Виды герметиков и их применение
Герметик — пастообразный, вязкотекучий или ленточный материал, за основу которого взяты полимеры или олигомер. Предназначаются для защиты от утечки рабочей среды через зазоры конструкции и гидроизоляции. При этом герметизирующий слой образуется непосредственно на соединительном шве в результате затвердения полимерной основы или испарения растворителя.
Акриловые герметики
Акрил — представляет собой полимерный материал, выполненный на основе производных акриловой кислоты, а также материалов из них.
Акриловый герметик – ни что иное, как смесь акрилатных полимеров. Данный вариант герметиков подходят для внешних и внутренних работ. Однако при этом следует учитывать тот фактор, что герметик под солнечными лучами (сильной жаре) становится пластичным и мягким, а на морозе – затвердевает. Это может привести к его отслоению от поверхности.
Следующее свойство акрилового герметика – это влагостойкость. Да, он влагостоек, однако при постоянном контакте с влагой, утрачивает адгезивные (сцепление с поверхностью материала) свойства, что опять же приводит к его отслоению.
Исходя из выше перечисленных факторов делаем выводы, акриловый герметик можно применять для таких работ, как
- заделка трещин и швов между бревнами или в деревянных конструкциях;
- герметизация швов (в бетонных и железобетонных строениях, в местах примыканий оконных блоков и др.).
Перед применением герметика сначала подготавливают поверхность: очищают от жирных и масляных пятен, очищают от пыли, убирают влагу (конденсат, последствия дождя и др.). Затем, на уже подготовленную сухую и чистую поверхность, наносят сам герметик. При этом либо используют специальный пистолет, либо выдавливают из тюбика. Через 15-20 минут после нанесения, герметик покрывается пленкой, однако еще целый час он может отслаиваться от поверхности. И хотя уже через сутки данный материал кажется застывшим, все же полное время его полимеризации составляет 15-20 дней.
Преимущества:
- Эластичность
- Обладает хорошей адгезией с бетоном, кирпичом, штукатуркой и деревом
- Сохраняет свои свойства в широком диапазоне температур – от -20 до +60°С
- В состав герметика не входят органические растворители (отсутствуют запахи при работе с ним)
- Сформировавшийся шов не подвержен УФ-лучам, не выцветает и не боится воды
- Поверх шва можно оштукатуривать, а также производить окраску
Недостатки
Среди недостатков можно выделить лишь то, что работы на улице с применением акрилового герметика нужно проводить при отсутствии дождя, а также то, что для использования в помещениях с повышенной влажностью лучше выбрать герметики другого вида.
Силиконовые герметики
Силиконовые герметики – составы, где в качестве основы выступает кремнийорганический полимер — силиконовый каучук (около 45% состава), которые затвердевают при комнатной температуре.
Данные герметики бывают:
- Однокомпонентными – самые распространенные герметики (именно они и называются силиконовые), которые отвердевают за счет влаги воздуха.
- Двухкомпонентными – герметики, основа которых отверждается при реакции с катализатором при их смешивании. Применяются, в основном, в промышленности.
По своему химическому составу силиконовые герметики делятся на:
- Кислотного отверждения – обладают хорошей адгезией к ровным поверхностям, повышенной устойчивостью к влаге и высокой температуре.
- Нейтральные – применяются, в частности, для герметизации пластмассовых поверхностей. Резкий запах отсутствует.
При этом первые герметики (кислотные) имеют специфический запах уксуса, а при взаимодействии с металлом могут вызывать его коррозию. Однако, кислотные силиконовые герметики более распространенные, чем нейтральные, намного их дешевле, и, зачастую являются оптимальным вариантом решения задач в домашнем хозяйстве. Соответственно нейтральные герметики дороже кислотных, но у них отсутствует специфический запах.
По сфере применения силиконовые герметики можно разделить на
- строительные;
- автомобильные;
- специальные.
Чтобы при покупке определить сферу применения, или же проверить – не “впаривает” ли продавец не тот товар, достаточно прочитать назначение на упаковке. Мы же рассмотрим лишь строительные герметики.
Так строительные силиконовые герметики (качественные) можно применять как для наружных, так и для внутренних работ. Он может выступать в роли герметизирующего и гидроизолирующего материала, в качестве заполнителя щелей и трещин, а также в качестве заполнителя зазоров между различными элементами. Другими словами, силиконовые герметики выступают в роли изоляции от внешнего воздействия, т. е. там, где нужно обеспечить защиту от внешних факторов.
