Полиуретановые герметики: свойства и применение

Введение

В качестве 2-х компонентных материалов для вторичной герметизации стеклопакетов используются различные типы полимеров.

• Основную долю на рынке занимают полисульфидные герметики.
• Полиуретановые герметики распространены не так широко, однако их переработчиками чаще являются крупные компании.
• Силиконовые герметики применяются для структурного остекления и конструкций, в которых краевая зона стеклопакета остается открытой для попадания солнечных лучей. По свойствам переработки силиконовые герметики очень схожи с полиуретановыми, однако их стоимость значительно дороже.

Работа с полиуретановым герметиком

Однокомпонентный полиуретановый герметик изначально готов к применению. Полимеризация происходит под воздействием влажности воздуха. Скорость полимеризации полиуретановых герметиков составляет порядка 2-3 мм в сутки. Именно поэтому ввод в эксплуатацию особо широких швов (более 20 мм) проводят аккуратно, контролируя степень его полимеризации. Двухкомпонентный герметик состоит из базового состава и отвердителя, которые смешиваются перед использованием. К достоинствам двухкомпонентного можно отнести более высокую адгезию и повышенную стойкость к влаге. Нанесение герметика рекомендуется производить при температуре до +5°С, иногда работы можно выполнять даже при небольших минусовых температурах.

Наносят герметик при помощи закрытого трубчатого пистолета. Нанесение полиуретановых герметиков должно выполняться в чистый, сухой шов. Поверхность перед началом работ очищают и обезжиривают, а сами работы проводят в хорошо проветриваемых помещениях. Если это шов в бетонных полах, то бетон должен быть зрелым, то есть иметь выдержку не менее 28 суток. При выполнении особо ответственных работ, для увеличения качества сцепления герметика с бетоном, древесиной или металлом и для увеличения срока службы места контакта, целесообразно применение специальных грунтовок. Период времени для образования плёнки составляет от 30 до 90 минут, в зависимости от модификации, для каждой из которых предусмотрена своя скорость отверждения. После полимеризации, полиуретановый герметик может окрашиваться.

После заполнения полости образуется аккуратный резиноподобный шов, который имеет высокую плотность и устойчивость к деформациям и агрессивной внешней среде, сохраняя свои свойства на протяжении длительного времени. Что любопытно, материал демонстрирует сцепление с 100% поверхности, вне зависимости от её текстуры. Стандартный рекомендуемый диапазон температур эксплуатации полимеризованного шва от -40°С до +80°С, однако фактически полиуретановые герметики обладают стойкостью от -60°С до +120°С. Тут следует отметить, что полиуретаны не выдерживают постоянного воздействия излишне высоких температур.

Что характерно, полиуретановые герметики на фоне других подобных материалов отличаются своей экономичностью. Они характеризуются более низким коэффициентом расхода, чем силиконовых или акриловых составов, а эластичность полиуретанов выше порой на порядок (до 1000%). При этом усадка при схватывании и отверждении отсутствует, тогда как у других герметиков она может составить до 20%. В довершение полиуретановые герметики имеют наиболее длительный срок эксплуатации. Для наружных конструкций он составляет от 15 до 55 лет, для внутренних от 25 до 70 лет. Силиконовые герметики в аналогичных условиях служат 1-3 года и 10-20 лет соответственно. Для акриловых составов показатель долговечности составляет от 5 до 10 лет.

И хотя полиуретановые герметики на фоне соперников порой проигрывают в цене, многие профессионалы отдают предпочтение именно им. За счёт универсальности материала, простоты и технологичности нанесения, приемлемых затратах при высоком результате, использование полиуретановых герметиков приобретает повсеместный характер.

Технология склеивания

Существует три способа, которые помогают закрепить материалы, детали или их элементы.

1. Холодный способ предполагает нанесение клея на совершенно чистую, обезжиренную поверхность. После смазывания средством материал или деталь оставляют в спокойствии на десять минут, после чего наносят второй слой и прижимают клеящие поверхности.
2.  Во время горячего склеивания клей, нанесенный на изделие или поверхность, выдерживают в течении получаса, а затем проводят подогрев до +80 градусов, после чего сдавливают поверхности с помощью пресса.
3.  Сцепление поверхностей мокрым способом предполагает сбрызгивание склеивающих частей водой, с последующим прижиманием.

