Welche Arten von Silikonbeschichtungen gibt es?

Silikonbeschichtungen sind Beschichtungen mit Silikonharz als Hauptfilmbildnermaterial und Zusatzstoffen, die hervorragende Witterungsbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit und Hitzebeständigkeit usw. aufweisen und in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Automobilherstellung, Bauwesen, Elektronik, Schiffe und Beschichtungen sowie anderen Bereichen weit verbreitet sind. Was sind also die Arten von Silikonbeschichtungen?

• Silikon-Isolierbeschichtung
• Silikon-hitzebeständige Korrosionsschutzbeschichtung
• Silikon-Witterungsschutzbeschichtung
• Silikon-Trennmittelbeschichtung
• Silikon-Gebäudeabdichtungsbeschichtung
• Silikon-Farbbeschichtung

Dieser Beitrag wird anschließend jede Kategorie der Reihe nach durchgehen und erklären, wie die Leistung von Silikonbeschichtungen verbessert werden kann.

1. Silikon-Isolierbeschichtung

Hochtemperaturbeständige Isolierlacke sind eine der wichtigsten Anwendungen von Silikonharz. Elektromotoren und elektrische Anlagen erfordern eine Vielzahl von elektrischen Isoliermaterialien, daher steht das technische Niveau elektrischer Geräte in engem Zusammenhang mit der Qualität der Isolierlacke. Elektrische Isoliermaterialien werden in sieben Klassen eingeteilt, und unterschiedliche Klassen haben unterschiedliche maximal zulässige Betriebstemperaturen.

Allgemeine organische Isolierlacke können nur bei 130 ℃ langfristig arbeiten, einige hitzebeständige organische Harze können nur bei 150 ℃. verwendet werden. Die Einsatztemperatur von Silikon-Isolierlacken beträgt 180~200℃, und in einigen Fällen kann sie sogar auf 250~300℃. erhöht werden. Das mit Silikon-Isolierlack beschichtete Material kann als H-klassiges elektrisches Isoliermaterial verwendet werden.

XJY-8010A/B/XJY-83350 Flockensilikonharz kann für hochtemperaturbeständige Pulverlacke und Flüssiglacke verwendet werden. Das primäre Merkmal von Silikonharz ist seine hervorragende Hitzebeständigkeit, die bei 200℃ oder sogar höher kaum zersetzt und zur Herstellung verschiedener hitzebeständiger Lacke mit wärmebeständigen Isolierklassen bis zur H-Klasse verwendet werden kann. Silikonharz weist außerdem ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit, Ozonbeständigkeit, Lichtbogenbeständigkeit, hydrophobe Feuchtigkeitsbeständigkeit, Salzsprühnebelbeständigkeit, Schimmelbeständigkeit und andere Eigenschaften auf. Beispielsweise weisen mit mehr als 20% Silikonharz modifizierte Lacke deutlich verbesserte Eigenschaften wie Wasserbeständigkeit, Vergilbungsbeständigkeit, Temperaturbeständigkeit und UV-Beständigkeit auf.

Das Gewicht, das Volumen, der Preis und die Nutzungsdauer von Elektromotoren und elektrischen Geräten hängen von der Leistung der Isolierlacke ab. Je höher die Hitzebeständigkeit des elektrischen Isoliermaterials, desto stärker die elektrische Isolierleistung. Unter gleichen Leistungsbedingungen kann das Volumen der elektrischen Geräte kleiner und das Gewicht leichter gemacht werden, und die Nutzungsdauer ist länger. Silikon-Isoliermaterial ist das hochwertige Hochtemperatur-Isoliermaterial, das das Gewicht des Motors gleicher Leistung um 35% ~ 40% reduziert und den Verbrauch von Kupfer und Siliziumstahlblech verringert.

1.1 Was ist die Anwendung von Silikon-Isolierbeschichtung?

Eine der Hauptanwendungen von Silikon-Isolierlacken ist Spulenimprägnierungslack für H-Klassen-Motoren und Transformatoren. Sein Hauptbestandteil ist Methylphenylsilikonharz, das mit Toluol oder Xylol auf eine 50%~60% Lösung verdünnt wird, um ein Endprodukt zu bilden.

