силиконизированный». По уровню качества данный герметик — вулканизуемая замазка сугубо узкого назначения.
Отличительными особенностями действительно силиконового герметика являются:
1. торговая марка и производитель (количество фирм, производящих силиконы весьма незначительно), т. е. оригинальная фирменная упаковка;
2. соответствие заявляемых показателей герметика свойствам силиконового;
3. наличие соответствующей информации, подтверждающей его качественные показатели;
4. приобретение герметика у официальных поставщиков.
К косвенным показателям герметика, являющегося силиконовым только по названию, относятся:
1. низкая плотность — плотность силиконовых герметиков не может быть ниже 1,0 г/см3;
2. невозможность использования при отрицательных температурах;
3. подозрительно низкая цена;
4. отсутствие или неполный перечень вышеприведенных эксплуатационных характеристик;
5. отсутствие обязательных сопроводительных документов.
Предлагаемые сегодня силиконовые герметики «General Electric — Bayer Silicones» соответствуют основным международным спецификациям по строительным и стекольным работам, включая:
1. ISO 11600 (международный);
2. DIN 18545 С, Е (Германия);
3. ATG 1620, 1609 Class VI (Бельгия);
4. МТК (Швеция);
5. UNI 9610/9611 (Италия);
6. SNJF 1st category (Франция);
7. TT-S-00230C Туре 2 Class A, ASTM С-920 Type S grade NS Class 25 (США);
Что же скрывается за этими спецификациями?
Остановимся несколько подробнее на самых основных.
1) Определение механических свойств при растяжении. Проводится в соответствии с требованиями ISO 8339.
В соответствии с методикой образец герметика подвергается растяжению, с одновременной регистрацией зависимости деформации от усилия.
• модуль (МПа) при растяжении 100 %;
• прочность на растяжении при разрыве (МПа);
• относительное удлинение при разрыве (%).
Относительное удлинение (растяжение) при разрыве — это разница между конечной и начальной величиной герметика, выраженная в процентах относительно его исходного размера. Относительное удлинение на 100 % эквивалентно растяжению в 2 раза.
Прочность при разрыве — это отношение усилия, вызвавшего разрушение образца, к площади поперечного сечения шва.
Если деформация не привела к разрушению, то говорят о напряженности. Вычисляют эту величину так же, как и прочность при разрыве, посредством деления растягивающего усилия на площадь поперечного сечения шва. Полученное значение выражают в килограммах силы на квадратный сантиметр (кгс/см2), либо ньютонах на квадратный миллиметр (Н/мм2), либо мегапаскалях (МПа). Для справки: один мегапаскаль равен одному Н/мм2 и приблизительно 10 кгс/см2.
Основной параметр, по которому различают герметики, — это не величина максимального удлинения, а степень сопротивления растягивающему усилию. Способность герметика сопротивляться деформациям оценивается напряженностью, возникающей при его двукратном поперечном растяжении. Эта напряженность называется модулем 100-процентного растяжения.
Что можно узнать из этих данных? Допустим, есть щель между раковиной и стеной толщиной 5 мм. Естественно, что она может менять свои размеры, например, из-за нажима на край раковины. Каким материалом можно воспользоваться, чтобы эту щель заделать? Если смещение не превышает 50 %, то, по идее, любым из силиконовых герметиков. Во всяком случае, любой из силиконовых герметиков способен к однократному растяжению более чем в 1,5 раза.
Больший интерес представляют «чувства» герметика при разрыве, выраженные значением напряженности (прочности) силикона в столь драматический момент. Зная эту величину, можно оценить нагрузку, которую выдержит герметик, если используется в качестве клея.
Другой, измеряемый показатель — модуль 100-процентного поперечного растяжения. Он определяет, каков герметик на ощупь. Чем выше модуль, тем материал тверже. Модуль поперечного растяжения влияет на выбор сферы применения герметика. Высокомодульные разновидности целесообразно применять в конструкциях, подвергающихся значительным механическим воздействиям (вес, ветровые нагрузки, давление воды). Для общестроительных работ больше подходят низкомодульные материалы. Они лучше переносят многократные деформации сжатия-растяжения. Какой герметик применять в быту, в общем-то безразлично. Куда важнее, чтобы он обладал хорошей адгезией (сцепляемостью) к скрепляемым поверхностям и соответствовал требованиям ISO 9047 и ISO 10590.
2) Определение адгезионных (когезионных) свойств. Проводится в соответствии с требованиями ISO 9047.