Двухкомпонентные составы

Поговорим о следующем типе герметиков. Это двухкомпонентные герметики, в состав которых входят два активных вещества. Они хранятся раздельно в плотной упаковке. Одним из важных плюсов состава, из-за чего на нем и останавливают выбор монтажники, является способность сохранять рабочие свойства при отрицательных температурах и низкой влажности. За счет этого качества герметик выигрывает у его предыдущей версии. Такая способность достигается из-за того, что для твердения полимера влага не требуется, поскольку в состав входит специальный отвердитель. Минусы у этого полимерного состава тоже весьма неприятные:

За счет наличия двух активных компонентов в составе, требуются затраты времени для их перемешивания, что повышает трудоемкость процесса.
Очень важно точно подобрать пропорции используемых компонентов, так как от этого будет зависеть качество получаемой смеси.
После приготовления, полиуретановый герметик следует сразу наносить на рабочую поверхность, иначе он быстро теряет свои свойства. Этот состав не выдерживает длительного хранения.. На видео: Полиуретановый герметик общестроительного назначения

На видео: Полиуретановый герметик общестроительного назначения

Как правильно выбрать герметик?

Итак, какие составы подходят конкретно для устранения кровельных трещин? Это герметики, шпатлевка, лента и мастики. В этой статье мы рассмотрим именно герметики, у которых есть не только свое основное назначение, но и особенности тепловлажностного режима, при котором можно производить все необходимые ремонтные работы.

Еще в начале ХХ века строители были озадачены вопросом: существуют ли альтернативные материалы по типу каучука? В это время в Европе и США производились полиуретаны, которые назывались герметиками.

Они быстро завоевали строительный рынок, и с тех пор их применяют для герметизации, ремонта и устранения трещин практически на любых поверхностях:

Герметик для кровли – это пастообразная либо вязкотекучая жидкость, которая заполняет собой нужный шов или скрепляет два материала, застывая за счет процесса вулканизации или высыхания. И от разнообразия такой продукции даже у опытных кровельщиков голова идет кругом.

В основном их отличают по составу: битумные, акриловые, акрилолатексные, полиуретановые и силиконовые:

• битумные — изготавливают на основе модифицированного битумного полимера;
• бутиловые – из полиизобутилена;
• тиоколовые – из полисульфидных каучуков;
• полиуретановые – на основе полиэфирных смол;
• силиконовые – из силоксанового каучука;
• акриловые – из акриловых полимеров;
• гибридные полимеры – из полиэфирных смол с силиконом.

Главное требование к ним состоит в том, чтобы быть достаточно прочными, устойчивыми к воздействию различных щелочей и кислот, противостоять коррозии и при этом быть настолько эластичными, чтобы не разрываться при растяжении. Еще один важный параметр — это адгезия, говоря простым языком – липкость герметика к разным видам поверхности.

Важно также, чтобы состав выдерживал определенное время разные атмосферные воздействия. В зависимости от состава, каждый из герметиков ведет себя по-разному, а потому одни подходят для определенного климата и материала, а другие – нет:

Например, для ремонта крыши совершенно не подходит герметик на водной основе. Он экологически безопасен, не имеет запаха, идеально применим для внутренних помещений, но растворяется водой.

Только представьте, что с ним случится в первый же ливень. Ведь для такого герметика главное требование эксплуатации – это тепло и сухость, что совсем не свойственно открытой атмосфере.

Наверняка у вас возник вопрос, а почему нельзя использовать для всех этих целей обычную краску или битум? На самом деле у кровельных герметиков есть одна важная миссия – компенсировать движение заполняемых швов и при этом не образовывать пустот и не разрываться. А такие свойства герметикам обеспечивают специальные добавки и микроскопические волокна.

Если вы не знаете, к какой сфере применения относится предлагаемый вам герметик, просто прочтите его состав на этикетке или спросите у продавца. На этикетке вы также найдете тип герметика: универсальный, оконный или кровельный, его свойства. В качестве свойств обычно указывается прозрачность, водостойкость, пастообразность и другие.

Решите, будете ли вы окрашивать сам герметик в цвет кровли, например, для того, чтобы его не было заметно на крыше.

Также обязательно предварительно оцените поверхность, которую собираетесь спасать. От этого зависит, подойдет ли вам обычный герметик или понадобится состав с дополнительными свойствами, например, такой, который сможет надежно работать на ветхой поверхности, ржавчине или мокрой кровле.

