تفاوت چسب پلی اورتان و سیلیکون + بررسی کاربرد و مزایا هرکدام

هنگامی که بحث محصولات آب بند به میان می‌آید، چسب‌های پلی اورتان و سیلیکون جزء گزینه‌های اصلی هستند. در نگاه اول، تفاوت بین این دو محصول در ترکیب شیمیایی آنهاست؛ اما فقط این نیست. چسب‌های سیلیکونی و پلی اورتان از نظر ویژگی‌های مختلف با هم متفاوتند و همین امر، آنها را برای کاربردهای خاصی ایده‌ آل می‌سازد. برای دستیابی به نتایج مطلوب در درزگیری و آب بندی، توجه به ویژگی‌ها و تفاوت چسب پلی اورتان و سیلیکون اهمیت بسیاری دارد. در این مطلب به طور کامل به مقایسه این دو محصول آب بندی می‌پردازیم و توضیح می‌دهیم که هر کدام برای چه کاربردهایی مناسب‌تر هستند.

چسب سیلیکون چیست

درزگیر سیلیکونی، یک چسب مایع با ظاهر و عملکرد ژل‌مانند است که از نظر شیمیایی با سایر چسب‌های آلی تفاوت دارد. این چسب، خاصیت ارتجاعی و پایداری خود را در دماهای مختلف و در برابر رطوبت و مواد شیمیایی حفظ می‌کند؛ از این رو در ساخت و ساز و تعمیرات پرکاربرد است. چسب سیلیکونی برای خشک شدن کامل (کیورینگ) به بازه دمایی ۴ تا ۳۸ درجه سانتیگراد و رطوبت ۵ تا ۹۵ درصد نیاز دارد و این فرآیند با توجه به ضخامت چسب بکار رفته می‌تواند از ۲۴ ساعت تا چند روز طول بکشد.

مزایا و معایب چسب سیلیکون

چسب سیلیکون، مزایا و معایب خاص خود را دارد که بر کاربردهای آن تأثیر می‌گذارند؛ از جمله:

مزایا:

• مقاومت دمایی فوق العاده: قابلیت تحمل دماهای بسیار بالا و پایین
• انعطاف ‌پذیری بالا: حفظ خواص در گستره دمایی وسیع
• عایق الکتریکی عالی: جلوگیری از عبور جریان الکتریسیته
• مقاوم در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و اشعه ماوراء بنفش
• غیر سمی: قابل استفاده در مصارف پزشکی

معایب:

• مقاومت پایین در برابر پارگی
• قابلیت رنگ‌آمیزی دشوار
• امکان ایجاد سطح چسبناک
• سازگاری محدود با برخی مواد

چسب پلی اورتان چیست

پلی اورتان یک ترکیب آلی است که از واکنش دی‌ایزوسیانات‌ها و پلی‌ال‌ها تولید می‌شود. این ماده در برابر رطوبت و خوردگی مقاوم است؛ بنابراین پلی اورتان به عنوان یک چسب، درزگیر و ماده پرکننده قوی کاربرد دارد. چسب پلی اورتان علاوه بر مقاومت در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و خوردگی، انعطاف ‌پذیری بسیار خوبی نیز ارائه می‌دهد. هنگامی که درزها منبسط و منقبض می‌شوند، این چسب به اندازه‌ای انعطاف ‌پذیر است که در برابر ترک خوردن و شل شدن مقاومت می‌کند.

مزایا و معایب چسب پلی اورتان

مهم‌ترین مزایا و معایب چسب پلی اورتان شامل موارد زیر هستند.

مزایا:

• استحکام و دوام بالا، قابلیت تحمل بارهای سنگین و ضربه‌ها
• مقاومت مطلوب در برابر سایش، مواد شیمیایی و روغن
• انعطاف ‌پذیری مناسب و حفظ خواص در گستره دمایی وسیع
• قابلیت رنگ ‌آمیزی و چسبندگی به مواد گوناگون

معایب:

• مقاومت ضعیف در برابر حرارت، امکان تخریب در دماهای بالا
• امکان انتشار ترکیبات آلی فرار (VOCs) در حین کیورینگ (پخت)
• نامناسب برای کاربردهای پزشکی، به دلیل نگرانی‌های مربوط به سمیت
• عدم مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش (UV)
• زمان کیورینگ طولانی
• بوی نامطبوع
• پاک شدن دشوار پس از سفت شدن

۱۲ تفاوت چسب پلی اورتان و سیلیکون

همانطور که مشاهده کردید، هر یک از این چسب‌های درزگیر مزایا و معایب خاص خود را دارند. انتخاب بین این دو در نهایت به الزامات خاص پروژه بر می‌گردد. برای راهنمایی بیشتر شما عزیزان در ادامه از جنبه‌های مختلف به بررسی تفاوت چسب سیلیکون و پلی اورتان می‌پردازیم.

