Герметики представляют собой вулканизируемые композиции на основе полимеров (полисульфидных или жидких кремнийорганических каучуков), предназначенные для герметизации швов и стыков между различными типами поверхностей.
Выделяют следующие основные характеристики герметиков:
- Прочность
- Устойчивость к деформациям
- Адгезия к материалам
- Усадка при отвержении (для отверждаемых герметиков)
- Эластичность
- Срок эксплуатации в помещении и во внешней среде
Качественные герметики должны сохранять физико-химические и физико-механические свойства на всем протяжении эксплуатации, иметь хорошую адгезию к материалу, из которого изготовлена герметизируемая конструкция, не выделять токсичных веществ.
Классификации герметиков
По готовности к применению герметики делятся на:
- Однокомпонентные (пригодные к непосредственному использованию)
- Двухкомпонентные и многокомпонентные (требующие точного и тщательного смешивания компонентов перед применением)
Однокомпонентные герметизирующие материалы, в свою очередь, подразделяются по химическому составу основы.
В нижеследующей таблице 1 представлены виды герметиков, их состав, сферы применения, преимущества и недостатки.
Таблица 1. Виды герметиков
| Тип герметиков | Основа | Сфера применения | Преимущества | Недостатки |
|---|---|---|---|---|
| Силиконовые | Силиконовый каучук | В быту: для герметизации швов сантехнических изделий и узлов бытовой техники. В строительстве: при структурном остеклении, монтаже поликарбонатных конструкций и стеновых панелей, установке стеклопакетов в раму, для герметизации различных строительных швов. В промышленности: при производстве аквариумов, для герметизации противопожарных швов, швов покрасочных камер, воздуховодов, узлов электронных устройств и плат, промышленных и уличных светильников. Для крепления зеркал, герметизации прокладок в двигателях и радиаторах | Повышенные прочностные показатели и тиксотропные свойства (не стекают с вертикальных поверхностей). Химическая инертность, высокая эластичность (до 800 % даже после 20 лет службы), стойкость к ультрафиолетовому излучению, широкий диапазон рабочих температур (-60… +300 °C), хорошая адгезия ко всем строительным материалам, широкая цветовая гамма | Высокая цена, невозможность окрашивания |
| Акриловые | Акриловая эмульсия | Изолирующие герметики для заполнения швов и герметизации стыков. Лучше всего подходят для малоподвижных швов. Могут использоваться для внутренних, реже для наружных работ | Имеют высокую силу сцепления с различными пористыми поверхностями (деревом, бетоном, кирпичом, штукатуркой, гипсокартоном). Не содержат в составе растворителей и других токсичных веществ, поэтому не наносят явного вреда здоровью человека. Могут окрашиваться в любой цвет, имеют невысокую стоимость | Разрушаются в условиях повышенной влажности, неэластичны |
| Полиуретановые | Полиуретан (изоцианат и полиол из сырой нефти) | Рекомендуются для структурной герметизации строительных конструкций, мансардных крыш, кровельных швов, вентиляционных систем, кондиционеров, стыковых соединений между стенами, а также по периметру окон и дверей | Отличная адгезия к большинству материалов | Неустойчивость к ультрафиолету, высокая стоимость, ограниченная цветовая палитра |
| Бутиловые | Полиизобутилен | Чаще всего применяются для первичной герметизации стеклопакетов | Отличная адгезия к стеклу, алюминию и оцинкованной стали, только твердые вещества в составе при отсутствии растворителей. Паронепроницаемость, хорошая эластичность, сопротивляемость ультрафиолетовому облучению, низкая цена | Узкий круг применения, обусловленный низким пределом прочности на растяжение при низких температурах, только черный цвет |
| Битумные | Модифицированный битумный полимер | Отлично подходят для герметизации, уплотнения и заполнения трещин в кровле, дренажных системах, крышах парников | Хорошая адгезия к различным строительным материалам (битуму, дереву, металлу, пластику, бетону и др.). Работоспособность при низких температурах, доступная цена | Не выдерживает высоких температур, цвет только черный |
Отдельно стоит отметить, что силиконовые герметики – самые универсальные из всех перечисленных.
С учетом того, что они обязательно содержат вулканизующий компонент, их дополнительно подразделяют еще на два типа: кислые (во время вулканизации выделяют уксусную кислоту с характерным запахом) и нейтральные (аминные, амидные, оксимные и спиртовые).
