Герметизирующие материалы

[Илья]

Герметиками называют группу материалов, основным функциональным назначением которых является герметизация и уплотнение стыковочных швов строительных конструкций как снаружи, так и внутри помещений.


Основными характеристиками герметиков являются эластичность, то есть способность к обратимому изменению своей формы под действием переменной механической нагрузки; адгезионная способность к материалу основания; термо- и морозостойкость; долговечность. Герметизирующие материалы подразделяются на нетвердеющие, отверждающиеся в результате химических реакций и высыхающие, загустевание и псевдоотверждение которых происходят в результате испарения воды.


Герметики нетвердеющего типа (замазки, мастики, пасты) представляют собой термопластичные материалы, которые, размягчаясь при нагревании, переходят в вязкотекучее состояние. С понижением температуры они возвращаются в первоначальное состояние независимо от числа циклов нагревания-охлаждения. Такие герметики однокомпонентны, удобны в применении и используются при герметизации разъемных соединений и швов с деформацией не более 15%. Нетвердеющие герметики могут производиться и в виде пластичной или пластоэластичной массы; шнуров, лент и жгутов различного профиля с пленочной антиадгезионной прокладкой. Недостатками этих герметиков является невысокий срок службы (при соблюдении всех требований при применении не превышает 6-8 лет) по сравнению с отверждающими-ся герметиками (15-20 лет); необходимость грунтовки поверхности стыков при нанесении (у отверждающихся герметиков грунтуют, в основном, пористые поверхности), а также закрытия (зачеканки) швов с герметиком цементной или полимерной стяжкой; большой расход герметика на единицу длины шва (в 8-10 раз выше, чем у отверждающегося аналога); невысокие деформационные характеристики.
Одно- и двухкомпонентные составы на основе олигомеров различной природы (тиоколовые, уретановые и силиконовые (силоксановые) получили наименование отверждающихся герметиков. Необходимую этим материалам упругость обеспечивает основа из синтетического каучука. Помимо эластичности, герметики в широком диапазоне температур имеют хорошую адгезию к материалу подложки; устойчивы к воздействию воды и УФ-облучению; обладают сопротивляемостью к ветровой нагрузке.
Первоначально герметики имеют консистенцию удобной для нанесения пасты, отверждение которой после нанесения происходит за счет введения вулканизирующего агента. В герметиках профессионального использования вулканизирующий агент добавляется непосредственно в смесь перед нанесением. Для непрофессионалов предлагается широкий выбор герметиков, уже готовых к применению, отверждаемых в результате контакта с воздухом. Отечественные герметики по своим свойствам не уступают импортным (а по группе показателей и превосходят их), но практически все относятся к группе профессиональных материалов.


Силиконовые герметики производят на основе силоксановых каучуков и подразделяют в зависимости от компонентов-вулканизаторов на нейтральные и ацетатные (уксусной вулканизации). Ацетатные герметики по сравнению с нейтральными обладают большей прочностью, но в результате их вулканизации выделяется уксусная кислота, что ограничивает сферу их применения материалами, стойкими к агрессивной кислой среде. Нейтральные силиконы лишены этого недостатка и могут применяться по некоррозионностойким и пористым основам: при заделке температурных швов в системах теплых полов; обустройстве фасадов; вклейке стеклопакетов в металлические или деревянные рамы; герметизации вентиляционных каналов или стыков листовых кровельных материалов и пр. Нейтральные силиконовые герметики не пахнут, выделяемые в результате их вулканизации вещества менее токсичны, они совместимы практически с любыми основаниями. Вулканизация ряда нейтральных силиконов (алкоксов) сопровождается выделением метилового спирта, так что работать с ними необходимо в проветриваемых помещениях. По истечении срока вулканизации (через несколько суток) герметики перестают выделять какие-либо вещества и становятся полностью нейтральными для человека или домашних животных. Герметики с фунгицидными (противогрибковыми) добавками не должны использоваться в местах, где возможен контакт с питьевой водой или продуктами питания. Силиконовые герметики обладают высокой термостойкостью, эластичностью, диэлектрическими свойствами, светоустойчивостью, стойкостью к агрессивным средам. К их недостаткам принято относить малую прочность при растяжении, отслаиваемость, истираемость


.
Полиуретановые герметики характеризуются высокой надежностью и прочностью «на раздир», устойчивостью к УФ-облучению, их можно окрашивать. Полиуретаны обладают самоадгезией: ремонтируя шов, старый герметик удалять необязательно. Отличительной особенностью полиуретанов является эластичность при высокой твердости. Эти герметики лучше других противостоят истиранию, протыканию, выщипыванию, что делает их особенно эффективными в деформационных швах напольных покрытий. При герметизации фасадных швов, когда прочность не является определяющим показателем, а превалируют эластичность и адгезионная способность, полиуретановые, силиконовые (нейтральные) и тиоколовые (двухкомпонентные) герметики практически равны перед выбором. К недостаткам полиуретановых герметиков можно отнести некоторую токсичность незавулканизированной полиуретановой массы (вредных веществ при вулканизации не выделяется), а также небольшой срок хранения.


Высыхающие герметики - это герметики на основе растворов каучуков различной природы в органических растворителях, а также акриловые и винилакриловые водно-дисперсные составы. Герметикики данного типа образуют герметизирующий слой после высыхания растворителя или воды с отверждением или без химического структурирования. Акриловые герметики используют для уплотнения неподвижных и малоподвижных соединений, работающих вне контакта с влагой в помещениях с положительной температурой. Их применяют для заполнения щелей между подоконником и стеной, небольших трещин во внутренних перегородках; заполнения щелей между дверным косяком и бетонной стеной. К достоинствам акриловых герметиков относят простоту применения, хорошую паропроницаемость, отсутствие токсичных компонентов и органических растворителей, хорошую адгезию практически к любым строительным материалам, в т.ч. и пористым. Недостатками этих герметиков являются невысокая влагостойкость (при прямом воздействии воды на шов), невысокая способность к пластической деформации и потеря пластичных свойств на морозе.


Одна из основных проблем, связанных с герметиками, поставляемыми на отечественный рынок, соотношение цены и качества. Снижение их стоимости может происходить двумя путями: либо за счет введения наполнителей, либо за счет введения пластификаторов. Введение наполнителей приводит к увеличению средней плотности материала и зачас¬тую ухудшает его эластичность. Разбавление качественного герметика недорогими маслами-пластификаторами в небольших объемах (большинство продаваемых у нас герметиков разбавлено на 15-25%) практически не оказывает влияния на его свойства сразу после вулканизации, но может сказаться на сохранении стабильности этих свойств во времени: через 15, 10, а может быть и через 5 лет. Пластификация герметика на 40% и более может проявиться на его свойствах уже в первый год эксплуатации и сопровождается усадкой, пожелтением, потерей эластичности. Степень пластификации конкретного герметика оценивается по потере им массы и по усадке, так как эти процессы обусловлены (в основном) улетучиванием и миграцией из герметика пластифицирующих масел.