Материалы на полимерной основе

Полимеры окружают нас повсюду, большинство предметов общего употребления изготовлены именно из них. Существует несколько видов полимерных материалов. Об их особенностях, свойствах и характеристике поговорим далее.

Оглавление:

Классификация полимерных материалов и изделий

Полимерные материалы объединяют в себе несколько групп пластика синтетического происхождения. Среди них отметим:

• полимерные вещества;
• пластмассовые составы;
• ПКМ — полимерные композитные материалы.

В каждой из перечисленных групп присутствует полимерное вещество, с помощью которого можно определить характеристику того или иного состава. Полимеры являются высокомолекулярными веществами, в которые вводят специальные добавки, то есть стабилизаторы, пластификаторы, смазки и т.д.

Пластмасса — является композиционным материалом, в основе которых лежит полимер. Кроме того, в их составе содержится наполнитель дисперсного или коротковолокнистого типа. Наполнители не склонны к образованию непрерывных фаз. Различают два вида пластмассовых веществ:

Первый вариант пластмасс склонен к расплавлению и дальнейшему использованию, второй вариант пластмассы не склонен к расплавлению под воздействием высокой температуры.

В соотношении со способом полимеризации, пластмассы добывают с помощью:

Рассматривая виды полимерных веществ, выделим:

1. Вид полиоэфинов — полимеры с одинаковой химической природой относятся к данной разновидности полимеров. В их составе присутствует два вещества:

Каждый год, в мире производят более ста пятидесяти тонн таких полимеров. Среди преимуществ полиоэфинных веществ отметим:

• стойкость перед ультрафиолетовым излучением;
• устойчивость перед окислителями и разрывом;
• механическая стойкость;
• отсутствие усадки;
• изменение свойств при необходимости.

Если сравнивать полиоэфины с другими типами полимерных веществ, то первые отличаются наибольшей экологической безопасностью. Для их изготовления и переработки материалов необходимо минимальное количество энергии.

2. Полиэтилен широко распространен в процессе упаковки любых изделий. Среди преимуществ использования данного материала отметим широкую сферу применения и отличные эксплуатационные характеристики.

Строение полиэтилена довольно простое, поэтому он легко кристаллизуется.

Полиэтиленовые вещества с высоким давлением. Данный материал отличается наличием легкого матового блеска, пластичностью, наличием волнообразной текстуры. Данный вид пленки отличается высокой механической стойкостью, устойчивостью перед ударами и разрывом, прочностью даже при морозе. Для его размягчения потребуется наличие температуры около ста градусов.

Полиэтиленовые вещества с низким давлением. Пленки такого типа имеют жесткую, прочную основу, которая отличается меньшей волнообразностью, по сравнению с предыдущим вариантом полиэтилена. Для стерилизации данного вещества используется пар, а температура его размягчения составляет более ста двадцати одного градуса. Несмотря на наличие высокой стойкости перед сжатием, пленка отличается более низкими характеристиками стойкости перед ударом и разрывом. Однако, среди их преимуществ также отмечают стойкость перед влагой, химическими веществами, жиром, маслом.

Использование полиэтилена при комнатной температуре позволяет получить более мягкую и гибкую его текстуру. Однако, в морозных условиях, данные характеристики сохраняются. Поэтому полиэтилены используются для хранения замороженной продукции. Однако, при повышении температуры до ста градусов тепла, характеристики полиэтилена изменяются, он становится непригодным к использованию.

Полиэтилен низкого давления используется при изготовлении бутылок и для упаковки разного рода веществ. Он обладает отличными эксплуатационными характеристиками.

Полиэтилен высокого давления более широко применим как упаковочный полимер. У него присутствует низкая кристалличность, мягкость, гибкость и доступная стоимость.

3. Полипропилен — материал у которого присутствует отличная прозрачность, высокая температура расплавления, химическая стойкость и устойчивость перед влагой. Полипропилен способен пропускать пар, неустойчив перед кислородом и окислителями.

4. Поливинилхлорид — довольно хрупкий и не эластичный материал, который чаще всего используется в качестве добавки к полимерам. Отличается дешевой стоимостью, высоковязким расплавом, термической нестабильностью, а при нагреве, склонен выделять токсичные вещества.

Технология производства полимерных материалов

Изготовление полимеров — довольно сложный процесс, для выполнения которого следует учитывать многие технические моменты работы с данными материалами. Различают несколько разновидностей технологий изготовления материалов на полимерной основе. Полимерные материалы, изделия, оборудование, технологии, методы:

• вальцево-каландровый метод;
• применение трехкомпонентной технологии;
• использование экструзии термопластиковых изделий;
• метод литья полимеров крупной, средней и маленькой формы;
• формирование полистирольных веществ;
• изготовление плит из пенополистирола;
• выдувной метод;
• изготовление изделий на основе ППУ.

