Электроизоляционный герметик: разновидности и свойства

Любое электрическое оборудование, включая генераторы, силовые установки и распределительные устройства, состоит из токоведущих частей. Для надежной и безопасной эксплуатации последние должны быть защищены друг от друга и от воздействия окружающих компонентов. В этих целях используются электроизоляционные материалы.

Важно, чтобы обмотка на якоре была отделена от его сердечника, виток возбуждения – от аналогичной детали, полюсов и каркаса агрегата. Материалы, которые применяются для изоляции чего-либо от воздействия электрического тока, называются диэлектриками. Стоит отметить, что такие изделия бывают двух типов – одни абсолютно не пропускают ток, другие – хоть и делают это, но в мизерных количествах.

При создании подобных материалов применяют органические и неорганические элементы вкупе с различными добавками, необходимыми при пропитке и склеивании. В последнее время широкую популярность набирает жидкая изоляция для проводов, часто используемая в выключателях и трансформаторах (например, трансформаторное масло). Не реже в электротехническом оборудовании применяют газообразные диэлектрики, вплоть до обычного воздуха.

Электроизоляционные материалы и сферы их применения

К основным областям применения электроизоляционных материалов можно отнести различные промышленные ветви, радиотехнику, приборостроение и монтаж электрических сетей. Диэлектрики – это основные элементы, от которых зависит безопасность и стабильность работы любого электроприбора. На качество и функциональность изоляции влияют различные параметры.

Таким образом, главная причина применения электроизоляции – соблюдение правил безопасности. В соответствии с ними строго запрещено эксплуатировать оборудование с частично или полностью отсутствующей изоляцией, поврежденной оболочкой, поскольку даже малые токи могут нанести вред человеческому организму.

Свойства диэлектриков

Для того чтобы гарантировать выполнение важных функций, электроизоляционные изделия должны обладать необходимыми свойствами. Основное отличие диэлектрика от проводника – намного большее удельное сопротивление (100-1100 Ом*см). С другой стороны, их электрическая проводимость в 14-15 раз ниже токоведущих жил. Связано это с природным происхождением изоляционных материалов, в составе которых намного меньше свободных отрицательных электронов и положительно заряженных ионов, влияющих на токопроводимость.

Важно! Несмотря на последнее высказывание, при нагревании любого диэлектрика количество ионов и электронов существенно возрастает, из-за чего повышается электрическая проводимость и возникает риск пробоя током.

Все свойства диэлектриков можно разделить на две основные группы – активные и пассивные, при этом вторая является наиболее важной. К пассивным относится диэлектрическая проницаемость: чем меньше ее значение, тем более надежным и качественным является изолятор, поскольку он не оказывает негативного влияния на электрическую схему и не добавляет паразитные емкости. С другой стороны, если изделие эксплуатируется в роли диэлектрического конденсатора, то проницаемость должна быть максимально высокой (паразитные емкости в данном случае важны).

Параметры изоляции

К числу основных относятся:

электропрочность;
удельное электрическое сопротивление;
относительная проницаемость;
угол диэлектрических потерь.

Оценивая качество и эффективность диэлектриков, и сравнивая их свойства, нужно выявить зависимость перечисленных параметров от значений тока и напряжения. По сравнению с проводниками электроизоляционные компоненты имеют повышенную электрическую прочность. Учитывая сказанное выше, не менее важным является то, насколько хорошо изоляторы сохраняют свои полезные свойства и удельные величины при нагревании, увеличении напряжения и других воздействиях.

Классификация диэлектрических материалов

Выбор того или иного изоляционного материала зависит от мощности тока, протекающего по проводникам оборудования. Существует несколько критериев для классификации диэлектриков, но наиболее важными являются два – агрегатное состояние и происхождение. Для изоляции шнуров бытовых электроприборов используют твердые изоляторы, трансформаторов и прочего высокомощного оборудования – жидкие и газообразные.

Классификация по агрегатному состоянию

По агрегатному состоянию выделяют три типа диэлектрических материалов – твердые, жидкие и газообразные.

Твердые диэлектрики

Электроизоляционные материалы данного типа считаются наиболее распространенными и популярными, используются практически во всех сферах, где присутствует оборудование с токоведущими частями. Их качество зависит от некоторых химических свойств, при этом диэлектрическая проницаемость может быть совершенно разной – 10-50 000 (безразмерная величина).

Твердые изоляторы бывают полярными, неполярными и сегнетоэлектрическими. Главное отличие трех разновидностей – принцип поляризации. Основными свойствами данных материалов являются химическая стойкость, трекингостойкость и дендритостойкость. От химической стойкости зависят возможности диэлектрика противостоять воздействию агрессивной среды – кислотам, щелочам, активным жидкостям. Трекингостойкость влияет на защиту от электрической дуги, дендритостойкость – от появления дендритов.

Керамические изоляторы эксплуатируют как линейные и проходные диэлектрики в составе подстанций. Для защиты бытовых электрических приборов могут применяться текстолиты, полимеры и бумажные изделия, промышленного оборудования – лаки, картон и различные компаунды.

Сочетая несколько разных материалов, производителям диэлектриков удается получить особые свойства изделия. Благодаря этому повышается устойчивость к нагреву, воздействию влаги, экстремально низких температур и даже радиации.

