Термостойкие герметики
Герметики предназначены для уплотнения и изоляции различных швов, трещин, посадочных мест и т.д. Данные функции особенно ценятся при монтаже или обслуживании различного высокотемпературного оборудования, каминов, печей и т.д..
Особенностью термостойкого герметика является способность проявлять свои функции при высоких температурах. Его назначение – заполнять, фиксировать и соединять. В компонентный состав термогерметиков входит особое вещество на основе полимера, характеризующее специфику применения.
Термостойкие герметики широко применяются в различной отопительной бытовой и промышленной технике, печах, каминах, сушилках, автомобилях и т.д. Данный вид материалов отличается высокой стойкостью к высоким температурам, а также позволяет решить эксплуатационные задачи при монтаже и обслуживании термооборудования.
Их отличительной особенностью является способность после полимеризации не только сохранять свои характеристики, но и в течение длительного времени работать при постоянном воздействии высоких температур.
По составу выделяют силиконовые и силикатные термостойкие герметики, которые, в свою очередь, делятся на строительные, автомобильные и специальные. Информацию о сфере применения производители указывают на упаковке материала.
По классу термостойкости выделяют жаростойкие и высокотемпературные составы. Они различаются по способности выдерживать определенный температурный режим. Обычные термостойкие материалы работают при температурах до +300 °C. Жаростойкие составы могут применяться до +1500 °C.
Это высокомолекулярное вещество со сложной химической формулой, которое обеспечивает сцепление молекул поверхности и герметика. Особенности герметиков зависят от разновидностей, представленных на потребительском рынке. Все они в основном выпускаются в специальных тубусах различного объёма и качества. Формат использования может быть различным: от ручного до нанесения с помощью пистолета.
Одно из лидирующих мест занимают гибридные смеси. Помимо высоких показателей надёжности и прочности, эти герметики нового поколения устойчивы к воздействию ультрафиолетовых лучей, химических соединений и высоких температур. Свои инертные свойства гибридные герметики сохраняют в течение длительного времени, что значительно увеличивает срок их хранения. Они просты и удобны в использовании Обладая хорошей вяжущей структуре отлично справляются со своими функциями при воздействии высоких температур. Хорошая экструдируемость этих составов обеспечивает широкий температурный и географический диапазон их применения.
MS-полимеры безопасны и экологичны в использовании, практически не выделяют едких химических ацетатных запахов. За счет отсутствия в составе растворяющих элементов безопасны для окружающей среды и человека. У гибридных герметиков очень хорошая вулканизация. Они обладают влагостойкими свойствами. В числе их преимуществ – способность к окрашиванию различными цветами, любыми красками даже по ещё сырой поверхности без какого-либо влияния на затвердевание слоя. Однако в плане термостойкости их показатели не превышают +120 градусов по Цельсию.
Для ликвидации дымоходных протечек, а также для защиты печей от растрескивания, где необходимы особые герметизирующие составы, применяются специальные жаропрочные огнезащитные составы. Их классификация основана на степени нагревания элементов.
Термостойкие герметики применяют, когда поверхности не прогреваются выше +360 градусов по Цельсию. Ими заполняют швы в кирпичной и каменной кладках, герметизируют стыки конструкций. Благодаря водостойким компонентам, входящим в состав герметика, обеспечивается защита от погодных условий.
Жаростойкие смеси предназначены для поверхности площадей с температурным максимумом до +1500 градусов. Их используют при обработке сочленения кладки с огнём, в камерах печей и каминов, на высокотемпературных трубах и прочих элементах конструкций.
Современные составы содержат добавки, влияющие на термостойкость. Для обработки дымохода применяют герметик, содержащий оксид железа, что значительно повышает температурный диапазон его использования. Существуют также виды герметиков с медью. Железо и медь наделяют герметики качествами особой прочности. Срок хранения печных герметиков довольно высок и при соблюдении заявленных производителем условий составляет 15 лет. Некоторые из них способны выдерживать до +4000 градусов по Цельсию.
Каждый вид, наряду с положительными качествами, имеет свои особенности. Так, герметизированный силиконовый состав для металла при всех своих достоинствах, в числе которых водонепроницаемость и невосприимчивость к перепадам температур, обладает низкой вулканизацией и не подлежит окрашиванию.
Поверхности, обработанные силикатными герметиками, приобретают устойчивость к экстремально высоким температурам. Они прочны и годятся для окрашивания, но обладают слабыми адгезивными свойствами с некоторыми гладкими поверхностями.
Все герметики этого ряда соответствуют нормам противопожарной безопасности. Важно правильно осуществлять условиям эксплуатации и следовать указаниям на этикетке.
