Термостойкий герметик: особенности и сфера применения

Под словом «герметик» принято подразумевать полимерный состав, имеющий вязкую консистенцию, который наносят на различные швы и соединения с целью герметизации конструкции. При проведении строительных либо ремонтных работ нередко возникает потребность в герметичных соединениях, которые должны выдерживать нагрузку при работе в высокотемпературной среде. Одним из способов справиться с решением такой задачи является использование термостойких герметиков.

Основным действующим компонентом в составе герметика является полимерный материал. В зависимости от цели применения это может быть силикон, силикат, каучук, битум. Выпускается герметик в тубах, предназначенных для ручного использования либо с применением специального подающего устройства – монтажного пистолета.

В зависимости от своего состава термостойкий герметик выпускают трех видов – одно-, двух- или трехкомпонентный.

• Однокомпонентный герметик – это продукт, который можно применять в готовом виде, а процесс полимеризации состава происходит при комнатной температуре в течение нескольких часов. При этом толстым слоем наносить герметик не требуется – слой толщиной от 2-х до 10-ти миллиметров вполне справится с возложенной на него задачей. Более конкретные параметры каждый производитель указывает на упаковке своей продукции и они могут отличаться у различных марок.

• Двухкомпонентный герметик состоит из основы и катализатора. Процесс полимеризации происходит при взаимодействии этих двух компонентов. Полученную смесь нужно использовать сразу же, так как хранению она не подлежит.
• Трехкомпонентный герметик состоит из основного компонента, отверждающего состава и катализатора, ускоряющего вулканизационный процесс.

Герметики, применяемые в условиях высоких температурных режимов, подразделяются две категории.

• Жаростойкие герметики выдерживают температурную нагрузку в пределах 1300 градусов. Компоненты такого герметика способны контактировать с открытым пламенем. В своем составе продукт содержит силикат натрия. В свою очередь, жаростойкие герметики бывают огнеупорными либо огнестойкими. Разница между ними заключается в температурных режимах и ряду характеристик.
• Термостойкие герметики могут быть использованы на тех участках конструкции, которые не превышают по нагреву температуру более 350 градусов. Как правило, это элементы стыков, соединений и щелей на наружных поверхностях конструкции.

По составу полимерного вещества герметизирующие продукты бывают нескольких видов.

• Кислотные – герметики, которые в процессе полимеризации образуют уксусный альдегид. Данное вещество может разрушить или деформировать поверхность, которая будет вступать с ним в реакцию. Поэтому кислотные герметики можно применять только ограниченно. Так, например, металлические поверхности быстро будут коррозировать, а бетон или цемент даст порошкообразное окисление.
• Нейтральные – вид герметиков, которые состоят из термостойкого силикона и в процессе полимеризации выделяют воду и этанол. Их применение безопасно для любых видов поверхностей, в связи с чем эти герметики имеют довольно широкий спектр использования. Силиконовый шов отлично восстанавливается после любых деформирующих воздействий, а срок его службы составляет не менее 15-ти лет.

Помимо отличительных особенностей, все типы термостойких герметиков объединяют общие свойства.

• Адгезивность – полимерные компоненты, входящие в состав всех герметизирующих термостойких продуктов, имеют хорошую сцепку с рабочими поверхностями. Их можно использовать на кирпичной, бетонной, металлической, стеклянной, керамической, деревянной или пластиковой конструкции.
• Пластичность – герметизирующие швы после окончания времени полимеризации обладают определенной пластичностью. Они не растрескиваются, стойки к вибрационным воздействиям и перепадам температурных режимов.
• Водостойкость – полимерные материалы обладают повышенной стойкостью при взаимодействии с водой и паром.
• Устойчивость к УФ-излучению – полимерные герметики не подвержены разрушающему свойству ультрафиолетовых лучей.

По сфере применения термостойкие герметики можно разделить на три вида.

• для использования в строительно-монтажных работах;
• используемые для ремонта автомобильного транспорта;
• герметики узкопрофильного специального назначения.