1.2 Was ist die Methode zur Verwendung von Silikon-Isolierbeschichtung?

Es muss vorbereitet werden, um die Spule in den Tauchlack zu behandeln, bevor sie bei 100 ~ 110 ℃ getrocknet wird, um die enthaltene Feuchtigkeit und flüchtige Substanzen zu entfernen, und dann auf etwa 50 ℃ abgekühlt wird, um beim Tauchlackieren bis zum Entnehmen keine Blasenbildung zu verursachen. Nach der Behandlung hängt man das Produkt mehrere Stunden zum Lufttrocknen auf. Nach dem Lufttrocknen wird das Produkt zuerst bei 100 ℃ erhitzt, um die Lösungsmittelverdampfung und -entfernung zu bewirken und die initiale Polymerisation einzuleiten, und schließlich bei 200 ~ 250 ℃ für einige Stunden erhitzt, um die endgültige Aushärtung zu vervollständigen, insgesamt vor und nach dem Prozess 10 ~ 15h Erhitzung.

2. Silikon-Hitze- und korrosionsbeständige Beschichtung

Menschen verwenden üblicherweise Lacke, die auf Metallteilen und anderen Materialien aufgetragen werden, um Korrosion zu verhindern, aber organischer Lack und Emaille sind nicht hitzebeständig. Organische Harze verkoken bei Temperaturen über 150 ° C meist, und wenn die Temperatur unter -70 ~ -50 ° C und spröde, was dazu führt, dass die Beschichtung von der Oberfläche des Materials abplatzt. Silikonharze weisen eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und Witterungseinflüsse auf, wodurch sie sich ideal als Material für Hochtemperaturbeschichtungen eignen. Zudem oxidiert Silikonharz bei hohen Temperaturen zu Siliciumdioxid und verschmilzt durch Sinterung mit wärmeisolierenden Materialien zu einem Verbundwerkstoff mit höherer Temperaturbeständigkeit. Neben Hitzebeständigkeit sind Silikonbeschichtungen auch witterungs-, wasser-, gas- und dampfbeständig sowie resistent gegen Ozon und UV-Strahlung. Daher werden sie häufig als hitze- und korrosionsbeständige Beschichtungen für Rauchgaskanäle, Kessel, Elektroöfen, diverse Heizgeräte, Zementröstanlagen, Ölspalter usw. eingesetzt sowie als wärmeisolierende Schutzbeschichtungen in Flugzeugen, Raketen, Raumfahrzeugen etc.

2.1 Wie wird die silikonhaltige witterungsbeständige Korrosionsschutzbeschichtung klassifiziert?

Hitzebeständige Silikon-Korrosionsschutzbeschichtungen werden üblicherweise in zwei Kategorien unterteilt: unter 260 ℃ und im Bereich von 260 bis 650 ℃. Ersteres basiert typischerweise auf modifiziertem Silikonharz (Silikonanteil ca. 25 % bis 30 %) als Grundmaterial, letzteres weist einen höheren Silikonanteil auf. Generell gilt: Je höher die Einsatztemperatur, desto höher der erforderliche Silikonanteil.

2.2 Wie wird silikonhaltige hitzebeständige Korrosionsschutzbeschichtung hergestellt?

Bei der Herstellung von Silikon-Hitzebeständigkeitsbeschichtungen müssen zusätzlich zur filmbildenden Silikonharzlösung Füllstoffe (z. B. Glimmerpulver, Talkumpulver, Glasmehl) und Pigmente (üblicherweise hitzebeständige anorganische Pigmente wie Aluminium, Zinkpulver, Ruß) hinzugefügt werden. Die Art des Füllstoffs beeinflusst die Hitzebeständigkeit der fertigen Beschichtung erheblich. Beispielsweise können aluminiumpulverhaltige Silikonbeschichtungen lange Zeit bei 540℃. eingesetzt werden. Die Zugabe eines Silankupplungsmittels in der Silikon-Wärmedämmbeschichtung kann die Dispersion der Füllstoffe und die Viskosität der Beschichtung verbessern, die Korrosions- und Wasserbeständigkeit erhöhen, die Haftung auf dem Substrat und die Zwischenschichtadhäsion verstärken, die Aushärtungstemperatur senken sowie die physikalisch-mechanischen Eigenschaften der Beschichtung verbessern. Um die Aushärtungsgeschwindigkeit der Lackschicht zu beschleunigen, können verschiedene Katalysatoren verwendet werden, typischerweise Zink-, Kobalt-, Magnesium- und Eisenoctoat oder -naphthenat, wobei Zinkoctoat die beste Wirkung zeigt.

