Полиуретановые герметики: свойства и применение

Введение

В качестве 2-х компонентных материалов для вторичной герметизации стеклопакетов используются различные типы полимеров.

• Основную долю на рынке занимают полисульфидные герметики.
• Полиуретановые герметики распространены не так широко, однако их переработчиками чаще являются крупные компании.
• Силиконовые герметики применяются для структурного остекления и конструкций, в которых краевая зона стеклопакета остается открытой для попадания солнечных лучей. По свойствам переработки силиконовые герметики очень схожи с полиуретановыми, однако их стоимость значительно дороже.

Особенности

До середины прошлого столетия разные соединения герметизировались при помощи каучука или пробки. На тот момент эти материалы были довольно дорогостоящими и люди искали более доступные альтернативы.

К первым экспериментам по синтезу полиамидов приступили в США, однако успехов в данном деле добились немецкие ученые, которые так же приняли участие в новых разработках. Так появились популярные на сегодняшний день материалы – полиуретаны.

Большинство покупателей останавливает свой выбор именно на полиуретановых составах, поскольку они имеют множество положительных качеств.

Ознакомимся с некоторыми из них:

• Полиуретановый герметик отличается повышенной эластичностью. Нередко она достигает отметки в 100%. Работать с подобным составом очень легко.
• Такие смеси могут похвастаться прекрасной адгезией ко многим видам материалов. Они беспроблемно ложатся на бетон, кирпич, металл, дерево и даже стекло. Кроме того, герметикам на полиуретановой основе присуща и неплохая самоадгезия.
• Подобные составы являются износостойкими. Им не страшен высокий уровень влажности или агрессивные лучи ультрафиолета. Такими характеристиками может похвастаться далеко не каждый связывающий материал.

• Полиуретановый герметик можно смело выбирать еще и потому, что он прекрасно справляется со своей основной задачей. Эта строительная смесь гарантирует прекрасную герметизацию и гидроизоляцию необходимых деталей на довольно долгое время.
• Также полиуретановому герметику не страшны и температурные перепады. Он беспроблемно переносит воздействие минусовых температур до -60 градусов.
• Подобный состав можно использовать в любое время года. Например, это может быть зима с холодным окружающим воздухом. В таких условиях герметик все равно легко ляжет на то или иное основание, поэтому ремонтные работы не придется переносить на более теплый период.

• Полиуретановый герметик не образует подтеков. Конечно, данное свойство имеет место быть в случаях, когда наносимый слой не превышает в толщину 1 см.
• Такой состав дает минимальную усадку после завершения полимеризации.
• Полиуретановый герметик удобен еще и тем, что высыхает в кротчайшие сроки и довольно быстро твердеет.
• Герметик с полиуретановой основой может быть окрашен в какой-либо цвет или быть бесцветным.

• Если в воздухе содержится влага, то под ее действием такой герметик будет полимеризоваться.
• Полиуретановые составы не подвержены появлению ржавчины.
• Такие материалы не боятся механических повреждений.

Стоит отметить, что герметик на полиуретановой основе по многим характеристикам схож с монтажной пеной в процессе своего высыхания, поскольку полимеризуется в кратчайшие сроки и становится твердым.

В составе современных герметиков присутствует такой компонент, как полиуретан с однокомпонентной структурой. Также в магазинах можно повстречать и двухкомпонентные варианты, которые могут похвастаться улучшенными герметизирующими свойствами.

Как можно заметить, плюсов у таких строительных смесей немало. Однако полиуретановые герметики имеют и свои слабые стороны.

С ними также следует ознакомиться, если вам предстоит работать с этими материалами:

• Несмотря на то, что полиуретановые герметики отличаются прекрасными качествами адгезии, в некоторых случаях их бывает недостаточно. С подобной проблемой можно столкнуться, если вы герметизируете конструкции из некоторых видов пластмасс.
• По словам специалистов и производителей, полиуретановые составы нельзя укладывать на основания, уровень влажности которых превышает отметку в 10%. В таком случае их следует «подкреплять» специальными грунтовками, иначе достаточной адгезии вам добиться просто не удастся.
• Выше было указано, что полиуретановым составам не страшны температурные перепады. Однако стоит учитывать, что длительное нахождение в условиях температуры в 120 градусов может привести к тому, что герметик утратит свои эксплуатационные качества.
• Мало кто знает, но утилизация полимеризированного герметика – это дорогая и очень сложная операция.