Самыми популярными методами производства изделий из полимерных материалов являются выдув и термоформировка. Для выполнения первого метода главными исходными материалами выступает полиэтилен и полипропиленовые составы. Среди основных характеристик полиэтилена отметим быструю усадку, стойкость к температурной нестабильности. С помощью выдува формируются изделия объемной формы.

С помощью термической формировки удается сделать пластиковую посуду. В таком случае, процедура изготовления изделий состоит из трех этапов. Вначале определяют количество пластика, далее он помещается в предварительно подготовленную форму, далее производится его расплавливание. Пластмасса устанавливается под прессом, далее она закрывается. В формирующей станции изделия доводится до нужной формы, на следующем этапе производится его охлаждение и затвердение. Далее изделие извлекают из формы и выбрасывают в специальный резервуар.

Использование современного оборудования для изготовления пластмассовых изделий, позволяет получить вещество, отличающееся прочностью, длительностью эксплуатации.

Выделяют оборудование автоматизированного типа, с его помощью также производят полимерные вещества. В таком случае, в процессе работы над полимерными изделиями человеческий фактор практически отсутствует вся работа проводится специальными роботами.

С помощью применения автоматизированного оборудования удается получить вещества, отличающиеся более высоким качеством, широким ассортиментом продукции и снижением расходов на их изготовление.

Различают огромное количество изделий из полимерных материалов. Они различаются между собой по величине, способу изготовления, составу, Для изготовления полимеров используют вещества в виде:

• натуральных полиамидов с содержанием стекловолокна;
• полипропиленов, которые делают изделия стойкими перед морозом;
• поликарбонатов;
• полиуретана;
• ПВХ и т.д.

Кровельные полимерные материалы и изделия в строительной отрасли

Любая кровля должна быть долговечной и надежной. Довольно популярными отделочными материалами для кровли являются изделия на основе полимерных материалов. Среди преимуществ их использования отметим:

• высокую степень эластичности;
• надежность;
• отличную прочность;
• стойкость перед растяжением и механическими повреждениями;
• установка практически в любом климатическом регионе;
• легкий монтаж и простая эксплуатация;
• длительность эксплуатации.

Использование мембранной кровли полимерного состава основывается на механическом креплении сначала теплоизоляционного и гидроизоляционного слоев. С помощью мембраны удается создать различные по форме и конфигурации кровли зданий.

Выделяют несколько видов полимерных мембран в зависимости от их состава и основных характеристик:

• поливинилхлоридные мембраны, в составе которых присутствуют дополнительные наполнители;
• мембраны на основе пластичных полиэфинов;
• мембраны, в составе которых присутствует этиленпропилендиенпономер.

Первый вариант мембраны отличается особой популярностью. Основным составляющим веществом мембраны является поливинилхлорид и разного рода добавки. С их помощью состав становится более устойчив перед низкой температурой. В качества армирования пленки используется сетка из полиэстера. Она делает изделие более прочным и стойким к разрыву. Именно с помощью данных характеристик удается обеспечить механическое крепление пленки.

Если рассматривать недостатки ПВХ мембран, то стоит отметить потерю их эластичности, по прошествии определенного периода эксплуатации. Так как, добавки, присутствующие в их составе со временем теряют свойства. Кроме того, данный материал ни в коем случае не используется с гидроизоляторами на битумной основе, они между собой несовместимы. Длительность эксплуатации ПВХ мембран составляет не более тридцати лет.

Мембраны на основе термопластичных полиэфинов содержат в составе каучук и особые вещества, улучшающие их пожарную безопасность. В данном материале удается удачность скомбинировать пластичность и резину. Среди их преимуществ отметим:

• совместимость с веществами на битумной основе;
• длительность эксплуатации, не нуждаются в ремонте до сорока лет;
• существует возможность ремонта поверхности, при необходимости;
• легки в монтаже;
• более длительный срок эксплуатации, по сравнению с материалами на основе ПВХ.

Среди недостатков отметим только более высокую стоимость такой кровли. Которая вполне перекрывается всеми ее достоинствами.

Мембраны на основе ЭПДМ отличаются отличной стойкостью перед климатическими изменениями, эластичностью и длительностью эксплуатации.