Перед использованием данных герметиков, как и в случае с акриловыми, стоит тщательно подготовить обрабатываемую поверхность, а затем таким же образом нанести герметик на эту область. При этом работу можно проводить, как в мороз, так и в жару. Однако, стоит знать, что при отрицательных температурах на вулканизацию уйдет больше времени. Первичное схватывание герметика наступает через 30 минут, время полной полимеризации – будет зависеть от толщины шва (слоя).
Преимущества:
- Долговечны. Срок службы силиконовых герметиков 15-20 лет
- Обладает устойчивостью к УФ-излучению и большинству агрессивных влияний окружающей среды
- Имеет и сохраняет упруго-эластичные свойства в широком интервале температур – от -50 до +200°С
- Обладают повышенной адгезией практически ко всем видам строительных материалов, при этом, не требуя применения грунтовок
- Легко деформируются (смещение, повороты), повторяя его новую форму без нарушения герметичности
Недостатки:
- Не рекомендуется наносить на влажные поверхности
- Данный вид герметиков нельзя окрасить
- Свеженанесенный силиконовый герметик имеет низкую адгезию к поверхности старого, уже вулканизированного (не рекомендуется новый герметик укладывать поверх старого), а также к пластмассам
- Герметики кислотного отверждения способны вызывать коррозию у металла и бетона
Полиуретановые герметики
Полиуретан — синтетический материал, который широко используется во многих областях, а также выступает в роли заменителя резины, каучука и пластика.
Полиуретановые герметики – материал, предназначенный для герметизации стыков и швов в строительных сооружениях. Однако, из-за своих свойств, данный материал приобрел широкую сферу применения.
Различают два вида полиуретановых герметиков – одно- и двухкомпонентные.
Герметики второго типа состоят из двух различных компонентов, которые необходимо смешивать перед применением в определенных пропорциях. Они рекомендуются к применению для герметизации деформационных швов с высокой деформацией, т.к. после вулканизации представляет собой резиноподобный материал с относительным удлинением в момент разрыва – не менее 400% (5772-001-50002263-98). Образовавшийся материал обладает хорошей водостойкостью, эластичностью, прочностью и отличными адгезивными свойствами практически ко всем типам поверхностей.
Однокомпонентные полиуретановые герметики чаще применяются в частном строительстве и домашнем хозяйстве. Это в своем роде лучший материал для герметизации швов и стыков, элементов кровельной конструкции, для склеивания любых материалов (металл, дерево, камень, пластик и др. ). Могут выступать как “скорая помощь” при ремонте швов силиконовых герметиков.
Чтобы начать использовать однокомпонентный полиуретановый герметик, достаточно очистить ремонтируемую поверхность от жира, грязи, пыли и влаги, после чего его можно наносить на ремонтируемый участок. В течении часа образуется поверхностная пленка, защищая шов от загрязнения, а через 6-7 (время зависит еще и от толщины шва) часов наступает полная полимеризация герметика. После этого его показатель эластичности составит от 400% до 900%, а твердость – от 25 до 55 Шор А.
Преимущества:
- Быстро схватываются
- Обладают высокой эластичностью – до 1000%
- Выдерживают механические воздействия и обладают стойкостью к ультрафиолету, влаге, а также слабым кислотам и щелочам
- Морозостойкость от -60°С до +80°С, а также возможность проведения работ при отрицательных температурах (до -10°С)
- Устойчивы к действию коррозионных агентов
- Имеют хорошую адгезию, а также обеспечивают прочное склеивание поверхностей из различных материалов
- Могут окрашиваться любыми красками
- Не содержат растворителей
- Не выделяет вредных вещество после полимеризации, в следствии чего может применяться в жилых помещениях
- Полимеризуется под действием влажности воздуха
Недостатки:
- Содержат в своем составе вредные, едкие вещества, что требует использования защитных средств при работе с ними
- После вскрытия упаковки, герметик достаточно быстро теряет свои свойства
- Не выдерживают постоянного воздействия высоких температур (свыше 120°С)
Тиоколовые герметики (Полисульфидные)
Тиокол – вещество, внешне и структурно напоминающее каучук, поэтому его второе название – полисульфидный каучук.
Тиоколовые герметики – герметики, в которых в качестве основы применяют жидкий тиокол и тиолсодержащий полимер.
Данные вид герметиков имеет двух или трехкомпонентную структуру, состоящую из основной (герметизирующей) и отверждающей пасты и ускорителя вулканизации. После смешивания всех компонентов в четко отведенных пропорциях, образуется материал с высокой эластичностью и стойкостью к различным воздействиям кислот. Однако, полученный состав необходимо выработать максимум в течение двух часов. При этом полное отверждение происходит (в зависимости от состава) от нескольких часов до суток.
