7.3. Герметики

В разделе 7.2.5 неоднократно упоминалось, что одно из направлений использования эластомеров – это изготовление на их основе герметиков и компаундов. В этом разделе более подробно будут рассмотрены основные виды герметиков, их свойства и области применения.

Герметики - это композиции на основе полимеров и олигомеров, предназначенные для создания непроницаемости различных устройств. Герметики наносят на соединительные швы, стыки строительных блоков, болтовые и клепаные соединения; герметизируют стыки оконных рам со стеклом, стыки в водопроводных и канализационных магистралях. Этими материалами герметизируют кабины самолетов и автомобилей. Применение герметиков широкое и разноплановое.

Герметизирующие композиции (герметики) многообразны по составу и состав их зависит от конкретных условий применения. Нет герметиков, пригодных на все случаи жизни. К лимитирующим факторам относятся: температура (морозостойкие и теплостойкие составы), состав среды (водостойкие, бензостойкие, атмосферостойкие и т.д.), адгезия к материалу конструкции, эластичность, механическая прочность, склонность к старению и многие другие.

Выбор схемы герметизации, технологии нанесения герметика определяются типом конструкции и условиями ее эксплуатации.

Практическое применение находят два вида герметиков. Герметики неотверждаемые – это эластичные нетвердеющие и невысыхающие пастообразные композиции. Их консистенция, механические (реологические) свойства одинаковы до и после нанесения на герметизируемый объект. Иногда их называют однокомпонентными. На самом деле это не так. Они состоят из многих компонентов, но заранее приготовленные, они поступают для использования в одной таре, в одной емкости. Они не требуют дополнительного подмешивания каких-то ингредиентов. Напротив, вулканизирующиеся герметики приготавливаются перед использованием смешением двух паст, одна из которых содержит полимерную смолу – олигомер, другая - отвердитель этой смолы. То есть, эти герметики поступают на производство в двух упаковках. После смешения содержимого упаковок в заданных весовых соотношениях необходимо эту смесь использовать по назначению не теряя времени, т.к. эта смесь отверждаемая, вулканизирующаяся за счет химического взаимодействия основных компонентов: полимерной смолы и отвердителя. Герметизировать такими материалами, например, разъемные соединения, не рекомендуется, т.к. в случае необходимости разобрать конструкцию будет трудно, если вообще возможно.

Неотверждаемые герметики (НГ) прямым образом предназначены для герметизации разъемных соединений, например, болтовых, т.к. легко снимаются с поверхности. Однако в последние годы их так же широко стали применять в строительстве, где они полностью вытеснили используемые ранее замазки на основе олиф; используются они для заделки стыков железобетонных блоков, герметизации стеклопакетов и т.д.

НГ представляют собой композиционные материалы, в которых в качестве матрицы используют доступные и дешевые полимеры: бутилкаучук, полиизобутилены, сополимер полиэтилен-полипропилен и др. в смеси с пластификаторами. Причем полимера в НГ немного (обычно 5-15%). Около 25% пластификатора (различные масла, битумы и др.). До 2% составляют специальные добавки (адгезивы), регулирующие адгезию к различным материалам, липкость и др. свойства. Основным же компонентом НГ по количеству является порошкообразный наполнитель. Наполнитель в НГ играет важную роль, т.к. влияет на такие показатели материала как вязкость, прочность, эластичность, термостойкость, цвет. Чаще всего в качестве наполнителей используют мел, тальк, сажу, двуокись кремния, окись магния. К числу достоинств НГ можно отнести то, что они дешевы, делаются из доступного сырья и во многих случаях удовлетворяют заданным требованиям. Но их недостатки сильно ограничивают их использование. Главные из них: низкая термостойкость (до 70 ^оС), высокая ползучесть, низкая механическая прочность.