Вот почему правильный выбор кровельного герметика – это многоступенчатая задача

Ведь здесь важно не только определить, какими ценными качествами обладает тот или иной состав, но и для каких материалов его применяют

Состав и свойства

В основе полиуретановых клеев – уретановые каучуки разного качества и производства, различающиеся между собой:

• свойствами, которые появляются после окончательной полимеризации;
• структурой клеевого слоя, которая может быть линейной или сетчатой;
• степенью растворимости в органических растворителях.

Основное сырье чаще всего выпускается зарубежными производителями (на долю отечественных приходится только 10%). В состав полиуретановых клеев также входят дополнительные компоненты (более 10-15 наименований), которые обуславливают конечные свойства и качество продукта. В зависимости от конкретного набора и количества этих веществ могут меняться вязкость, адгезия клея, скорость его застывания, зависимость показателей от влажности и температуры, срок хранения. Среди добавок к полиуретану стоит указать следующие:

• окись цинка, двуокись титана, сажа, портландцемент;
• гидроксилы и изоцианаты;
• ацетон, спирты и органические растворители;
• искусственные и ароматические смолы, ПАВы;
• водные эмульсии, щелочные растворы солей, кислот;
• стабилизаторы и ускорители кристаллизации.

Разный оттенок готовой смеси придают красители, пигменты, обычно выполняемые на основе оксидов металлов. Для работы по дереву покупают янтарные или коричневые клеи, для металла – серые или черные. Также в продаже есть белые, желтые и цветные составы. По консистенции они бывают жидкими, пастообразными, гелевыми.

Благодаря разному составу свойства клеев варьируют в широких пределах. Например, расход при равномерном сплошном нанесении на поверхность может составить 500-1000 г/кв. м, а при точечном – около 100-150 г.

Эксплуатировать готовое покрытие можно при температурах -40…+120 градусов. Лучшее сцепление наблюдается при соединении пористых, шероховатых поверхностей, хотя гладкие материалы тоже подлежат склеиванию.

Прочие особенности полиуретановых составов:

Преимущества и недостатки

Полиуретановые герметики имеют огромное количество достоинств, и основное из них — прекрасная эластичность, которая не позволяет материалу крошиться, трескаться, портиться от усадки основы. Прочие преимущества герметиков:

• высокая адгезия с большинством известных материалов,
• износостойкость, влагостойкость, переносимость контактов с химическими веществами и УФ-лучами,
• отличная герметизация и гидроизоляция,
• отсутствие коррозии в местах нанесения на металл,
• беспроблемная работа при низких и высоких температурах, перепадах температур и влажности,
• возможность применять в любое время года,
• отсутствие потеков при нанесении,
• выполнение швов любой толщины,
• безусадочность,
• сушка в короткие сроки,
• долгая эксплуатация.

Минусы у таких герметиков тоже имеются. Некоторые составы выдерживают нагрев максимум до +100 градусов, о чем есть пометка на упаковке. Если средство выполнено на основе органических растворителей, оно токсично для человека (только до высыхания), и работать с ним надо со строгим соблюдением мер индивидуальной защиты. При склеивании некоторых видов пластмасс адгезия с основанием может быть недостаточной. На такие материалы, как и на поверхности с влажностью выше 10%, вначале следует накладывать слой специального грунта, и только потом наносить герметик.

Особенности герметиков

Чтобы понимать подходит ли материал для строительных работ, следует разбираться в особенностях состава. Можно выделить следующие отличительные свойства герметика в тубах:

• Эластичное свойство, что способствует легкости нанесения и сцепления средства с основанием;
• Высокий уровень сцепляемости, подходит для деревянных домов, металла, бетона;
• Устойчивость к внешним факторам;
• Стойкость к смене температурных показателей;
• Не течет при нанесении, облегчая процесс обработки поверхности;
• Быстрый темп высыхания слоя;
• Многообразие оттенков;
• Экологичная чистота;
• Прочность слоя.

Высокий уровень сцепляемости, подходит для деревянных домов, металла, бетона.

№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 лидером 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. Отвердевают за счет влаги воздуха. Именно эти составы и используются в бытовых условиях;
• двухкомпонентные. Основа таких герметиков отверждается под воздействием специальных составов при смешивании. Нашли применение в промышленности.