Целью метода является выяснение допустимой деформации шва (аккомодация движению), при которой возможные в реальных условиях колебания температуры не вызывают разрушения герметика. Испытания заключаются в проведении серии воздействий знакопеременных температур на образцы, находящиеся в сжатом или растянутом состоянии. Каждый цикл включает в себя сжатие шва на заданную деформацию и выдержку в таком состоянии при повышенной температуре (как правило при +70 °C), затем следует охлаждение до отрицательных температур (как правило при -20 °C) с последующим растяжением на ту же деформацию и выдержку при этой температуре не менее 24 часа.
По классификации ISO 9047 все герметики делятся на 4 класса: сl 25, cl 20, cl 12,5 и cl 7,5. Цифры 25, 20, 12,5 и 7,5 означают величину деформации в процентах, при которой еще наблюдалось успешное прохождение описанной выше последовательности температурных и механических воздействий.
В ходе экспериментов по сути дела моделируются механические и температурные нагрузки, возникающие в наружном компенсационном шве. Нагревание панелей, между которыми оставлен компенсационный шов, приводит к его сжатию, а охлаждение — к расширению. Результаты экспериментов по ISO 9047 нужны, чтобы спрогнозировать поведение герметика в таких условиях. Т. е. в условиях, когда геометрические параметры поперечного сечения герметика изменяются в определенном диапазоне.
От материалов, выдержавших испытания при 25 %-ной деформации, стоит ожидать надежной службы в течение нескольких десятилетий. Образцы, не прошедшие этот тест п ри 12,5 — процентной деформации, для герметизации наружных компенсационных швов, не годятся. Аналогичные критерии отбора применимы для материалов, заполняющих промежутки между стеной и оконным блоком или дверной коробкой, между оконным блоком и наружным стеклом. Способность переносить температурные нагрузки важна не только при наружных работах, но и внутри помещении. Например, герметик, которым заделали щель между металлической мойкой и столешницей, должен выдерживать нагревание, возникающее всякий раз при открытии крана с горячей водой.
Следует отметить, что успешность прохождения этого теста сильно зависит от материала поверхности. Большинство герметиков выдерживают испытания на образцах из керамики и стекла, но снижают показатели на фрагментах шва из алюминия.
Механические свойства при растяжении, определенные по ранее приведенной методике, составляют разительный контраст по сравнению с результатами, полученными по методике 9047. Дело в том, что чрезмерно модифицированные органическим маслом силиконовые герметики растягиваются чуть ли не как жевательная резинка. Однако если условия далеки от идеальных, т. е. герметик начинает работать в реальных условиях цикличного перепада температур, то деформация, при которой герметик способен выполнять свою функцию, совсем невелика.
3) Определение свойств адгезии с удлинением после погружения в воду. Проводится в соответствии с требованиями ISO 10590.
В ходе испытаний образец шва из двух опор, скрепленных герметиком, погружается в дистиллированную воду на четверо суток, а затем, если удастся, растягивается в 1,6 и 2 раза и фиксируется на 24 часа (при температуре +23 °C). Для получения информации о степени оказанного воздействия параллельно с экземплярами, выдержанными в воде, испытанию подвергаются контрольные образцы.
Герметик считается выдержавшим испытание, если по истечении 24 часов сохраняется сплошность шва и не происходит отслоения от контактируемых поверхностей. По полученным данным можно судить о пригодности герметика к определенной области применения (герметизация поверхностей из определенных материалов).
Главным результатом испытаний является информация об устойчивости образуемого эластичного вулканизата к воздействию воды. Сам силикон воды не боится, но тонкий слой, в котором он контактирует с материалом подложки, зачастую весьма уязвим. И чем меньше силикона находится в герметике, тем меньше срок реальной службы такого модифицированного герметика при контакте с неблагоприятными воздействиями внешней окружающей среды, под которыми, в первую очередь, подразумеваются атмосферные осадки и прямой солнечный свет.
Вопрос об отношении герметика к воде обязательно возникает при заделке межплиточных швов в бассейне, в случае кровельных работ, наружного остекления, когда ожидается заливание герметизируемых щелей водой.
Герметик считается выдержавшим испытания, если оба образца шва разрушились по самому герметику, а не в результате его отслоения от скрепляемых поверхностей.
На пояснении других показателей остановимся более кратко.
Время отверждения до отлипа (мин.) — время, по истечению которого поверхность герметика перестает быть липкой. По своей сути — это время образования поверхностной пленки.
Полное отверждение (дни). В связи с тем, что процесс вулканизации однокомпонентных герметиков происходит под действием влаги воздуха, данный процесс зависит от влажности, температуры и глубины шва герметика. После того как герметик по всей массе завулканизуется, процесс набора прочности продолжается и, как правило, заканчивается через 5–7 дней. Соответственно полный цикл от момента нанесения до практически полного набора всех прочностных показателей и характеризует данный показатель.