Ľudia sa často pýtajú: Čo je MS tmel? Ako presne sa líši od silikónového tmelu?
1. Chemická štruktúra a príprava MS tmelu
V skutočnosti „MS“ znamená „modifikovaný silikón“ (konkrétne silánom modifikovaný polyéter). Je to typ predpolyméru s polyéterovým hlavným reťazcom a hydrolyzovateľnými siloxánovými koncovými skupinami; jeho molekulárna štruktúra je znázornená na obrázku nižšie.
Na prípravu vyššie uvedeného predpolyméru je kritickým krokom najprv syntetizovať vysokomolekulárny diallylpolyéterpolyol. Následne sa pomocou hydrosilylačnej reakcie medzi metyldimetoxysilánom (MDMS) a diallylpolyéterpolyolom s vysokou molekulovou hmotnosťou v prítomnosti katalyzátora vyrába silánom modifikovaná polyéterová (MS) živica, ako je znázornené na obrázku nižšie:
2. Mechanizmus vytvrdzovania MS Sealantu
Mechanizmus vytvrdzovania jednozložkového MS tmelu je vytvrdzujúci vlhkosťou, podobne ako jednozložkový silikónový tmel. Pri izbovej teplote, poháňané kombinovaným pôsobením vlhkosti a katalyzátora, siloxánové skupiny na koncoch polymérnych reťazcov najskôr podliehajú hydrolýze za vzniku silanolových skupín (Si-OH). Následne dochádza ku kondenzačným reakciám - buď medzi dvoma skupinami Si-OH alebo medzi skupinou Si-OH a skupinou Si-OR - pričom sa uvoľňuje voda alebo alkohol a vytvárajú sa väzby Si-O-Si; výsledkom je molekulárne zosieťovanie, ktoré vytvára elastomér s trojrozmernou sieťovou štruktúrou.
3. Charakteristika MS tmelov
Na základe svojej molekulárnej štruktúry sa polymérna kostra MS tmelu výrazne líši od silikónového tmelu; predstavuje novú generáciu stavebných tmelov vyvinutých po polysulfidových, silikónových a polyuretánových tmeloch.
Polysulfidové tmely sa postupne vytrácajú z priemyselného použitia v dôsledku pomalého vytvrdzovania pri nízkych teplotách, sklonu k starnutiu a tvrdnutiu, nízkej trvanlivosti a silného štipľavého zápachu.
Polyuretánové tmely (používané predovšetkým v priemyselných aplikáciách) sa vyznačujú vysokou pevnosťou, odolnosťou proti roztrhnutiu, pružnosťou, odolnosťou proti oderu, odolnosťou proti prepichnutiu a odolnosťou voči olejovej a chemickej korózii. Bežné polyuretánové tmely však často obsahujú voľné izokyanáty, ktoré pri aplikácii vydávajú dráždivé pachy a predstavujú zdravotné riziká; okrem toho uvoľňovanie oxidu uhličitého počas vytvrdzovania môže viesť k tvorbe bublín, čím sa zhorší vzhľad tmelu a jeho mechanické vlastnosti.
Silikónové tmely (ktoré tvoria väčšinu tmelov na zasklievanie a fasádne steny na trhu) ponúkajú rýchle vytvrdzovanie, výkon bez bublín, silnú priľnavosť k neporéznym povrchom, vynikajúcu odolnosť voči teplu, vlhkosti a starnutiu a dobrú stabilitu pri skladovaní. Majú však nízku pevnosť v roztrhnutí a slabú odolnosť proti prepichnutiu; okrem toho je vrstva tmelu náchylná na mastný výron, ktorý môže zašpiniť betón, kameň a iné dekoratívne materiály, čo má za následok zlú estetiku a nemožnosť pretierania.
MS tesniaci tmel kombinuje väčšinu výhod silikónových a polyuretánových tmelov a ponúka vynikajúci celkový výkon:
1) Široká priľnavosť k substrátu: Vďaka nízkej povrchovej energii a vysokej permeabilite polyéterov zakončených silylom, materiál vykazuje vynikajúce zmáčacie schopnosti na väčšine anorganických, kovových a plastových substrátov, čo vedie k silnej adhézii.
2) Šetrnosť k životnému prostrediu: Silánom modifikované polyétery majú štruktúru s dlhým reťazcom s polyéterovými skupinami zakončenými silyloxy; na rozdiel od polyuretánových tmelov neobsahujú toxické izokyanátové skupiny ani voľné izokyanáty. Vďaka nízkej viskozite a vynikajúcej spracovateľnosti nevyžadujú organické rozpúšťadlá na úpravu charakteristík spracovania, čo vedie k veľmi nízkemu obsahu prchavých organických zlúčenín (VOC).
3) Natierateľnosť: Štandardné silikónové tmely nie je možné natierať ani farbiť po aplikácii – farby je potrebné vopred formulovať na mieru – zatiaľ čo polyéterové tmely modifikované silánom je možné natierať, čo ponúka vynikajúcu natierateľnosť.
4) Vynikajúca odolnosť voči škvrnám v porovnaní so silikónom: Nevylučujú mastné molekuly, ktoré farbia povrchy budov alebo škáry, čím dlhodobo zachovávajú estetický vzhľad budovy. Naproti tomu silikónové tmely môžu vylučovať malé molekuly, ktoré sa spájajú s dažďovou vodou a prachom a vytvárajú odolné škvrny na exteriéri budovy.
5) Vynikajúca odolnosť voči poveternostným vplyvom v porovnaní s polyuretánom: Trojrozmerná sieťovaná štruktúra materiálu pozostáva z chemických väzieb Si-O-Si a flexibilných polyéterových segmentov. Spoje Si-O-Si poskytujú vynikajúcu odolnosť proti starnutiu a poveternostným vplyvom, zatiaľ čo flexibilné polyéterové segmenty dodávajú dobrú flexibilitu a vysokú ťažnosť.