Наличие нагревостойкости говорит о том, что изолятор способен выдерживать высокие температуры, но в каждом отдельном случае максимальная планка будет разной (она может достигать и 200, и 700 град. Цельсия). К числу таковых относятся стеклотекстолитовые, органосиликатные и некоторые полимерные материалы. Фторопластовые диэлектрики устойчивы к воздействию влаги, могут эксплуатироваться в тропиках. Вообще фторопласт не только гидрофобен, но еще и негигроскопичен.

Если в состав электротехнического оборудования включены атомные элементы, то важно использовать изоляцию, устойчивую к радиоактивному фону. На помощь приходят неорганические пленки, часть полимеров, стеклотекстолиты и различные слюдинитовые изделия.

К морозостойким диэлектрикам относятся компоненты, сохраняющие свои удельные свойства при температуре до -90 град. Цельсия. Наконец, в электроприборах, эксплуатируемых в космосе, применяются изоляционные материалы с повышенной вакуумной плотностью (например, керамика).

Жидкие диэлектрики

Диэлектрики в подобном агрегатном состоянии зачастую эксплуатируются в промышленном электрооборудовании. Наиболее ярким примером являются трансформаторы, для безопасной работы которых требуется специальное масло. К числу жидких диэлектриков можно отнести сжиженный газ, парафиновое или вазелиновое масло, спреи, дистиллированную воду, которая была очищена от солей и других примесей.

Жидкие электроизоляционные материалы описываются следующими технико-эксплуатационными характеристиками:

диэлектрическая проницаемость;
электропрочность;
электропроводность.

Величина физических параметров жидких диэлектриков зависит от степени их чистоты (загрязнения). Наличие твердых примесей в воде или масле приводит к существенному повышению электрической проводимости, что связано с увеличением числа свободных электронов и ионов. Жидкости очищаются разными методами, начиная от дистилляции и заканчивая ионным обменом. После выполнения данного процесса повышается электропрочность материала и снижается его электропроводность.

Жидкие электроизоляторы можно разделить на три основные группы:

Из нефти изготавливают трансформаторное, конденсаторное и кабельное масла.
Синтетические жидкости активно применяются в промышленном приборостроении. К их числу можно отнести соединения на основе фтор- и кремнийорганики. Кремнийорганические материалы способны выдерживать сильные морозы, они относятся к числу гигроскопичных, поэтому могут применяться в малых трансформаторах. С другой стороны, стоимость таких соединений намного выше, чем у нефтяных масел.
Растительные жидкости крайне редко используются при изготовлении электроизоляции. Речь идет о касторовом, льняном, конопляном и других маслах. Все перечисленные вещества считаются слабополярными диэлектриками, поэтому могут применяться только для пропитки бумажных конденсаторов или для образования пленки в электроизоляционных лаках и красках.

Газообразные диэлектрики

Самыми популярными газообразными диэлектриками считаются электротехнический газ, азот, водород и воздух. Все они могут быть разделены на две категории – естественные и искусственные. К первым относится воздух, который часто эксплуатируют в качестве диэлектрика для защиты токоведущих частей линий электрической передачи и машин.

Наряду с преимуществами, есть у воздуха недостатки, из-за чего он не подходит для эксплуатации в герметичном оборудовании. Поскольку в его состав входит большое содержание кислорода, то данный газ является окислителем, поэтому в неоднородном поле существенно снижается электрическая прочность.

Азот – отличный вариант для изоляции силовых трансформаторов и высоковольтных линий электропередач. Помимо хороших изоляционных свойств, водород способен принудительно охлаждать оборудование, поэтому зачастую применяется в высокомощных электромашинах. Для герметизированных установок подойдет электротехнический газ, при использовании которого снижается взрывоопасность любых агрегатов. Электротехнический газ часто эксплуатируется в высоковольтных выключателях, что обусловлено способностью к гашению электрической дуги.

Классификация по происхождению

По происхождению диэлектрики делятся на органические и неорганические.

Органические диэлектрики

Органические электроизоляционные изделия можно разделить на естественные и синтетические. Все материалы, относящиеся к первой категории, в последнее время практически не эксплуатируются, что связано с увеличением производственных мощностей синтетических диэлектриков, стоимость которых намного ниже.

Естественными диэлектриками являются растительные масла, парафин, целлюлоза и каучук. К синтетическим материалам можно отнести пластмассы и эластомеры разных типов, применяемые в бытовых приборах и другой электротехники.

Неорганические диэлектрики

Электроизоляционные материалы неорганического типа бывают естественные и искусственными. Из компонентов природного происхождения можно выделить слюду с большой устойчивостью к воздействию химически активных веществ и высоких температур. Не менее популярными являются мусковит и флогопит.

Искусственные диэлектрики – стекло в чистом или разбавленном видах, фарфор и керамика. Материалам данной категории зачастую придают особые свойства, добавляя в их состав различные компоненты. Если изолятор проходной, то нужно применять полевошпатовую керамику с большим тангенсом диэлектрических потерь.

Волокнистые электроизоляционные материалы

Волокнистые диэлектрики эксплуатируются для защиты различного оборудования. К числу таковых относятся каучук, целлюлоза, различные ткани, нейлоновые и капроновые изделия, полистирол и полиамид.

