毎年、温度変動によって引き起こされるシーラントの早期故障により、数十億ドルが無駄にされています。 90 °C を超える灼熱の屋上表面から -30 °C の凍結した雨樋まで、標準的な建築用シーラントは亀裂、剥離、または弾性を失います。あ 耐候性シリコーン建築用シーラント 暑さと寒さの両方に耐えられるように設計されているのは贅沢品ではなく、長期的な資産保護のためには必需品です。独立した現地調査によると、大陸性気候の建物は、10 年あたり最大 5000 回の熱膨張サイクルを伴う共同運動を経験します。このような状況で従来のアクリルまたはポリウレタンのシーラントを使用すると、専用のシーラントと比較して予想耐用年数が 60 ～ 70% 短縮されます。 耐候性シリコーン建築用シーラント .
これらの課題を解決するために、最新の配合は 2 つの専門分野に進化しました。 高温シリコーンシーラント 250℃への連続曝露が可能であり、 寒冷地用シリコンシーラント -60℃まで柔軟性を保ちます。どちらも共通のシリコーンポリマー主鎖を共有していますが、フィラーの化学的性質と架橋密度が異なります。この記事では、屋根、側溝、ファサード、産業用エンクロージャに適切な極温度シリコーン ソリューションを選択して適用するための、データに基づいた実用的なガイダンスを提供します。
ユニークな -Si-O-Si- 無機骨格により、シリコーン ゴムに比類のない熱安定性が与えられます。有機ポリマーは 80°C を超えると鎖の切断や酸化によって劣化しますが、高性能シリコーンは最大 250℃ までエラストマー特性を断続的に維持します。低温側では、標準的なシリコーンのガラス転移温度 (Tg) は約 -50 °C ですが、変性フェニル シロキサン構造を備えた特殊な低温シリコーン シーラントは -60 °C でも柔軟性を保ちます。重要な設計パラメータは、 熱膨張シール 能力: 一般的なシリコーンシーラントは、凝集破壊することなく、±25% ～ ±50% の関節の動きに対応します。
砂漠の空港ターミナル (毎日の気温差 55°C) での 4 年間のモニタリング プロジェクトから得られた実際のデータは、 低温シリコーンシーラント 高い引き裂き強度を備えたシーラントは、1200 回の熱サイクル後に亀裂が発生しませんでしたが、高級ポリウレタン シーラントは最初の冬にヘアライン亀裂が発生しました。重要なポイント: シーラントの使用温度範囲を実際の極限環境に適合させることは、最大引張強度よりも重要です。以下は、シーラントの化学的性質にわたる性能特性の比較表です。
| プロパティ | 高温シリコン | 寒冷地用シリコン | 標準ポリウレタン |
|---|---|---|---|
| 連続使用温度 | -50℃～200℃ | -60℃～150℃ | -30℃～80℃ |
| 運動能力（±） | 35% | 50% | 25% |
| 耐紫外線性（年） | 20 | 20 | 5-8 |
| -40℃における低温柔軟性 | 素晴らしい | 優れた | 悪い（脆い） |
| 熱老化（200℃、168時間） | ひび割れなし | 若干の硬化 | 分解する |
これらの数字は、専門家が指定する理由を明らかにしています。 屋根用シリコンシーラント 灼熱の夏や凍てつく冬のある地域での使用に適しています。熱安定性と弾性の組み合わせにより、メンテナンス サイクルが 3 ～ 5 分の 1 に直接短縮されます。
