WACKER ELASTOSIL N2189 vs N2034 – który silikon RTV-1 wybrać do zastosowań wymagających UL 94 V-0?

W zastosowaniach przemysłowych wybór silikonu technicznego bardzo często zaczyna się od jednego wymagania: odporności ogniowej. W przypadku elementów elektronicznych, elektrycznych, motoryzacyjnych czy przemysłowych sama elastyczność i odporność temperaturowa uszczelniacza mogą nie wystarczyć. Materiał musi również zapewniać odpowiedni poziom bezpieczeństwa w przypadku kontaktu z płomieniem. Właśnie dlatego klasyfikacja UL 94 V-0 jest jednym z parametrów, na które zwracają uwagę konstruktorzy i technolodzy.

Jednak tutaj pojawia się ważne pytanie: jeżeli dwa silikony spełniają wymagania UL 94 V-0, czy można stosować je zamiennie? W przypadku WACKER® ELASTOSIL® N 2189 i ELASTOSIL® N 2034 odpowiedź brzmi: niekoniecznie. Oba są jednoskładnikowymi silikonami RTV-1 utwardzającymi się pod wpływem wilgoci i oba oferują właściwości trudnopalne zgodne z UL 94 V-0, ale ich reologia, sposób aplikacji i charakterystyka użytkowa są wyraźnie różne.

To właśnie różnica pomiędzy materiałem non-sag a silikonem self-leveling sprawia, że wybór odpowiedniego produktu powinien wynikać nie tylko z wymaganej klasy palności, ale również z geometrii elementu, sposobu aplikacji i oczekiwanego zachowania materiału przed utwardzeniem.

UL 94 V-0 – co właściwie oznacza?

UL 94 to jedna z najczęściej stosowanych klasyfikacji dotyczących palności materiałów stosowanych w urządzeniach elektrycznych i elektronicznych. Klasa V-0 oznacza wysoki poziom odporności na rozprzestrzenianie się płomienia w ramach określonej metody badawczej. W praktyce informacja o spełnieniu UL 94 V-0 jest szczególnie istotna tam, gdzie materiał znajduje się w pobliżu elementów mogących generować ciepło lub gdzie wymagania bezpieczeństwa ograniczają możliwość zastosowania standardowych, łatwopalnych materiałów.

Warto jednak podkreślić, że UL 94 V-0 nie mówi wszystkiego o silikonie. Klasyfikacja palności jest tylko jednym z parametrów. Dwa produkty mogą posiadać tę samą klasę UL 94, a jednocześnie zachowywać się zupełnie inaczej podczas nanoszenia. Jeden może pozostać dokładnie w miejscu aplikacji, drugi natomiast może rozpłynąć się po powierzchni i samoczynnie ją pokryć.

I właśnie tutaj ELASTOSIL® N 2189 oraz ELASTOSIL® N 2034 zaczynają się wyraźnie różnić.

ELASTOSIL® N 2189 – gdy silikon ma pozostać dokładnie tam, gdzie został nałożony

ELASTOSIL® N 2189 to czarny, jednoskładnikowy silikon RTV-1 wykorzystujący neutralny system utwardzania alkoksy. Materiał utwardza się w temperaturze pokojowej pod wpływem wilgoci atmosferycznej i po utwardzeniu tworzy elastyczną gumę silikonową.

Jedną z jego najważniejszych cech jest non-sag, czyli brak spływania po aplikacji. To bardzo istotna właściwość podczas wykonywania uszczelnień na powierzchniach pionowych, pochyłych oraz wszędzie tam, gdzie geometria elementu wymaga precyzyjnego utrzymania naniesionej warstwy. WACKER wskazuje również na dobrą przyczepność bez primera do wielu podłoży, w szczególności do odlewanego magnezu, oraz dobrą odporność na oleje mineralne. Produkt ma klasę palności UL 94 V-0 i zalecany zakres temperatury pracy od -45°C do +200°C.

N 2189 jest więc materiałem, który można postrzegać jako rozwiązanie do sytuacji, w których uszczelniacz powinien zachowywać swoją geometrię po aplikacji. Jest to szczególnie ważne w uszczelnieniach technicznych oraz procesach, w których grubość i położenie warstwy materiału mają znaczenie dla końcowego rezultatu.

Produkt znajduje zastosowanie m.in. przy wykonywaniu uszczelnień FIPG (Formed-In-Place Gasket), w aplikacjach motoryzacyjnych i przemysłowych oraz przy uszczelnianiu elementów narażonych na kontakt z olejami mineralnymi.

ELASTOSIL® N 2034 – gdy materiał powinien się rozpłynąć

ELASTOSIL® N 2034 również jest jednoskładnikowym silikonem RTV-1 opartym na systemie alkoksy i również utwardza się pod wpływem wilgoci z powietrza. Kluczowa różnica pojawia się jednak już podczas aplikacji.