Однокомпонентные силиконовые герметики в зависимости от химического состава делятся на такие группы:

• кислотные. В составе есть уксусная кислота, о чем свидетельствует характерный запах, который выделяется во время твердения. Кислотные силиконовые герметики могут использоваться для работы с деревом, пластиком, керамическими изделиями, но не подходят для обработки металлических, стеклянных, мраморных, гранитных и цементосодержащих составов. У большинства цветных металлов такой герметик вызывает ускоренные темпы коррозии. Главное преимущество – более низкая цена;
• нейтральные герметики в составе вместо уксусной кислоты содержат спирт или кетоксим, благодаря чему достигается универсальность их использования. Могут применяться как для работы с металлическими поверхностями, так и с сантехнической керамикой;
• щелочные герметики, производимые на основе аминов, используются в быту нечасто и относятся к материалам специального назначения.

Для всех видов силиконовых герметиков характерны такие преимущества:

• высокая эластичность, что позволяет использовать подобные составы для герметизации подвижных соединений. Герметик не будет разрушаться под воздействием механических колебаний;
• прочность на разрыв;

• широкий диапазон рабочих температур (от -50 до +200

  С);

• адгезия к массе материалов (дерево, керамика, металл, стекло, бетон, пластмасса и т.д.);
• устойчивость к негативным влияниям внешней среды. Силиконовый герметик отлично переносит воздействие ультрафиолета, высокой влажности, перепадов температур и агрессивных сред;
• безопасность для здоровья. Так как отсутствуют вредные испарения, наносить герметик можно без специальных защитных средств;
• долговечность, срок службы 15-20 лет.

Недостатки:

• швы, созданные при помощи силиконового герметика, невозможно окрасить, но производители предлагают составы с уже готовыми оттенками, ассортимент достаточный;
• кислотные составы вызывают коррозию металлов, но выход тут один – использовать для работы с металлическими поверхностями нейтральные составы;
• плохая адгезия к старому слою силиконового герметика, поэтому его придется обязательно демонтировать, что может вызвать некоторые сложности.

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.

Технология склеивания

Существует три способа, которые помогают закрепить материалы, детали или их элементы.

1. Холодный способ предполагает нанесение клея на совершенно чистую, обезжиренную поверхность. После смазывания средством материал или деталь оставляют в спокойствии на десять минут, после чего наносят второй слой и прижимают клеящие поверхности.
2. Во время горячего склеивания клей, нанесенный на изделие или поверхность, выдерживают в течении получаса, а затем проводят подогрев до +80 градусов, после чего сдавливают поверхности с помощью пресса.
3. Сцепление поверхностей мокрым способом предполагает сбрызгивание склеивающих частей водой, с последующим прижиманием.

Преимущества и недостатки

Полиуретановые составы выделяются целым рядом положительных характеристик, главным можно отметить эластичное свойство. Также специалисты выделяют следующие плюсы:

• Сцепляемость с большинством оснований;
• Устойчивость к износам, механическим нагрузкам, солнечным лучам, воде, химическим веществам;
• Герметизирующее и гидроизолирующее свойство высокого уровня;
• Не вызывает образование ржавчине на металлическом основании;
• Выдержка высокотемпературного и низкотемпературного воздействия;
• Допускается использование в любой сезон;
• Не появляются подтеки при работе;
• Не дает усадки;
• Быстрый темп просушки;
• Долговечность.

Среди недостатков отмечают:

• Не все типы могут выдержать температурное воздействие выше +100 градусов;
• При присутствии в составе органических разбавителей выделяется токсичностью, после просушки вредность исчезает;
• Для ряда пластмассовых типов сцепляемость невысока;
• Если основание отличается влажностью более 10%, то требуется грунтовать основание.

Полиуретановые составы выделяются целым рядом положительных характеристик, главным можно отметить эластичное свойство.

Мастеру на заметку

1.  Полиуретановый герметик для дерева продемонстрирует лучшую адгезию при увлажнении древесины. Необходимо слегка прыснуть водой на поверхность и подождать несколько минут, чтобы лишняя влага испарилась.
2.  Средство великолепно заполняет зазоры, однако при некачественно подогнанных деталях конструкция прочнее не становится. Обязательно перед склеиванием убедитесь, что все соединяемые части плотно прижимаются.
3.  Наконец, для хранения можно смастерить нехитрую подставку из двух частей доски. Просверлите углубление в середине для крышки и отверстие для носа. Так реально продлить срок хранения клея на несколько месяцев.