Наиболее частой областью применения термостойких герметиков являются высокотемпературные соединения печей, каминов, котлов, дымоходов, а также их применяют для ремонта различных систем внутри автомобильной и другой техники.

Как и любой продукт, термостойкие герметизирующие материалы имеют свои достоинства и недостатки.

Положительные свойства.

• Рабочий режим использования жаростойкого герметика составляет диапазон от 1200 до 1300 градусов, однако его состав способен на короткий промежуток времени выдержать повышение рабочей среды до 1500 градусов.
• Использование термостойких герметизирующих составов универсально – они подходят практически для любых поверхностей, нужно лишь правильно подобрать тип герметика.

• Производители силиконовых герметиков в настоящее время выпускают продукцию с разнообразным цветовым спектром, что значительно упрощает покупателю задачу при выборе.
• Термостойкие герметики, имеющие в своем составе силикат натрия, в настоящее время успешно вытесняют с рынка асбестовые изделия, которые во всем мире признаны канцерогенами
• Использование герметика дает возможность увеличить степень защиты от возгорания конструкций и сооружений. Нередко герметики применяют при монтаже вентиляционных каналов, обустройстве теплого пола, монтаже дверных полотен.

Отрицательные свойства.

• Подавляющее большинство высокотемпературных герметиков имеет в своем составе оксид железа, поэтому при контакте с рабочими поверхностями в процессе полимеризации способны их окрасить в ржаво-коричневый цвет, что в определенных условиях нежелательно и выглядит не вполне эстетично.
• Силикон, входящий в состав герметика, не позволяет наносить на герметизирующий слой краску – она не держится на нем. Это не всегда удобно, например, при ремонте автомобиля.

• Герметик, имеющий в составе силикон, высыхает со скоростью приблизительно 2-3 миллиметра в сутки. Толстые швы могут не застыть внутри и вовсе, так как для процесса полимеризации важен доступ воздуха.
• Работать с термостойкими герметиками можно только при температурах выше нуля, низкие температуры при монтажных работах приведут к плачевным последствиям ввиду нарушения технологии полимерного процесса.

Для того чтобы разобраться в мире термостойких герметиков, проще всего отталкиваться от их основного составообразующего компонента.

Герметики на основе силикона – температуростойкий продукт, основой которого является силиконовый каучук, который имеет способность полимеризоваться в условиях от 2 до 40 градусов по Цельсию. Силиконовые герметики могут быть одно- или двухкомпонентными, а химический способ полимеризации у них бывает кислотный и нейтральный. Применяются для строительных, монтажных и узкоспециализированных работ. Рабочая температура составляет в среднем 230-250 градусов, но герметик может на непродолжительное время выдержать и предельную нагрузку в 350 градусов.

Используются для:

• заполнения щелей в дымоходе со стороны улицы;
• плотного прилегания кровли к дымоходу;
• монтажных работах дымовой трубы;
• заполнения щелей в кирпичной кладке с наружной стороны печи.

Плюсы:

• длительный срок эксплуатации, составляющий до 15-20 лет;
• средний диапазон рабочих температур составляет от минус 50-ти до плюс 350-ти градусов;
• хорошие адгезивные свойства при условии соблюдения технологии монтажа;
• легко наносится на любые изгибы рабочей поверхности без потери эластичности.

Минусы:

• плохая адгезивность к влажным поверхностям;
• не удерживает на себе лакокрасочные покрытия;
• при укладке на старый слой силиконового герметика – плохая адгезивность нового слоя;
• коррозирует металл и бетон.

Перед применением герметика поверхность требует определенной подготовки – очищения от масел, жиров, пыли, грязи, влаги.

У герметика на основе тиокола основным компонентом является химическое вещество тиокол или, как его еще называют, каучук полисульфидный. Выпускаются в двух- или трехкомпонентных составах. Время полимеризации может занять до нескольких дней. Приготовленный после смешения компонентов состав пригоден для работы в течение 2-х часов. Диапазон рабочих температур составляет от минус 60-ти до плюс 130-ти градусов.