Основное назначение тиоколовых герметиков – герметизация швов бетонных и железобетонных конструкций с деформацией максимум 25%. Процедура очистки подготавливаемой поверхности такая же, как и у остальных герметиков.
Преимущества:
- Обладают наибольшей прочностью, эластичностью и долговечностью из всех видов герметиков
- Влагостойкие
- Высокая устойчивость к воздействию различных кислот и щелочей
- Обладают устойчивостью к УФ-излучению и большинству агрессивных влияний окружающей среды
- Высокая бензо- и маслостойкость
- Имеют высокий температурный диапазон эксплуатации – от -55°С до +130°С
- Имеют хорошую адгезию
- Хорошие показатели остаточной деформации
- Срок службы более 20 лет
Недостатки
Среди недостатков у данных герметиков можно выделить то, что их необходимо выработать в короткое время после приготовления состава. А также то, что при работе с ними нужно пользоваться индивидуальными средствами защиты, избегая его соприкосновения с кожей.
Битумные и каучуковые герметики
Битумный герметик – представляет собой пасту на основе битумного вяжущего, модифицированного при помощи современных методов и добавок, а также инертного к внешним воздействиям наполнителя.
Каучуковый герметик – материал, основой которой является синтетический каучук.
Оба герметика широко используются для герметизации и гидроизоляции, при проведении ремонтных работ, при деформации или расколах, для кровельных покрытий, для ремонта в помещениях с повышенной влажностью и даже для ремонта резиновых изделий (лодок, резиновых сапог и др.). Также их можно применять для крепления и ремонта рубероида и других битумных покрытий, а также фиксации изоляционных материалов (полиуретан, пенополистирол) к различным основаниям.
Проведение ремонтных работ с использованием данных герметиков проводится при положительной температуре воздуха. Стоит отметить, что это единственные герметики, которые не требуют обязательной очистки ремонтируемой поверхности перед их использованием. Это связано с высокими адгезионными свойствами данных герметиков.
Нанесенный на ремонтируемую область герметик затвердевает, образуя защитную мембрану устойчивую к погодным условиям, ультрафиолетовым лучам и механическим повреждениям, которую, при необходимости, можно окрасить под цвет обрабатываемой поверхности.
Преимущества:
- Высокая эластичность
- Обладает отличными адгезионными свойствами с большинством строительных материалов
- Устойчивость к различным атмосферным воздействиям
- Создает антикоррозионный слой
- Имеют высокий температурный диапазон эксплуатации – от -50°С до +150°С
- Каучуковый герметик можно окрашивать
- Срок службы данных герметиков около 20 лет
Недостатки:
- Запрещено применять для некоторых видов пластмасс (может произойти их деформация)
- При контакте с минеральными маслами происходит их размягчение
- Битумный герметик не подлежит окрашиванию
Бутилкаучуковые герметики
Бутилкаучук — продукт низкотемпературной сополимеризации изобутилена и 1-5% изопрена.
Бутилкаучуковые герметики – материал, основой которого выступает бутилкаучук, и который обладает высокой влаго- и воздухонепроницаемостью.
Данные герметики можно отнести к высококачественным неотверждаемым материалам, которые также могут выпускаются в виде уплотнителей, монтажных лент и/или ленточного материала различной ширины и толщины, шнуров разного диаметра, брикетов и мастик различной вязкости.
Так, например, широкое распространение начали получать ленточные бутилкаучуковые герметики, которые имеют двухслойную структуру, а их ширина колеблется от 10 до 180 мм. Такие ленты можно использовать для заклеивания швов или трещин, при монтаже подкровельных материалов – их соединении.
Со временем ленточные герметики не теряют эластичности, не трескаются и не отстают от поверхности, а наоборот, увеличивают свою адгезию. Особенно это происходит с такими материалами, как:
- стекло;
- бетон;
- металл;
- дерево;
- большинство полимерных материалов.
К сведенью. Все бутилкаучуковые герметики сохраняют свои качества в диапазоне температур от -45°С до +150°С.
Применяются данный вид герметиков для устройства новой кровли и при ремонте уже существующей, для герметизации швов и стыков различных кровель и строительных конструкций, межпанельных швов, а также при монтаже вертикальных и мансардных окон.
Применение бутилкаучуковых герметиков аналогично использованию двухстороннего скотча. Т.е., с ленты снимается защитная пленка и она прикрепляется своими сторонами к одному и другому изделию. Если необходимо нарастить ленту, то это стоит делать внахлест.