Виды и характеристики
Высокотемпературные герметики предназначены для температурных диапазонов +200 – + 300 градусов по Цельсию. Они годятся для заделывания трещин и швов в дымоходах и системах отопления. Устойчивость герметиков к высоким температурам зависит от полимерного ряда, используемого при их изготовлении.
По составу и способу применения термостойкие герметики подразделяются на виды. Самые распространенные из них – тиоколовые, герметики-пасты, герметики-прокладки, силиконовые, силикатные (печные), клей-герметики и гибридные. Каждый вид герметика обладает особыми характеристиками, имеет ряд преимуществ.
Назначение герметиков можно изменять в соответствии с указанными характеристиками. Битумные герметики из-за своей неспособности выдерживать высокие температуры применяются ограниченно. Высокотемпературные герметики делятся на две группы: термостойкие и жаростойкие. Они различны по своим свойствам и степени устойчивости к температурным воздействиям. Жаростойкие способны нагреваться до +1500, а термостойкие – до +300 градусов по Цельсию.
Тиоколовый высокотемпературный герметик относится к самым прочным герметикам на основе олигомеров. Он устойчив к растворителям, маслам и кислотам, негорючий, маслобензостойкий, поэтому его применяют на бензоколонках и топливных станциях. Благодаря своим дополнительным водогазонепроницаемым свойствам считается универсальным средством гидроизоляции при осуществлении наружных работ. Тиоколовые герметики выдерживают температуры от – 500 до +1300 градусов, сохраняя все свои рабочие качества неизменными.
Жаростойкие силикатные герметики-пасты термостойкой группы используют как соединительный элемент при монтаже и заполнении стыков и трещин в конструкциях. Они содержат в своем составе силикат натрия, что обеспечивает их чёрный цвет. Основная сфера их применения напрямую связана с воздействием огня. Они способны выдерживать максимальные температуры: +1000, +1200 и даже +1500 градусов по Цельсию. Поэтому их используют непосредственно в топках и внутренних поверхностях каминов и печей. В числе их особенностей – неустойчивость к деформации и движениям. Такие пасты обладают хорошей теплопроводностью, но использовать их для наружных работ не рекомендуется.
Силиконовые
Силиконовые герметики – самый распространенный универсальный вид герметика. Рабочий температурный диапазон: от +300 до + 600 градусов по Цельсию. Они эластичные и просты в нанесении. Силиконовые герметики не окрашиваются, продукт имеет готовые цветовые решения. Застывая, силиконовые герметики образуют единое целое с поверхностью. Повторно их не наносят. Быстрота затвердевания герметика зависит от внешней температуры: чем она выше, тем быстрее происходит процесс.
Термостойкий силиконовый герметик в составе содержит синтетический каучук, что значительно расширяет область его применения и позволяет использовать его в наружных работах. Силиконовые герметики также используют как клей – для связывания керамики, стекла, древесины и прочих поверхностей.
По составу силиконовые герметики делятся на однокомпонентные и двухкомпонентные.
Исходя из названия, термостойкие однокомпонентные герметики готовы к употреблению без дополнительных приготовлений. При комнатной температуре состав схватывается тотчас. Затвердевая, герметики обеспечивают хорошее сцепление с поверхностью, что полностью исключает повторное нанесение слоя. Толщина герметизированного состава – от 2 до 12 миллиметров.
Двухкомпонентный герметик сделан из полимерной основы и катализатора. Соединяясь, элементы вступают в химическую реакцию и состав затвердевает. По функциональности он не уступает однокомпонентному аналогу, но использовать его необходимо сразу после приготовления. В течение нескольких часов он сохраняет свои свойства, а затем затвердевает и портится.
Плюсы силиконовых термостойких герметиков:
- Хорошая адгезия к разнородным материалам: дереву, пластмассе, керамике, стеклу
- Устойчивость к УФ-излучению
- Высокая водостойкость
- Высокая эластичность
- Отверждение происходит за счет влаги, содержащейся в воздухе
Силиконовые герметики имеют в составе синтетические полимеры и бывают двух видов: кислотные и нейтральные. Кислотный высокотемпературный герметик наносится как обычный, но в процессе окисления выделяет уксусную кислоту, что не позволяет его использовать в сочетании с натуральными материалами: камнем, деревом, железом и цементом. При соприкосновении он взаимодействует и разрушает поверхности конструкций на натуральной основе.
Нейтральный герметик содержит термостойкий силикон без растворителя. В составе не имеет агрессивных веществ, прост в применении и при взаимодействии с различными материалами выделяет воду и бутиловый спирт. К нейтральным относятся герметизирующие составы на основе силиката натрия, так называемые силикатные (печные) герметики.