側溝は、-20°C でのアイスダムの形成から、太陽熱で加熱された 70°C を超える金属まで、常に湿気とゴミが混じり合う、最も攻撃的な微気候の 1 つを経験します。あ 雨樋シリコンシーラント アルミニウム、スチール、またはビニールに対して永久的な接着力を示し、さらに凍結融解サイクルに対する耐性を示さなければなりません。管理された実験室テストでは、5 つの主要な雨樋シーラントを 200 回の凍結融解サイクル (-20°C ～ 40°C) にさらしました。 2 つのシリコーンベースの配合物のみが 100% の接着強度を保持しました。アクリルラテックスシーラントは 30 サイクル後に失敗しました。縦樋ジョイントとエンドキャップの場合、中程度の弾性率 耐候性シリコーン建築用シーラント 殺菌剤添加剤が黒カビの発生を防ぎ、10 年以上防水性を保ちます。
屋根の表面、特に金属、改質アスファルト、および単層膜には、迅速に硬化し、水たまり、紫外線、および極度の熱に耐えるシーラントが必要です。 屋根の雨漏り修理 使用して 耐熱性RTVシリコン (室温加硫) は、緊急および恒久的な修理の業界標準となっています。事例: 50,000 平方メートルの食品加工工場の屋根では、伸縮継手に沿って繰り返し漏れがありました。プライマー不要の接着力を持つ 30 ショア A の高温シリコーン シーラントを塗布した後、施設は、夏の表面温度が 88°C にも関わらず、3 年間にわたって漏れがゼロであると報告しました。押し出しやクリープを発生させずに動的接合部を橋渡しするシーラントの能力が違いを生みました。を選択するときは、 屋根用シリコンシーラント 用途では、金属屋根や動きの多いエリアには低弾性配合物 (ASTM C920、クラス 50) を優先します。
上の図は、 熱膨張シール グレードのシリコーンは、氷点下での圧縮と強烈な太陽熱での伸張の両方に対応しますが、標準的なシーラントは弾性率の不一致により機能しません。
請負業者はよく「-10°C でシリコンシーラントを塗布できますか?」と尋ねます。はい、ただし特別な予防措置が必要です。標準的な RTV シリコーンは、最適な硬化のために 5°C ～ 40°C を必要とします。ただし、 寒冷地用シリコンシーラント 促進されたスズまたはチタン触媒を使用した配合物は、-18°C という低い温度でも硬化できますが、硬化時間は 24 時間から 72 時間に延長されます。実証済みの次の 5 つに従ってください 冬場のコーキングのヒント 信頼できる結果を得るには:
カナダの屋根協会のデータによると、これらの手順に従うと、冬季の接着不良が 35% から 5% 未満に減少します。クリティカルな場合 屋根の雨漏り修理 氷点下の状況では、 耐熱性RTVシリコン また、低温での柔軟性も提供します。2 in 1 のエクストリーム グレードが、ブランド固有の妥協なしに広く入手できるようになりました。
広範な加速老化試験により、適切な配合を選択するための定量的な証拠が得られます。 5,000 時間の QUV 耐候性試験 (ASTM G154) では、標準的なポリウレタン シーラントは破断点伸びの 70% を失いました。 高温シリコーンシーラント 元の弾力性の92％を保持しました。同様に、180°C で 1,000 時間乾熱にさらした後、シリコーンには表面亀裂は見られませんでしたが、有機シーラントは白っぽくなり、接着力が失われました。のために 屋根用シリコンシーラント 極端な日内変動のある用途では、推定耐用年数は 25 年を超えますが、アクリルまたはハイブリッドポリマーの場合は 5 ～ 8 年です。
これらのベンチマークは、専用の 耐候性シリコーン建築用シーラント 極端な暑さ、寒さの両方に対応するのは、初期費用ではなく、長期的なライフサイクル費用の削減になります。 2 つの自動車工場の施設管理者は、屋上の HVAC シーリングをポリウレタンからシリコーンに切り替えた後、主に年 2 回の修理が不要になったことにより、投資収益率が 400% になったと報告しました。
水切り、通気口、縫い目周辺の漏れが最も一般的な水の侵入点です。ちゃんとした 屋根の雨漏り修理 使用して 耐熱性RTVシリコン 6 段階の専門的なプロトコルに従います。