Применение бутилкаучуковых герметиков в виде мастик, происходит по той же технологии, как и вышеперечисленных герметиков
Преимущества:
- Пастообразные герметики при температурных перепадах способны повторять деформационные искажения кровельных материалов
- Обладают хорошей адгезией с бетоном, деревом, стеклом, металлом и другими материалами, что позволяет им легко и прочно приклеиваются к их поверхности
Недостатки:
- Низкий предел прочности при растяжении
- Усадка, небольшой срок эксплуатации — максимум 5 лет
* Гипсокартон KNAUF, конструкции из гипсокартона , стены и потолки из гипсокартона |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Практический пример: фенил-силиконовое уплотнение для экстремально низких температур
Практический пример
Категории
- Практические примеры
- Тенденции в отрасли
- Материалы
- Литье
- Уплотнительные кольца
- Качество
- Конструкция уплотнения 30
- Без категорий 900
11 января 2018 г.
Мы в Apple Rubber всегда ищем способы создания индивидуальных решений для уникальных ситуаций наших клиентов. Недавно профессор Меган Фуллер, доктор философии, из Университета Филадельфии, связалась с нами по поводу проблемы, возникшей у нее с уплотнительным кольцом на горловине сифона дьюара с жидким азотом.
Вот что мы сделали, чтобы помочь ей.
Ситуация: недостаточное уплотнение
Уплотнительное кольцо Фуллера не соприкасалось с жидким азотом, но горловина Дьюара нагревается до чрезвычайно низкой температуры. Текущее уплотнительное кольцо становилось полностью хрупким во время использования дьюара и ограничивало производительность для создания достаточного уплотнения.
Небольшой фон жидкого азота
Как мы знаем, жидкий азот имеет чрезвычайно низкую температуру кипения -196°C (или -321°F). В настоящее время самая низкая температура, которую может выдерживать термореактивный каучук, составляет около -104 ° C, что является фенилсиликоном.
Иногда самой сложной частью выбора резинового материала является определение точной температуры, при которой материал должен герметизироваться и функционировать.Поскольку температура жидкого азота очень низкая, температура по мере удаления от жидкости может резко снизиться из-за потери температуры из-за конвекции в окружающую среду или теплопроводности в оборудование. Следовательно, если температура жидкого азота намного превышает способность герметизировать любой резиновый материал, может быть шанс изолировать его от жидкости.
Эффективность уплотнения напрямую связана со способностью резины деформироваться и уплотняться. При низкой температуре модуль каучука будет увеличиваться по мере достижения температуры стеклования. По мере того, как резина становится жесткой, способность к деформации и герметизации может уменьшиться настолько, что появятся пути утечки. В таблице 1 показаны различные низкотемпературные испытания различных типов силикона. Существуют различные низкотемпературные испытания резины, но, в зависимости от применения, иногда это не является хорошим показателем для применения.
Таблица 1: Низкотемпературные свойства силиконов
Альтернативные варианты уплотнения
Вариантом уплотнения жидкого азота, особенно при контакте с реальной жидкостью, является использование металлических или тефлоновых уплотнений. Обычно для этого требуется большое усилие зажима, чтобы предотвратить любые пути утечки. Когда дело доходит до уплотнения из ПТФЭ, материал может течь в холодном состоянии или материал будет ползти и формироваться при сжатии. После этого материал не возвращается к исходной форме. Если сопрягаемые детали не соединяются идеально друг с другом или теряется сила сжатия, могут возникнуть пути утечки и выход из строя уплотнения.
Наше решение: фенилсиликон
Наше решение для этого уплотнения состояло в том, чтобы попробовать фенилсиликоновый материал. Мы выбрали этот путь, потому что он дал бы нам самый дешевый уплотнительный материал для экстремально низких температур. Если не было длительного прямого воздействия жидкого азота, должно быть хорошее уплотнение.
Это связано с тем, что фенилсиликон может сохранять эластичность при гораздо более низких температурах.Когда мы измерили текущее уплотнительное кольцо, мы смогли найти инструмент, близкий по размеру, и отлить уплотнительное кольцо из нашего соединения 10SL7AP. Это уплотнительное кольцо представляло собой фенилсиликоновый компаунд с твердостью 70 по Шору A, разработанный в соответствии с требованиями A-A-59.Стандарт 588A класса 1A. Мы протестировали уплотнительное кольцо в условиях эксплуатации, и на сегодняшний день оно не выявило утечек в течение 100 температурных циклов.
