что такое высокомодульный герметик
[Советы экспертов] Силиконовый герметик. Основные понятия
Впервые силикон был получен в 1934 году доктором Джеймсом Франклином Гайдом в стекольной компании Corning Glass Works. Изначально силикон предполагалось использовать в качестве уплотнителя между железом и стеклом, но в результате этот материал стал одним из наиболее универсальных. Первые же отверждающиеся герметики на основе силикона появились в 70-х годах прошлого века и с тех пор получили широкое распространение практически во всех отраслях, от ракетостроения до домашнего ремонта. В строительстве силиконовые герметики используются для заполнения различных швов с целью герметизации и защиты от влаги и других неблагоприятных факторов, а также для склеивания различных поверхностей.
Типы силиконовых герметиков
Герметики бывают однокомпонентными и двухкомпонентными. Двухкомпонентные поставляются в двух отдельных емкостях и смешиваются непосредственно в процессе нанесения. Эти герметики призваны решать специальные задачи и гораздо меньше распространены на рынке. Более популярны однокомпонентные герметики – они дешевле и проще в применении, при этом по своим характеристикам подходят под большинство задач.
По типу системы отверждения однокомпонентные герметики делятся на кислотные (ацетокси) и нейтральные, которые подразделяются в свою очередь, на спиртовые (алкокси) и оксиматные (оксим). Кислотные дешевле нейтральных, но имеют определенные ограничения в использовании. Их нельзя применять в контакте с металлами, а также с цементными основаниями, гипсом и натуральным камнем, так как кислота разрушает эти материалы. Нейтральные герметики более универсальны, не имеют никаких ограничений в использовании и могут контактировать с любыми материалами.
По назначению герметики бывают универсальными, санитарными и специальными, например, высокотемпературными, для стекла, для аквариумов, для натурального камня. Санитарные герметики предназначены для использования во влажных помещениях и отличаются повышенной стойкостью к образованию грибка и плесени благодаря повышенному содержанию биоцида. Герметики для аквариумов, напротив, вообще не содержат биоцида, так как он вреден для аквариумной флоры и фауны. Высокотемпературные герметики выдерживают нагрев до 300°С и выше. Герметики для натурального камня имеют нейтральную систему отверждения и не содержат в своем составе компонентов, оставляющих на натуральном камне маслянистые следы.
Как герметики отверждаются
Все строительные силиконовые герметики относятся к так называемым RTV-герметикам. RTV расшифровывается как Room Temperature Vulcanising, что означает «отверждающийся при комнатной температуре». Механизм отверждения или, иначе говоря, вулканизации может быть разным. У двухкомпонентных это происходит одновременно по всей толще материала за счет взаимодействия двух компонентов после их смешивания. У однокомпонентных вулканизация идет от поверхности вглубь за счет взаимодействия с влагой воздуха. Для быстрого отверждения наличие достаточного количества влаги важнее, чем высокая температура: в жарком, но сухом воздухе вулканизация однокомпонентного герметика будет проходить медленнее, чем в прохладном, но влажном.
Характеристики герметиков
Разберем наиболее важные характеристики силиконовых герметиков.
Большинство тестов герметиков проводится в так называемых нормальных условиях, то есть при температуре воздуха 23°С и влажности 55%. Это регламентировано стандартами и позволяет сравнивать одноименные характеристики разных герметиков, полученные в различных испытаниях.
Скорость образования поверхностной пленки – время, через которое нанесенный на пластину герметик перестает липнуть к стеклянной палочке. Обычно чем быстрее образуется пленка, тем лучше – меньше пыли прилипнет к герметику, пока пленка не образовалась. И меньше шансов случайно испачкаться, нечаянно прикоснувшись к шву.
Скорость полимеризации – толщина слоя герметика, который успел затвердеть за сутки. Чем быстрее герметик полимеризуется, тем раньше можно начинать эксплуатировать шов, так что высокая скорость полимеризации – однозначный плюс. Кстати, не всегда герметик, который быстрее образует поверхностную пленку, быстрее и полимеризуется. Часто бывает наоборот.
