Зашто је силиконом премазана стаклена тканина отпорна на корозију?

Хемијска отпорност силиконом премазане стаклене тканине

Силиконом премазана стаклена тканина пружа изузетну отпорност на корозију због своје јединствене хемијске композиције и заштитних карактеристика. Синергија између подлоге од E-glass стаклене тканине и метил-винил-полидиметилсилоксан (MVQ) силиконског премаза ствара трајну, хемијски инертну баријеру погодну за захтевне индустријске услове.

Молекулска стабилност силиконских полимера у киселим и алкалним срединама

MVQ силикон изузетно добро издржава када је изложен неповољним pH условима. Органска премазивања имају тенденцију распадања при контакту са киселинама или базама, али силикон поседује јединствену комбинацију неорганских и органских компоненти. Материјал гради јаке везе између силицијума и кисеоника које остају нетакнуте чак и када молекули воде покушавају да их разграде. Због ове хемијске стабилности, материјал конзистентно функционише у срединама где се pH креће од веома киселог (око pH 2) до веома базичних услова (pH 12). Због тога је MVQ силикон идеалан за примену у хемијским погонима где су корозивне супстанце честе, као и за производе који морају издржати године спољашњег временског дејства без губитка заштитних својстава.

Неутралност према оксидацијским средствима и растварачима који су чести у индустријским условима

Силиконски премази не реагују много са оксидујућим агенсима, разним растварачима или овим досадним хидрокарбонима који остају од горива. Ова врста хемијске стабилности веома је важна за ствари попут брзалица за косу са дизел мотором и тешке индустријске опреме. У тим областима, испарења горива и агресивне хемикалије обично разграде обичне заштитне премазе са временом. Оно што издваја силикон је чињеница да се не напушта, не постаје лепљив или се раствара као ПВЦ или полиуретански премази који се често понашају тако у сличним условима. То значи бољу заштиту која траје дуже, без сталне замене.

Упоредни подаци: Силиконски премазани насупрот ПВЦ и ПУ премазаном стаклопласту у тестовима корозивности по ASTM G101

Стандардизовани тестови корозивности по ASTM G101 истичу надмоћност силиконски премазаног стаклопласта:

Vrsta boje	Otpornost na kiseline (pH 2)	Otpornost na alkalijske materije (pH 12)	Отпорност на отапаче	Процењени век трајања
Силицоне	Bez degeneracije	Bez degeneracije	Одлично	10–15 godina
PVC	Умерена деградација	Јака деградација	Loše	3–5 godina
ЖП	Јака деградација	Умерена деградација	Pristojno	2–4 godine

Након 1.000 сати излагања индустријским хемикалијама, тканине са силиконским премазом задржале су више од 95% своје првобитне чврстоће на истезање, док су PVC и PU премази имали губитак чврстоће од 40–60% у истим условима.

Зашто стабилност на високим температурама побољшава отпорност на низак pH уместо да је умањује

Термална стабилност силикона ради уз подршку хемијске отпорности, а не против ње. Док се већина органских полимера распада када су изложени топлоти и хемикалијама истовремено, силикон заправо постаје бољи у отпорности корозији са порастом температуре. Његова умрежена молекулска структура чини да штетним јонима буде теже да продру кроз материјал када се загреје. На практици, ово значи да способност да издржи топлоту заправо побољшава и отпорност према хемикалијама. Ова комбинација омогућава силикону изузетна својства заштите у условима где су истовремено присутне екстремне температуре и корозивне супстанце, као што су аутомобилски издувни системи или кућишта фабричке опреме која морају издржати тешке услове дан за даном.

Састав основног материјала: Како Е-стакло и силиконска гума функционишу заједно

Е-стаклена фиберглас основа: структурна целовитост и баријера за дифузију јона

E-staklo vlakno čini osnovu za mnoge industrijske primene jer pruža čvrstu mehaničku čvrstoću. Ono što ovaj materijal zaista ističe je njegova sposobnost da formira debeli, praktično nepropustan sloj koji sprečava jonove da prolaze kroz njega. Način na koji se proizvodi, uz pomoć kontinualnih filamenta, stvara zaštitni štit protiv korozije, održavajući štetne hemikalije udaljene od bilo koje metalne površine ispod. Osim toga, budući da je u osnovi neorganski, ne razlaže se kada je izložen različitim hemikalijama i zadržava svoj oblik čak i nakon godina korišćenja. I ne treba zaboraviti ni na promene temperature. Pošto E-staklo ima veoma nizak koeficijent toplotnog širenja, može podnositi ekstremne temperature, visoke ili niske, bez pucanja tokom vremena. To znači da oprema koja koristi ovaj materijal ostaje pouzdana tokom znatno dužih perioda, naročito u teškim uslovima u kojima bi obični materijali prestali da funkcionišu.