2 IGLASS CLASSIC

Лучшее качество соединения и герметизации Страна: Великобритания Средняя цена: 650 руб. Рейтинг (2019): 4.8

Производители герметиков постоянно находятся в поиске совершенной формулы состава, и пока никто не пришел к идеалу, хотя некоторые приблизились к нему максимально близко. Например, данный бренд из Англии, широко представленный на рынке. Под этой маркой выпускаются сотни продуктов, в том числе герметики для стекла, а также для системы охлаждения и кузова.

И неважно, что вы покупаете под маркой компании, у любого продукта будет высокое качество и еще масса положительных характеристик. Описывать их все не имеет смысла, но как отмечают специалисты по ремонту автомобилей, именно у этого продукта лучшие показатели сцепления и герметизации

Несмотря на жидкую изначальную структуру, клей надежно заделывает даже самые сложные трещины, возвращая стеклу монолитность. Ну а в противовес высокому качеству выступает цена. Да, она действительно высокая, но своих денег герметик стоит, и это в любом случае дешевле замены даже бокового стекла, не говоря уже о лобовом.

Какие факторы влияют на расход

На упаковке изготовитель материала указывается примерные данные о потреблении. Но у каждого норматива есть исключения и отклонения. Есть ряд факторов, которые влияют на расход герметика:

1. Величина соединения – на глубокий шов материала уйдет гораздо больше, чем на узкую щель. Расход на 1 м² увеличивается сразу же в несколько раз.
2. Участок перед началом работ обязательно подготавливают, если поверхность обработана грунтовкой, то герметика уйдет меньше. На шов уходит гораздо больше материала, если не было проведено подготовительных мероприятий.
3. Метод нанесения состава – если трещину заделывают вручную шпателем, то расход увеличивается в несколько раз. Наносить герметик лучше всего монтажным пистолетом.
4. Уровень мастера – опытный специалист знает, как наносить состав, какое количество потребуется для определенного шва. Работы проведет быстро и без лишних затрат. Новичок может неправильно выполнить заделку трещины. Придется убирать герметик и наносить снова, а это двойной расход.
5. Разновидность состава – от типа зависит разница расхода. Битумного вида всегда расходуется больше, так как предназначение герметика — заделка швов на фундаменте. Аквариумного вида уходит меньше, так как материалом обрабатывают душевые кабины и стыки между ванной и плиткой.

Виды герметиков для швов и дефектов в бетоне

На строительном рынке представлен широкий спектр материалов, с помощью которых можно герметизировать швы и дефекты бетонных конструкций. Герметики для бетона различаются по типу основы и эксплуатационным свойствам, но все они отличаются:

• водостойкостью;
• высокой адгезией к поверхностям из различных материалов.

Материалы бывают однокомпонентными, двух- или трехкомпонентными. В первом случае состав полимеризуется, вступая в реакцию с влагой, содержащейся в воздухе. Во втором случае перед использованием требуется приготовить рабочую смесь из основы и специального отвердителя.

Герметизирующие составы упаковывают в тубы, картриджи, ведра. Для заполнения швов и отдельных трещин удобно использовать строительный пистолет – ручной или пневматический. Если мелких повреждений много или требуется защитить поверхность конструкции, состав наносится с помощью шпателя или кисти.

Полиуретановые герметики

Герметик на основе синтетического материала полиуретана подходит для заполнения швов и стыков сооружений из железобетона.

Полиуретановый герметик для швов в бетоне характеризуется:

• эластичностью (подходит для заделки швов с высокой деформацией);
• прочностью и долговечностью (до 40 лет внутри помещения);
• небольшими сроками схватывания;
• морозостойкостью (работы можно проводить при температуре до -10ᵒС);
• большим температурным диапазоном эксплуатации (от -60 до +80°С);
• устойчивостью к воздействию агрессивных сред, коррозионных агентов.

Полиуретановые герметики для бетона можно окрашивать любыми красками для наружных и внутренних работ.