Органические волокнистые диэлектрики имеют высокую гигроскопичность, поэтому практически никогда не используются без специальной пропитки. В последние годы вместо органических изоляторов применяют синтетические волокнистые изделия с ярко выраженной нагревостойкостью.

В качестве примера можно выделить стеклянные волокна и асбест: первые пропитываются лаками и смолами, улучшающими гидрофобность, вторые характеризуются минимальной прочностью, поэтому в их состав добавляют хлопчатобумажные элементы. Речь идет о материалах, которые не плавятся при нагреве.

Классы нагревостойкости электроизоляционных материалов

Класс нагревостойкости диэлектриков указывается буквой латинского алфавита. Перечислим основные из них:

Y – максимальная температура 90 град. Цельсия. К данной категории относятся различные волокнистые изделия из хлопка, натуральных тканей и целлюлоза. Они не пропитываются и не дополняются жидкими электроизоляторами.
A – 105 град. Цельсия. Все материалы, перечисленные выше, и синтетический шелк, пропитываемые жидкими диэлектриками (погружаемые в них).
E – 120 град. Цельсия. Синтетические изделия, включая волокна, пленки и компаунды.
B – 130 град. Цельсия. Слюдинитовые диэлектрики, асбест и стекловолокно вкупе с органическим связующим и пропиткой.
F – 155 град. Цельсия. Слюдинитовые материалы, в качестве связующего звена которых выступают синтетические компоненты.
H – 180 град. Цельсия. Слюдинитовые диэлектрики с кремнийорганическими соединениями, выступающими в качестве связующего.
C – более 180 град. Цельсия. Все перечисленные выше изделия, в которых не используется связующее или применяются неорганические адгезивы.

Выбор электроизоляционных материалов зависит не только от мощностей оборудования, но и от условий его эксплуатации. Например, для высоковольтных линий электропередач должны использоваться диэлектрики с повышенной морозостойкостью и защитой от воздействия ультрафиолетовых лучей.

Таким образом, информация выше может использоваться только в качестве ознакомительных целей, а окончательное решение должен принимать профессиональный, квалифицированный специалист.

Герметики. Виды, характеристики

Без них не обходится ни монтаж сантехники и керамической плитки, ни остекление деревянных, пластиковых и металлических переплетов, ни даже изготовление аквариумов.

Очевидные преимущества: теплоизоляция, максимальное уплотнение, устойчивость к механическим и ветровым нагрузкам, пластичность, эластичность, простота использования и относительная дешевизна.

Герметик представляет собой пастообразную массу (или замазку, напоминающую густую манную кашу), которая затвердевает в результате испарения растворителя (процесс вулканизации). Его изготавливают на основе полимеров, которые при высыхании образуют непроницаемый для воды, воздуха и агрессивных химических веществ слой. Герметик – это не монтажная пена. Он отличается от пены тем, что после выдавливания на поверхность не увеличивается в объеме и даже немного уменьшается, тогда как выдавленная из баллона полиуретановая монтажная пена увеличивается в несколько раз. Поэтому герметики незаменимы при обработке стыков в оконных рамах и фасадных системах, стыках сантехнических изделий со стенами, их также используют при заделке узких швов (от 20 до 40 мм). Монтажную пену целесообразнее употреблять для обрабатывания широких швов.

Герметики могут быть одно- и многокомпонентными. Однокомпонентные герметики более просты и удобны в применении, так как готовы к использованию сразу. Сначала они твердеют, потом покрываются корочкой. Многокомпонентные герметики перед употреблением необходимо смешивать (потребуется специальное смесительное оборудование), они отвердевают по всему слою одновременно.

Материалы каждого вида отличаются цветом, вязкостью, а также эксплуатационными показателями. Кроме того, их различают еще по одному признаку: для внешних и для внутренних работ.

Акриловые герметики

Акриловые герметики (химическая основа – акрил) предназначены для работы внутри помещения. Применяются для уплотнения неподвижных швов: щелей между подоконником и стеной, трещин в бетонной или кирпичной перегородке, а также для соединения деталей из пенобетона и уплотнений в нем. Иногда их применяют для соединения рассохшихся деревянных панелей и в качестве замазки для стекол. Материал морозоустойчив и не вызывает коррозии металлов, легко окрашивается.

Хорошая паропроницаемость акриловых герметиков позволяет применять их при монтаже пластиковых оконных блоков. Заделав щель между оконной коробкой и внутренней поверхностью стены, можно не волноваться, что поступающий из жилых помещений пар, не задерживаясь, будет проходить сквозь наружное уплотнение. Заделка швов снаружи недопустима, поскольку герметик непригоден для уплотнений, постоянно подвергающихся воздействию воды. Нельзя его применять также на битумных и смоляных поверхностях.

Эти герметики хорошо соединяются с влажными поверхностями без грунтования. Однако работать с ними на морозе, а также хранить их в холоде не рекомендуется – они становятся жесткими и твердыми. Акриловые герметики наносят на подготовленную и очищенную поверхность при помощи специального пистолета либо прямо из тюбика. Затвердевание происходит в течение 24 часов.