Используются:

• для герметизации металлических конструкций, при ремонте автомобильных систем, агрегатов;
• для герметизации топливных систем, учитывая маслостойкие и бензостойкие качества;
• ввиду низкой газопроницаемости продукт пригоден для герметизации газовых котлов;
• для герметизации конструкций, работающих в условиях воздействия кислот и щелочей;
• для герметизации паровых и водяных котлов.

Плюсы:

• эластичность, прочность герметизирующих швов;
• срок службы составляет до 20-ти лет;
• обладает отличной адгезивностью с металлами, в том числе подходит и для изделий из нержавейки.

Минусы:

• после приготовления состав необходимо быстро использовать, так как он начинает полимеризоваться через два часа;
• при воздействии на кожу продукт обладает раздражающим свойством, поэтому без использования средств защиты с ним работать запрещено.

Перед использованием применением поверхности нужно очистить и обезжирить.

У герметиков на основе битума основным компонентом является битум, который в сочетании с определенными добавками образует пластичную полимеризуемую массу. Материал обладает паро- и влагоизоляционными качествами, способен работать при температурном режиме от минус 50-ти до плюс 150-ти градусов.

Используются:

• для фиксирования изоляционных материалов к различным типам поверхностей;
• для герметизации нагревательных котлов и резьбовых соединений, находящихся во влажной среде;
• для герметизирования водопроводов горячего и холодного водоснабжения.

Плюсы:

• обладает хорошей адгезивной способностью;
• пластичен и долговечен, срок службы составляет до 20-ти лет;
• устойчив к вибрациям, но лишь в среде, где плюсовые температуры.

Минусы:

• плохо закрепляется на поверхностях, загрязненных маслом;
• теряет виброустойчивость при отрицательных температурах;
• нельзя использовать на стыках примыкания кровли и печной трубы, так как битум начинает плавиться;
• при попадании на руки очень сложно удаляется, поэтому требует использования индивидуальных защитных средств;
• при нанесении толстого слоя процесс полимеризации идет очень плохо.

Герметики на основе силикатного натрия – основным компонентом этого огнестойкого материала является силикатный натрий. Состав может быть одно- и двухкомпонентным. Благодаря силикатам герметики способны выдерживать рабочую температуру от 1200 до 1500 градусов. Обычно их применяют в печном деле, но эти жаропрочные материалы могут быть использованы везде, где требуется повышенная огнезащитная способность. Процесс нанесения и полимеризации должен быть осуществлен при плюсовых температурах до 40-ка градусов.

Используются:

• для герметизации соединительных частей дымоходов;
• на стыках элементов наружного и внутреннего контура печи;
• для ремонта выпускного узла автомобиля;
• для уплотнения стыка цилиндров топливоподающей системы двигателя;
• для герметизации соединений мощных электронагревательных конструкций;
• для усиления противопожарных свойств тех или иных конструкций.

Плюсы:

• отличные огнеупорные свойства;
• возможность хорошей адгезии с любыми строительными материалами;
• хорошо выдерживает воздействие открытого пламени.

Минусы:

• герметизационный шов не обладает эластичностью;
• не способен выдерживать вибрацию и деформацию герметизируемой поверхности;
• узкий диапазон оптимальных температур при нанесении – наилучшими условиями является температура окружающей среды 20 градусов.

Перед нанесением силикатного герметизирующего материала обрабатываемая поверхность должна быть чистой и сухой. После высыхания некоторые марки такого герметика требуют обработки шва с помощью газовой горелки.

Цвет термостойкого герметика может иметь значение в том случае, когда выполняет свою функцию при герметизации швов конструкций, несущих эстетическую нагрузку – печь, камин, дымоход. В остальных же случаях это не так уж и важно. Основная масса герметиков из-за содержания в них окислов железа имеет коричнево-красный цвет. Герметизирующие материалы, содержащие в себе силикат натрия, как правило, имеют серый либо черный цвет. Но их можно окрашивать по своему усмотрению после того, как завершится процесс полимеризации. Силиконовые герметики допускают более широкую цветовую гамму и могут быть прозрачными, белыми или цветными.