К недостаткам можно отнести необходимость использования средств индивидуальной защиты при работе с составом, быструю потерю свойств после вскрытия упаковки однокомпонентного материала или смешивания двухкомпонентного состава, высокую цену.

Силиконовые герметики

Основой служит силиконовый каучук, кремнийорганический полимер, затвердевающий при комнатной температуре. Различаются нейтральные силиконовые герметики и кислотного отверждения. Вторые значительно дешевле и широко распространены, но могут вызвать коррозию у металла.

Строительные герметизирующие составы на основе силикона подходят для заполнения стыков и швов, заделки трещин. Силиконовый герметик для деформационных швов в бетоне характеризуется:

• долговечностью (15-20 лет службы);
• устойчивостью к атмосферным воздействиям и ультрафиолету – может служить герметиком для бетона для наружных работ;
• высокой эластичностью;
• температурным диапазоном от -50 до +200°С;
• возможностью нанесения в холод и жару;
• способностью деформироваться (менять форму при смещении, повороте) без потери герметичности.

В число недостатков входит необходимость очистки и сушки поверхностей перед герметизацией, невозможность окрасить материал.

Битумные и каучуковые герметики

В данную категорию входят пастообразные материалы на основе модифицированного битумного вяжущего, а также гидроизоляторы на основе синтетического каучука. Это герметики для заделки трещин в бетоне – оба материала легко проникают в мельчайшие поры, крепко сцепляются с бетоном и образуют водонепроницаемую пленку.

К достоинствам битумных и каучуковых герметиков можно отнести:

• высокую эластичность;
• устойчивость к атмосферным воздействиям;
• диапазон эксплуатации от -50 до +150°С;
• долговечность (до 20 лет).

Битумный материал окрасить невозможно, а каучуковый подходит для окрашивания и нанесения штукатурки, поэтому его можно использовать в качестве фасадного герметика по бетону для наружных работ. Работы с каучуковым материалом нельзя осуществлять при минусовых температурах.

Бутилкаучуковые герметики

Основой служит материал, полученный путем сополимеризации изобутилена с небольшим количеством изопрена. Бутилкаучук характеризуется воздухо- и влагонепроницаемостью.

Область применения

Сфера использования полиуретановых составов обширна. Ими можно заделывать швы, склеивать изделия, материалы и отдельные элементы, герметизировать стыки от протечек и защищать их от попадания воды, воздуха. Чаще всего полиуретан применяется в таких областях:

• монтаж окон, дверей;
• обработка межпанельных стыков, фасадов;
• работы с искусственным и натуральным камнем;
• установка изделий, подверженных сильной вибрации, деформации, усадке;
• ремонт разных узлов автомобиля;
• устройство нагревающихся и подвергающихся замораживанию швов;
• укладка или восстановление кровли, отдельных ее элементов;
• создание водоемов, фонтанов;
• герметизация труб, сантехники, плитки в ванной;
• работа с брусом, иными видами пиломатериала;
• монтаж стеклянных конструкций, бетонных полов, изделий из металла;
• разные виды работ в судостроении.

Преимущества и недостатки полиуретанового герметика

Полиуретановый герметик отличается своей универсальностью – он с одинаковым успехом используется и в промышленности, и для бытовых нужд. В списке его положительных качеств значатся следующие особенности:

• простое использование;
• большая прочность;
• отличная сцепка с совершенно разными материалами;
• принятие первоначальной формы после механического воздействия;

• не реагирует на температурные скачки;
• не боится влаги и даже набирает прочность под ее действием;
• сохраняет свои качества даже при регулярном воздействии бытовой химии, солевых растворов, извести;
• не боится прямых солнечных лучей;
• имеет богатую цветовую гамму, благодаря чему появляется возможность подобрать его в тон к обрабатываемой поверхности;
• подлежит окрашиванию, что бывает очень кстати, если не удалось подобрать нужный цвет;
• не подвержен коррозии.

Но, несмотря на длинный список достоинств, полиуретановый герметик имеет и несколько недостатков, о которых необходимо упомянуть:

• в его состав входят вещества, способные при соприкосновении с кожей вызвать аллергическую реакцию, поэтому при работе с герметиком нужно надевать защитные перчатки;
• имеет небольшой срок годности – обычно он составляет меньше года.