3. Silikon-Witterungsschutzbeschichtung

Modifizierte Silikonharzbeschichtungen halten langfristiger Bewitterung stand, ohne an Glanz zu verlieren, zu kreiden, zu verfärben oder andere Veränderungen zu zeigen. Ihre Wetterbeständigkeit ist ausgezeichnet, sie sind kostengünstiger, eignen sich für die Außentrocknung und sind einfach zu verarbeiten. Die Hauptvarianten sind silikonmodifizierte Alkydharze, Polyesterharze, Acrylharze, Polyurethanharze, in lufttrocknenden und einbrenntrocknenden Ausführungen. Hinsichtlich der Wetterbeständigkeit sind einbrenntrocknende Typen den lufttrocknenden überlegen.

(1) Lufttrocknende Alkydsilikonharz-Wetterbeständigkeitslacke härten bei Raum temperatur aus, sind preiswert und weisen eine Lebensdauer von bis zu 8 bis 10 Jahren auf. Sie werden meist als Wartungsbeschichtungen für dauerhafte Bauwerke und Anlagen wie Hochspannungsmasten, Eisenbahnbrücken, Lkw, Ölbohrausrüstung, Kraftwerke, Landmaschinen und Seeschiffe, beispielsweise für den dekorativen Schutz des Unterwasserbereichs, eingesetzt.

(2) Silikonmodifizierte Polyesterbeschichtungen sind einbrenntrocknende Wetterbeständigkeitslacke, hauptsächlich verwendet für Metallplatten, vorbeschichtete Metallplatten im Bauwesen und Aluminiumdachelemente, die lange Zeit nicht neu gestrichen werden müssen.

4. Silikon-Trennmittelbeschichtung

Die antihaftende und entformende Wirkung von Silikonharz ähnelt der von Silikonöl. Der Hauptunterschied besteht darin, dass Silikonentformungsmittel einen halbpermanenten Film auf der Form bilden und zehn- bis hundertfach verwendet werden können, ohne ausgetauscht zu werden, während Silikonöle als Trennmittel häufig erneuert werden müssen. Daher sind Silikonharz-Trennmittel sauberer und korrosionsbeständiger und lösen das Problem der Verschmutzung von Produkten durch Silikonöltrennmittel.

XJY-RA/XJY-RAN MQ Siliconharz wird aus vierfunktionellem Silikon (Q) polymerisiert mit monofunktionellem Methylsilikon (M) hergestellt und zeigt gute Anwendungseffekte im Bereich von Hochtemperatur-, halbpermanenten und permanenten Trennmitteln.

4.1 Wie wird Silikon-Trennmittelbeschichtung verwendet?

Zur Entformung verwendete Silikonbeschichtungen sind üblicherweise verdünnte Lösungen von Silikonharzen mit niedrigem R/Si-Verhältnis, gelöst in aromatischen Kohlenwasserstoffen oder Mischlösungsmitteln aus aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen, mit einer Konzentration von in der Regel 15 % bis 30 %. Oft enthalten sie auch etwas Silikonöl, um thermische Risse im Nitrocelluloselackfilm zu verhindern. Silikonharz-Trennschichten können durch Sprühen, Streichen oder Tauchen aufgetragen werden und müssen anschließend bei 200–230℃ für etwa 2 Stunden ausgehärtet werden, um einen glatten, farblosen halbpermanenten Film zu erhalten. Um die beste Entformungswirkung zu erzielen und einen festen Haftverbund zu gewährleisten, muss die Metallformoberfläche durch Strahlen gereinigt und entfettet werden.

4.2 Wie werden silikonhaltige Trennmittelbeschichtungen aufgetragen?

Silikon-Trennbeschichtungen werden als Trennmittel für Brotbackbleche, Bratpfannen, antihaftbeschichtetes Kochgeschirr, Formen für Kunststoff- und Gummiformteile sowie antihaftbeschichtete Trennpapiere und -bänder eingesetzt. Aufgrund ihrer langen Lebensdauer und weiteren Vorteilen haben sie traditionelle Trennmaterialien wie Fett, Mineralöle und Fettsäuren ersetzt.