Силиконовые герметики

Силиконовые герметики – наиболее популярны, изготавливаются на основе силоксановых каучуков. Обычно их выпускают однокомпонентными составами в стандартных картриджах емкостью 300–310 мл. Они предназначены для бытового применения при герметизации соединительных и подвижных наружных швов, при остеклении веранд, при сборке и герметизации пластиковых оконных и дверных рам, панелей. В зависимости от веществ, обеспечивающих вулканизацию, силиконовые герметики делят на нейтральные (аминные, оксимные, амидные, спиртовые) и ацетатные («уксусные»).

Ацетатные герметики обладают по сравнению с нейтральными большей прочностью. Их применяют на гладких поверхностях (например, стекло).

Резкий запах кислотных герметиков исчезает при полном высыхании (помещения, где производятся работы, должны хорошо проветриваться).

Этого недостатка лишены нейтральные силиконовые герметики. Они не пахнут, а выделяемые в процессе их вулканизации вещества менее токсичны. Их уместно применять на кухне и в ванной комнате, потому что они обладают хорошей адгезией к стеклу, керамике, эмали, фарфору, древесине, алюминию, ПВХ и почти всем окрашенным поверхностям. Сохраняют свои свойства в диапазоне температур от -50°С до +180°С. Герметик незаменим при уплотнении пористых поверхностей, например, наружных швов, при установке окон, когда одна поверхность гладкая (рама), а другая – пористая (кирпич, бетон).

Полиуретановые герметики

Полиуретановые герметики гораздо дороже акриловых и силиконовых, поскольку их производят на основе дорогостоящих сырьевых компонентов полиуретана и полисульфида. Они устойчивы к деформациям, к воздействию атмосферных осадков, к действию кислот, масел, бензина. Их отличает хорошая адгезия к стеклу, металлам, керамике, а также стойкость к коррозии, быстрое схватывание и затвердение при реакции с водой, легкая окраска и лакировка. Благодаря высокой термостойкости герметика (от -30° С до +70° С) его применяют для обработки бетонных и кирпичных зданий.

Полиуретановые герметики обеспечивают прочное соединение поверхностей – их применяют для склеивания и герметизации металла, древесины, камня, лакированной жести, пластмассы, керамики, бетона, стекла.

Герметик наносится на поверхность прямо из тюбика или с помощью специального пистолета. Первоначальная пленка образуется через 1-1,5 ч, а окончательное застывание при толщине слоя 3 мм происходит в течение 20 ч. Он может храниться при низких температурах, его используют даже в морозную зиму. Но при вскрытой упаковке герметик теряет свои свойства.

Тиоколовые герметики

Тиоколовые (полисульфидные) герметики на основе битума представляют собой двухкомпонентные составы в виде текучей массы янтарного цвета с плотностью 1270–1300 кг/м3, вязкостью от 10 до 60 Па*с. Герметики эластичны, долговечны, обладают высокой стойкостью к воздействию нефтепродуктов, жидкостей, тепловому и атмосферному старению, ультрафиолетовому излучению. Существенный недостаток: потемнение тиоколовых швов, даже если они окрашены.

Тиоколовые герметики используют при строительстве и ремонте для герметизации стыков элементов стен (межпанельных, межблочных и т. д.), оконных металлических отливов, а также примыканий кирпичных стен, особенно в тех случаях, когда в качестве основы (подложки) использованы пористые материалы: бетон, асбестоцемент. Применяют герметики и в качестве уплотнителя для обычных окон и стеклопакетов, а также водостойкого уплотнителя в соединениях из оцинкованной стали.

Бутилкаучуковые мастики

Бутилкаучуковые мастики во многом выполняют функции герметиков и предназначены для проведения внешних работ (иногда могут использоваться и для внутренних, однако при этом следует соблюдать правила осторожности, т.к. материалы токсичны) по ремонту и обустройству стыков панельных домов, а также для гидроизоляции бетонных, железобетонных и каменных строительных конструкций. Они также широко применяются в агротепличном хоязйстве для уплотнения листового стекла в металлических или деревянных рамах.

Мастики наносят слоем не меньше чем 3 мм. После нанесения полностью не затвердевает, сохраняя эластичность (относительное удлинение на разрыв 150%). Прочность создаваемой пленки составляет 0,5 МПа. Эксплуатационные температуры – от -30 до +80 0С. Срок эксплуатации этих продуктов – свыше 20 лет.

Компаунд: основные характеристики, виды, особенности применения и удаления

Компаунд — это электроизоляционный материал. В зависимости от производителя, он выступает в качестве смазки либо специальной смеси, которая обладает уплотняющим и защитным эффектом.

Общие сведения

В основе средства находится силиконовое масло-гель, которое отличается высокой степенью вязкости.

Заливной компаунд

В зависимости от назначения, компаунд бывает:

пропиточным;
формовочным (заливочным).

Также он выпускается в форме клея.

Заливка компаундом — это процесс погружения, при котором форма надёжно скрепляется с залитым устройством. За этот процесс несёт ответственность заливщик компаундами.

Основные виды и свойства

Виды компаундов по составу:

Силиконовый (представлен в виде смазки-герметика, которая используется во всех отраслях промышленности);

Силиконовые компаунды

Эпоксидный (предназначается для электроники, широко применяется для заливки трансформаторов и катушек зажигания, также используется в производстве пластика);

Компаунд Эпоксидный

Полиуретановый (применяется в электротехнике и промышленности, при изготовлении литьевых форм, также с его помощью изолируются токопроводящие узлы).