Silikonski gumeni premaz: Mekil-vinil-polidimetilsiloksan (MVQ) mehanizam umrežavanja

MVQ силиконски прекривачи се отврђују коришћењем платинских катализатора, чиме настаје ова специјална 3D мрежаста структура. Оно што овај материјал истиче је његова отпорност на оксидацију, УВ штете и продирanje хемикалија, све док задржава флексибилност чак и кад температуре падну испод тачке смрзавања или порасту изнад 250 степени Целзијуса. Површина постаје веома водоотпорна, са мерама површинског напона испод 25 mN/m. Ова особина спречава електролите да се прикаче за материјал, што значи да блокира галвански корозионе проблеме који могу настати у тешким индустријским условима где различити метали долазе у контакт.

Рад у тешким индустријским и спољашњим условима

Тканина од фибергласа прекривена силиконом истиче се у захтевним применама, одржавајући структурни и хемијски интегритет при дуготрајном излагању екстремним условима.

Дугорочни теренски резултати у фабрикама за хемијску обраду: студија компаније Доу Кемикал (2021), трајања 5 година

Компанија Дау Кемикал је спровела теренски тест још 2021. године, испитујући како ова тканина издржава у условима хемијске обраде током петогодишњег периода. Кад су узорци били остављени у срединама са сталном изложености киселим испарењима и екстремним променама температуре које варирају од минус 40 степени Целзијуса све до 200 степени Целзијуса, нису показали никакве знакове пукотина на површини или одламања слојева. Још више импресивније је то што су ови материјали задржали око 95% своје почетне чврстоће на истезање током целог периода тестирања. Ови резултати узрокују велико поверење у способност материјала да траје дужи временски период у неповољним условима, чинећи га јасно бољим у поређењу са другим опцијама преко којих се тренутно могу набавити на тржишту.

Отпорност на испарења дизел горива и хидрокарбонске споредне производе у кућиштима дизел баштењских косачки

У дизел покошачима и опреми за рад на отвореном, тканина отпорна је на паре горива и производе хидроугљеника, без упијања или набубељавања. Њена непровидна силиконска површина одржава цеоcт површине у затвореним просторима где се накупљају паре, штитећи осетљиве делове од разградње и обезбеђујући поуздан рад током времена.

Кључна својства силиконског премаза која спречавају корозију током времена

Хидрофобна површинска енергија (<25 mN/m) минимизира прилијепљивање електролита и галванsku корозију

Силликонски преклопи имају веома низак ниво површинске енергије испод 25 mN/m, због чега су изузетно хидрофобни. Шта то практично значи? То значи да им једноставно вода није драга, као и оне непријатне корозивне електролите које се налазе у околини. Када материјали буду изложени киселим кишама, морској соли коју ветар преноси или хемикалијама које могу прскати по површинама, ови преклопи одлично обављају свој посао. Вода се једноставно скапља у капи и одмах отиче, уместо да задржава на површини. Најбоље од свега је да ова заштита траје без потребе за додатним третманима у будућности, одржавајући свој ефекат чак и након више пута излагања неповољним условима.

Термална реверзибилност и самоотклањање микропукотина при 200°C

Силиконски премази могу заправо да поврате оштећења када се загреју, што значи да сами по себи затварају мале пукотине на температурама око 200 степени Целзијуса. Ако дође до оштећења или хабања услед сталних промена температуре, дуги молекули унутар премаза се поново организују чим се материјал загреје. На тај начин спречавају формирање рђе која би иначе могла да се појави. За делове који морају трајати веčно у врућим условима, као што су ауто издувни делови, ова способност самоопоравка је од великог значаја, јер се обични премази након више циклуса промене температуре често распадају. Оно што омогућава тако добар рад је чињеница да ови материјали задржавају флексибилност, чак и када дуго времена пружају заштиту од хабања. Већина произвођача је недавно приметила ову предност у својим производима.

Često postavljana pitanja

Због чега су силиконски премази хемијски стабилни?

Силиконски премази су хемијски стабилни због јаких веза између силицијума и кисеоника које остају нетакнуте чак и у екстремним pH условима, што површине штити од корозивних супстанци.

Kako se stakloplastika premazana silikonom upoređuje sa PVC i PU premazima?

Stakloplastika premazana silikonom nadmašuje PVC i PU premaze po pitanju otpornosti na hemikalije i izdržljivosti, sa znatno dužim vekom trajanja u odnosu na PVC i PU premaze, koji pokazuju degradaciju u industrijskim uslovima.

Koje su prednosti stabilnosti na temperaturi kod silikonskih premaza?

Silikonski premazi nude poboljšanu otpornost na hemikalije sa porastom temperature zahvaljujući svojoj prepletenoj molekularnoj strukturi, pružajući izuzetnu zaštitu u sredinama sa visokim temperaturama i korozivnim supstancama.

Kako E-staklo kao podloga doprinosi otpornosti na koroziju?

E-staklo kao podloga obezbeđuje strukturni integritet i deluje kao barijera za difuziju jona, sprečavajući prodiranje štetnih hemikalija i koroziju osnovnih metalnih površina.