Адгезия к алюминию и бетону – усилие, которое необходимо, чтобы оторвать брусок герметика стандартного размера от алюминиевого или бетонного основания. В общем случае, чем выше адгезия, тем лучше. Исключение составляют соединения, которые предполагается потом разбирать – здесь высокая адгезия может создать трудности.
Прочность – усилие, которое необходимо, чтобы разорвать стандартный образец герметика. Чем прочность выше, тем лучше.
Эластичность – величина в процентах, на которую можно растянуть герметик до его разрушения. Эластичность особенно важна в подвижных швах, когда есть существенные перемещения деталей друг относительно друга.
Модуль – усилие, необходимое, чтобы растянуть герметик вдвое. Различают низкомодульные, среднемодульные и высокомодульные герметики. Низкомодульные хороши в подвижных швах, где главное – обеспечить герметичность при перемещениях деталей друг относительно друга. Высокомодульные применяют в конструкционных швах, где герметик должен не только герметизировать, но и воспринимать механическую нагрузку.
Из чего состоит силиконовый герметик
Часто чрезмерно увлекающиеся дешевым маркетингом производители пишут на упаковках герметика «100% силикон», намекая на абсолютное качество. Однако из одного только силикона качественный герметик сделать невозможно. В его состав входит много компонентов, каждый из которых влияет на определенные характеристики герметика и в целом на его качество. Мастерство технолога состоит в том, чтобы «собрать» из множества компонентов качественный продукт, при этом сохранив конкурентоспособную цену.
Основу силиконового герметика составляет силиконовый полимер, от характеристик и качества которого зависит во многом качество конечного продукта.
Также силиконовый герметик в обязательном порядке содержит отвердитель, который при взаимодействии с влагой воздуха инициирует процесс полимеризации герметика. Побочным продуктом этой реакции как раз и являются уксусная кислота (кислотный герметик), этилметилкетоксим (нейтральный оксиматный) или метиловый спирт (нейтральный спиртовой). Отвердитель обычно добавляют с запасом, чтобы, пока герметик находится в упаковке, он выступал в роли консерванта и нейтрализовывал случайно проникшую в упаковку влагу.
Еще два важных компонента – наполнитель, отвечающий за прочность и тиксотропность (способность герметика держать форму и не стекать с вертикальных поверхностей) и пластификатор, делающий герметик эластичным. Отдельно следует сказать про герметики для натурального камня и мрамора: в них используются более дорогие специальные пластификаторы, которые не проникают в поры натурального камня и не оставляют маслянистых разводов вокруг шва.
Пигмент добавляют с целью придания герметику определенного цвета, ведь окрасить силикон после нанесения невозможно – краска попросту не будет на нем держаться.
Биоцид добавляют для борьбы с появлением плесени и грибка. Больше всего биоцида содержится в санитарных герметиках, в универсальных он тоже присутствует. А вот в аквариумных биоцида нет, так как он вреден для рыб и растений.
Можно ли мыть силиконовые герметики моющими средствами?
Все силиконовые герметики устойчивы к воздействию бытовых чистящих и моющих средств. Единственное, чем не следует их обрабатывать, это нефтяные растворители, такие, как бензин, ацетон и им подобные. Под воздействием растворителей силиконовые герметики размягчаются, набухают и теряют прочность.
Можно ли вместо строительных силиконовых герметиков использовать автомобильные?
Автомобильные герметики предназначены для работы в более жестких условиях и по своим характеристикам, как правило, превосходят строительные. Поэтому в большинстве случаев использовать автомобильные герметики вместо строительных вполне допустимо, если не смущает более высокая цена. Исключение составляют помещения с повышенной влажностью, где велика вероятность появления плесени. Там применение автомобильных герметиков нежелательно, так как в их составе нет биоцида, призванного бороться с появлением плесени.
Есть ли что-то лучше силиконовых герметиков?