Полиуретановый компаунд

Таблица. Общие характеристики компаунда

Параметр	Пропиточный	Эпоксидный заливочный
Вязкость	Начальная, малая. Благодаря этому — хороший пропитывающий эффект	Достаточно высокая. Благодаря этому — быстрое заполнение объёма
Водопоглощение	Незначительное	Высокое
Влагопроницаемость	Низкая	>>
Устойчивость к нагреву / изменению температур	Хорошая / –	– / Высокая
Цементирующая способность / механическая прочность	Высокая / –	– / Достаточная, отвечает всем динамическим и статическим нагрузкам в условиях использования
Электрические свойства в условиях высокой температуры и повышенной влажности	Удовлетворительные	Удовлетворительные (выдерживают длительное нагревание до 120 °C).

Чем можно растворить компаунд

Чтобы убрать компаунд, например, если требуется заменить одну из микросхем на плате, используется специальная жидкость — Bga IC ADHESIVE Removing Liquid, которая наносится на микросхему.

Инструкция по удалению компаунда:

Загрузить в шприц небольшое количество жидкости.
Капнуть несколько капель на поверхность.
Поместить на микросхему ватный диск.
Сверху капнуть ещё несколько капель жидкости — необходимо хорошо пропитать слой компаунда.
Поместить схему в плотный полиэтиленовый пакет.
Выждать 40—45 минут.
Прогреть плату при помощи термоскотча до 130 градусов.
Ещё раз прогреть поверхность при помощи горячей струи фена.
Добавить на обрабатываемую поверхность небольшое количество флюса.
Снова прогреть феном в течение 1—2 минут.
После этого слой компаунда постепенно поддаётся, затем отпадает, а полезные детали при этом остаются на месте. Слой следует осторожно снять при помощи термопинцета.

К сожалению, раствор Bga IC ADHESIVE Removing Liquid неспособен справиться с чёрным компаундом. Для снятия более сложного слоя рекомендуется использовать растворитель-646. Он действует быстрее, а его стоимость в несколько раз ниже.

Компаунды предназначаются для длительной эксплуатации в трудных условиях, поэтому зачастую их удаление — сложная задача. В основе соединения инертные полимеры: эпоксидная смола, полиуретан либо силикон.

Силиконовый герметик

Во время ремонта очень часто необходимо замазывать щели между различными поверхностями. Нередко важно добиться герметичности, в других случаях, просто устранить зазор или дыру. Особенно актуально это для ванных и туалетных комнат, кухни – помещений с высокой влажностью. Для этих целей используется силиконовый герметик. В статье описаны свойства и сферы применения этого материала, его разновидности и ведущие производители.

Что такое силиконовый герметик?

Ранее, для устранения швов, заделывания дыр, щелей и других подобных работ, использовались различные замазки. Они имели лишь временное действие, быстро смывались, теряли эстетические качества, да и итоговый результат сразу после их применения не сильно радовал. Сегодня для всех этих целей используется силиконовый герметик. Он позволяет создать прочный, влагонепроницаемый слой, который держится многие годы, не разрушается, красиво или даже незаметно выглядит.

Фото силиконовых герметиков

Состав герметика и свойства

Состав силиконового герметика у разных производителей может значительно отличаться, но основа обычно не меняется:

силиконовый каучук;
усилитель, который делает материал прочным после использования;
пластификатор – придает эластичные свойства;
вулканизатор – делает смесь жидкой;
праймер – улучшает контакт с разными типами поверхностей;
наполнитель – определяет цвет герметика.

Свойства во многом зависят от типа герметика, но есть и общие показатели.

Силикон не боится ультрафиолета.
Выдерживает влагу, жару, мороз и перепады температур, в особенности, если речь про термостойкий силиконовый герметик.
Легко соединяется с различными материалами.
Пластичный.
Может использоваться при температурах от -50 до +300 градусов по Цельсию.

Где применяется силиконовый герметик?

Сфера применения очень широкая. В домашних условиях силикон применяется для герметизации разных деталей, во время установки ванны или душа, при проблемах канализационных труб и так далее. В то же время нередко используется силиконовый герметик для наружных работ. А именно: заделывания щелей на оконных рамах, придание герметичности трубам водостока, закрытие швов при монтаже кровли и т. д.

Выпускают смеси чаще в специальных твердых пластиковых или мягких тубах, которые вставляют в пистолеты для герметиков. Продукцию небольшого объема фасуют в тюбики. Большие упаковки, которые преимущественно используют в промышленности, продают в банках пластиковых или металлических. Объем силикона бывает разным, от 50 мл и больше.

Применение силиконовых герметиков

Различия герметиков

В зависимости от того, какой вулканизатор использовался в изготовлении, герметики делятся на два вида.

Кислотные составы имеют нетипичный запах из-за уксусной кислоты. Работать с ним можно только в защитных очках, перчатках, респираторе, потому что испарения очень токсичны и могут вызывать аллергию или головокружение. Используются на разных поверхностях, но в то же время опасны для мрамора, цемента, алюминия!
Нейтральный, водостойкий герметик в свою очередь бывает на амидным, спиртовым и аминным. Запах у него нормальный, не резкий, не токсичный. Используется на различных поверхностях.