Среди большого количества полимерных строительных материалов и изделий, к особой группе относят наличную полимерную кровлю. Среди преимуществ ее применения, отмечают:

• отличные гидроизоляционные характеристики;
• высокий уровень прочности;
• стойкость к изменению температуры;
• высокий уровень морозостойкости;
• отсутствие стыков;
• высокая стойкость к механическим повреждениям и износу;
• стойкость перед гниением;
• разнообразие цветовых решений;
• легкость выполнения монтажных работ;
• срок эксплуатации составляет около пятнадцати лет.

Полимерная кровля наливного характера очень схожа с мембраной, однако, они различаются в технологии монтажа материала. В зависимости от технологии наливки кровли она бывает:

Первый вариант более распространен из-за наличия в нем огромного количества преимуществ. Для нанесения данного типа кровли потребуется налить состав на поверхность и равномерно распределить его с помощью кисти или валиком. Главным преимуществом данной кровли является полная ее герметичность, эластичность и монолитность.

В соотношении с технологией установки наливной кровли, она бывает:

• армированной;
• неармированной;
• комбинированной.

Наливная кровля с армированием содержит в своем составе цельную битумную эмульсию и дополнительное армирование с помощью стеклоткани. Неармированное покрытие состоит из эмульсионного материала, который наносится непосредственно на кровлю, толщиной около 1 мм. Комбинированный вариант предполагает использование полимерных мастик, гидроизоляционных материалов рулонного типа, верхнего слоя, в составе которого присутствует каменная крошка, гравий и краска на влагостойкой основе. Нижний слой кровли содержит подкладку в виде недорогого рулонного материала. При этом, армирование обеспечивается верхним слоем из каменной крошки.

В составе полимерной наливной кровли присутствует:

• композиции полимерного типа;
• наполнители, повышающие эксплуатационные характеристики материала;
• грунтовка, с помощью которой выполняется подготовка основания перед нанесением кровли;
• армирующий состав — полиэфирное волокно или стеклоткань.

Довольно распространенным вариантом является использование кровли на основе полиуретана. Она отлично ложится на поверхность и легко устанавливается на сложных участках вблизи дымохода или телевизионной антены. Полиуретан делает кровлю схожей с резиной, он придает ей таких качеств как стойкость к перепаду температур, длительность эксплуатации.

Еще одним вариантом полимера на органической основе, используемого в процессе ремонта и изготовления наливной кровли, является полимочевина. Среди ее преимуществ отметим:

• очень быстрая полимеризация, для хождения по кровле достаточно подождать один час после нанесения материала;
• способность проводить работы при температуре до -16 и высокой влажности;
• отличные электроизоляционные характеристики;
• стойкость перед ультрафиолетовым излучением;
• пожарная безопасность и стойкость перед высокой температурой;
• длительность эксплуатации;
• экологическая безопасность.

Применение полимерных материалов и изделий связано с разными отраслями промышленности и общественности. Использование полимочевины особо актуально в регионах с нестабильным климатом и резкими изменениями температурного режима.

В настоящее время в строительстве широко применяются различные виды полимеров. Современные синтетические материалы с успехом используются при конструировании и отделке зданий и сооружений наряду с металлом, бетоном, древесиной, стеклом. В некоторых случаях полимеры выступают в качестве аналогов традиционных стройматериалов, но иногда уникальные свойства синтетических композитов делают их незаменимыми.

К полимерам относятся различные пластики АБС, ПВХ, поликарбонат, полиэтилен, полистирол, фторопласт, искусственный каучук, композитные составы с армирующими элементами из углеволокна, стекловолокна, стеклохолста, металла и так далее. В отличие от традиционных строительных материалов, нужные технические характеристики полимеров задаются при их производстве. В зависимости от конкретных требований синтетические материалы могут обладать различной прочностью, гибкостью, цветом, степенью прозрачности, стойкостью к температурным воздействиям.

Сферы применения полимеров в строительстве

Направления применения полимеров в строительстве чрезвычайно разнообразны. Часто один и тот же материал может использоваться в различных областях, например – в качестве звуко- и теплоизоляции, конструкционных и декоративно-отделочных элементов. Основные направления применения полимеров в строительстве следующие:

• несущие и ограждающие конструкции;
• теплоизоляция;
• гидроизоляция;
• полы и напольные покрытия;
• инженерные коммуникации;
• клеи, пены;
• модифицирующие добавки.