Прогресс не стоит на месте, и как бы ни были хороши силиконовые герметики, им на смену постепенно приходят гибридные. Они включили в себя все лучшее от полиуретановых, силиконовых, акриловых и каучуковых клеев и герметиков. По сравнению с силиконовыми они имеют более высокую адгезию к различным поверхностям, более устойчивы к грибку, плесени и различным загрязнениям. Гибриды не дают усадки, их можно окрашивать. Главный фактор, сдерживающий распространение гибридных герметиков – более высокая по сравнению с силиконовыми цена.
Тест полиуретановых герметиков (весна 2001 года)
Прежде чем дать этим материалам общее описание, напомним, для чего нужны герметики, и какие их свойства мы испытывали.
Методики тестирования
ISO 10590: «Метод определения адгезионных/ когезионных свойств в условиях длительного расширения после погружения в воду». Он не настолько демонстративен, как предыдущий этап. С его помощью не определяют, а только оценивают амплитуду смещений, которые должен выдержать герметик в заливаемом водой шве. Суть метода в следующем.
Материалы, образцы из которых отслоились или порвались, положено тестировать аналогичным образом, но при растяжении в 1,6 раза. Если все нормально, то они получают «путевку» в увлажняемые швы, деформирующиеся только на 20%. Испытания с меньшим растяжением мы не проводили, ограничившись на этот счет лишь некоторыми соображениями. С ними можно ознакомиться, прочитав «Потребительские анализы», а также обратив внимание на те цифры в таблице 1, что помечены звездочкой. Конкретные данные приведены в разделах «Результаты тестирования» и в таблице 1 (цифры без звездочек). Более подробная таблица, содержащая итоги длительных деформаций как контрольных, так и экспериментальных образцов, размещена в таблице 2.
Примечание: тот, кто внимательно изучит оригинал стандарта ISO 11600, обнаружит, что определение низко- и высокомодульных материалов на самом деле несколько сложнее. Чтобы не перегружать статью, мы привели сокращенную формулировку.
Некоторые подробности
Объектом всех изысканий были 50-миллиметровые фрагменты швов сечением 12х12 мм, выполненные между квадратными пластинками (подложками 50х50 мм) из бетона, дерева, алюминия и ПВХ.
По нашему заказу эксперименты выполняла лаборатория стройматериалов и коррозии Московского Научно Исследовательского Института Типологии и Экспериментального Проектирования, имевшей соответствующую аккредитацию.
Полиуретановые герметики
Продавцы характеризуют полиуретановые уплотнители как очень надежные, отменно ко всему прилипающие и долговечные материалы. Кроме того, они устойчивы к УФ-лучам и их можно окрашивать. Удобно, что полиуретаны обладают самоадгезией: ремонтируя шов, старый полиуретановый герметик удалять не обязательно. В принципе все верно. Однако такое описание пропускает один очень важный аспект, который можно сформулировать следующим образом: мягкий, но твердый.
Чтобы прояснить скрывающийся за противоречием смысл, придется прибегнуть к более корректному языку стандарта ISO. Получится: низкомодульный или легко растягивающийся, но твердый. Обладая великолепной эластичностью, полиуретановые герметики еще и лучше других уплотнительных материалов противостоят истиранию, протыканию, выщипыванию. Это качество особенно важно при уплотнении компенсационных швов напольных покрытий, когда, чтобы получить приемлемые характеристики, мы вынуждены использовать жесткие материалы. Если сравнивать с другими однокомпонентными герметиками, то в случае полиуретанов при равных прочностных характеристиках мы получаем самый мягкий шов, а при одинаковой эластичности самые высокие прочностные характеристики.
Чего больше всего «боится» уплотнитель напольных стыков? Во-первых, тонких шпилек женских туфелек, во-вторых, маленьких камешков или песчинок. Оказавшись в месте стыка под подошвой обуви или колесом машины, мелкие предметы создают колоссальную нагрузку на шов. Особенность полиуретана в том, что любое точечное воздействие он перераспределяет по всему своему объему. Именно поэтому герметизация напольных швов полиуретанами позволяет получить надежность и долговечность с другими однокомпонентными уплотнителями не достижимую.
