Герметик — это вещество, используемое для блокировки прохождения жидкостей через отверстия в материалах, тип механического уплотнения. В строительстве герметик иногда является синонимом замазки (особенно на основе акрилового латекса или полиуретана), а также служит для блокировки передачи пыли, звука и тепла. Герметики могут быть слабыми или прочными, гибкими или жесткими, постоянными или временными. Герметики не являются клеями, но некоторые из них обладают адгезивными свойствами и называются клеящими герметиками или структурными герметиками.
История
Герметики впервые использовались в доисторические времена в самом широком смысле как грязь, трава и тростник для герметизации жилищ от непогоды, например, мазня в плетне и мазанке и соломенная крыша. Натуральные герметики и клеи-герметики включали растительные смолы, такие как сосновая смола и березовая смола, битум, воск, деготь, натуральная камедь, глиняный (грязевой) раствор, известковый раствор, свинец, кровь и яйцо. В 17 веке замазка для остекления впервые использовалась для герметизации оконных стекол, изготовленных из льняного масла и мела, позже другие высыхающие масла также использовались для изготовления замазок на масляной основе. В 1920-х годах впервые были разработаны и использованы в герметиках такие полимеры, как акриловые полимеры, бутиловые полимеры и силиконовые полимеры. К 1960-м годам герметики на основе синтетических полимеров стали широко доступны.
Функция
Герметики, несмотря на то, что не обладают большой прочностью, передают ряд свойств. Они герметизируют верхние структуры к подложке и особенно эффективны в процессах гидроизоляции, удерживая влагу снаружи (или внутри) компонентов, в которых они используются. Они могут обеспечивать тепловую и акустическую изоляцию, а также могут служить противопожарными барьерами. Они также могут обладать электрическими свойствами. Герметики также могут использоваться для простого сглаживания или заполнения. Их часто призывают выполнять несколько из этих функций одновременно.
Герметик для уплотнения выполняет три основные функции: он заполняет зазор между двумя или более субстратами; он образует барьер благодаря физическим свойствам самого герметика и адгезии к субстрату; и он сохраняет герметизирующие свойства в течение ожидаемого срока службы, условий эксплуатации и окружающей среды. Герметик выполняет эти функции посредством правильной формулы для достижения определенных свойств применения и эксплуатационных свойств. Однако, помимо клеев, существует несколько функциональных альтернатив процессу герметизации.
Пайка или сварка, возможно, могут быть использованы в качестве альтернативы в определенных случаях, в зависимости от субстратов и относительного движения, которое субстраты будут испытывать в процессе эксплуатации. Однако простота и надежность, предлагаемые органическими эластомерами, обычно делают их очевидным выбором для выполнения этих функций.
Типы
Герметик может представлять собой вязкий материал, обладающий слабой текучестью или вообще не обладающий ею и остающийся там, где он был нанесен; или он может быть жидким и текучим, что позволяет ему проникать в основание за счет капиллярного эффекта.
Анаэробные акриловые герметики (обычно называемые пропитками) являются наиболее предпочтительными, поскольку они должны отверждаться при отсутствии воздуха, в отличие от поверхностных герметиков, которым необходим воздух как часть механизма отверждения, который изменяет состояние, становясь твердым, после нанесения и используется для предотвращения проникновения воздуха, газа, шума, пыли, огня, дыма или жидкости из одного места через барьер в другое.
Обычно герметики используются для закрытия небольших отверстий, которые трудно закрыть другими материалами, такими как бетон, гипсокартон и т. д. Желательные свойства герметиков включают нерастворимость, коррозионную стойкость и адгезию. Применение герметиков широко варьируется, и герметики используются во многих отраслях, например, в строительстве, автомобильной и аэрокосмической промышленности.
Герметики можно классифицировать по разным критериям, например, по реакционной способности продукта в готовом к использованию состоянии или на основе его механических свойств после установки.
Часто для классификации герметиков используется также предполагаемое использование или химическая основа. Типичная система классификации для наиболее часто используемых герметиков представлена ниже.
Типы герметиков находятся между высокопрочными, клеевыми герметиками и покрытиями на одном конце и крайне низкопрочными замазками, восками и герметиками на другом. Замазки и герметики выполняют только одну функцию — занимают пространство и заполняют пустоты. Герметики могут быть на основе силикона.
Другие распространённые типы герметиков:
Общие области использования
Аэрокосмические герметики
Сравнение с клеями
Основное различие между клеями и герметиками заключается в том, что герметики обычно имеют меньшую прочность и большее удлинение, чем клеи. Когда герметики используются между субстратами, имеющими разные коэффициенты теплового расширения или разное удлинение под нагрузкой, они должны иметь достаточную гибкость и удлинение. Герметики обычно содержат инертный наполнитель и обычно изготавливаются с эластомером для придания необходимой гибкости и удлинения. Обычно они имеют пастообразную консистенцию, позволяющую заполнять зазоры между субстратами. Часто требуется низкая усадка после нанесения. Герметики также обычно требуют достаточной остаточной деформации при сжатии, особенно когда герметик представляет собой пенопластовую прокладку. Многие клеевые технологии могут быть сформулированы в герметики.