Несущие и ограждающие конструкции

В современных несущих и ограждающих конструкциях широко применяются полимеры, обладающие высокой прочностью, пластичностью и низкой теплопроводностью. Основными направлениями использования полимеров являются: конструкции из полимербетона, композитные стойки, балки и арматура, многокамерные рамы для стеклопакетов, остекление из монолитного и сотового поликарбоната, светопрозрачное покрытие для теплиц, оранжерей и так далее.

Полимербетон. В настоящее время насчитывается около 30 видов полимерного бетона, обладающего различными свойствами. В зависимости от конкретных условий эксплуатации для изготовления полимербетона могут использоваться эпоксидные, фурановые, полиэфирные и другие виды искусственных смол. В сравнении с традиционным бетоном, полимербетон обладает более высокими эксплуатационными качествами и успешно противостоит воздействию агрессивных сред.

Например, раствор, изготовленный на основе полиэфирных и эпоксидных смол, отличается прочностными характеристиками. Применение в качестве заполнителя кварцевого песка, базальта, гранита придают смеси кислотостойкие свойства. Определенные виды связующих позволяют значительно увеличить срок службы бетона, повысить стойкость к различным излучениям, понизить хрупкость. Прочность полимербетона на сжатие может достигать 120 МПа, морозостойкость – до 300 циклов.

Основные области применения полимербетона в строительстве – фундаменты в грунтах с агрессивными водами, ремонт и восстановление железобетонных конструкций, трубы канализационных коллекторов, полы в промышленных зданиях, обладающие повышенными требованиями к износостойкости, маслостойкости, бензостойкости, электропроводности, электростатике и т.д.

Стеклопластик представляет собой композитный материал, состоящий из нескольких слоев пластика, армированных стекловолокном или стеклохолстом. Благодаря своей легкости (плотность материала не превышает 2 г/см3), прочности (до 1000 МПа на растяжение) и стойкости к механическим и химическим воздействиям, стеклопластик успешно применяется в качестве альтернативы стали в несущих конструкциях, емкостных сооружениях, трубопроводах. Светопрозрачные виды стеклопластика используются для вертикального и горизонтального остекления (кровли, балконы, лоджии).

Стеклопластик не подвержен разрушению в условиях температурных колебаний и солнечной радиации, обладает коррозионной стойкостью и не является средой для роста микроорганизмов. Благодаря этому, материал может успешно эксплуатироваться на открытом воздухе и в помещениях с наличием мокрых процессов. Вибрационная стойкость, ремонтопригодность и диэлектрические свойства обуславливают широкие возможности стеклопластика для применения в производственных зданиях и сооружениях.

Поликарбонат сотового и монолитного типов – один из самых популярных и востребованных полимерных материалов для остекления. Высокая степень прозрачности, прочность, экологическая и санитарно-гигиеническая безопасность, низкая травмоопасность позволяют с успехом применять поликарбонат в жилых, офисных и производственных зданиях, теплицах и оранжереях, спортивных сооружениях.

Прочность монолитного поликарбоната на порядок превосходит прочность обычного стекла. При этом он легок и удобен в обработке. Из монолитного поликарбоната изготавливают современное ударопрочное антивандальное остекление, прозрачные полы и стены. Профилированный монолитный поликарбонат применяется для устройства прозрачной кровли и навесов.

Прочность поликарбоната сотового типа немного ниже, чем у монолитного, но, при этом, стоимость материала также не высока. Дополнительные преимущества сотового поликарбоната – низкая теплопроводность, шумопоглощение. Материал широко применяется для устройства сплошного остекления оранжерей и теплиц, кровель спортивных сооружений, звукопоглощающих конструкций и ограждений.

Теплоизоляция

Теплоизоляционные материалы, в том числе, полимерные, занимают огромную нишу на современном строительном рынке. К наиболее востребованным синтетическим утеплителям относятся:

• пенополистирол (пенопласт). В строительстве используется разновидность ПСС с антипиреном, понижающим горючесть;
• экструдированный пенополистирол, в отличие от обычного пенопласта обладает высокой прочностью, долговечностью и более низкой степенью водопоглощения,
• жесткий пенополиуретан, обладая закрытой пористой структурой, одновременно может использоваться и как гидроизоляция;
• пенополиуретан напыляемого типа удобен для теплоизоляции конструкций в труднодоступных местах.

Синтетические теплоизоляционные материалы, в сравнении с минеральными, имеют меньший удельный вес, лучше противостоят воздействию влаги и хуже проводят тепло. Их общий недостаток – горючесть. Вследствие этого полимерная теплоизоляция не используется при устройстве вентилируемых фасадов. Для соблюдения противопожарных требований наружные стеновые ограждения, утепленные при помощи горючих материалов, должны быть оштукатурены специальными растворами.