Где применяют?

Полиуретановый герметик безопасен, поэтому его можно использовать внутри помещения. Наибольшую ценность по сравнению с другими герметиками морозостойкий и водостойкий полиуретановый вид представляет в качестве изоляции и соединения наружных швов.

Герметик на основе полиуретана можно использовать для:

• оконных конструкций и дверных коробок, так как позволяет сохранять тепло внутри дома и не дает проникнуть сквознякам и холоду извне;
• фасадов домов, бань, беседок, так как, помимо изоляции, хорошо создает довольно прочное соединение;

• кровли – трудно представить другое такое место, на которое ежеминутно оказывали влияние природные факторы;
• бассейнов, фонтанов – в таком случае герметик используется для гидроизоляции;
• изделий из металла, в том числе автомобилей, поскольку он хорошо выдерживает вибрацию.

Им можно склеивать разные по плотности и фактуре материалы. То есть соединять керамику и металл, пластик и бетон. Особенно ценен полиуретановый материал при обработке тех материалов, которые склонны к расширению или сжатию (камень, дерево).

Чтобы было понятно, давайте рассмотрим применение кровельного полиуретанового герметика. В этом случае составом обрабатываются стыки между кровельным материалом (даже если он укладывается внахлест), периметр креплений отопительных труб, водостоков, отверстия для вентиляционных шахт и так далее. Если мы говорим о фасаде – то чаще всего обрабатываются продольные и поперечные швы между блочными или плиточными стройматериалами, деревянными брусками и панелями, а также осуществляется их последующий ремонт.

Классификация

Чтобы качественно провести гидроизоляционные работы и подобрать для этого необходимый материал, надо понять какие деформационные швы бывают. Различают четыре основных вида:

• Температурные
• Осадочные
• Усадочные
• Антисейсмические

Герметизация инъекционным способом

Температурные швы разделяют здание на участки или отсеки от уровня грунта до кровли. Расстояние между соседними швами их ширина и глубина зависит от того материала из которого выполнена постройка. Так же на параметры играет зимняя температура в том регионе, где расположен дом. Стоит отметить, что гидроизоляция бетонных швов обязательна в каждом случае.

Для предотвращения трещин, которые могут появиться в результате неравномерной осадки грунта, выполняют осадочные деформационные швы. Они наносятся так же по всему зданию от фундамента до крыши.

Усадочные швы применяются в тех случаях, если здание возводят из монолитного бетона. При полном схватывании бетонные конструкции уменьшаются в размерах, поэтому чтобы разгрузить монолит от ненужных напряжений выполняют эти работы. Они после усадки увеличиваются в размерах и их обычно заделывают раствором «наглухо». Гидроизоляция швов бетона может проводиться таким материалом как «Пенекрит».

Антисейсмические швы применяют в сейсмически опасных регионах, где случаются даже самые незначительные подвижки земной коры. Такой зазор между бетонными конструкциями делает здание «подвижным» что не дает бетону трескаться и получать дополнительную нагрузку. Так же сейсмические швы используют в тех случаях, если здание расположено вблизи метрополитена.

Гидроизоляция швов и примыканий производится специальными материалами. Обычный битум и битумная мастика тут не поможет. Гидроизоляционные материалы можно разделить на две категории:

• Жгуты и ленты наполнители
• Пластичные герметики

Бентонитовый жгут

Для того, чтобы сэкономить дорогостоящий герметик стык между бетонными панелями или плитами предварительно заполняют специальным шнуром. Он может быть изготовлен из дешевого вспененного полиэтилена или более дорогого синтетического каучука.

Очень популярен каучуковый жгут «Бетонит», который в случае попадания на него влаги увеличивается в размерах и перекрывает доступ влаги через стык. В качестве герметика, которым заполняются узлы гидроизоляции деформационных швов, часто применяют полиуретановые смолы. Они отвердевают под воздействием влаги окружающей среды и при этом сохраняют высокую эластичность.

Полиуретановый герметик для гидроизоляции швов обладает высокой адгезией (прилипаемостью), что позволяет применять его как для бетона, кирпича, кафельной плитки и стекла. При использовании полиуретанового герметика необходимо учитывать соотношение ширины и глубины шва. Оно должно быть не более 1:0,8.