Диапазон применения термостойких герметиков довольно широкий. Ими пользуются специалисты для выполнения узкопрофильных работ и обычные рядовые потребители для хозяйственных нужд. Достаточно часто применяют герметики и в промышленных сферах.

Наиболее востребованы герметизирующие материалы, обладающие огнестойкими свойствами в печном секторе. Их используют для герметизации различных элементов печей, каминов, печного дымохода как внутри помещения, так и на крыше, в местах стыковки с кровельными материалами. Нередко герметиками обрабатывают резьбовые и стыковочные элементы котлов отопления, установленные в парилке бани или сауны и выполненные из металла или нержавеющей стали.

Герметизация в промышленном секторе затрагивает самые различные сферы применения, начиная от соединений труб промышленного оборудования и заканчивая высокомощными электроустановками. Часто герметики нужны при установке различных огнестойких панелей, печатных плат поверхностного монтирования, варочных панелей, а также их применяют при герметизации соединений, узлов и других важных технологических систем.

Автомобилисты нашли применение термостойким герметизирующим материалам для ремонта двигателя внутреннего сгорания, выпускного коллектора выхлопной системы, ремонта радиатора, автомобильной печки и прочих узлов, которые подвергаются нагреву при эксплуатации автомобиля.

Прежде чем приступить к выполнению работ по герметизации той или иной поверхности, необходимо просчитать, сколько герметика для этого может потребоваться. Специалисты считают, что минимальная ширина шва должна быть не меньше 3 миллиметров, а в идеальном случае герметизирующий шов должен быть в пределах 6 миллиметров. Глубина шва должна быть всегда вдвое меньше его ширины. В идеале глубина шва не должна достигать 3 миллиметров. Помимо этих параметров, нужно определить длину шва. Она будет зависеть от размеров конкретного объекта, где будет происходить прокладка герметизирующего материала. Зная данные параметры, мы сможем определить количество расходуемого герметика в погонных метрах.

Производители, чтобы упростить нам эту задачу, указывают на своих продуктах его объем и количество погонных метров, которое этим объемом можно закрыть. Многие производители на он-лайн сайтах для потребителей размещают специальные калькуляторы, с помощью которых можно определить требуемое количество единиц их продукции по заданным параметрам площади покрытия. Кроме того, у производителей есть специальные таблица, где в зависимости от ширины и глубины шва указано, на какой метраж хватит одной упаковки того или иного герметика. Например, картриджем, объем которого равен 310 миллилитров, можно обработать 13 погонных метров поверхности, если ширина шва будет 6 миллиметров, а глубина 4 миллиметра. А если ширину шва мы возьмем равной 12 миллиметров, то при той же глубине шва, равной 4 миллиметра, картриджа нам хватит только на 6 погонных метров.

Перед использованием герметика рабочую поверхность нужно подготовить. Адгезия большинства герметиков хорошо проявляет свои свойства на сухих и очищенных от загрязнений, жиров и масел поверхностях. Если материал пористый, его нужно либо зачистить или отшлифовать до твердого состояния, либо хорошо загрунтовать. Поверхность из дерева рекомендуют сначала покрыть лаком или краской, а уже после их высыхания использовать герметик. Металл, стекло, керамику сначала обезжиривают спиртосодержащими жидкостями или ацетоном. Полимеры лучше всего обрабатывать только спиртом.

На подготовленную поверхность наносят герметизирующий материал. Для этого используют картридж со специальной насадкой либо специальное приспособление в виде монтажного пистолета. На место стыка герметик наносят так, чтобы стык был полностью закрыт герметизирующим составом. Существуют специальные приспособления, которые помогают выравнивать шов, делая его однородным и эстетичным. Иногда герметизирующий состав наносят резиновым шпателем, ширина которого выбирается в зависимости от обрабатываемого объекта.

Термостойкие герметики в России можно приобрести как отечественного, так и зарубежного производства. По данным аналитиков, российские производители последние годы имеют тенденцию к вытеснению иностранных поставщиков.