Стоят полиуретановые герметики существенно дороже и силиконовых и, тем более, тиоколовых составов. Однако благодаря удобству применения, универсальности и надежности и разница в цене должна окупаться.
Мягкий, но твердый
Герметики: область применения, критерии выбора, правила использования
Герметизация занимает очень важное место в арсенале строительных работ. Но все ли понимают, зачем и как использовать герметики? Кроме того, выбор подходящего типа герметика – довольно сложный процесс, если не знать некоторых нюансов. Мне бы хотелось подробно рассмотреть все эти вопросы и помочь вам избежать всевозможных ошибок при строительных работах.
Область применения герметиков
Как можно понять из названия, самая главная цель использования герметиков – создание герметичных швов и стыков между частями всевозможных объектов. Говоря о конкретных областях применения герметиков, стоит отметить, например, изоляцию отдельных частей труб водопровода и отопления. Делается это для того, чтобы устранить пустые места или излишне высокую влажность. Определенные типы герметизирующих смесей нужны для утепления помещений. Зачастую такие составы применяются в фасадных строительных работах. Они могут очень качественно и без труда герметизировать, к примеру, кровлю или фундамент. Кроме того, герметиками обрабатываются болтовые и закрепочные соединения, шовные части объектов, дабы осуществить гидроизоляцию. Герметизация в местах стыков гибких элементов – еще одна немаловажная область применения таких составов. Там, где прочие стройматериалы образуют пустое пространство, герметики помогут его заполнить.
Область применения разнится в зависимости от конкретного продукта, но все герметизирующие смеси несут в себе три базовые функции:
Критерии выбора герметика
Первым делом стоит определить существующие разновидности герметиков. Можно выделить следующие основные виды:
Как уже упоминалось ранее, область применения зависит от состава. Акриловые варианты, как правило, используют для герметизации различных швов, трещин и расколов в разнообразных каменных или бетонных объектах. Если вам нужно обработать деревянные доски пола, оконные проемы, двери, то акриловый герметик также отлично подойдет. Всевозможные трубы и места стыков в сантехнических узлах, кухнях или ванных комнатах также могут без проблем герметизироваться при помощи акриловых продуктов.
Силиконовые материалы имеют более обширную область применения в сравнении с акриловым аналогом. Свойства данного продукта позволяют применять его и для внутренних работ в помещении и для внешних задач по дому. Силиконовые герметики используют при монтировании дверей, герметизации оконных рам, балконов, ванных, раковин, душевых кабинок, унитазов. Водопроводные трубы и кабельные провода также могут быть обработаны силиконовыми вариантами. Они помогают изолировать объекты от запахов, лишней влаги и шума. Широкий спектр приемлемых температур позволяет использовать такие составы для герметизации отопительных, дымоходных и вентиляционных систем.
При работах с кровлей, обработке крыши и уплотнения стыков между кусками профнастила обычно выбирают более плотные и устойчивые к деформациям битумные или каучуковые материалы. С их помощью вы сможете скрепить рубероид, пенополистирол и прочие элементы изоляции. Помимо этого, битумные и каучуковые герметики подойдут для заделывания различных трещин в фундаменте постройки, ее торцах, а также для изоляции швов меж сэндвич-панелями.
Полиуретановые герметики широко применяются в среде с высокой влажностью, а также могут без проблем выдерживать низкую температуру. Тем самым можно отметить, что полиуретан обладает хорошей устойчивостью к влажности и холоду. Он также поможет вам обеспечить герметичность древесных, бетонных, металлических, каменных и кирпичных элементов.
Если вам нужно обработать детали автомобиля, то лучше приобрести спрей-герметик. Выбор расцветки герметика зависит от места применения. Если рабочая область находится в скрытом месте, то подойдет и бесцветный вариант. Если же место находится на виду, то можно подобрать цветной аналог. Это особенно важно, если вы приобрели силиконовый материал, ведь после обработки он уже не будет пригоден для окрашивания.
Правила использования герметика
Каждый из составов имеет свои особенности, поэтому правила использования герметика будут варьироваться, так что лучше ознакомиться с инструкцией производителей. Здесь же я постараюсь дать наиболее общие рекомендации, подходящие для большинства продуктов, представленных на рынке.