Виды полиуретановых составов

Герметики на основе полиуретана делятся на две категории:

Фото	Описание
	Однокомпонентный состав. Он сразу готов к использованию. Пакуется вещество в картриджи по 0,31 л и фолиевые тубы под пистолет по 0,6 л. Цвет продукта серый или белый. Такой состав может использоваться как клей.
	Двухкомпонентный материал (мастика). Выпускается в виде двух составляющих — основы и отвердителя. Их перед использованием герметика необходимо смешать. Основа реализуется в пластиковых емкостях объемом 6,6–16,5 кг. Цвет материала может быть белым, серым и пр.

Отличия двух групп

1. Однокомпонентный состав твердеет (полимеризуется) под действием водяных паров. Поэтому быстрота высыхания такого герметика прямо зависит от уровня влажности и температуры воздуха. В среднем материал отвердевает на 0,2–0,3 см за 24 часа.

Если глубина шва значительна, герметик отвердевает медленно.

1. Двухкомпонентный материал полимеризуется при подмешивании в основу отвердителя. Время полного высыхания состава зависит от пропорций ингредиентов (они отличаются у различных изготовителей) и температуры воздуха. В среднем этот показатель равен одним суткам.

Преимущества продукции Sika

Компания Sika изготавливает и поставляет широкий ассортимент гидроизоляционных материалов на полиуретановой основе. Наша продукция более 100 лет присутствует на рынке Европы и пользуется заслуженным спросом благодаря высокому качеству. Компания имеет собственные разработки в сфере систем гидроизоляции, предлагает комплексные решения для объектов разного типа, обеспечивающие надежную защиту от влаги и при прямом контакте с водной средой. При сотрудничестве мы готовы предложить следующие преимущества:

• широкий ассортимент продукции, предназначенной для различных видов работ;
• гарантия качества материалов;
• консультационная поддержка и помощь при выборе продукции;
• конкурентоспособные цены на весь ассортимент;
• оперативная обработка заказов, доставка продукции.

Обратиться к нам можно для консультационной поддержки или оформления покупки. Мы работаем с юридическими лицами и строительными организациям, готовы выполнить расчет необходимых материалов, решить другие задачи. Физические лица могут оформить заказ у одного из дилеров компании, получив актуальное и конкурентоспособное предложение по стоимости и выбору продукции.

Правила работы с герметизирующими составами

Следует придерживаться ряда простых правил при работе с герметиком. Вот они:

• Перед производством работ требуется расчистить рабочую поверхность от загрязняющих веществ.
• Для работы с панельными швами необходимо использовать одно- или двухкомпонентные полиуретановые герметики, способные выдерживать деформирующие воздействия, величиной до 10-12%.
• Посмотреть пропорции основной и отверждающей паст для их смешивания, если используется двухкомпонентный герметик, необходимо в паспорте, которым снабжена партия выпускаемого материала.
• Приготовление герметизирующего состава производится в определенных порциях. Процесс перемешивания необходимо осуществлять электроинструментом ИЭ-1035, с насадкой для перемешивания. Перемешивать следует в течении десяти минут, до получения однородной консистенции.

Запрещается нарушать следующие правила:

• Отступать от дозировки компонентов, которая написана в паспорте изделия.
• Пытаться вручную перемешивать состав.
• Дополнительно разбавлять различными растворителями.
• Следует следить за температурой герметика, которая должна быть на пятнадцать градусов выше нуля, в независимости от температуры окружающего воздуха. При отрицательных температурах, следует производить равномерный подогрев смеси.

Работы по герметизации соединений должны контролироваться строительной лабораторией, а также техническим персоналом строительного участка. Также, лаборатория обязана проверять качество поступающих материалов, на соответствие их техническим условиям. Проверяться должны следующие параметры:

• Степень подготовки кромок швов и стыков перед нанесением герметика.
• Температура самого герметика.
• Равномерность нанесения герметика на материал.

Несмотря на кажущуюся простоту, процесс герметизации различных элементов конструкций весьма сложен. В процессе работы нужно четко следовать инструкции, поскольку от качества выполненных работ зависит надежность конструкции или изделия, его работоспособность в целом.

Источник : https://gidpokraske.ru/germet/vidy-ger/poliuretanovyj-germetik.html