Как делают герметик: от сырья до тюбика на полке
Герметик делают путём смешивания полимерной основы с пластификаторами, наполнителями и отвердителями в строго контролируемых пропорциях. Итог зависит от типа полимера: силиконовые, акриловые, полиуретановые и тиоколовые составы производят по схожей технологии, но с разным сырьём и режимами.
Сырьё и подготовка компонентов
Основа силиконового герметика — полидиметилсилоксановый каучук с молекулярной массой от 10 000 до 100 000 г/моль. Для акрилового варианта используют водную дисперсию акрилового полимера с содержанием сухого остатка около 60%. Наполнители: молотый мел, каолин, диоксид титана для белого цвета или технический углерод для чёрного. Все компоненты проходят входной контроль: проверяется влажность (не выше 0,5%), дисперсность частиц и pH. Влажный наполнитель прокаливают в печах при 200–250 °C, иначе пузырьки воздуха испортят готовый продукт.
Смешивание и гомогенизация
Компоненты загружают в планетарные смесители объёмом от 500 литров. Сначала в реактор подают полимерную базу, затем постепенно вводят наполнители при постоянном перемешивании. Скорость мешалки при введении мела составляет 20–40 об/мин, чтобы избежать расслоения. После добавления всех компонентов скорость повышают до 80–100 об/мин на 30–60 минут. Температуру поддерживают на уровне 20–25 °C через водяную рубашку реактора. На этом же этапе вводят пластификаторы (например, дибутилфталат для акриловых составов) и пигменты. Полученная масса по виду напоминает густую пасту без пузырей и комков.
Введение отвердителей и стабилизаторов
Для однокомпонентных силиконовых герметиков отвердителем служит метилтриацетоксисилан или аминосилан, который реагирует с влагой воздуха уже после нанесения. Его вводят в самом конце, в вакуумном смесителе при разрежении не менее 0,09 МПа: вакуум удаляет остатки воздуха и влаги, иначе герметик начнёт вулканизироваться прямо в таре. Двухкомпонентные составы (например, тиоколовые) пакуют раздельно: база в одном картридже, отвердитель в другом. Смешивают их непосредственно перед нанесением.
Фасовка, контроль и хранение
Готовую массу перекачивают по закрытым трубопроводам на линию фасовки. Тюбики объёмом 300 мл наполняются за 3–5 секунд на автоматических поршневых дозаторах с точностью ±2 г. Затем картридж запаивают фольгой, завинчивают носик и проверяют герметичность давлением 0,3 МПа. Каждая партия проходит лабораторный контроль по ГОСТ 25621-83 и ГОСТ Р 54488-2011: проверяют прочность на разрыв, относительное удлинение, адгезию к бетону и стеклу, время образования плёнки. Время высыхания поверхности для однокомпонентного силикона составляет 15–30 минут при 23 °C и влажности 50%. На склад герметик отправляют при температуре от 5 до 25 °C: мороз ухудшает текучесть, перегрев ускоряет преждевременную полимеризацию. Срок годности большинства составов составляет 12–18 месяцев с даты производства.