POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 1 Polymery a plasty v praxi SILIKONY RNDr. Ladislav Pospíšil, CSc. pospisil@gascontrolplast.cz 29716@mail.muni.cz 9. 5. 2016 SILIKONY – stav v tuzemsku 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 2 •Výzkum a vývoj - již v 50. letech úspěšný •Výroba: Lučební závody, a.s. Kolín (www.lucebni.cz) •Knižní literatura: chudá a stará (Vladimír Bažant, …): –Silikony (SNTL Praha 1954) –Technické použití silikonů (SNTL Praha 1959) –Od té doby nic nevyšlo! –Minimální pozornost v učebnicích SILIKONY – výrobci 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 3 •Lučební závody, a.s. Kolín (www.lucebni.cz) – mají široký sortiment i pro restaurátory a konzervátory •Dow Corning (www.dowcorning.com) – asi světová „jednička“ •Wacker (www.wacker.com) – „jednička“ v Evropě, má závod i v Plzni SILIKONY – hlavní oblasti použití 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 4 •Pryže •Lepidla •Tmely •Odlévací formy •ODPĚŇOVAČE > recyklace PETP •Plastikářské zpracování (vstřikování, vytlačování, lisování atd.) na PRYŽE •KAPALNÉ BARVY A LAKY, hlavně pro dráty a vysoké teploty • SILIKONY – OLIGOMERNÍ OLEJE 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 5 •ODPĚŇOVAČE > recyklace PETP •SEPARAČNÍ POVLAKY FOREM ATD. •Teplonosné médium do termostatů • 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 6 Lepidla a tmely kniha 880.jpg Knížka není nová, ale novější v češtině není Řadu informací, včetně postupů práce, lze nalézt na stránkách výrobců, např. www.lucebni.cz SILIKONY – MATERIÁL MNOHA PODOB 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 7 SILIKONY - ZÁKL STRUKTURA984.jpg silikony obecná struktura977.jpg Silikonové oleje, kaučuky a pryskyřice963.jpg SILIKONY – trochu chemie 1 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 8 silikony monomery958.jpg cyklické siloxany 983.jpg Výchozí suroviny SILIKONY – trochu chemie 2 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 9 hydrolýza chlorsilanů981.jpg vznik lineárních polysiloxanů 982.jpg Hydrolýza na SILONOLY Polykondenzace na polysiloxany SILIKONY – trochu chemie 3 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 10 síťování silanolů960.jpg silikonové oleje965.jpg SILIKONY – trochu chemie 4 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 11 alkáliemi katalyzovaná kondenzace silanolů962.jpg katalyzovaná kondenzace silanolů961.jpg Kyselá katalýza polykondenzace silanolů SILIKONY – obecné charakteristiky •Výborná tepelná odolnost •Hydrofobní charakter a nesnášenlivost s většinou jiných polymerů •Výborné elektroizolační vlastnosti •Chemická netečnost •Zdravotní nezávadnost po sesíťování (použití na implantáty) •Dodavatelské formy pro pryže, tmely, oleje ani vazelíny nejsou nebezpečné látky 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 12 ODPĚŇOVAČE > recyklace PETP •Co to je? •Při použití smáčedel a detergentů při mytí drtě z lahví by vodný roztok silně pěnil a způsoboval problémy ve výrobě, •ODPĚŇOVAČ „rozrazí“ pěnu aniž by snížil účinnost pracích přísad •Nutno přesně dávkovat jako zředěný roztok, jen 2 - 5 ppm •Při vysoké dávce může být naopak zpěňovačem • 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 13 SILIKONOVÉ PRYSKYŘICE •SUROVINOVÁ BÁZE: –METHYLSILOXAN –FENYLSILOXAN •Pouze střední MW (150 – 3000 ) •Dodávány jako roztoky v xylénu nebo jeho směsích s butanolem či cyklohexanonem •Výsledné síťování teplem, možnost katalýzy organickými sloučeninami Pb a Zn 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 14 SILIKONOVÉ PRYSKYŘICE - použití 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 15 •Laky na dráty a vlákna •Povrchové úpravy nádobí •Teploty až 300 °C krátkodobě, dlouhodobě 180 – 200 °C •Pigmentace Al práškem („stříbřenka“) •Modifikace epoxidů atd. • • silikonová modifikace epoxidů966.jpg SILIKONOVÉ PRYŽE 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 16 cyklické siloxany 983.jpg SUROVINY silikonový kaučuk předpolymerace968.jpg PŘEDPOLYMERACE NA KAUČUK VULKANIZACE > PRYŽ SILIKONOVÉ PRYŽE – VULKANIZACE RADIKÁLOVĚ INICIOVANÁ 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 17 silikonový kaučuk síťování969.jpg Směs kaučuku s plnivy & iniciátorem > promíchání > odlití > teplota (cca. 110 °C) a tlak > VULKANIZACE > temperace pro odstranění vnitřního pnutí (150 – 200 °C) SILIKONOVÉ PRYŽE – VULKANIZACE chemická 1 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 18 Nutná přítomnost vody pro prvotní vytvoření KAUČUKU, pak při VULKANIZACI odštěpování etanolu. Probíhá oboje za normální teploty. silikonový kaučuk síťování II___970.jpg SILIKONOVÉ PRYŽE – VULKANIZACE chemická 2 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 19 Nutná přítomnost vody pro prvotní vytvoření KAUČUKU, pak při VULKANIZACI odštěpování kyseliny octové > NEBEZPEČÍ KOROZE. Probíhá VŠE za normální teploty. Toto jsou ony běžné silikonové kaučuky pro utěsňování spár v kuchyních či koupelnách! vulkanizace vlhkostí vzduchu973.jpg Caulking.jpg SILIKONY – pár komerčních typů (Lučební závody a.s. Kolín) •Lukooil – oleje •Lukosan – mazací tuky a vazelíny •Lukosil – laky •Lukopren – kaučuky •Lukofob – hydrofobizační prostředky 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 20 SILIKONOVÉ KAUČUKY – PLNIVA 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 21 •Přidání mikro a nanočástic SiO2 –AEROSIL – 25 – 50 % hmot. (výroba i v tuzemsku) do PRYŽÍ –SYLOBLOC – VZOREK UKÁZAT –SYLOBLOC – hlavně jako ANTIBLOK do LDPE a PP fólií –Tixotropní přísada do epoxidových a polyesterových pryskyřic, –Matovací přísada do barev a laků, –Pneumatiky se silikou na zimu, – …………………. SILIKONOVÉ KAUČUKY V CHEMICKÉ LABORATOŘI 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 22 •Hadice k termostatům, •Těsnění, •Ochrana termosek při nalévání N2(l), •Tg může být až -100°C •Horní mez teploty použití běžně 180 °C, •Při aryl substituentu až 250 °C • SILIKONY – trochu aplikací pryží 1 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 23 Eiswuerfelform-silikon.jpg Silicone_food_steamer.jpg Vložka na vaření zeleniny Formy na led SILIKONY – trochu aplikací pryží 2 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 24 Silicone_ladles.jpg Silicone_mold.jpg Forma na odlévání Kuchyňské náčiní SILIKONY – trochu aplikací pryží nejen v kuchyni 3 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 25 250px-Fotothek_df_n-15_0000283_Facharbeiter_für_Sintererzeugnisse.jpg Na PIB jsme řešili KOROZI silikonových izolátorů! Ani silikony nejsou ve vnější prostředí netečné! PROČ SILIKONY? • při opravě jich montér více unese, • lepší „vandalovzdornost“ 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 26 KONZERVÁTOR & RESTAURÁTOR A SILIKONY 1 •Pryže na odlévací formy •Tmely •Hydrofobizační prostředky •Lze plnit a barvit •Možnost různých rychlostí vytvrzování •Tixitropní vlastnosti použitím např.FUMED SILICA (Sylobloc 44, Sylobloc 45 – Grace Davidson) 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 27 KONZERVÁTOR & RESTAURÁTOR A SILIKONY 2 orientace alkylů a hydrofobní chování silikonů964.jpg Hydrofobní chování silikonových pryskyřic, laků a pryží KONZERVÁTOR & RESTAURÁTOR A SILIKONY 3 – postupy a návody •www.lucebni.cz •Bylo posláno jako separátní soubory •Neodolává dlouhodobému ataku horké páry •Neodolává alkáliím •V mnoha organických rozpouštědlech bobtná > lze ale využít k zvětšování forem •Dobrá odolnost proti UV záření > izolátory rozvodů vysokého napětí • • • 9. 5. 2016 POLYMERY A PLASTY V PRAXI SILIKONY_11 - 2016 28