N 2034 jest materiałem self-leveling, czyli samopoziomującym. Oznacza to, że po naniesieniu silikon może rozpływać się po powierzchni, pomagając uzyskać bardziej równomierne pokrycie. WACKER określa N 2034 jako silikon o niskiej lepkości i wskazuje jego właściwości trudnopalne zgodne z UL 94 V-0. Produkt wykazuje również bardzo dobrą przyczepność bez użycia primera do wielu podłoży.

To zupełnie inne podejście do aplikacji niż w przypadku N 2189. Nie chodzi więc o to, że jeden produkt jest „lepszy”, a drugi „gorszy”. Ich przewaga ujawnia się w innych warunkach.

Jeżeli konstrukcja wymaga utrzymania wałka lub warstwy silikonu w określonym miejscu, właściwość non-sag N 2189 może być dużą zaletą. Jeżeli natomiast celem jest możliwie równomierne pokrycie powierzchni i wykorzystanie zdolności materiału do rozpływania się, charakterystyka N 2034 może być bardziej odpowiednia.

N 2189 czy N 2034 – najważniejsza różnica nie znajduje się w oznaczeniu UL 94

Na pierwszy rzut oka oba produkty mogą wydawać się bardzo podobne. Oba są silikonami RTV-1, oba wykorzystują system alkoksy, oba utwardzają się pod wpływem wilgoci i oba oferują klasę palności UL 94 V-0. Jednak w praktyce ich zachowanie podczas aplikacji jest zupełnie inne.

N 2189 został opracowany jako materiał non-sag, natomiast N 2034 jako materiał self-leveling. W aktualnym przewodniku doboru produktów RTV WACKER N 2189 jest opisany jako alkoksy utwardzający się, olejoodporny i UL 94 V-0, podczas gdy dokumentacja N 2034 podkreśla samopoziomowanie, niską lepkość i właściwości trudnopalne.

Można więc przyjąć prostą zasadę:

N 2189 – kontrola miejsca aplikacji.

N 2034 – kontrolowany rozpływ materiału.

Ta różnica może mieć większe znaczenie dla technologii produkcji niż sama różnica w twardości czy wytrzymałości mechanicznej.

Lepkość ma znaczenie

Jednym z parametrów, który często jest niedoceniany przy wyborze silikonu RTV-1, jest lepkość. Dla użytkownika końcowego może wydawać się to wartością czysto laboratoryjną, ale w rzeczywistości lepkość bezpośrednio wpływa na sposób aplikacji materiału.

W przypadku N 2189 WACKER podaje charakterystykę typową dla materiału non-sag. Produkt zachowuje odpowiednią stabilność po nałożeniu. Z kolei N 2034 jest materiałem o niskiej lepkości i właściwościach samopoziomujących.

W praktyce oznacza to, że przed wyborem silikonu warto odpowiedzieć sobie na pytanie: czy chcemy, aby materiał pozostał dokładnie w miejscu naniesienia, czy aby po aplikacji rozpłynął się i wyrównał powierzchnię?

To jedno pytanie często pozwala zawęzić wybór bardziej skutecznie niż analiza samej klasy odporności ogniowej.

N 2189 do uszczelnień FIPG

Jednym z interesujących zastosowań N 2189 jest wykonywanie uszczelek FIPG, czyli uszczelek formowanych bezpośrednio na miejscu aplikacji. W tego typu procesie materiał jest nanoszony bezpośrednio na powierzchnię elementu, a następnie po zamknięciu lub po utwardzeniu tworzy elastyczne uszczelnienie.

W przypadku takich aplikacji właściwość non-sag może być szczególnie istotna. Materiał nie powinien nadmiernie zmieniać położenia pomiędzy aplikacją a kolejnym etapem procesu. N 2189 łączy tę cechę z odpornością na oleje mineralne, odpornością termiczną i klasyfikacją UL 94 V-0. WACKER wskazuje również na możliwość uzyskania dobrej przyczepności bez primera, szczególnie do odlewanego magnezu.

Dlatego N 2189 jest interesującym rozwiązaniem w aplikacjach, w których uszczelnienie musi być jednocześnie elastyczne, trwałe i odporne na trudne warunki pracy.

N 2034 – kiedy samopoziomowanie staje się zaletą

W przypadku N 2034 głównym argumentem jest możliwość wykorzystania jego właściwości samopoziomujących. Materiał może rozpływać się po powierzchni, co może być korzystne w aplikacjach, gdzie istotne jest uzyskanie bardziej równomiernej warstwy bez konieczności ręcznego modelowania silikonu.

N 2034 może być więc interesującym wyborem w zastosowaniach technicznych, w których liczy się nie tylko sama funkcja uszczelniająca, ale również sposób pokrycia powierzchni. WACKER wskazuje jego zastosowanie jako jednoskładnikowego, gotowego do użycia silikonu o niskiej lepkości, samopoziomującego i trudnopalnego.

