silikony są materiałem trudnym do klejenia, ponieważ posiadają specyficzne właściwości chemiczne i fizyczne, które ograniczają adhezję.
1. Niska energia powierzchniowa
Silikony mają bardzo niską energię powierzchniową (~24 mN/m), co powoduje słabą przyczepność klejów. Aby poprawić adhezję, konieczne jest stosowanie primerów, aktywatorów powierzchniowych lub mechaniczne przygotowanie powierzchni (np. szlifowanie, koronowanie).
2. Hydrofobowość
Silikony odpychają wodę i wiele substancji chemicznych, co może utrudniać adhezję klejów na bazie wodnej lub rozpuszczalnikowej. Skuteczne klejenie wymaga użycia specjalnych formulacji.
3. Elastyczność i odporność na odkształcenia
Ze względu na wysoką elastyczność, połączenia silikonowe muszą być odporne na dynamiczne naprężenia. W tym celu stosuje się kleje silikonowe, poliuretanowe lub epoksydowe.
4. Odporność termiczna
Silikony wykazują wysoką odporność na temperatury w zakresie od -50°C do nawet 300°C, co sprawia, że kleje muszą mieć podobne parametry termiczne, aby nie uległy degradacji.
5. Odporność chemiczna
Silikony są odporne na wiele chemikaliów, w tym oleje i rozpuszczalniki, co ogranicza skuteczność standardowych klejów. Najlepiej sprawdzają się specjalistyczne kleje silikonowe.
Najlepsze kleje do silikonów
Ze względu na specyfikę tego materiału, do klejenia silikonów stosuje się:
Kleje silikonowe RTV – jedno- lub dwuskładnikowe, zapewniające elastyczne połączenia.
Kleje cyjanoakrylowe z primerem – stosowane do szybkich napraw.
Kleje epoksydowe – w niektórych zastosowaniach wymagających sztywnego połączenia.
Kleje poliuretanowe – stosowane w aplikacjach wymagających odporności na naprężenia.
Podsumowanie
Silikony są materiałem o trudnej do klejenia powierzchni, ale odpowiednie przygotowanie i zastosowanie specjalistycznych klejów pozwala na uzyskanie trwałych połączeń. Kluczowe znaczenie mają preparaty poprawiające adhezję, takie jak primery oraz odpowiednie formulacje klejów.