Дополнительные рекомендации
Мы рекомендовали команде использовать фенилсиликоновый компаунд, чтобы обеспечить наилучшую герметизацию при таких экстремально низких температурах. Кроме того, небольшое увеличение поперечного сечения уплотнительного кольца может привести к более высокому сжатию, что может способствовать герметизации в этом случае.
У нас есть решение для герметизацииНаши опытные инженеры помогут вам выбрать правильное решение для герметизации для вашего медицинского применения.
Чтобы узнать больше, свяжитесь с нами через Интернет или свяжитесь с нами в Twitter или LinkedIn.Подписаться на рассылку новостей
Силиконовая трубка для сверхнизких температур AdvantaSil
Полупрозрачная, отвержденная платиной
Силиконовая трубка для сверхнизких температур AdvantaSil® — это уникальный продукт для потока жидкости, разработанный для применений, в которых материал трубки подвергается воздействию чрезвычайно низких температур. AdvantaSil Ultra Low Temp остается гибким и устойчивым к раздавливанию при -112°C — без растрескивания и потери целостности. Это первая трубка в своем роде и оптимальный выбор для применений, связанных с хранением и транспортировкой нерасфасованных лекарственных средств.
AdvantaSil Ultra Low Temp прошел всесторонние физические, химические и биологические испытания и соответствует классу VI USP, FDA CFR 177.2600 и ISO 10993. Полностью аккредитованной сторонней испытательной лабораторией был проведен полный стандартизированный протокол испытаний экстрагируемых веществ BPOG.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
- Остается гибким и прочным при температурах до -112°C
- Обеспечивает оптимальное использование морозильной камеры, поскольку для защиты трубок не требуется защитный кожух
- Устойчив к деформации при сжатии и растрескиванию при низких температурах
- Разработан для одноразового использования
- Температура стеклования (Tg): -112°C
- Стерилизация в автоклаве или гамма-облучением
- Вся сборка и окончательная упаковка выполняются в чистом помещении класса ISO 7
- Анализ твердых частиц в соответствии с USP 788 проводится ежеквартально
- Доступны в виде комплектов формованных коллекторных трубок, укупорочных средств для контейнеров BioClosure® с трубками или как часть мешка в сборе
- Общий диапазон температур: от -112°C до 175°C (от -169,6°F до 347°F)
- Сертифицировано Не содержит ингредиентов животного происхождения
- Задокументированная партия, прослеживаемая с идентификацией на упаковке
- Документированный контроль качества в соответствии с ISO 9001:2015
- Включено в нашу совместную программу аудита Rx-360 для систем одноразового использования
- Полный пакет проверки доступен по запросу
Полные результаты стандартизированных испытаний экстрагируемых веществ BPOG доступны по запросу
vimeo.com/video/217027396″ frameborder=”0″ allowfullscreen=””>
Ультранизкотемпературная трубка AdvantaSil не предназначена для имплантации или непрерывного применения пара.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
APLT – СВЕРХНИЗКОТЕМПЕРАТУРНАЯ СИЛИКОНОВАЯ ТРУБКА
Габаритные характеристики
Продукт
НомерНоминальный
В.Д.Стена Н.Д. Стандартный
Доступные длины(в. )(мм) (дюйм) (мм) (дюйм) (мм) (футов) АПЛТ-0125-0250 .125 3,18 .063 1,59 .250 6,35 50 АПЛТ-0250-0375 . 2506,35 .063 1,59 .375 9,52 50 АПЛТ-0250-0500 .250 6,35 .125 3,18 .500 12,70 50 АПЛТ-0375-0625 . 3759,52 .125 3,18 .625 15,88 50 АПЛТ-0500-0750 .500 12,70 .125 3,18 .750 19.05 50 Продается только стандартной длиной бухты 50 футов.
Добавьте код суффикса длины «L» к номеру продукта при заказе. Пример: 50 футов внутреннего диаметра 0,125 дюйма. x 0,250 дюйма Н.Д. трубка имеет номер продукта APLT-0125-0250L. Рулоны поставляются в двойных мешках в термосвариваемых полиэтиленовых пакетах и навалом. Свяжитесь с торговым представителем AdvantaPure, чтобы узнать о других вариантах упаковки.ПРИМЕЧАНИЕ. Данные, представленные на этом веб-сайте, предназначены только для помощи в проектировании и считаются надежными; однако ничто из указанного не является гарантией или гарантией для любого применения. Необходимо провести полевые испытания продукта, чтобы найти фактические значения для конкретного применения.
Формовочная форма для одноразовых сборокЗагрузите версию для печати нашей брошюры о сверхнизкотемпературных силиконовых трубках . AdvantaSil_Ultra_Low_Temp_Tubing.