К наиболее крупным производителям герметиков в нашей стране, выпускающим продукцию по собственным разработкам или зарубежным технологиям, можно отнести следующие компании:

• Липецкая компания Fenzi – компания выпускает герметики и клей по итальянской технологии. В качестве примера можно привести однокомпонентный герметик «Butilver», который работает при температурном режиме от +120 до + 150 градусов.
• Башкирская компания «Момент» выпускает герметики по технологии немецкой марки Henkel. Продукция имеет расфасовку, удобную для профессионального и бытового применения. Продукт под названием «Момент Гермент» выпускают на основе силикатов, рабочие параметры по нагреву достигают +315 градусов.

• Владимирская научно-производственная компания «Адгезив» разрабатывает и выпускает клеевые составы, герметики, эластомерные покрытия. Примером тому служит однокомпонентный герметик «Адвафлекс», который работает в диапазоне температур до + 90 градусов.
• Нижегородская компания «Гермаст» – производитель разрабатывает и выпускает герметики различного назначения. Герметик «Викар» предназначен для широкого спектра применения, выпускается в виде картриджа объемом 310 мл и выдерживает температурную нагрузку до +140 градусов.
• Московская компания «Сази» – крупнейшее предприятие, которое специализируется на выпуске герметизирующей продукции. Ассортимент включает все виды герметиков, начиная от бытовых и заканчивая узкоспециализированными.

• Торговая марка Hobby. Компания «Герметик-Трейд» является ее дистрибьютором на территории России и реализует на российском рынке линейку герметиков, среди которых в качестве примера можно выделить термостойкий силикатный герметизирующий продукт «Hobby 1250с», используемый для каминов, печей и дымоходов. Состав герметика способен работать при температуре до +1250 градусов.
• Торговая марка Abro industrials – под этим товарным знаком американская компания стала выпускать на территории России высококачественные температуроустойчивые герметики малой расфасовки для применения в монтажно-строительной сфере и автомобильного ремонта.

• Торговая марка Hilti производит герметики, которые используют для стыков и швов конструкций, подвергающихся воздействию высоких температур. Самыми востребованными являются марки «P-301S, СР-606 – герметизирующие швы из этих продуктов хорошо выдерживают деформации и на них можно наносить краску.
• Торговая марка Penosil принадлежит эстонской компании Krimelte. Этот бренд специализируется на производстве монтажных пен, различных видов клея, герметиков и прочей полимерной продукции. Продукция компании достаточно популярна в России и применяется для профессиональных и бытовых нужд. В качестве примера огнестойкого герметика можно привести «Penosil Premium Sealant +1500c» – продукт применяют для герметизации швов дымоходов, печных труб, каминов, бойлеров, печей. Температурную нагрузку он выдерживает до +1500 градусов.

Опытные специалисты при использовании высокотемпературного герметика в области открытого пламени советуют обращать внимание при выборе марки продукта на прямое указание о наличии у него огнеупорных свойств. После нанесения герметизирующего материала ему нужно некоторое время для полимеризации – каждая упаковка имеет инструкцию с такими данными. Период герметизации следует строго соблюдать, прежде чем переходить к последующим этапам работ. В том случае, когда выполнение работ необходимо проводить в условиях отрицательных температур, герметик нужно выбирать со свойствами работ в этих диапазонах температур и возможностью адгезии на влажные и промороженные поверхности. Если герметизируемый стык расположен на конструкции, которая обладает определенной долей подвижности, выбирайте составы, которые обладают после полимеризации высокими показателями эластичности.

​​​​​​Некоторые бытовые герметики могут работать в условиях влажной среды, но это не значит, что они будут стойкими под водой. Профессионалы рекомендуют использовать для таких целей узкоспециализированные материалы, которые применяются в сфере судостроения. И последнее – работая с герметизирующими составами, позаботьтесь о средствах индивидуальной защиты для рук. При попадании герметика на кожу его необходимо незамедлительно смыть водой, так как спустя время сделать это будет довольно проблематично.

Об особенностях и сфере применения термостойкого герметика смотрите в следующем видео.