Как выбрать герметик для вторичной герметизации

В настоящее время значительно вырос спрос на стеклопакеты, которые стали доступны широкому кругу потребителей. Но, к сожалению, не многие потребители знают нюансы их производства.
Применяемые герметики должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 54173 (ЕН 1279-4:2002) и иметь адгезионную способность и прочность, обеспечивающие требуемые характеристики стеклопакетов в рабочем диапазоне температур. Применяемые герметики должны быть совместимы между собой и с герметиками, применяемыми при установке стеклопакетов в строительные конструкции. Не допускается взаимное проникновение герметиков и химические реакции между ними.

В данной статье мне бы хотелось рассмотреть вторичные герметики, широко используемые на российском рынке, выделить основные плюсы и минусы каждого.
Основные функции вторичных герметиков это преграда для проникновения влаги внутрь стеклопакета;предание стеклопакету прочностных свойств; вспомогательное средство для монтажа стеклопакета; обеспечивает жесткость и целостность конструкции.

Для второго герметизирующего слоя применяют полисульфидные (тиоколовые), полиуретановые или силиконовые герметики. Применяемые герметики должны иметь адгезионную способность и прочность, обеспечивающие требуемые характеристики стеклопакетов. Герметики должны быть разрешены к применению органами государственного санитарного надзора и иметь гигиенические заключения

Сначала ознакомимся с основными свойствами герметика, представляющими интерес для потребителей:

• Динамическая вязкость

• Адгезия

• Прочность

Тиксотропность

• Деформационная устойчивость

• Твердость

• Время вулканизации

Долговечность

Динамическая вязкость влияет на производительность оборудования. Чем выше вязкость, тем ниже скорость выхода смеси герметика из смесительного узла экструдера и, соответственно, ниже производительность.

Тиксотропность - это свойство материала сохранять первоначально заданную форму, позволяющее наносить герметик на вертикальную поверхность и препятствующее его вытеканию из стеклопакета. Если бы герметик не обладал достаточной тиксотропностью, то он бы просто стек с торца стеклопакета на пол. Таким образом, эти два на первый взгляд достаточно противоположные свойства должны «уживаться» в герметике.

Адгезия (от лат. adhaesio — прилипание) в физике — сцепление поверхностей разнородных твёрдых и/или жидких тел.

Прочность при расслаивании. Если прочность на расслаивание и межволоконные силы связи слишком малы, адгезионные связи легко разрушаются и нарушается композиционная устойчивость материала. Если межволоконные силы связи слишком велики, то не произойдет внутреннего расслаивания.

Способность к подвижности обозначает способность затвердевшего герметика к циклической подвижности соединения без утраты целостности и без адгезии к материалам деформации.

Усадка после затвердения обозначает процентную утрату первичного объема. Чем меньшая усадка, тем лучше герметик.

Твердость по Шору – это значение, которое характеризует жесткость материалов, таких как резина, и прочие эластичные материалы. Пример: Твердость по Шору воды -0, стали -100. для герметиков стандарт от 40 до 60. Для производителей стеклопакетов этот показатель важен, чтобы определить как будет вести себя готовый стеклопакет под влиянием разных температур. Если твердость ниже стандарта, возможно нарушение адгезии в течение нескольких лет в результате «сжимания» герметика, если выше, под воздействием низкой температуры возможно расширение герметика, что может привести к тому, что стеклопакет лопнет (не выдержит стекло).

Важный этап в организации производства стеклопакетов - выбор герметика.

На данный момент применяются следующие типы вторичных герметиков:

• хотмелты;

• полиуританы;

• полисульфиды (тиоколы);

• силиконы.

Хотмелты- это однокомпонентные термореактивные составы, большинство из которых размягчаются под действием тепла и застывают на холоде.

Положительные стороны хотмелта: недорогое, простое, машинное оформление процесса. Небольшой срок застывания уже нанесенного герметика.

Отрицательные стороны хотмелта: от солнечного нагревания возможно частичное отекание разогретого хотмелта вниз стеклопакета. Естественно происходит размягчение слоя герметика приводящего к ухудшению механических свойств стеклопакета. Под влиянием низких температур хотмелт твердеет, утрачивает эластичные свойства, даёт трещины. Ветровое воздействие приводит к отрыву стекла от пластичной массы. Влага замерзает в микротрещинах, лёд рвёт эти трещины, в трещины проникает загрязнение. Многократное повторение процесса приводит к разрушению герметика. В конечном счете это негативно сказывается на качестве стеклопакета.

Самые распространенные вторичные герметики- это двухкомпонентные полиуреты и полисульфиды.

Сходства: застывают в процессе смешивания двух компонентов. Оба типа вторичных герметиков обладают высокими прочностными характеристиками и низкими показателями газовой диффузии. Время застывания герметиков примерно одинаковое (2-3 часа предварительное застывание; примерно 24 часа окончательное при соблюдении корректного соотношения компонентов). И полиуретаны и полисульфиды предназначены для высокопроизводительных производств. Стандартной упаковкой является набор бочек: компонент А-190 литров, компонент Б – 20 литров.

Отличия: разные экструдеры для полисульфидных и полиуретановых герметиков. Недопустимо использовать экструдер для тиокола с полиуретаном и наоборот.

Химические различия продуктов приводят к различному поведению смесей, при некотором изменении соотношения компонентов А и Б. Для полисульфида нарушение соотношений компонентов А и Б в пределах 1:9 или 1:11 приведет только к ускорению или замедлению скорости. Но свойства механического состава не изменятся. При нарушение соотношения полиуретановых компонентов изменяется структуры полученного сополимера (хрупкость, либо смесь не застынет никогда).

Герметики на основе силиконов
Силиконовые герметики так же имеют сильные и слабые стороны:

Положительные сторонам: устойчивость к ультрафиолетовому излучению, высочайшая долговечность герметика.

Отрицательные стороны:
• высокая стоимость;

• высокие показатели газовой диффузии, для достижения характеристик стандартного стеклопакета на основе полисульфида мы вынуждены увеличивать слой силикона, что ведёт к значительному удорожанию стеклопакета;

• длительные сроки герметизации (особенно для однокомпонентного силикона). Полная герметизация 20-30 дней.

• однокомпонентные силиконы имеют ограниченную глубину застывания, что делает практически невозможным слой глубиной более 1 см.

Таким образом мы рассмотрели с Вами виды вторичных герметиков их сильные и слабые стороны, опираясь на эту информацию надеюсь Вам будет легче выбрать герметик подходящий именно Вашему производству

Вклад участника

Анна Орлинская