Гидроизоляция полиуретановым герметиком

Гидроизоляция швов между плитами с применением полиуретанового герметика выглядит следующим образом:

• Шов очищают от старой гидроизоляции, отслоений бетона и пыли
• В него закладывают жгут из вспененного полиэтилена. Он необходим для уменьшения расхода полиуретанового герметика
• Внутреннюю поверхность обрабатывают грунтовочным составом для увеличения адгезии
• При помощи пистолета или шпателе герметик вручную укладывают в полость деформационного шва
• После заполнения герметиком, гидроизоляция деформационного шва разглаживается шпателем с применением мыльной воды до получения ровной поверхности

Гидроизоляция межпанельных швов применяется для герметизации примыканий пристроек к кирпичным и бетонным зданиям. Часто случается, что фундамент пристройки проседает и между стеной и пристройкой образуется щель. В этом случае выполняются описанные выше работы и если все выполнено правильно, то такой шов будет служить минимум 5-6 лет.

Для герметизации стыков между панелями и бетонными плитами перед выполнением «мокрых» бетонных работ (стяжка пола) рекомендуется применять шнур «Бетонит». Для этого щель очищают от мусора и наплывов раствора, после чего в нее запрессовывают жгут. Сверху на швы наносится полимерная мастика для гидроизоляции швов и после ее полимеризации производят укладку на пол цементно песчаного раствора.

Почему полиуретановый герметик стал таким популярным строительным материалом?

Это связано с тем что герметик на полиуретановой основе:

• обладает чрезвычайно высокой эластичностью (иногда достигающей 1 000 %);
• демонстрирует отличную адгезию ко многим материалам, в том числе к бетону и кирпичу, к металлу, дереву и стеклу;
• имеет превосходную самоадгезию;
• обладает стойкостью к влаге и ультрафиолетовому излучению;
• обеспечивает качественную герметизацию и гидроизоляцию конструкций в течение длительного времени;
• выдерживает воздействие отрицательных температур со значением до -60°C;
• может использоваться при проведении работ в зимнее время, если температура окружающего воздуха не опускается ниже -10°C;
• не стекает (если толщина нанесенного слоя менее одного сантиметра) с вертикальных плоскостей конструкций;
• дает нулевую усадку после завершения полимеризации;
• быстро высыхает и твердеет;
• может окрашиваться или быть прозрачным;
• не выделяет после застывания вредные вещества (а поэтому может использоваться и ванных, и на кухнях, и в жилых комнатах);
• полимеризуется в результате действия находящейся в воздухе влаги.

Однако полиуретановый герметик, предлагаемый сегодня производителями, имеет и недостатки. Главные из них перечислены ниже.

• Его адгезия бывает недостаточной, чтобы обеспечить надежное прочное соединение и хорошую герметизацию швов изделий, материалом которых являются некоторые виды пластмасс.
• Полиуретановый герметик нельзя наносить на поверхности, влажность которых превышает 10 %. В этом случае для повышения адгезии необходимо применение специальных грунтовок.
• Он теряет свои качества при длительном воздействии температуры, превышающей 120°C.
• Утилизация полимеризованного полиуретанового герметика представляет собой дорогостоящую сложную технологическую операцию.

Что еще можно сказать о технических характеристиках и особенностях применения полиуретанового герметик для заделки швов?

Так как герметик на основе полиуретана, представленный на рынке и отечественными, и зарубежными производителями, обладает многими достоинствами, то он используется в самых разных областях деятельности человека. Чаще всего его применяют в строительной сфере для заделывания швов деформационного характера или зазоров у бетонных конструкций и в качестве герметика для дерева. Такой материал хорошо герметизирует кровлю, стеклопакеты, стыки между бревнами. Подходит он и как эластичный герметик для швов в деревянном доме, так как обладает высокой адгезией к дереву, и для уплотнения в ванную.

Одним из отличительных качеств полиуретанового герметика является то, что он герметизирует даже шовные соединения, состоящие из материалов различного вида, то есть значительно отличающихся по химическому составу и физическим свойствам.