Кроме того, силиконовые герметики бывают:

однокомпонентными – простой, распространенный тип для бытовых нужд. Он прост в использовании и применяется в самых разнообразных сферах.
двухкомпонентными – имеют в составе сложные составляющие. Они используются обычно на производствах.

Достоинства и недостатки силиконового герметика

Силиконовый герметик используется в разных сферах, так что необходимо знать все его преимущества.

Препятствует распространению насекомых и образованию плесени, поэтому он часто применяется для ванной комнаты и подобных помещений.
Склеенные поверхности остаются эластичными и подвижными.
Можно склеивать самые разнообразные поверхности.
После высыхания герметик не боится воздействия химических чистящих средств. А цветные виды, например черный, синий или другие типы, также не меняют своего окраса.
После высыхания смесь становится очень прочной и выдерживает большие нагрузки.

Но при всех достоинствах герметик имеет несколько недостатков.

Фторопласт, полипропилен, поливинилхлорид, полиэтилен и поликарбонат плохо соединяются герметиком.
Наносится смесь только на абсолютно чистую поверхность, обезжиренную и сухую.

Цвета герметиков

Из-за высокой популярности силиконового герметика производители начали делать самые разнообразные виды. Так и появилась широкая линейка различных цветов.

Прозрачный он же бесцветный используется в работе с сантехникой или там, где шов должен быть незаметным. Можно использовать его и для защиты стыков от попаданий влаги, например при установке мебели в кухне или ванной комнате. Прозрачный силиконовый герметик можно покрасить, если необходимо, на его свойствах это не отразится.

Цветной тип (черный, серый, бежевый, красный, синий, коричневый, желтый и другие) благодаря особенному составу не меняет цвета и не окрашивается. Иными словами красный цвет красным и будет, а черный – черным, также они не обесцвечиваются. Так что приобретать необходимо именно тот цвет, который подходит под мебель, стены, окна – место применения.

Цвета силиконовых герметиков

Виды по сфере применения

В зависимости от места использования, силиконовые герметики делятся на несколько видов.

Битумный герметик очень хорошо справляется с трещинами в фундаменте или цоколе зданий. Чаще всего он имеет черный цвет. Может скрыть повреждения шифера, черепицы. Годится для скрепления самых разнообразных поверхностей (адгезия хорошая) и чаще всего используется именно в строительстве зданий или их реставрации. Он отличается влагостойкостью, не боится перепадов температур, жары и мороза.
Автомобильный тип применим для починки и сборки самых разнообразных автомобильных деталей, включая двигатель. Популярные цвета – черный, красный, синий.

Санитарный, водостойкий вариант силикона годится для помещений с высокой влажностью, например для ванной, туалетной комнаты, сауны, бани, кухни, бассейна и т. д. Он препятствует появлению и развитию плесени, грибков. Цвет – белый, бесцветный, бежевый, синий и многие другие.
Универсальный силиконовый герметик подходит для заделки щелей в пластиковых и деревянных окнах. Хорошо скрепляет деревянные поверхности. Бывает разных цветов, но чаще всего используется именно бесцветный.
Электроизоляционный – применим для починки и сборки электротехники.
Аквариумная смесь не токсична. Это водостойкий и термостойкий тип, чаще всего используется для скрепления деталей аквариумов или для их починки. Такой материал очень быстро сохнет, после высыхания не опасен для рыб и иной аквариумной живности, имеет высокую степень адгезии. Скрепляет преимущественно стекло, керамику.
Термостойкий силиконовый герметик чаще всего используется в промышленности. Им скрепляют детали печей, насосов, моторов, отопительных приборов, труб. Нередко применяется в электромонтажных работах.

В зависимости от того, где и для чего используется герметик, стоит выбирать определенный тип, тогда работа будет выполнена качественно и со временем проблем не возникнет. Если же смесь подобрать неправильно, она может не подойти, плохо скрепить детали, пропускать влагу, холод, иметь неприятный запах или вроде того.

Производители силиконовых герметиков

На сегодняшний день существует немало компаний, выпускающих силиконовый герметик. У каждой компании свои приоритеты, одни стараются удешевить продукт, другие – сделать его как можно качественней, третьи ищут золотую середину. В любом случае недостатки есть у всех, но есть и фавориты.

«Tytan» – польский производитель, выпускающий герметики высокого класса за доступной ценой. Виды: санитарный, битумный, универсальный и т. д. Цена до 10 долларов – зависит от типа продукции и литража.
«Момент» – производитель, известный уже довольно давно. Продукция хорошая, производится в России по новым технологиям. Виды: универсальный, санитарный, битумный, термостойкий и другие. Цены на них невысокие, в пределах 2-4 долларов. В особенности популярна линейка Момент «Гермент», в которую входят герметики специальные и универсальные для решения самых разнообразных задач.