۱.مقاومت در برابر شرایط جوی

پلی اورتان در برابر شرایط جوی، مقاومت خوبی دارد و در حالیکه سیلیکون در برابر شرایط جوی، مقاومت عالی از خود نشان می‌دهد. این مسئله حاکی از آن است که هر دو ماده در برابر عوامل محیطی مانند باران، نور خورشید و تغییرات دما مقاوم هستند؛ اما سیلیکون در این زمینه عملکرد بهتری داشته و دوام بیشتری در شرایط آب و هوایی مختلف دارد.

۲. تفاوت چسب پلی اورتان و سیلیکون از نظر استحکام کششی

استحکام کششی به معنای حداکثر نیرویی است که یک ماده می‌تواند در برابر کشیده شدن (نیروی کششی) قبل از شکستن تحمل کند. استحکام کششی پلی اورتان ۱٫۶ نیوتن و سیلیکون ۱٫۷ نیوتن است. این مقدار نشان می‌دهد که هر دو ماده از استحکام کششی نسبتاً بالایی برخوردارند و می‌توانند در برابر نیروهای کششی وارده مقاومت کنند. با این حال استحکام کششی سیلیکون نسبت به پلی اورتان، کمی بیشتر است.

۳.تفاوت چسب سیلیکون و پلی اورتان از نظر دمای سرویس‌ دهی

دمای سرویس ‌دهی (Service Temperature) به بازه دمایی گفته می‌شود که یک ماده (در اینجا چسب یا درزگیر) می‌تواند به طور مؤثر و بدون از دست دادن خواص کلیدی خود (مانند چسبندگی، انعطاف‌ پذیری، مقاومت و آب ‌بندی) در آن دماها به کار گرفته شود. بازه دمای سرویس‌ دهی پلی اورتان از منفی ۳۰ درجه سانتیگراد تا ۹۰ درجه سانتیگراد است، در حالی که برای سیلیکون این بازه بسیار وسیع‌تر و از منفی ۶۲ درجه سانتیگراد تا ۱۷۷ درجه سانتیگراد است. این اختلاف فاحش نشان می‌دهد که سیلیکون در دماهای بسیار پایین و بسیار بالا عملکرد بهتری دارد و برای کاربردهایی که در معرض تغییرات شدید دمایی قرار دارند، گزینه مناسب‌تری است.

۴. مقایسه چسب پلی اورتان با سیلیکون از نظر قابلیت حرکت درز

قابلیت حرکت درز برای پلی اورتان  ±20% و برای سیلیکون ±25% است. این ویژگی نشان می‌دهد که هر دو ماده انعطاف ‌پذیری خوبی دارند و می‌توانند تغییرات ابعاد ناشی از انبساط و انقباض را تا حدودی تحمل کنند. با این حال، سیلیکون انعطاف ‌پذیری بالاتری ارائه می‌دهد و برای درزهایی که حرکت بیشتری دارند، گزینه مناسب‌تری خواهد بود.

۵. تفاوت چسب پلی اورتان و سیلیکون از نظر مقاومت در برابر سایش

پلی اورتان در برابر سایش بسیار مقاوم است و سیلیکون مقاومت ضعیفی در برابر سایش دارد. این تفاوت بارز نشان می‌دهد که پلی اورتان در برابر اصطکاک و ساییدگی بسیار مقاوم‌تر از سیلیکون است و برای کاربردهایی که در معرض سایش قرار دارند، انتخاب بهتری خواهد بود.

۶. مقایسه چسب سیلیکون و پلی اورتان از نظر زمان کارپذیری

زمان کارپذیری (Tool Time)به مدت زمانی گفته می‌شود که پس از اعمال چسب یا درزگیر، هنوز می‌توان آن را شکل داد، صاف کرد، یا ابزارکشی کرد (اصطلاحا با آن کار کرد). زمان کارپذیری پلی اورتان ۱۰ تا ۱۵ دقیقه و سیلیکون ۳ تا ۵ دقیقه است. یعنی لایه سطحی سیلیکون سریع‌تر از پلی اورتان خشک می‌شود و زمان کمتری برای شکل‌دهی و پرداخت نهایی در اختیار کاربر قرار می‌دهد. در مقابل، پلی اورتان زمان بیشتری برای کار کردن و تنظیمات دقیق فراهم می‌کند.