Данный герметизирующий стройматериал весьма экономичен в расходе. К примеру, если необходимо заделать шовный зазор глубиной 10 миллиметров, то расход герметика в этом случае составляет всего 100 мл/м.

Выбирая герметик для деревянного дома или для бетонных строений, или если требуется гидроизоляция полиуретановым герметиком для ванной, нужно ознакомиться с его приведенными на упаковке производителем техническими характеристиками, и в том числе с таким его важным свойством, как твердость. Так как именно от нее зависит способность герметизирующих швов противостоять усадкам и деформациям.

При твердости герметизирующей субстанции в 25 единиц ею можно заделывать швы, испытывающие постоянное действие влаги. Если твердость равна 40 единиц, то подобный герметик является наиболее подходящим для стекла, а также для выполнения работ, связанных с необходимостью герметизации и уплотнения строительных температурных швов железобетонных конструкций.

Наличие у полиуретанового герметика твердости, равной 50 единицам, дает возможность его использования при герметизации металлических изделий. Наибольший возможный уровень твердости равен 60 единицам. Подобные герметики применяются в отраслях, связанных с автомобильным и судостроительным производством.

После открытия упаковки, содержащей герметик, ее содержимое должно быть сразу же использовано по назначению, при этом оно должно наноситься таким образом, чтобы толщина шва не превышала 0,5 сантиметра. В этом случае можно добиться надежной герметизации при достаточно экономном расходовании клеящего материала.

Производители

На современном рынке строительных материалов на основе полиуретана можно встретить те, которые завоевали особое доверие и уверенность в отличном качестве материала.

Момент

Эти средства имеют большой срок службы, хорошо переносят химические воздействия и солнечные лучи, а так же отлично ложатся на любую покрываемую поверхность, эластичны.

Они подходят для работы с керамической плиткой в ванной комнате, для герметизации кровли и монтажа черепицы и коньков, а также для изоляции различных строительных материалов и заделки швов и трещин, как в помещении так и на уличных фасадах.

Герметики этого производителя также показали себя с хорошей стороны. У них высокий уровень адгезии и эластичности.

Olin

Смеси этой марки делаются во Франции. Они представлены в широкой цветовой гамме и подходят для склеивания стекла, металла, дерева и керамики. Производятся небольшими объёмами по 300 и 600мл.

Sikaflex

Они прекрасно справятся с монтажом кровли, ремонтом автомобильных деталей, бетонными работами и склеиванием различных бытовых предметов, в том числе стекла и пластика.

Dap

Чаще всего они используются для мелких бытовых нужд, таких как заделка швов керамической плитки в ванной и на кухне.

Они обладают высокой степенью адгезии и эластичности. Прекрасно ложатся на любую поверхность. Использование герметиков на полиуретановой основе повышают уровень износостойкости конструкции и увеличивают их срок службы.

Полиуретановые герметики давно заняли свою нишу в монтажно-строительной сфере, и каждый специалист определил для себя, какой из представленных средств, необходим именно ему для работы.

2 JetaPro 5593

Самый быстросохнущий герметик Страна: Европа (производится в ряде стран под одним брендом) Средняя цена: 290 руб. Рейтинг (2019): 4.8

Полиуретановый герметик, выпускаемой группой компаний JetaPro. Это не единственный производитель, а объединение фирм, выпускающих продукт под одной маркой. И это тот случай, когда не нужно смотреть на компанию, изготовившую сам клей. Если он находится под брендом, значит, качество гарантировано высокое, и это подтверждают многочисленные отзывы в сети, оставленные профессиональными мастерами по ремонту автомобилей.

Главное преимущество здесь – максимальная эластичность. Герметик имеет структуру, при которой он сам способен проникать в трудные участки кузова, и при этом легко разглаживается кистью. Его консистенция полужидкая, и работать с ним очень удобно, правда, в вертикальных частях могут возникнуть трудности со стеканием герметика вниз, но он не имеет эффекта расширения, а значит, проблем с излишками не будет

И напоследок еще одно важное преимущество – стоимость. Цена действительно низкая, и она не отражает качество материала

Просто в различных регионах есть свой производитель, что очень удобно и позволяет снизить цену конечного продукта.