Силиконовый высокотемпературный герметик после полимеризации образует прочный и эластичный шов, похожий на резину. Чаще всего встречаются материалы красного цвета. Это обусловлено тем, что в их составе содержится оксид железа.
Силиконовые составы широко применяются в автомобильной промышленности. Их используют в качестве основной или дополнительной прокладки под различными крышками, для уплотнения стыков трубопроводов, для посадки гильз в цилиндрах двигателя. Нередко они используются при ремонте выпускной системы.
В промышленности термостойкие силиконовые составы используются для герметизации соединений в промышленных котлах и печах, паровых насосах, сушилках, пекарном оборудовании и т.д. В быту такие материалы применяются для склеивания варочных панелей, газовых и электрических плит, духовок, нагревателей и других соединений, которые подвержены воздействию высоких температур.
В строительстве силиконы применяются для заделки наружных щелей в дымоходах, герметизации мест примыкания кровельных материалов к трубе дымохода, монтажа и герметизации дымовых труб из любых конструкционных материалов, заполнения несквозных наружных щелей кирпичных печей.
Противопожарный силиконовый герметик применяется при монтаже систем пожаротушения, изоляции стыков деревянных и металлических опорных конструкций, установке противопожарных стеклопакетов, монтаже воздушных каналов и вентиляции и т.д.
Силикатные
Данный вид герметиков изготавливается на основе силиката натрия. Они бывают черного или серого цвета. Такие материалы эффективно работают при очень высоких температурах: +1200...+1500 градусов.
После отверждения силикатные герметики представляют собой твердый неэластичный слой. Поэтому их не рекомендуется использовать в местах, которые подвержены вибрационному воздействию. Также материалы на основе силиката натрия обладают слабой адгезией к гладким поверхностям.
Силикатные термостойкие герметики применяются для заполнения сквозных щелей в местах, где присутствует прямой контакт с открытым огнем или разогретыми газами, заделки стыков между кирпичом и печным оборудованием из чугуна или стали, уплотнения зазоров вокруг дымовых труб.
Силикатными герметиками заделывают швы и дефекты в отопительной системе, котлах, трубах с горячей водой, электрических и газовых печах, каминах, дымоотводах. Их используют и как прокладочный материал. В отличие от асбеста, они безопасны и не содержат канцерогенов.
В отличие от силиконовых, силикатные герметики боятся вибраций. После их нанесения нежелательны какие-либо перемещения и колебания. В противном случае может произойти разгерметизация системы.
Клей-герметик тоже входит в группу синтетических полимеров и, помимо герметизирующих свойств, обладает хорошими адгезивными качествами. Для работ по ремонту и профилактике печного оборудования и дымохода клеевой состав используется для герметизации оснований. Он не вступает в химические реакции с солями и кислотами, не зависит от условий внешней среды, маслостойкий, водогазонепроницаемый и может применяться для ремонта газовых отопительных систем, а также систем водоснабжения и водоотведения.
Гибридные герметики на основе изоцианатов и растворителей выдерживают температуры до +1200 градусов. Основной компонент таких герметиков – MS-полимер – это полиэфирное соединение (полиуретан). Из-за устойчивости по отношению к щелочам и кислотам они незаменимы в области химической промышленности.
Высокотемпературные силикатные герметики используют при строительстве и ремонте печного оборудования, для герметизации дымоотводящих труб, заполнения любых повреждений, трещин и швов в бетонных и прочих конструкциях. Их применяют в электротехнических и монтажных работах.
Для герметизации дымоходов из нержавеющей стали используются силиконовые герметики, обладающие хорошими водо- и теплоизоляционными свойствами.
Технология работ
Высокотемпературные герметики следует наносить на заранее подготовленные твердые основания. Пыль, масляные пятна, мелкий мусор и другие загрязнения значительно ухудшают адгезию с поверхностью. При нанесении силиконовых составов основание должно быть сухим, а перед использованием силикатных герметиков его можно увлажнить.
Большинство термостойких материалов производится в картриджах или колбасах. Для их применения используют специальные монтажные пистолеты.
Наносить герметики нужно аккуратно, чтобы не испачкать прилегающие поверхности. Для этого необходимо пользоваться малярной лентой. Также при создании прокладки следует следить за тем, чтобы материал не выдавился во внутрь узла оборудования. Особенно это касается автомобильных применений.
Отверждение силиконового герметика происходит благодаря влаге, которая содержится в воздухе. Обычно время полимеризации составляет около 24 часов. Но, чем толще слой материала, тем больше он будет отверждаться.
Силикатный герметик также отверждается в течение 24 часов. После этого следует произвести обжиг швов при помощи портативной газовой горелки.