Итак, теперь вы не только знаете теоретические основы использования герметиков, но и сможете правильно их применять. Находясь на стадии выбора определенного вида материала, учитывайте характеристики составов, от которых и зависит их сфера применения. Герметизация элементов конструкций – несложный процесс, но даже в нем нужно разобраться заранее, дабы избежать ненужных проблем.
10 советов по выбору герметика: виды, типы, свойства и сферы применения
Замена мойки на кухне, установка смесителя, ванны, дверных и оконных коробок не обходится без использования герметиков. Это специальные композиции на основе полимеров, которые способны надежно заполнять щели, трещины и пустоты, изолируя их от внешнего негативного воздействия. Так как сфер использования подобных веществ очень много, разработаны составы, оптимально соответствующие тем или иным условиям. Перед походом в магазин и покупкой не мешает определиться, какой герметик выбрать, и какие виды герметиков вообще существуют. Так вы обезопасите себя от не всегда корректных и выгодных для вас советов консультантов.
№1. Виды герметиков
Герметики – это целая группа материалов, которые представляют собой составы на основе полимеров, имеют пастообразную, вязкотекучую или ленточную консистенцию и предназначены для защиты и гидроизоляции стыков. Остальные свойства сильно зависят от состава. Герметики применяются для заделки швов между сантехническими изделиями и стеной, при монтаже окон и дверей, для заделки трещин между бревнами, бетонными и железобетонными конструкциями – и это далеко не все сферы применения.
Герметики можно поделить на:
Однокомпонентные составы более удобны, так как сразу готовы к применению, а герметики с несколькими компонентами сначала потребуют смешивания всех составляющих в необходимых пропорциях.
По типу твердения герметики делят на:
Самой важной является классификация по химическому составу:
№2. Акриловые герметики: свойства и сфера использования
Акриловые герметики представляют собой смесь акрилатных полимеров, используются преимущественно для внутренних работ. Могут быть окрашены акриловыми красками или лаками в любой цвет.
Акриловые герметики бывают:
Для всех типов акриловых герметиков характерны такие преимущества:
Недостатки:
Акриловые герметики, как правило, продаются в тюбиках по 300-500 мл, наносятся прямо из тюбика или с использованием специального пистолета. Уже через 15 минут после нанесения образуют пленку, а окончательно застывают спустя 24 часа.
Сфера применения: заполнения швов и трещин в каменных и бетонных поверхностях, досках, оконных и дверных коробках, заполнение пустот вокруг коммуникационных труб, заделка стыков в санузлах и кухнях, реже в ванных комнатах.
№3. Силиконизированные герметики
Силиконизированные герметики во многом повторяют свойства акриловых, но за счет наличия в составе силикона они получаются более прочными, эластичными и устойчивыми к перепадам температур. Кроме того, они более стойкие к воздействию влаги, могут использоваться даже для наружных работ.
Составы обладают хорошей адгезией к дереву, штукатурке, ДСП, стеклу, могут применяться также для герметизации оконных и дверных коробок. После высыхания они, также как и акриловые герметики, могут быть покрыты красками, обычно используют масляные и латексные составы.
№4. Силиконовые герметики: виды и свойства
Силиконовые герметики – это универсальные составы, которые могут использоваться в проведении наружных и внутренних работ, обладают отличной адгезией практически ко всем материалам. По эксплуатационным качествам силиконовый герметик можно назвать лидер ом среди аналогов. Основой подобных составов является кремнийорганический полимер (силиконовый каучук, до 45%). Также в состав могут входить красители, задающие герметику определенный оттенок, фунгициды, препятствующие развитию плесени, и механические наполнители, которые способствуют лучшей адгезии к разным типам поверхности. В состав часто включаются и экстендеры органического происхождения, которые снижают вязкость силикона.