«Makroflex» – финляндская компания. Их продукция имеет высокое качество, благодаря чему такие силиконовые герметики используются в самых агрессивных, экстремальных условиях. Выпускаются смеси: санитарные, универсальные, нейтральные. Цена от 2 долларов за тубу.
«Ceresit» хорошо подходит для помещений с высокой влажностью, например для ванной. В составе имеется ряд фунгицидов, которые препятствуют появлению грибков. Стоимость колеблется от 1 до 15 долларов, в зависимости от типа вещества и объема. Виды: санитарный, универсальный. Выпускаются разных цветов, для наружных работ или внутренних.
«Soudal» – польская фирма, выпускающая продукцию мирового уровня. Виды самые разнообразные, в разных упаковках и объемах. Смеси отличаются хорошими характеристиками, не вредные. Цены зависят от вида герметика, его объема и колеблются от 1 до 200 долларов.
«Penosil»– это однокомпонентные силиконовые герметики. Используются для внутренних и наружных работ. Имеют хорошее сцепление с металлом, пластиком, керамикой, деревом, стеклом, поверхностями обработанными лаком, краской и т. д. Виды: санитарный, универсальный, для стекла и зеркал, для дерева. Во время использования не растекается, быстро схватывается. Цена в среднем до 7 долларов.
«Ultima» – кислотный тип силиконового герметика. Рекомендуется при строительстве внутри помещений и для наружных работ. Подходит для скрепления стекла, дерева, керамики. Цвета различные, как и объем. Есть универсальный, санитарный виды и другие. Это один из самых доступный вариантов, стоимостью примерно до 3 долларов.
Силиконовые герметики «Krass» производятся в Финляндии, Швейцарии и некоторых других странах. Главное в этой продукции – качество. Виды: термостойкие, универсальные, санитарные, нейтральные и т. д. Походят для скрепления бетона, камня, металла. Могут использоваться также в помещениях с высокой влажностью. Цены на бытовые виды – от 2 до 7 долларов. Но профессиональная продукция продается дороже.

Силиконовый герметик позволяет упростить ремонт. Он удобен, практичен и хорошо справляется с поставленной задачей. При выборе смеси стоит ориентироваться на нужды – для чего именно и где он будет применяться, а также на возможности. Есть хорошие варианты среди дорогих и бюджетных марок, отличающиеся высокими качествами, но только при правильном использовании.

Типы и свойства герметиков

Герметики – это вулканизируемые материалы, необходимые для герметизации. Без них не обходится ни один ремонт, поэтому и выбирать их нужно очень тщательно. Герметики классифицируют так:

по готовности к использованию:

однокомпонентные (подходят к немедленному использованию);
двух- и более компонентные (которые необходимо смешивать в точных пропорциях);

силиконовые (или кремнийорганические, силоксановые);
уретановые;
полисульфидные, или тиоколовые;
акриловые.

Свойства и состав силиконовых герметиков

Силиконовые герметики считаются универсальными, они полностью отвечают требованиям, которые предъявляются к современным материалам, в то время как другие герметики имеют более узкую область применения. К примеру, акриловые герметики показаны для использования внутри помещений, но никак не для внешней герметизации окон, дверей и др.

Свойства силиконовых герметиков:

стойкость к ультрафиолетовым излучениям;
устойчивость к агрессивной среде и изменчивым погодным условиям;
хорошая адгезия к разным основам даже без использования грунтовок;
повышенная термо- и морозоустойчивость, силиконовые герметики сохраняют эластичные и прочностные свойства при температуре -50 – +200 градусов;
можно наносить на поверхность при температуре от -30 до +60 градусов.

Что касается состава силиконовых герметиков, то в их основе лежит силиконовый каучук (чаще всего диметилполисилоксан с гидроксильными группами). Также в состав входит усилитель, который повышает показатели прочности и имеет тиксотропные свойства – герметик не стекает даже с вертикальных поверхностей, наполнитель, краситель, вулканизирующий компонент, который превращает пастообразную изначальную консистенцию в резиноподобный материал под воздействием влаги. С рабочей поверхностью контакт герметических средств обеспечивается промоторами адгезии, а эластичные свойства повышаются за счет добавления силиконового пластификатора.

В силиконовые герметики обязательно дополняется вулканизирующий компонент, поэтому дополнительно выделяют еще два типа: нейтральные (амидные, спиртовые, аминные, оксимные) и «уксусные», поскольку во время вулканизации они издают уксуснокислый запах. У каждого типа есть свои недостатки и достоинства. К примеру, «уксусные» герметики более дешевые, но не могут быть использованы для герметизации материалов или поверхностей, которые могут взаимодействовать с уксусной кислотой – это мрамор, гранит, алюминий, материалы, содержащие цемент и другие. Нейтральные могут использоваться для таких поверхностей, но их стоимость намного выше.

Кроме того, чтобы герметики качественно выполняли свое предназначение, они должны иметь хорошие адгезийные свойства. Но существует немало материалов, чаще всего это разновидности пластика – поликарбонат, тефлон, полиэтилен, ПВХ, полипропилен, к которым адгезия многих герметиков довольно низкая. Для таких материалов стоит использовать либо профессиональные герметики, которые стоят недешево, либо обычные герметики с особыми грунтовками, которые дают дополнительный слой между «проблемной» поверхностью и материалом, образуя прочную связь.

Выбираем герметики правильно

Герметики нужно выбирать, руководствуясь не только их свойствами, но и по областям применения. Например, для работ в местах с биологически активной средой (кухня, ванная, душевая, бассейн) нужно использовать герметики с противогрибковыми свойствами. Однако такие материалы нельзя использовать для изделий и поверхностей, которые будут контактировать с пищей.

