Szilikon tapadás
Gyakran kapunk kérdéseket a szilikon más felületekre és hordozókra való tapadásával kapcsolatban. Bármennyire is egyszerűnek tűnik, a válasz gyakran nehezebb a tapadási folyamatban részt vevő anyagtípusoktól függően. Itt megpróbáljuk elmagyarázni a szilikon alapjait és más felületekhez való tapadási tulajdonságait.
Kikeményedés után a szilikon rendkívül nehezen tapadhat a felületekhez. A szilikongumi szinte mindig valamilyen ragasztóanyagot igényel, hogy lehetővé tegye a felülethez való rögzítését, és sok tekintetben a teflonhoz hasonlítható azzal, ahogyan taszítja a rátapadó dolgokat, ezért használják a Teflon®-t a serpenyő bevonatához.
A kétoldalas ragasztószalagtól kezdve egészen a kikeményítetlen szilikonig sokféle ragasztóanyag használható. A különböző felületek, mint például az üveg, a fa, a fém és a műanyag valóban különböző tapadási tulajdonságokkal rendelkeznek, azaz jó vagy rossz, vagy valahol a kettő között.
Sok ügyfél értetlenkedik, hogy miért tapasztalnak problémákat, amikor szilikont próbálnak ragasztani valamilyen más hordozóra. Itt megpróbálunk elmagyarázni néhány alapelvet, amit meg kell érteni, ha szilikonra van szüksége egy másik hordozóhoz való ragasztáshoz.
Először is meg kell értenie, hogy a szilikon nem ragad máshoz, csak a ragasztórendszerhez vagy a PSA-hoz (nyomásérzékeny ragasztó). Ez azt jelenti, hogy a szilikon nem kapcsolódik közvetlenül a fához, fémhez vagy más anyaghoz, hanem magához a PSA-hoz. Az alábbi ábra ezt magyarázza.
PSA
A nyomásérzékeny ragasztó az, aminek mondja magát – nyomásérzékeny ragasztó. Ha a ragasztócsíkot/lapot egy felületre helyezzük, és nyomást gyakorolunk rá, akkor ragadni fog. A gond az, hogy mint már említettük, a különböző szubsztrátumok jobban tapadnak, mint mások.
Felületi energia
Ez a probléma! Van egy számérték és egység, amely azt mutatja meg, hogy egy adott anyag mennyire könnyen vagy nehezen fogadja el a ragasztót vagy PSA-t. Sokféle ragasztó/ragasztórendszer létezik, amelyek közül néhány kémiai reakciót használ a kötés létrehozásához, a PSA pusztán a “mechanikai kötésre” támaszkodik. A felületi energia vagy határfelületi energia mérhető, és ha egy felületnek alacsony az értéke, akkor az nehezen tapad meg. Nem meglepő, hogy a szilikon felületenergiája alacsony, ezért nem tapadó felületet hoz létre.
Például: Ha fogunk egy szilikonlapot, és ráöntünk egy kis vizet, a víz csak lefolyik, és nem “nedvesedik ki”, ahogy mondják.
A táblázatot megnézve; a szilikon körülbelül ugyanabban a szomszédságban fekszik, mint a Teflon® (PTFE), amit, mint már említettük, a tapadásmentes serpenyőkre kenik. A felületi energiát dyn per centiméterben mérik. A dyneszint a kritikus felületi feszültség tényleges leolvasása. Az alábbi táblázat az általánosan használt szubsztrátumok relatív felületi energiáját hasonlítja össze. A szilikon 24-es értékkel a legalsó helyen áll a Teflon® mellett.
Az alkimisták szokás szerint munkába álltak, hogy segítsenek. Különböző vegyszerek hozzáadásával az anyagok felületéhez a Silicone Engineering szilikonjának felületi energiája némileg növelhető, hogy legalább megfelelő tapadást tegyen lehetővé. Ezt a tapadási szintet bárki számára nehéz elérni, mivel ezek a vegyszerek nem túl könnyen hozzáférhetőek, és szigorú alkalmazási és működési irányelvek betartásával kell használni őket.
Az eredeti kérdésre válaszolva tehát a szilikon nem nehezebben tapad egy felületre, mint egy másikra, hanem az, hogy a felületi energia miatt bármelyik anyag képes-e vagy sem a PSA-ra tapadni.
Ha vesznek szilikont, és megpróbálják két különböző anyagra, mondjuk EVA-ra és nejlonra ragasztani, az embernek az a benyomása, hogy a szilikon jobban tapad a nejlonra, mint az EVA-ra, azonban a nejlon képessége jobban tapad a PSA-ra, mint az EVA képessége a PSA-ra.
Mire nem tapad/tapad a szilikon? Mi tapad a szilikongumihoz?
A kikeményített szilikonok alacsony felületi energiája miatt szinte lehetetlen, hogy bármi könnyen tapadjon a szilikonhoz. Emiatt speciális ragasztókra és felületi előkészületekre van szükség ahhoz, hogy a kikeményített szilikonokat egy másik anyaghoz ragasszuk.
Milyen ragasztók működnek a szilikonnal?
A kikeményített szilikonok köztudottan nehezen tapadnak, az alábbiakban néhány kipróbált és bevált módszert mutatunk be.
- RTV-k (szobahőmérsékleten vulkanizált szilikonok)
- Speciális akrilok/PSA (nyomásérzékeny ragasztók)
- Hővel vulkanizált szilikonragasztó
Ha egy ügyfélnek tapadási problémája van a szilikonunkkal, a Silicone Engineering először azt kérdezi, hogy a szilikon válik-e el a ragasztótól, vagy a szilikon a ragasztóval együtt válik el a másik felülettől. A szilikonhoz hasonlóan más felületek is nehezen tapadhatnak, nézze meg a fenti alacsony felületi energia oszlopban található listát. Ha PSA-val ellátott szilikonlapot próbálnánk alumíniumra ragasztani, az jó kötést eredményezne, de ha ugyanezt a lapot teflonra próbálnánk ragasztani, a kötés egyáltalán nem lenne jó.
A szilikonnak nincs problémája a más anyagokra való tapadással, de a PSA az, ami lehet!
A Silicone Engineering képes mind a lapok, mind az extrudálások visszaragasztására. Ha többet szeretne megtudni szilikon termékeinkről, kérdezze szakértőnk egyikét.