كثيرًا ما يسأل الناس: ما هو مانع التسرب MS؟ كيف يختلف بالضبط عن مانع التسرب السيليكون؟
1. التركيب الكيميائي وإعداد مانع التسرب MS
في الواقع، يشير "MS" إلى "السيليكون المعدل" (على وجه التحديد، البولي إيثر المعدل بالسيلان). إنه نوع من البوليمر المسبق الذي يتميز بعمود فقري من البولي إيثر ومجموعات نهائية من السيلوكسان قابلة للتحلل. يظهر تركيبها الجزيئي في الشكل أدناه.
لتحضير البوليمر المسبق المذكور آنفاً، فإن الخطوة الحاسمة هي أولاً تصنيع بوليول ديليل إيثر بوليول عالي الوزن الجزيئي. بعد ذلك، يتم إنتاج راتنج بولي إيثر (MS) معدل بالسيلان من خلال تفاعل التحلل المائي بين ميثيل دايميثوكسي سيلان (MDMS) وثنائي أليل بولي إيثر بوليول عالي الوزن الجزيئي في وجود محفز، كما هو موضح في الشكل أدناه:
2. آلية معالجة مانع التسرب MS
آلية المعالجة الخاصة بمانع التسرب MS ذو المكون الواحد هي المعالجة بالرطوبة، على غرار تلك الموجودة في مانع التسرب السيليكوني المكون من مكون واحد. في درجة حرارة الغرفة، مدفوعة بالعمل المشترك للرطوبة والمحفز، تخضع مجموعات السيلوكسان الموجودة في نهايات سلاسل البوليمر أولاً للتحلل المائي لتكوين مجموعات السيلانول (Si-OH). بعد ذلك، تحدث تفاعلات التكثيف - إما بين مجموعتين Si-OH أو بين مجموعة Si-OH ومجموعة Si-OR - حيث يتم إطلاق الماء أو الكحول وتشكيل روابط Si-O-Si؛ وينتج عن هذا الارتباط الجزيئي الذي يخلق المطاط الصناعي ببنية شبكة ثلاثية الأبعاد.
3. خصائص المواد المانعة للتسرب MS
بناءً على تركيبه الجزيئي، يختلف العمود الفقري للبوليمر في مادة مانعة للتسرب MS بشكل كبير عن مادة مانعة للتسرب السيليكون؛ إنه يمثل جيلًا جديدًا من المواد المانعة للتسرب الخاصة بالبناء والتي تم تطويرها بعد المواد المانعة للتسرب من البولي كبريتيد والسيليكون والبولي يوريثين.
تتراجع تدريجيا المواد المانعة للتسرب من البوليكبريتيد عن الاستخدام الصناعي بسبب بطء المعالجة في درجات الحرارة المنخفضة، والميل إلى التقادم والتصلب، وضعف المتانة، والرائحة القوية النفاذة.
تتميز المواد المانعة للتسرب من مادة البولي يوريثين (المستخدمة بشكل أساسي في التطبيقات الصناعية) بالقوة العالية، ومقاومة التمزق، والمرونة، ومقاومة التآكل، ومقاومة الثقب، ومقاومة الزيت والتآكل الكيميائي. ومع ذلك، غالبًا ما تحتوي مواد منع التسرب التقليدية من مادة البولي يوريثين على الإيزوسيانات الحرة، التي تنبعث منها روائح مزعجة أثناء الاستخدام وتشكل مخاطر صحية؛ علاوة على ذلك، فإن إطلاق ثاني أكسيد الكربون أثناء المعالجة يمكن أن يؤدي إلى تكوين فقاعات، مما يضر بمظهر المادة المانعة للتسرب وخصائصها الميكانيكية.
توفر المواد المانعة للتسرب المصنوعة من السيليكون (التي تشكل أغلبية المواد المانعة للتسرب الزجاجية والستائرية الموجودة في السوق) معالجة سريعة وأداءً خاليًا من الفقاعات والتصاقًا قويًا بالأسطح غير المسامية ومقاومة ممتازة للحرارة والرطوبة والشيخوخة واستقرارًا جيدًا للتخزين. ومع ذلك، فإنها تعاني من انخفاض قوة التمزق وضعف مقاومة الثقب؛ بالإضافة إلى ذلك، فإن الطبقة المانعة للتسرب معرضة للنضح الزيتي الذي يمكن أن يؤدي إلى تلطيخ الخرسانة والحجر ومواد الديكور الأخرى، مما يؤدي إلى سوء المظهر الجمالي وعدم القدرة على الطلاء فوقها.
يجمع مانع التسرب MS بين معظم مزايا مانعات التسرب المصنوعة من السيليكون والبولي يوريثين، مما يوفر أداءً عامًا متميزًا:
1) التصاق الركيزة الواسع: نظرًا لانخفاض الطاقة السطحية والنفاذية العالية للبولي إيثرات المنتهية بالسيليل، تُظهر المادة قدرات ترطيب ممتازة على معظم الركائز غير العضوية والمعدنية والبلاستيكية، مما يؤدي إلى التصاق قوي.
2) الصداقة البيئية: تتميز البولي إيثرات المعدلة بالسيلان ببنية طويلة السلسلة مع مجموعات بولي إيثر منتهية بالسيليلوكسي؛ على عكس المواد المانعة للتسرب من مادة البولي يوريثين، فهي لا تحتوي على مجموعات إيزوسيانات سامة أو إيزوسيانات حرة. بفضل اللزوجة المنخفضة وقابلية التشغيل الممتازة، فإنها لا تتطلب مذيبات عضوية لضبط خصائص المعالجة، مما يؤدي إلى محتوى منخفض جدًا من المركبات العضوية المتطايرة (VOC).
3) قابلية الطلاء: لا يمكن طلاء أو تلوين مانعات التسرب السيليكونية القياسية بعد التطبيق - يجب أن تكون الألوان مصاغة خصيصًا مسبقًا - في حين يمكن طلاء مانعات التسرب المصنوعة من البولي إيثر المعدلة بالسيلان، مما يوفر قابلية طلاء فائقة.
4) مقاومة فائقة للبقع مقارنة بالسيليكون: فهي لا تفرز جزيئات زيتية تلطخ أسطح المبنى أو مفاصله، وبالتالي تحافظ على المظهر الجمالي للمبنى على المدى الطويل. في المقابل، يمكن لموانع التسرب المصنوعة من السيليكون أن تفرز جزيئات صغيرة تتحد مع مياه الأمطار والغبار لتشكل بقعًا عنيدة على السطح الخارجي للمبنى.
5) مقاومة فائقة للطقس مقارنة بالبولي يوريثين: يتكون هيكل الشبكة المتشابكة ثلاثية الأبعاد للمادة من روابط كيميائية Si-O-Si وقطاعات بولي إيثر مرنة. توفر روابط Si-O-Si مقاومة ممتازة للشيخوخة والعوامل الجوية، في حين توفر شرائح البولي إيثر المرنة مرونة جيدة واستطالة عالية.
