Elastomer vs Ceramika

Elastomery to nowa generacja powłok zabezpieczających powierzchnię pojazdów – od samochodów i motocykli, po łodzie i samoloty.Podstawowa różnica pomiędzy elastomerami a powłokami ceramicznymi czy kwarcowymi polega na tym, że ceramiki składają się głównie z kwarcu i dzięki temu są stosunkowo twarde, jednakże ze względu na swoją sztywność mają niewielką zdolność pochłaniania uderzeń, posiadają tendencję do mikro-pękania i nie mają zdolności samo-naprawiania. Natomiast jak sugeruje nazwa elastyczne z natury elastomery oprócz śladowej zawartości krzemu posiadają bardzo długie, splątane łańcuchy polimerowe, gdzie krzem stanowi niewielką ich część i jest połączony z węglowodorami oraz innymi pierwiastkami. Najbardziej znanym rodzajem elastomeru jest guma.Gdy taki materiał zostaje poddany naciskowi, to łańcuchy elastomeru prostują się pochłaniając energię powstającą przy zarysowaniu lub uderzeniu. W odpowiedniej temperaturze mięknienia elastomery ponownie się skręcają powodując powrót powłoki do wyjściowego kształtu. Niektóre z elastomerów nawet po przecięciu mają możliwość ponownego zsieciowania struktury i odzyskania ciągłości.

Mówimy tu więc o dwóch zupełnie innych właściwościach: elastyczności / samo poziomowaniu (self-leveling) i samo naprawialności (self-healing). Pierwsza właściwość ujawnia się po osiągnięciu temperatury mięknienia i co oczywiste, im wyższa temperatura tym elastomer szybciej powróci do pierwotnego kształtu i będzie mniej podatny na głębsze uszkodzenia. Proces samo-naprawiania zachodzi dłużej, ponieważ wymaga ponownego zsieciowania/połączenia łańcuchów elastomerowych. Może on trwać nawet kilka tygodni, a temperatura gra tutaj równie istotną rolę (podnoszenie jej powyżej 60 -70 stopni może przynieść efekt odwrotny do zamierzonego).

Tak więc pierwsze zjawisko jest procesem mechanicznym, a drugie chemicznym.

Zdarza się słyszeć opinię, że ceramika też wykazuje się elastycznością i jest w stanie ugiąć się i powrócić do wcześniejszej formy. Gdyby przyjrzeć się temu zjawisku na poziomie mikroskopowym, to okaże się, że około ćwierć mikronowa warstwa kwarcu co najdalej wygina się wraz z warstwą lakieru, a to sam lakier wykazuje się niewielką elastycznością/samo-poziomowaniem. W wypadku elastomeru przy podobnym zużyciu materiału mamy 1 do 2 mikronów (poprawnie – mikrometrów) i znacznie większą grubość zabezpieczenia i rzeczywistą zdolność samo regeneracji.

Pewien rodzaj elastomeru używany jest także na wierzchniej warstwie folii PPF. Jednakże, aby taką folię nakleić, musimy ją w wielu miejscach rozciągać, co znacznie osłabia parametry mechaniczne takiej powłoki.

Rozciągnięty elastomer nie już w stanie dalej pochłaniać naprężeń i podlega mikropęknięciom, w które dostaje się brud. Dodatkowo taka warstwa nie może się zabliźnić, ponieważ zerwane fragmenty nie mają już ze sobą kontaktu. To tłumaczy stosunkowo szybką utratę parametrów folii w tym jej gładkości i hydrofobowości.

W wypadku nakładania płynnej formy elastomeru na folie uzyskujemy jednorodną warstwę ochronną, o jednakowych parametrach. Dodatkowo nie jest ona obarczona kompromisami wynikającymi z konieczności łączenia z folią w procesie produkcyjnym oraz powstawaniem odpadów. Niektóre elastomery nadają się do nakładania na folię PPF i PPS, znacznie podnosząc parametry jej wierzchniej warstwy, szczególnie odporność na owady.

Elastomery często nie wymagają rozpuszczalników do ich nałożenia, a sam proces utwardzania, a raczej sieciowania / zeszklenia zachodzi dzięki wilgoci i ciepłu. Ma to istotny wpływ na komfort i bezpieczeństwo pracy, a wydajność materiału i grubość powłoki jest średnio cztery razy większa.

Właściwe zaprojektowanie powłok elastomerowych polega na takim dobraniu ich parametrów, aby przez długi czas zachowywały zdolność powrotu do wymiaru pierwotnego, a zarazem zachowania elastyczności i zdolności pochłaniania energii. Nietrudno się domyślić, że gdy materiał zamiast ścierać się, pękać czy odpryskiwać ugina się, jest znacznie trwalszy.

Takie właściwości i skład chemiczny dają cały szereg innych korzyści.

Jedną z ważniejszych jest wyjątkowa odporność chemiczna sięgająca od 1 do 14 pH. To z kolei w połączeniu ze zdolnością samopoziomowania się powłoki zapewnia bardzo dużą odporność na ptasie odchody, które nie są już problemem ani chemicznym, ani mechanicznym. Należy przy tym pamiętać o właściwej pielęgnacji. Podobnie sprawa wygląda z owadami, które nie mają jak trwale wkleić się w powierzchnię, dotyczy to także water spotów – minerały rozpuszczone w wodzie nie są w stanie połączyć się trwale z kwarcem, ponieważ w zasadzie nie występuje on na powierzchni elastomeru.

Dodatkowo chemicy manewrując składem elastomeru mają wpływ na kilka istotnych parametrów powłoki, dając detailerowi wybór określonych właściwości.

I tak możemy uzyskać duży kąt zwilżania (kropelkowanie) i duży połysk przy nieznacznej utracie elastyczności. Z kolei osoby, które cenią sobie trwałość i wystarcza im dobre taflowanie mogą skorzystać z bardzo grubej – do 12 mikrometrów – powłoki wielowarstwowej, która jest bardzo wytrzymała, a dodatkowo zapewnia znakomitą głębię kolorów.

Elastomery znane są od lat, ale doświadczenie w ich stosowaniu w detailingu jest w fazie rozwoju, a tu i ówdzie dopiero raczkuje w postaci pojedynczych produktów.