4.3 Wie wählt man Silikon-Trennmittelbeschichtung aus?

Silikon-Trennmittel werden üblicherweise als reines Silikonöl, Silikonölemulsion und Silikonharz eingesetzt; die Wahl richtet sich hauptsächlich nach Wirtschaftlichkeit, Lebensdauer und Anwendungsfreundlichkeit. Beispielsweise können bei der Herstellung von Gummi- und Kunststoffformteilen typischerweise alle paar Formvorgänge leicht Silikonölemulsion als Trennmittel aufgesprüht werden. Beim Backen von Brot hingegen erfordert das Backblechtrennmittel eine lange Lebensdauer, weshalb hier üblicherweise Silikonharz als Trennbeschichtung gewählt wird. Durch Sprühen oder Tränken wird das Silikonharz auf das Backblech und anderes antihaftbeschichtetes Kochgeschirr aufgetragen und durch Erhitzen im Ofen ausgehärtet. So kann das Backblech 200 bis 500 Mal ohne Zugabe von Fett entformt werden. Wenn die Entformungswirkung nachlässt, kann es gemäß der oben beschriebenen Methode erneut behandelt werden.

5. Silikon-Bauwerksabdichtungsbeschichtung

Silikonharz ist hydrophob und eignet sich daher als wasser- und feuchtigkeitsabweisende Beschichtung, die vielseitig für die Gebäudeabdichtung und als Silikondachbeschichtung eingesetzt wird. Silikonbauabdichtungen bieten hervorragenden Schutz vor Wasser, Witterung, Abplatzungen und chemischer Korrosion und sind für Metallbedachungen geeignet.

The waterproofing principle of silicone architectural waterproofing agents is different from that of general-purpose waterproofing materials such as organic coatings and asphalt. Organic coatings, asphalt through the blocking of masonry and concrete structural materials to achieve the effect of waterproofing pores; while silicone building waterproofing agents are through a chemical reaction with the structural materials, the generation of a very thin film of insoluble hydrophobic resins on the surface of the substrate. Because the silicone building waterproofing agent does not block the pores of the building materials, so not only has water repellency but also maintains the normal ventilation of the building, which is its greatest advantage. After the silicone building waterproofing agent treatment the building, can keep clean, and non-stick dust, improve the building’s heat insulation, and sound insulation performance, and prevent the building surface from cracking, so that the building is not easy to weather, thus extending its service life, widely used in silicone roof coating.

XJY-8205 Pulver-Serie Methyl-MQ-Silikonharz ist ein festes Pulverharz, dieses Harz kann ausgezeichnete Transferbeständigkeit und Wasserbeständigkeit bieten, einen langlebigen Film und dauerhafte Wasserdichtigkeit bilden, im Bereich der Baumaterialien, und kann auch als Silikon-Wasserschutzlack verwendet werden.

XJY-701 Polymethylhydrosiloxan kann unter Einwirkung eines Metallsalzkatalysators bei niedrigen Temperaturen vernetzt werden, um einen Film zu bilden, der eine wasserdichte Schicht auf der Oberfläche verschiedener Substanzen bildet, und kann Silikon-Wasserschutzlacken als Wasserdichtungsmittel für verschiedene Materialien wie Metall, Zement und Marmor zugesetzt werden.

XJY-711 Hydrid-terminiertes Methylhydrosiloxan/Dimethylsiloxan-Copolymer kann Silikonlacken als Bau-Wasserdichtungsmittel zugesetzt werden.

5.1 Wie viele Arten von Silikon-Bauabdichtungsbeschichtungen gibt es?

Silikon-Bau-Wasserschutzlack kann in drei Arten unterteilt werden: wasserlöslich, lösemittelbasiert und emulsionbasiert.

(1) Der Hauptbestandteil eines wasserlöslichen Silikon-Bau-Wasserdichtungsmittels ist Natriummethylsilikatlösung. Sie wird durch Hydrolyse von Methyltrichlorsilan in einer großen Menge Wasser hergestellt, dann wird der entstehende Niederschlag gefiltert und mit viel Wasser gewaschen, um Methylkieselsäure zu erhalten, die dann mit einer wässrigen Natriumhydroxidlösung gemischt und bei 90 ~ 95°C ℃ für 2 Stunden erhitzt wird, dann wird Wasser zugesetzt und filtriert, wodurch Natriummethylsilikatlösung entsteht.