テキサス州の学区で記録された事例では、この方法で屋根の貫通部 45 か所を修復し、気温が 40 ℃を超え、冬の最低気温が -15 ℃ という夏が 3 回続いた後も、雨漏りは再発しませんでした。重要な成功要因は、 雨樋シリコンシーラント 欄干側溝には高温グレード、排気管の水切りには高温グレードを使用し、シーラントを各コンポーネントの正確な微気候に適合させます。
屋根の端と雨樋の継ぎ目に極温度シリコンをプロ仕様で塗布。画像は、長期耐候性のための適切な工具とビードのプロファイルを示しています。
すべてのシリコンが万能というわけではありません。標準 高温シリコーンシーラント (定格 250°C) -30°C では若干硬くなる場合があります。逆に、専用の 寒冷地用シリコンシーラント 150℃を超えると軟化または劣化する可能性があります。 -50°C から 200°C まで変動する環境の場合は、スパン全体にわたる継続的なサービスを明示する特殊な「エクストリーム レンジ」シリコーン配合を選択してください。温度の上限と下限については、必ず技術データシートを確認してください。
シリコーンの無機主鎖により、優れた耐紫外線性と塩水噴霧性が得られます。独立したテストによると、 耐候性シリコーン建築用シーラント フロリダでの 10 年間の風化 (総日射量 5,000 MJ/m²) 後も、元の機械的特性の 90% 以上を保持します。実際の沿岸プロジェクトでは、ひび割れやチョーキングのない耐用年数が 25 年を超えるのが一般的で、ポリウレタンやアクリルを大幅に上回ります。
古い層が完全に除去されない限り、古いシリコンは新しいシリコンに接着しません。硬化した材料を剥がすには、シリコン シーラント リムーバー ジェルまたはプラスチック スクレーパーと組み合わせたヒート ガン (150°C 以下) を使用します。次に、120 グリットのサンドペーパーで表面を研磨し、イソプロピル アルコールで清掃し、新しいものを塗ります。 雨樋シリコンシーラント 。亜鉛メッキ金属には機械式ワイヤーブラシを使用しないでください。保護コーティングが剥がれる可能性があります。
はい、多くの低温シリコーン シーラントは ASTM C920 クラス 50/50 を満たすように配合されており、±50% の動きに対応することを意味します。橋や駐車場の接合部には、引き裂き強度の高い交通グレードの寒冷地用シリコンを推奨します。ただし、非常に幅の広いジョイント (>50 mm) の場合は、プレハブ式シリコン伸縮ジョイント プロファイルの方が耐久性があります。交通量の多い場所については、必ず構造エンジニアに相談してください。
すべての RTV シリコーンは、直射日光を避け、5°C ～ 30°C の涼しく乾燥した場所に保管してください。高温 (40°C 以上) ではカートリッジ内の架橋が促進され、保存期間が 12 か月からわずか 3 か月に短縮されます。決して凍らせないでください 耐熱性RTVシリコン メーカーが凍結融解安定性を明示的に述べている場合を除きます。冬に現場で保管する場合は、低ワットの加熱パッドを備えた断熱ボックスにカートリッジを保管してください。
次から選択 高温シリコーンシーラント , 寒冷地用シリコンシーラント 、多目的グレードは、ピーク表面温度、最低周囲温度、および必要な運動能力の 3 つのパラメータに集約されます。アリゾナ州フェニックスの屋根端部では、耐熱性を優先します。ミネソタ州ミネアポリスの側溝の場合は、低温グレードを選択してください。プロセスの熱と冬季の停止の両方が発生する産業用スタックにとって、バランスのとれたエクストリームレンジシリコンが唯一の信頼できる答えです。上記で詳しく説明した冬季コーキングのヒントと技術ベンチマークを組み込むことで、エンジニアや請負業者は、何十年も雨風に負けない、漏れのない耐久性のあるシールを実現できます。