Гидроизоляция

Полимерные материалы обладают отличными гидроизоляционными свойствами, в связи с чем входят в состав различных водозащитных систем, в том числе, окрасочного, обмазочного, оклеечного, штукатурного и проникающего типов. Наиболее известными видами полимерной гидроизоляции являются:

• битумнополимерные составы для обмазки горизонтальных и вертикальных бетонных поверхностей, в том числе – заглубленных. Материал отлично защищает бетон от воздействия агрессивных подземных вод;
• полимерные мембраны ПВХ, ТПО – современное техническое решение для гидроизоляции кровельных конструкций. Удобны, надежны, пригодны к ремонту. Армированные мембраны могут применяться как в качестве покрывного слоя кровельного пирога, так и в качестве нижнего слоя инверсионных кровель;
• штукатурные гидроизоляционные составы, самым распространенным из которых является полимерный торкретбетон, являются надежной защитой для заглубленных железобетонных конструкций. Вследствие того, что материал наносится механическим способом, штукатурное покрытие отличается высоким качеством и скоростью нанесения;
• проникающие составы – современный и прогрессивный способ гидроизоляционной защиты железобетонных конструкций. Одновременно состав увеличивает прочностные характеристики существующих сооружений из бетона.

Полимерные полы

Полимерные полы, называемые также наливными, позволяют создать идеально ровное покрытие на черновых конструкциях из бетона, древесины, металла. Образуемая в результате отверждения поверхность полимеров, не нуждается ни в какой дополнительной отделке. Наибольшее распространение наливные полы получили в производственных зданиях, торговых центрах, складских помещениях, медицинских и образовательных учреждениях.

Преимуществами наливных полов являются: высокая прочность, эстетические качества, износостойкость, герметичность, отсутствие пыления, химическая и биологическая инертность, искробезопасность. Срок службы материала в условиях интенсивной производственной эксплуатации составляет не менее 10 лет.

Наиболее распространены следующие виды полов из полимерных материалов:

• полиуретановые. Отличаются устойчивостью к износу, динамическим и вибрационным нагрузкам. Используются в складских помещениях с работающими погрузчиками;
• эпоксидные. Хорошо воспринимают ударные и механические нагрузки. Подходят для производственных помещений с мокрыми процессами и возможностью разлива химически агрессивных веществ;
• полиметилметакрилатные. Монтаж таких полов может производиться при отрицательных температурах. Раствор быстро затвердевает и набирает эксплуатационную прочность.

Пол своему составу полимерные полы могут быть однокомпонентными и двухкомпонентными, а также иметь различные добавки, усиливающие те или иные свойства.

Инженерные коммуникации

Одно из самых обширных направлений использования полимерных материалов – инженерно-техническое оборудование зданий. Современные пластиковые и металлопластиковые трубопроводы отличаются надежностью, долговечностью, удобством монтажа, прочностью, ремонтопригодностью, стойкостью к механическим и химическим воздействиям. Полимеры используются во всех видах инженерных коммуникаций: водоснабжение, канализация, теплоснабжение, отопление, воздуховоды, гофры для силовых и слаботочных электрических сетей.

Наряду с «чистыми» полимерами (ПВХ, полиэтилен, полистирол и т.д.) для производства трубопроводов повышенной прочности используются композиционные материалы. Стеклопластик, сопоставимый по прочности со сталью, в 4 раза ее легче, не подвержен коррозии, не зарастает, стоит дешевле. Из него изготавливают коллекторы больших диаметров, прокладываемые под автодорогами с большой интенсивностью движения.

Полимерные клеевые составы и пены

Клеевые составы на базе полимерных соединений отличаются высокими адгезионными свойствами, водостойкостью. Используются для склеивания различных элементов из пластмасс, древесины, металла, бетона, стекла, керамики и других искусственных и природных материалов. Зачастую прочность соединения превышает прочность самих склеиваемых деталей.

Основные области применения полимерных клеевых составов – ремонт бетона и производство клееных деревянных конструкций. В связи с популярностью последних в состав клея вводятся добавки снижающие (и даже полностью исключающие) вероятность возгорания древесины. Популярностью пользуются также полимерные химические анкеры, для фиксации тяжеловесных металлических деталей в вертикальных и горизонтальных конструкциях из бетона и в кирпичной кладке.