۷. تفاوت چسب پلی اورتان و سیلیکون از نظر زمان پخت

زمان پخت عمقی پلی اورتان ۳ میلی‌ متر در ۲۴ ساعت و سیلیکون ۲ میلی ‌متر در ۲۴ ساعت است. این مسئله نشان می‌دهد که سیلیکون با سرعت بیشتری نسبت به پلی اورتان در طول ۲۴ ساعت به ضخامت مشخصی می‌رسد و فرآیند سخت شدن آن سریع‌تر انجام می‌شود.

۸. درصد ازدیاد طول در هنگام پارگی

درصد ازدیاد طول در هنگام پارگی برای پلی اورتان بیش از ۶۰۰٪ و برای سیلیکون بیش از ۵۰۰٪ است. این ویژگی نشان می‌دهد که هر دو ماده از انعطاف ‌پذیری بسیار بالایی برخوردارند و قبل از پاره شدن می‌توانند به میزان قابل توجهی کشیده شوند. با این حال، عملکرد پلی اورتان در این زمینه کمی بهتر است و قبل از پاره شدن، کشیدگی طولی بیشتری را تحمل می‌کند.

۹. مقایسه قدرت چسبندگی چسب پلی اورتان و سیلیکون

چسب پلی اورتان قدرت چسبندگی بالاتری نسبت به سیلیکون دارد؛ به خصوص بر روی سطوح متخلخل و مواد ساختمانی. چسب پلی اورتان با موادی مانند چوب، بتن، فلزات و پلاستیک‌های خاص، پیوندهای قوی‌تری ایجاد می کند. در حالیکه سیلیکون عمدتا برای درزگیری و آب ‌بندی سطوح صاف و غیر متخلخل مانند شیشه، کاشی و برخی فلزات مناسب است. به منظور چسبندگی بهتر سیلیکون بر روی برخی سطوح ممکن است به استفاده از پرایمر نیاز داشته باشید.

۱۰. تفاوت چسب پلی اورتان و سیلیکون از نظر فرمول شیمیایی

سیلیکون یک پلیمر معدنی بر پایه زنجیره‌های سیلوکسان (Si-O-Si) است. این ساختار شیمیایی منحصر به فرد، خواص ویژه‌ای مانند مقاومت حرارتی و شیمیایی بالا را به آن می‌بخشد. پلی اورتان یک پلیمر آلی است که از واکنش بین دی‌ایزوسیانات‌ها و پلی‌ال‌ها تشکیل می‌شود. چسب پلی اورتان با توجه به نوع ایزوسیانات و پلی‌ال مورد استفاده می‌تواند خواص متنوعی داشته باشد.

۱۱. مقایسه قیمت چسب پلی اورتان و سیلیکون

قیمت چسب‌ها و درزگیرهای سیلیکونی و پلی اورتانی با توجه به کیفیت، برند، حجم محصول و… متفاوت است. اما به طور کلی چسب‌های پلی اورتانی صنعتی گران‌تر از چسب‌های سیلیکونی معمولی هستند. سیلیکون‌های عمومی برای مصارف خانگی مانند درزگیری اطراف سینک ظرفشویی، حمام، یا نصب آینه و شیشه، قیمت پایین‌تر و مناسب‌تری نسبت به چسب‌های سیلیکون صنعتی و تخصصی دارند.

۱۲. قابلیت رنگ ‌پذیری

چسب پلی اورتان پس از کیورینگ کامل به راحتی قابل رنگ ‌آمیزی است. این ویژگی در مواردی که نیاز به هماهنگی رنگ درزگیر با سطح کار وجود دارد، یک مزیت بزرگ محسوب می‌شود. چسب سیلیکون به طور کلی قابلیت رنگ ‌آمیزی ندارد. رنگ به خوبی به سطح آن نمی‌چسبد و ممکن است پوسته پوسته شود یا ترک بخورد. بنابراین در نظر گرفتن این محدودیت درپروژه‌های طراحی و دکوراسیون خاص بسیار مهم است.

حرف آخر

آگاهی از تفاوت چسب پلی اورتان و سیلیکون به شما کمک می‌کند که مناسب ترین محصول را با توجه به شرایط پروژه‌تان انتخاب کنید. برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر دما و شرایط جوی (بدون نیاز به رنگ‌ آمیزی دارند) چسب سیلیکونی ایده‌آل است. چسب پلی اورتان برای مصارفی که استحکام، دوام و مقاومت بالا در برابر سایش و مواد شیمیایی در آنها اهمیت دارد، گزینه مناسب‌تری خواهد بود.

منابع

https://www.bryson.co.uk/news/view/polyurethane-vs-silicone-sealants-what-s-the-difference-

https://simseal.com.au/silicone-vs-polyurethane-sealants-which-is-better-for-your-project/