Для ремонта аквариумов предназначена отдельная группа средств, которые не только являются стойкими к биологически агрессивным средам, но и безопасны для живых организмов, при этом еще и имеют повышенную прочность (не менее 25 кгс/см2).

Прежде, чем приобрести тот или иной герметик, ознакомьтесь с такой информацией, как тип герметика, фирма-производитель, рекомендуемые и допустимые области использования, плотность, время полного отвердения, допустимая температура эксплуатации и нанесения, прочность и относительное удлинения при разрыве (МПа и %). Обращайте внимание и на гарантийный срок хранения. Не редкость, когда фирмы-производители разбавляют герметики пластификаторами или другими более дешевыми органическими компонентами или даже фасуют средства с истекшим сроком годности. Неудивительно, что герметизирующий материал быстро теряет свои свойства.

В составе качественного герметика должен содержаться силикон – более 25%, мастики органические каучуковые – 3-5%, тиокол, полиуретан, акриловые мастики – 3-5%, составы на основе эпоксидных смол – до 1%, цементные растворы – до 0,4%.

Некачественный герметик можно распознать по низкой плотности – до 1,0 г/см3, невозможности применения при низких температурах, подозрительно заниженная цена. Также должно насторожить отсутствие или неполный список эксплуатационных характеристик, отсутствие сопроводительных и гарантийных документов.

Параметры силиконовых герметиков

Относительное удлинение (или растяжение) при разрыве выражается в процентах, это разница между изначальной и конечной величиной герметика относительного его исходного размера.

Прочность при разрыве – это величина, которая означает отношение усилия, которое привело к разрушению материала, к площади поперечного сечения одного из швов. Если покупатель знает эту величину, он может понять, какую нагрузку способен выдержать герметик, если он применяется в качестве клея.

Основным параметром, по которому различают герметики, является степень сопротивления деформации, ее также называют модулем 100% растяжения. Чем выше этот показатель, тем тверже материал. Именно этими данными нужно руководствоваться, подбирая герметик для определенной сферы применения. Для общестроительных работ подходят низкомодульные материалы, обладающие хорошей адгезией.

Адгезионные свойства определяются в соответствии с требованиями ISO 9047. Все герметические средства можно разделить на 4 категории: cl 25, cl 20, cl 12,5 и cl 7,5. Числа – это величина деформации в процентах, которая успешно прошла при механических и температурных воздействиях. В ходе испытаний производители моделируют температурные и механические нагрузки, чтобы предвидеть поведение герметика в тех или иных условиях. Если материалы смогли пройти испытание при 25% деформации, они точно прослужат вам несколько десятилетий.

Образцы, не прошедшие тест при деформации 12,5%, не годятся для наружных работ. Герметики для некоторых внутренних работ тоже должны быть устойчивыми. К примеру, герметик, которым заделали щель между столешницей и мойкой, должен регулярно выдерживать нагревание и охлаждение. Большинство герметиков испытывают на образцах и стекла, и керамики. Некачественные силиконовые герметики, разбавленные органическими маслами, такое испытание не выдерживают, поскольку растягиваются практически как жевательная резинка.

В соответствии с требованиями ISO 10590 проводят испытание адгезионных свойств при погружении в воду. Образцы шва из двух поверхностей погружают на 4 суток в дистиллированную воду, затем растягивают в 1,6-2 раза и фиксируют на сутки при комнатной температуре. Считается, что герметик прошел испытание, если по истечению времени плотность шва была сохранена и он не отслоился. Это испытание показывает, насколько устойчив эластичный вулканизат к воздействию жидкости.

Сам силикон не боится воды, но тонкий слой, который контактирует с материалом подложки, уязвим. Чем больше в герметике силикона, тем дольше он прослужит даже при воздействии осадков и УФ лучей. Это очень важно, если герметик нужен для кровельных работ, остекления наружных поверхностей либо заделки швов между плиткой в бассейне. Считается, что герметик выдержал испытание, если оба шва разрушились по герметику, а не в результате его отслоения от двух поверхностей.

Также в расчет берутся такие показатели, как время затвердения до отлипа (мин.) – это отрезок времени, по прошествии которого поверхность перестает быть липкой. Полное отвердение (дни) – за сколько произойдет вулканизация герметика по всей массе, чаще всего это 4-7 дней. Этот процесс зависит от температуры, влажности окружающей среды, глубины шва герметика. Твердость А по Шору (у.е.) – эта величина показывает, насколько твердым получился образовавшийся вулканизат по сравнению с прочими материалами.

Допустимая температура нанесения (градусы С) – при каком диапазоне рекомендуется или допускается нанесение герметика.

Допустимая температура эксплуатации (градусы С) – при каком диапазоне гарантируется сохранение прочностных свойств вулканизата данного средства.

Гарантийный срок хранения (мес.) – это период, в течение которого фирма-производитель дает гарантию на сохранение всех показателей герметика, которые были заявлены на этикетке.

Обращайте внимания на вышеупомянутые данные, не поленитесь поинтересоваться наличием документации и сертификата качества, и только тогда вы сможете быть уверены, что покупаете именно тот продукт, который удовлетворяет вашим требованиям по долговечности и качеству.