Монтажные пены на основе пропан-бутановой и полиуретановой смесей – современное и технологичное решение для герметизации стыков строительных конструкций, удаления мостиков холода, гидроизоляции труднодоступных мест. Различают составы, увеличивающиеся в размерах в процессе отверждения и сохраняющие стабильность. Имеются более дорогие варианты для использования в условиях отрицательных температур и высокой влажности. К специальным видам пен относятся огнестойкие составы, служащие для герметизации проходок инженерных коммуникаций в ограждающих конструкциях с нормируемым пределом огнестойкости.

Модифицирующие добавки

Полимерные добавки способны значительно повысить эксплуатационные свойства традиционных строительных материалов, таких как бетон и древесина. В том числе, модифицирующие вещества усиливают:

• прочностные характеристики материалов;
• эластичность;
• износостойкость;
• водонепроницаемость;
• сопротивляемость химическим и биологическим видам угроз;
• адгезионные качества поверхности;
• срок службы.

Например, прочность на сжатие и растяжение бетона с добавками из эпоксидных и полиэфирных смол, может увеличиваться в 10 раз, а его морозостойкость может доходить до 300 циклов. Бетон, армированный полимерной фиброй, отличается повышенной устойчивостью к различным видам деформаций, трещинообразованию, механическим и ударным воздействиям. Вследствие этого применяется при устройстве автодорог и полов в производственных зданиях с наличием интенсивных динамических и вибрационных нагрузок. Противоморозные добавки в бетон позволяют производить заливку монолитных конструкций при температуре до -5°С.

Модифицирующая обработка низкосортной древесины (береза, ольха, осина и др.) позволяет придать ей прочностные характеристики и долговечность таких пород, как дуб, ясень, бук. Пропитка структуры дерева фенолоформальдегидными, фурановыми и полиэфирными смолами увеличивает прочность на сжатие в 2-3 раза, прочность на изгиб поперек волокон – в 3-4 раза. Снижение показателя водопоглощения достигает двух крат и более. Конструкции из модифицированной древесины не подвержены порче насекомыми, грибком и плесенью.

Материалы на полимерной основе

Для получения полимерных гидроизоляционных материалов используются синтетические смолы, которые в зависимости от свойств исходного сырья, способа производства и назначения могут поставляться промышленностью в виде вязких жидкостей, порошков или гранул.

Полимерные материалы используют для всех видов гидроизоляции. Широкое распространение получили эпоксидные краски, тио-коловые герметики, полиэфирные стеклопластики и полиэтиленовые экраны. Применяются также материалы на основе фурановых, фенолформальдегидных, карбамидных, полиамидных смол; пента-фталевые, полиуретановые и другие материалы.

Для гидроизоляции используются: модифицированные эпоксидные, фенолформальдегидные, фурановые мастики, арзамит, фаизол; фурановые, эпоксидные, полиэфирные полимеррастворы и по-лимербетоны; бутилкаучуковые, полисульфидные, наиритовые, кремнийорганические мастичные герметики, к которым относятся термоэластопласты и компаунды (бутэпрол, гэлан).

Применяемые для гидроизоляции лакокрасочные материалы должны отвечать нормативным требованиям; они являются пожароопасными и токсичными материалами. При работе с этими материалами должны соблюдаться соответствующие правила техники безопасности.

Условия упаковки, транспортирования и хранения лакокрасочных материалов определены ГОСТ 9980—80, а также другими нормативными документами на лакокрасочные материалы.

Для окрасочной гидроизоляции применяют составы на основе эпоксидных смол, представляющие их смеси с другими органическими материалами-модификаторами (в том числе: пековым дистиллятом, фурфуроловыми смолами, сланцевыми фенолами и др.). В эти составы входят растворители (ацетон, сольвент) и наполнители (тонкомолотый песок, цемент, кислотоупорный цемент, мар-шалит, пылевидный кварц, железный сурик). Если мастики приготавливают на стройке, они состоят из двух компонентов: полуфабрикатов составов (эпоксидно-дегтевых, эпоксидно-фурановых и др.) и отвердителей.

Во Всесоюзном научно-исследовательском институте гидротехники имени Б. Е. Веденеева Минэнерго СССР разработаны эпоксидные краски ЭФАЖС, ЭСФКС, ЭП-23, ЭКС, ЭКК-25, ЭКК-ЮО, а также эпоксидно-каучуковые композиции повышенной эластичности: ЭКН-100, ЭКН-150, ЭКН-200. Эпоксидные мастики и краски обладают сравнительно высокой прочностью при статических и динамических нагрузках. Наиболее водоустойчивы композиции на основе диановых эпоксидных смол ЭД-20 и ЭД-16.