To szczególnie ważne w produkcji seryjnej, gdzie sposób zachowania materiału może wpływać na powtarzalność procesu. Produkt, który sam rozpływa się do określonego kształtu, może w pewnych aplikacjach ograniczyć potrzebę dodatkowego rozprowadzania.

Temperatura pracy – kolejny ważny punkt wyboru

Oba produkty zostały stworzone z myślą o zastosowaniach technicznych, ale ich deklarowane zakresy temperatury pracy nie są identyczne. Dla N 2189 WACKER podaje zakres od -45°C do +200°C, natomiast dla N 2034 zalecany zakres wynosi od -45°C do +180°C.

Różnica 20°C może wydawać się niewielka, ale w zastosowaniach przemysłowych może mieć duże znaczenie. Jeżeli komponent będzie pracował w pobliżu górnej granicy temperatury, warto uwzględnić nie tylko temperaturę chwilową, lecz przede wszystkim rzeczywistą temperaturę długotrwałej eksploatacji.

W takich warunkach N 2189 może być bardziej odpowiednim kandydatem, szczególnie gdy jednocześnie potrzebna jest odporność na oleje mineralne.

Odporność na oleje – przewaga N 2189

Kolejnym istotnym wyróżnikiem N 2189 jest odporność na oleje mineralne. WACKER wymienia ją wśród kluczowych właściwości produktu.

Ma to szczególne znaczenie w zastosowaniach motoryzacyjnych i maszynowych, gdzie uszczelnienie może mieć bezpośredni kontakt z olejem lub pracować w środowisku, w którym występują jego opary i pozostałości.

Dlatego przy wyborze silikonu do uszczelnienia elementu technicznego nie wystarczy sprawdzić temperatury pracy. Należy również przeanalizować środowisko chemiczne, w którym będzie pracował utwardzony materiał.

Który silikon wybrać?

Jeżeli najważniejsza jest stabilność materiału po aplikacji, dobrym kandydatem będzie ELASTOSIL® N 2189. Jego właściwości non-sag pozwalają zachować położenie naniesionego materiału, a odporność na oleje mineralne, temperatura pracy do +200°C oraz UL 94 V-0 sprawiają, że jest szczególnie interesujący w wymagających zastosowaniach technicznych.

Jeżeli natomiast kluczowe znaczenie ma samopoziomowanie i rozpływanie materiału, warto rozważyć ELASTOSIL® N 2034. Jego niska lepkość i właściwości self-leveling mogą ułatwiać uzyskanie równomiernej warstwy, a jednocześnie produkt zachowuje zaletę w postaci klasy UL 94 V-0.

Najprościej można więc podsumować wybór w następujący sposób: N 2189 wybieramy wtedy, gdy potrzebujemy stabilnego, nieprzemieszczającego się uszczelniacza o wysokiej odporności technicznej, natomiast N 2034 wtedy, gdy chcemy wykorzystać zdolność materiału do samoczynnego rozpływania się i wyrównywania powierzchni.

UL 94 V-0 to dopiero początek właściwego wyboru

Porównanie N 2189 i N 2034 pokazuje ważną zasadę obowiązującą przy doborze profesjonalnych silikonów technicznych: nie należy wybierać materiału wyłącznie na podstawie jednego parametru.

UL 94 V-0 jest bardzo ważną informacją, ale dopiero zestawienie jej z lepkością, reologią, twardością, przyczepnością, odpornością chemiczną, temperaturą pracy oraz sposobem aplikacji pozwala właściwie ocenić przydatność produktu.

W przypadku ELASTOSIL® N 2189 i N 2034 oba produkty oferują tę samą klasę palności, ale zostały zoptymalizowane pod kątem innego zachowania podczas aplikacji. N 2189 stawia na stabilność i brak spływania, natomiast N 2034 na niską lepkość i samopoziomowanie.

I właśnie dlatego pytanie „który jest lepszy?” nie ma jednej odpowiedzi. Właściwe pytanie brzmi: który z nich lepiej odpowiada wymaganiom konkretnej aplikacji?

Dla projektanta, technologa czy działu utrzymania ruchu to znacznie bardziej praktyczne podejście. Dobry silikon techniczny nie jest bowiem tym, który ma najwięcej parametrów w specyfikacji. Jest nim ten, który w konkretnym procesie zachowuje się dokładnie tak, jak wymaga tego aplikacja.

W przypadku zastosowań wymagających UL 94 V-0 WACKER® ELASTOSIL® N 2189 i N 2034 są więc interesującymi, ale różnymi narzędziami. N 2189 warto rozważyć przede wszystkim tam, gdzie liczy się odporne, stabilne i nieprzemieszczające się uszczelnienie, natomiast N 2034 tam, gdzie zaletą jest łatwe rozpływanie się materiału i uzyskanie równomiernej warstwy. Ostateczny wybór powinien zawsze uwzględniać rzeczywiste warunki aplikacji oraz aktualną dokumentację techniczną produktu.