Силиконовые герметики делят на:
Однокомпонентные силиконовые герметики в зависимости от химического состава делятся на такие группы:
Для всех видов силиконовых герметиков характерны такие преимущества:
Недостатки:
Силиконовые герметики применяются для внутренних и наружных работ. Могут быть использованы при установке дверей, оконных рам, металлоконструкций. Сантехнический силиконовый герметик незаменим при герметизации ванн и душевых кабин, уплотнении резьбовых соединений водопровода. Специальный клей-герметик может использоваться для работы со стеклянными изделиями. Силиконовые составы обеспечивают высокий уровень герметичности от запахов, воды и шумов.
Пользоваться таким герметиком не сложнее, чем акриловым. Поверхность должна быть чистой, сухой и обезжиренной. Состав наносится с помощью специальных пистолетов, он схватывается за 30 минут, твердеет за 24 часа. Излишки с поверхности вытирают влажной тряпкой, а с рук их смывают мыльным раствором.
Удалять старый силиконовый герметик нелегко: придется либо постепенно срезать его острым ножом, либо использовать специальные химические вещества, которые растворяют герметик.
№5. Полиуретановые герметики: преимущества и использование
Полиуретановые герметики очень эластичные и устойчивые к деформациям, поэтому часто используются для герметизации фундамента и кровли. Могут быть однокомпонентными и двухкомпонентными. Вторые используются преимущественно в промышленности.
Основные преимущества:
Минусы:
Полиуретановые герметики затвердевают под воздействием воды, быстро схватываются, но о полном застывании можно говорить лишь спустя 7-10 часов. Наносят состав из тюбика или при использовании пистолета, он не стекает с вертикальных поверхностей, дает нулевую усадку.
№6. Битумные и каучуковые герметики
Битумный герметик – это пастообразный материал, изготовленный на основе модифицированного битумного вяжущего с добавлением специальных наполнителей, обеспечивающих устойчивость к негативным факторам внешней среды. Каучуковые составы получают на основе синтетического каучука
Битумные и каучуковые герметики незаменимы при проведении кровельных работ, используются для крепления рубероида и других битумных покрытий, для фиксации пенополистирола, полиуретана и прочих изоляционных материалов, также используются для заделывания трещин в фундаменте и дренажной системе. Кроме того, оба состава могут применяться для заделки стыков в помещениях с повышенной влажностью и даже для ремонта резиновых изделий.
По большинству свойств эти два вида герметиков похожи, что дает право говорить об общих преимуществах:
Минусы:
№7. Бутилкаучуковые герметики
Бутилкаучуковые герметики получают путем сополимеризации изопрена и изобутилена. В итоге образуется неотверждаемый материал, поставляется в виде монтажных лент и уплотнителей различной толщины и ширины. Такие ленты используются при монтаже подкровельных материалов, для герметизации межпанельных швов, а также при монтаже мансардных окон.
Преимущества:
Недостатки:
№8. Тиоколовые герметики
Тиоколовые (полисульфидные) герметики считаются одними из самых прочных, долговечных и дорогих составов. Как правило, такие герметики состоят из 2-3 компонентов (основа, отверждающая паста и ускоритель вулканизации), которые перед использованием смешиваются в заданных пропорциях. Полученный состав необходимо использовать в течение двух часов, полное застывание происходит от нескольких часов до пары дней.
Преимущества:
Недостатки:
№9. Что обязательно необходимо учесть при выборе герметика?
Естественно, прежде, чем отправиться в магазин, необходимо четко понимать, где и при каких условиях будет использоваться герметик. Если это ванна, то нужен обязательно влагостойкий состав, если деревянный пол, то герметик должен быть эластичным и не содержать растворители. Кроме того, обращайте внимание на то, что указано на упаковке:
№10. Производители герметиков
Имя производителя – гарантия качества герметика. Чтобы быть на 100% уверенным в высоком качестве покупаемого состава, доверяйте продукции крупных компаний. Очень хорошо зарекомендовали себя герметики таких производителей:
Внимательно изучайте описания от производителя на упаковке – стоит потратить немного времени на изучение всех характеристик, чтобы избежать лишних трат и ненужных покупок или, еще хуже, плохого результата.