Во Всесоюзном научно-исследовательском институте гидромеханизации, санитарно-технических и специальных строительных работ (ВНИИГС) Минмонтажспецстроя СССР разработан изоляционный материал эпоксидно-сланцевого состава, который рекомендован для гидроизоляции железобетонных промышленных и санитарно-технических сооружений. Материал применяется для гидроизоляции очистных сооружений бытовых и канализационных стоков (преимущественно взамен торкрет-бетона), а также для химической защиты бетона, гидроизоляции очистных сооружений промышленных стоков и емкостей для хранения агрессивных жидкостей.

Эпоксидно-сланцевый состав содержит эпоксидную смолу, сланцевый дистиллят «Сламор», тальк, кварц. Приготавливается на месте проведения гидроизоляционных работ, до рабочей вязкости разбавляется ацетоном, наносится вручную (кистью, валиком). Наносимое покрытие может быть армировано стеклотканью.

В качестве гидроизоляции могут применяться совмещенные покрытия, включающие поверхностную гидрофобизацию поверхности конструкций (из бетона, железобетона, кирпича). Такие покрытия характеризуются двойным защитным эффектом, заключающимся в сопротивлении проникновению агентов внешней среды со стороны пленки лакокрасочного материала и гидрофобного подслоя, проявляющего водоотталкивающие свойства по отношению к влаге, проникающей сквозь поры лакокрасочного покрытия.

Для поверхностной обработки конструктивного материала используются гидрофобизирующие жидкости ГКЖ-Ю, ГКЖ-П, ГКЖ-94 и др. В качестве лакокрасочных могут применяться различные полимерные материалы, наносимые толщиной слоя 150… 200 мкм.

Для образования совмещенных покрытий применяются составы на основе эпоксидных, полиуретановых, эпоксидно-сланцевых смол, характеризующихся плотной упаковкой молекул и повышенной хрупкостью. Для снижения хрупкости в их состав целесообразно вводить пластифицирующие материалы, в частности, на пер-хлорвиниловой основе.

В отличие от обычных лакокрасочных покрытий перед выполнением совмещенных необходимо предварительно нанести на изолируемую поверхность гидрофобизирующую жидкость.

Битумно-полимерные и полимерные герметики предназначены для устройства гидроизоляции и герметизации швов при использовании в строительстве сборных конструктивных элементов. Основой герметиков являются, главным образом, каучуки, используется также битум. К герметикам относятся: мастика бутилкаучуко-вая — ЦПЛ-2 — на основе битулкаучука; мастики тиоколовые КБ-0,5 и АМ-0,5, представляющие смесь полисульфидного каучука с битумом; бутэпрол; мастика полиизобутиленовая строительная — УМС-50; мастики на основе дивинилстирольного термоэлас-топласта — ТЭП-7, ТЭП-8 и др. (табл. 10) [3].

Некоторые из них или аналогичные могут быть использованы и для устройства окрасочной гидроизоляции.

К тиоколовым герметикам, рекомендуемым для заделки стыков сборных железобетонных емкостных сооружений, помимо АМ-0,5, относятся: Гидром-2, КМ-0,5, У-ЗОМЭС-5.

Гидром-2 представляет собой низковязкую пастообразную массу черного цвета, состоит из двух компонентов: основной пасты К-0,5 (черного цвета) и вулканизирующей пасты № 30 (черного цвета).

КМ-0,5 (ТУ 84-246-75)—вязкая пастообразная масса черного цвета, состоит из двух компонентов: основной пасты К-0,5 (черного цвета) и.вулканизирующей пасты № 30 (черного цвета), которые дозируют в соотношении, мае. ч.: паста К-0,5—100; паста № 30 — 15…23.

Поставщик — завод резиновых технических изделий (г. Казань).

У-ЗОМЭС-5 — густая пастообразная масса черного цвета, состоит из трех компонентов, которые дозируют в соотношении, мае. ч.: паста № 30—100; паста № 9—8…9; дифенилгуанидин (ДФГ) — 0,3…0,5.

Поставщик — завод резиновых технических изделий (РТИ) (г. Казань).

Дифенилгуанидин (ДФГ) используется в качестве ускорителя вулканизации, он может быть также введен в герметики Гидром-2 и КМ-0,5 в количестве 0,02…0,1 %. Количество добавки определяется температурой окружающего воздуха. В жаркую погоду на солнце добавка должна быть минимальной, чтобы не вызвать слишком быстрого твердения герметика.