Герметики обоих подвидов имеют свои преимущества и недостатки.
Например, кислые дешевле, чем нейтральные, однако их нельзя использовать для герметизации поверхностей и материалов, которые в результате реакции с уксусной кислотой образуют растворимые соли (цементосодержащие материалы, алюминий, мрамор и др.). В этом отношении нейтральные герметики предпочтительнее.
С помощью введения дополнительных компонентов и присадок силиконовым герметикам придают такие свойства как водостойкость (аквариумные герметики), термостойкость (моторные), устойчивость к образованию плесени (санитарные герметики с фунгицидными добавками).
В отличие от однокомпонентных герметиков, отверждаемых влагой и воздухом, двухкомпонентные вулканизируются с помощью специального катализатора, который хранится отдельно от основы.
Гарантированное время отверждения является главным техническим преимуществом двухкомпонентных составов.
Кроме того, они обладают лучшими прочностными характеристиками, чем однокомпонентные, более экологичны и стоят дешевле.
Основной недостаток двухкомпонентных герметиков заключается в возможности ошибки при дозировании и смешении компонентов, что приводит к потере качества готового материала в шве.
Стоит, однако, заметить, что форма упаковки двухкомпонентного герметика с одновременным порционным отмериванием компонентов практически исключает ошибки дозирования. Качество смешанного состава можно легко обеспечить визуально – для этой цели компоненты герметика имеют разные цвета.
Типичные области применения герметиков
У каждого типа герметика существуют наиболее типичные области применения.
Так, акриловые составы используются для герметизации внутри помещений, но не рекомендуются для внешней герметизации окон, стеклопакетов и мест, подверженных действию воды, растворов и других жидкостей.
Для проведения клеящих и герметизирующих работ в биологически агрессивной среде (туалетных и ванных комнатах, кухонных помещениях, бассейнах, душевых и т.п.) необходимы герметики с фунгицидными (противогрибковыми) добавками – они препятствуют образованию плесени на поверхностях. Однако такие герметики нельзя применять для изделий и материалов, контактирующих с пищей (кроме специально предназначенных для этого).
Для ремонта и изготовления аквариумов применяется только те герметики, которые отвечают повышенным требованиям прочности на разрыв (не менее 25 кгс/см2), стойкости к биологически агрессивным средам и безопасности для живых организмов.
Для герметизации швов в двигателях и коробках передач, отделки печей и каминов используются герметики с рабочей температурой до +300 °С. Они не теряют эластичности и не разрушаются при нагревании, обладают маслостойкостью и не вступают в реакции с металлами.
Для герметизации швов, находящихся под постоянным воздействием сверхвысоких температур (до +1500 °С), существуют специальные огнестойкие герметики.
Рекомендации по использованию герметиков
Герметики, упакованные в стандартные картриджи и фолиевые тубы, наносятся с помощью специальных пистолетов или шпателя. Материалы в тюбиках непосредственно выдавливаются на шов. Сразу после нанесения состава шву можно придать форму специальным шпателем.
Время первоначального схватывания большинства герметиков составляет от 10 до 30 минут, полное застывание наступает в течение 24 часов.
К некоторым материалам, в основном, к пластикам (поликарбонату, полиэтилену, полипропилену, тефлону, ПВХ), адгезия подавляющего большинства герметиков недостаточна.
В этом случае применяются либо специализированные герметики для конкретных материалов, либо праймеры. Последние создают промежуточный слой между поверхностью и герметиком, обеспечивая прочную связь разнородных и первоначально несовместимых между собой основ.
Удаление герметиков
Незастывшие герметики снимаются тканью и специальными салфетками, пропитанными растворителем или водой (в зависимости от типа герметика и обрабатываемой поверхности).
Полимеризовавшиеся составы удаляются только механическим путем: твердые – абразивными материалами и инструментами, неотверждаемые – ножом или ножницами.
Хранение герметиков
Необходимо помнить, что после вскрытия упаковки герметик не может храниться долго, так как в результате потери герметичности теряет свои свойства.
Герметизирующие материалы хранятся с сухом, прохладном месте при температуре от +5 до +30 °С. Силиконовые, бутиловые, битумные и полиуретановые герметики выдерживают кратковременное хранение при температурах до -18 °С.