Wenn Natriummethylsilikat mit Wasser und Kohlendioxid in der Luft in Kontakt kommt, wird es hydrolysiert, um Methylsilikat zu erzeugen, das sehr schnell auf der Oberfläche des Substrats polymerisiert und eine sehr dünne Schicht aus vernetztem Polymethylsiloxanfilm mit Hydrophobie bildet. Beton und Mauerwerk sind im Wesentlichen Silikatmaterialien, daher kondensiert die Methylkieselsäure mit deren Oberflächen-Silanolgruppen unter Bildung einer festeren Si-O-Si-Bindung.

(2) Lösemittelbasierte Silikon-Bau-Wasserdichtungsmittel gibt es derzeit in zwei Produktarten.

Die erste ist ein lösemittelbasiertes Polymethyltriethoxysilan-Bau-Wasserdichtungsmittel; die andere ist ein Acrylat-modifiziertes Silikon-Bau-Wasserdichtungsmittel.

Polymethyltriethoxysilanharz ist ein hydrolytisches Kondensationsprodukt von Methyltriethoxysilan, neutral, dem Alkohol als Lösungsmittel zugesetzt werden muss. Beim Auftragen auf die Substratoberfläche verdunstet das Lösungsmittel schnell, wodurch sich in den Poren des Mauerwerks eine sehr dünne Schicht ablagert, die farblos, transparent, ohne Glanz und ohne Klebrigkeit ist. Die Anfälligkeit dieses Silikon-Bau-Wasserdichtungsmittels für äußere Einflüsse ist viel geringer als bei Natriummethylsilikat, daher ist der Anwendungsbereich breiter und die Wasserdichtungswirkung ebenfalls besser.

Acrylat-modifiziertes Silikon-Bau-Wasserdichtungsmittel ist ein Makromolekül mit Acrylat-Hauptkette und Seitenketten aus Siloxan oder Silanol. Diese Beschichtung vereint die Vorteile von Acrylat- und Silikonlacken: hervorragende Bewitterungsbeständigkeit, gute Haftung der Beschichtung, ausgezeichnete Wasserbeständigkeit, volle Lackfilmbildung und andere Eigenschaften, und kann bei Raumtemperatur ausgehärtet werden.

(3) Emulsions-Typ Bau-Wasserdichtungsmittel gibt es ebenfalls in zwei Arten, eine ist reines Silikonharz, die andere ist acrylat-modifiziertes Silikonharz. Da Emulsions-Typ-Wasserdichtungsmittel keine oder nur geringe Mengen organischer Lösungsmittel verwenden, sind sie umweltfreundlicher als lösemittelbasierte.

6. Silikonfarbbeschichtung

Silikonfarbenlacke sind reine Silikonharze oder modifizierte Silikonharze als Basismaterial, denen Pigmente zugesetzt werden. Im Bauwesen kann Silikonharz als Träger für wasserbasierte Pigmente dienen, wobei fast jede Farbe möglich ist. Im Vergleich zu gewöhnlichen Dispersions- und Silikatfarben ist dieser Farbanstrich wasserabweisend, atmungsaktiv und besitzt alle Eigenschaften von Silikonharzen. Silikon-thermochrome Beschichtungen hingegen sind reine Silikonharze, denen temperaturabhängige Farbwechselpigmente und andere Füllstoffe zugesetzt werden. Je nach unterschiedlichem Farbwechseltemperaturbereich des Farbwechselpigments können verschiedene Alarmtemperatur- bzw. Temperaturanzeigebeschichtungen hergestellt werden. Diese können zur Frühwarnung bei verschiedenen Hochtemperaturgeräten eingesetzt werden.

7. Wie kann die Leistung von Silikonharzbeschichtungen verbessert werden?

Silikonbeschichtung hat hervorragende Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit; elektrische Eigenschaften und Wasserabweisung; große Oberflächenaktivität, geringe Oberflächenspannung; gute Kältebeständigkeit; gute Chemikalienbeständigkeit; gute Schimmelbeständigkeit und so weiter, weshalb sie in verschiedenen Bereichen weit verbreitet ist. Wie können Sie die Wettbewerbsfähigkeit Ihrer Produkte verbessern?

XJY Silikone ist einer der führenden Silikon MQ-Harz und VMQ-Silikon Hersteller in China, mit mehr als 30 Jahren Erfahrung in Forschung, Entwicklung und Herstellung in der Silikonindustrie sowie mehr als 15 Patenten und technischer Unterstützung. Unser Silikonharze können die Bedürfnisse der Beschichtungsbereich und unterstützt die Bereitstellung diversifizierter kundenspezifischer Lösungen und verkürzter Lieferzeiten.