Герметизация оконных конструкций

Большинство оконных конструкций имеют традиционное решение – два контура герметизации. Каждый из контуров выполняет свои специфические задачи и может быть изготовлен с применением нескольких материалов.



Герметизация первичного контура
Для формирования первичного контура используется бутиловый герметик, который в расплавленном состоянии наносится на алюминиевую либо стальную рамку. В основе бутила – полиизобутилен – плавкий герметик. Применяется при температуре 110–140°С (различная для продуктов разных производителей). Бутиловый герметик наносится с помощью бутилового экструдера.

Основная функция первичного контура – обеспечение герметичности замкнутого межстекольного пространства. Обладая отличной агдезией к стеклу, алюминию, стали, а также хорошими пластическими свойствами, бутил под действием пресса заполняет все микродефекты на поверхностях стекла и дистанции, соединяя конструкцию в единое целое.

Попытки сэкономить на бутиловом экструдере привели к появлению различных субститутов: бутиловые шнуры, липкие ленты, алюминиевые дистанции с заранее нанесенным бутиловым слоем. Однако сфера применения этих способов герметизации ограничена из-за:
- низкой производительности;
- повышенной стоимости комплектующих (бутиловый шнур, дистанция с заранее нанесенным бутиловым слоем);
- не всегда удовлетворительного качества готового стеклопакета (в случае использования липкой ленты).

Герметизация вторичного контура
Основная функция второго слоя герметизации – придание стеклопакету прочностных свойств. Герметик вторичного контура должен отличаться высокой прочностью и эластичностью. Среди применяемых вторичных герметиков наиболее популярными являются:
- хотмелты;
- полиуретаны;
- полисульфиды (тиоколы);
- силиконы.

Технология герметизации хотмелтами начала использоваться в Европе в 70-е – начале 80-х гг. 20 в. Изготовленные на основе каучуков и смол, хотмелты являются однокомпонентными термопластичными составами, т.е. обратимо размягчаются под действием тепла и застывают на холоде.

Среди неоспоримых преимуществ хотмелта – недорогое простое машинное оформление процесса, возможность повторного использования в производстве технологических отходов, небольшой срок застывания нанесенного герметика (несколько минут).

Нанесение хотмелтов осуществляется с использованием хотмелт-экструдера, где материал нагревается до 170–190°С и по термоизолируемому трубопроводу подается на оконную конструкцию. Хотмелты, предназначенные под различные машины, выпускаются упаковками от 1,5 до 50 кг.



В процессе эксплуатации оконные профили, герметизированные с применением хотмелта, проявляют некоторые негативные свойства: при нагревании на солнце слой герметика размягчается, что приводит к ухудшению механических свойств стеклопакета. Иногда происходит частичное отекание разогретого хотмелта. При значительном охлаждении хотмелт твердеет, теряет эластичность, дает трещины. В конечном счете это приводит к разрушению герметика.

Долговечность стеклопакета, собранного с использованием хотмелта, примерно вдвое ниже, чем стеклопакетов, изготовленных с использованием других вторичных герметиков. Среди вторичных герметиков, наиболее широко применяемых сегодня, лидерство принадлежит технологиям, основанным на использовании двухкомпонентных полиуретанов и полисульфидов. Оба типа герметиков застывают в процессе смешивания двух компонентов в результате реакции сополимеризации. Оба типа обладают высокими прочностными характеристиками и низкими показателями газовой диффузии. Примерно одинаково и время застывания герметиков (2–3 ч предварительное застывание, примерно 24 ч – окончательное при соблюдении корректного соотношения компонентов). И полиуретаны, и полисульфиды предназначены для высокопроизводительных производств. Стандартной упаковкой является набор бочек: компонент А – 190 л, компонент Б – 20 л.

Имеются у этих герметиков также и существенные различия. Первое из них состоит в применяемой технике. Экструдер для тиокола недопустимо использовать при работе с полиуретаном, и наоборот.

Химические различия продуктов приводят к различному поведению смесей при некотором изменении соотношения компонентов А и Б. Классическое соотношение компонентов 1:10 (по массе) может по каким-то причинам быть нарушено. Для полисульфида нарушение соотношения компонентов А и Б приводит к изменению скорости реакции – либо ускорение, либо замедление процесса. Но результат неизменен: застывший состав будет обладать хорошими механическими свойствами.

Благодаря такой гибкости двухкомпонентные полисульфиды широко используются в «наколенных» производствах стеклопакетов – дозировка и перемешивание состава происходит при помощи простых приспособлений.

Принципиально другая картина наблюдается для полиуретанов. Нарушение дозировки ведет к изменению структуры полученного сополимера (хрупкость застывшей смеси, либо смесь не застынет никогда). Это свойство полиуретанов практически исключает возможность использовать его в ручном режиме производства. застывший состав будет обладать хорошими механическими свойствами. Благодаря такой гибкости двухкомпонентные полисульфиды широко используются в «наколенных» производствах стеклопакетов – дозировка и перемешивание состава происходит при помощи простых приспособлений.