Le persone spesso chiedono: cos'è il sigillante MS? In cosa differisce esattamente dal sigillante siliconico?
1. Struttura chimica e preparazione del sigillante MS
Infatti, "MS" sta per "silicone modificato" (in particolare, polietere modificato con silano). È un tipo di prepolimero caratterizzato da uno scheletro polietere e gruppi terminali silossanici idrolizzabili; la sua struttura molecolare è mostrata nella figura seguente.
Per preparare il suddetto prepolimero, la fase critica è innanzitutto quella di sintetizzare un poliolo diallil polietere ad alto peso molecolare. Successivamente, una resina polietere modificata con silano (MS) viene prodotta attraverso una reazione di idrosililazione tra il metildimetossisilano (MDMS) e il poliolo diallil polietere ad alto peso molecolare in presenza di un catalizzatore, come illustrato nella figura seguente:
2. Meccanismo di polimerizzazione del sigillante MS
Il meccanismo di polimerizzazione del sigillante MS monocomponente è indurente con l'umidità, simile a quello del sigillante siliconico monocomponente. A temperatura ambiente, sotto l'azione combinata dell'umidità e di un catalizzatore, i gruppi silossani alle estremità delle catene polimeriche subiscono prima l'idrolisi per formare gruppi silanolici (Si-OH). Successivamente, si verificano reazioni di condensazione - tra due gruppi Si-OH o tra un gruppo Si-OH e un gruppo Si-OR - rilasciando acqua o alcol e formando legami Si-O-Si; ciò si traduce in una reticolazione molecolare che crea un elastomero con una struttura a rete tridimensionale.
3. Caratteristiche dei sigillanti MS
In base alla sua struttura molecolare, la struttura polimerica del sigillante MS differisce significativamente da quella del sigillante siliconico; rappresenta una nuova generazione di sigillanti per l'edilizia sviluppati dopo i sigillanti polisolfuri, siliconici e poliuretanici.
I sigillanti polisolfuri stanno gradualmente scomparendo dall'uso industriale a causa della lenta polimerizzazione a bassa temperatura, della tendenza a invecchiare e indurire, della scarsa durata e di un odore forte e pungente.
I sigillanti poliuretanici (utilizzati principalmente in applicazioni industriali) sono caratterizzati da elevata robustezza, resistenza allo strappo, flessibilità, resistenza all'abrasione, resistenza alla perforazione e resistenza alla corrosione oleosa e chimica. Tuttavia, i sigillanti poliuretanici convenzionali spesso contengono isocianati liberi, che emettono odori irritanti durante l'applicazione e comportano rischi per la salute; inoltre, il rilascio di anidride carbonica durante la polimerizzazione può portare alla formazione di bolle, compromettendo sia l'aspetto del sigillante che le sue proprietà meccaniche.
I sigillanti siliconici (che comprendono la maggior parte dei sigillanti per vetrate e facciate continue sul mercato) offrono una polimerizzazione rapida, prestazioni senza bolle, forte adesione a superfici non porose, eccellente resistenza al calore, all'umidità e all'invecchiamento e buona stabilità allo stoccaggio. Tuttavia, soffrono di una bassa resistenza allo strappo e di una scarsa resistenza alla perforazione; inoltre, lo strato sigillante è soggetto a trasudazione oleosa che può macchiare cemento, pietra e altri materiali decorativi, con conseguente scarsa estetica e impossibilità di essere sovraverniciato.
Il sigillante MS combina la maggior parte dei vantaggi dei sigillanti siliconici e poliuretanici, offrendo prestazioni complessive eccezionali:
1) Ampia adesione al substrato: grazie alla bassa energia superficiale e all'elevata permeabilità dei polieteri silil-terminati, il materiale mostra eccellenti capacità di bagnatura sulla maggior parte dei substrati inorganici, metallici e plastici, con conseguente forte adesione.
2) Rispetto dell'ambiente: i polieteri modificati con silano presentano una struttura a catena lunga con gruppi polieterei terminati con sililossi; a differenza dei sigillanti poliuretanici non contengono gruppi isocianato tossici né isocianati liberi. Con bassa viscosità ed eccellente lavorabilità, non richiedono solventi organici per regolare le caratteristiche di lavorazione, con conseguente contenuto molto basso di composti organici volatili (COV).
3) Verniciabilità: i sigillanti siliconici standard non possono essere verniciati o colorati dopo l'applicazione (i colori devono essere preventivamente formulati su misura) mentre i sigillanti polieterei modificati con silano possono essere verniciati, offrendo una verniciabilità superiore.
4) Resistenza alle macchie superiore rispetto al silicone: non trasudano molecole oleose che macchiano le superfici o le giunzioni dell'edificio, mantenendo così l'aspetto estetico dell'edificio a lungo termine. Al contrario, i sigillanti siliconici possono trasudare piccole molecole che si combinano con l'acqua piovana e la polvere per formare macchie ostinate sull'esterno dell'edificio.
5) Resistenza agli agenti atmosferici superiore rispetto al poliuretano: la struttura reticolare tridimensionale del materiale è composta da legami chimici Si-O-Si e segmenti flessibili di polietere. I legami Si-O-Si forniscono un'eccellente resistenza all'invecchiamento e agli agenti atmosferici, mentre i segmenti flessibili di polietere conferiscono una buona flessibilità ed un elevato allungamento.