Герметики марок У-ЗОМ и УТ-31 (ГОСТ 13489—79) — на основе жидкого тиокола обладают способностью вулканизироваться при температуре более 15 °С. Предназначены для герметизации металлических и других соединений, эксплуатируемых при температуре от —60 до 130 °С в воздушной среде и среде топлив, а также до 150 °С кратковременно в воздушной среде. Могут применяться в различных климатических районах с тропически сухим и тропически влажным климатом.

Герметики состоят из трех компонентов, которые поставляют в комплекте при соотношении составляющих, мае. ч.: герметизирующая паста — 100,00; вулканизирующая паста — 9,10; ускоритель вулканизации — 0,55.

По внешнему виду герметик У-ЗОМ — однородный материал черного цвета, УТ-31 — то же светло-серого цвета.

Герметизирующие пасты упаковывают в железные (оцинкованные или луженые) широкогорлые бидоны с плотно закрывающимися крышками, исключающими попадание влаги и загрязнение материала, или такие же бидоны из черного железа с приваренной к внутренней поверхности полиэтиленовой пленкой; вместимость бидонов — не более 50 л.

Вулканизирующую пасту упаковывают в тару из полиэтилена, ускоритель вулканизации — в полиэтиленовые мешочки. Компоненты герметиков транспортируют любым видом транспорта.

Герметизирующую и вулканизирующую пасты следует хранить в плотно закрытой таре при температуре от —20 до 40 °С в крытых складских помещениях.

Если герметики транспортировались и хранились при отрицательной температуре, перед применением их необходимо выдержать при температуре 15…25 °С не менее 24 ч.

Гарантийный срок хранения герметизирующих паст: У-ЗОМ — 1,5 года, У-31 —6 мес, вулканизирующей пасты — один год со дня изготовления.

Хлорсульфированный полиэтилен (ХСПЭ) — синтетический каучук, продукт химической модификации полиэтилена хлором и сернистым ангидридом. Материалы на основе хлорсульфирован-ного полиэтилена, аналогично тиоколам и наиритам, позволяют образовывать защитные пленки повышенной эластичности и применяются в качестве трещиностойких лакокрасочных материалов, наносимых на поверхность железобетона, применяются также для защиты металла и других материалов.

Лак ХСПЭ — это раствор сухого хлорсульфированного полиэтилена в ксилоле или толуоле с добавлением стабилизатора. Суспензия протертых пигментов разных цветов в лаке ХСПЭ представляет собой эмаль ХСПЭ. Химически стойкие и трещиностой-кие лакокрасочные материалы на основе ХСПЭ разработаны Центральной лабораторией коррозии Научно-исследовательского института бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР.

Лак и эмаль ХСПЭ применяются в составе трещиностойких покрытий строительных конструкций, которые могут эксплуатироваться при температуре от —60 до 130 °С (при температуре свыше 100°С — для кратковременной работы). Покрытия из этих материалов стойки к воздействиям газовой среды, содержащей озон, а также кислые газы: хлор, хлористый водород, сернистый газ, окислы азота; стойки к растворам фосфорной, серной, азотной и хромовой кислот, к минеральным маслам, перекиси водорода; хорошо сопротивляются истиранию. Изолируемые поверхности из пористых материалов не должны подвергаться воздействиям гидростатического напора со стороны, противоположной покрытию, или эти воздействия следует предотвратить путем устройства специального гидроизолирующего слоя.

Материалы на основе ХСПЭ к месту проведения работ поступают с завода-изготовителя в готовом к употреблению виде. Исходная вязкость лака ХСПЭ — 40 с по вискозиметру ВЗ-4 (при 20 °С). Хранить материал следует в герметически закрытой таре в сухом помещении при температуре от —10 до 25 °С. Если материал хранился при температуре менее 10°С, его вязкость увеличивается (он загустевает). Для снижения вязкости эмалей и лака допускается их разбавление.

Лак и эмали ХСПЭ являются токсичными и пожароопасными материалами, что обусловлено свойствами используемых растворителей (ксилол, толуол, сольвент).

Мастика кровлелит (ТУ 21-27-66-80) представляет собой однородную массу, получаемую перемешиванием в заданном соотношении двух компонентов — основного и вулканизирующего.

В состав основного компонента входят: хлорсульфированный полиэтилен, растворенный в толуоле; наполнитель; пигмент. Вулканизирующий компонент—раствор триэтаноламина и ацетона в соотношении 1:3 (по массе).

Мастика относится к материалам холодного отверждения. В зависимости от марки она предназначается для устройства безрулонных гидроизоляционных покрытий строительных конструкций. Образуемое покрытие сохраняет эластичность в диапазоне температур от—50 до 100 °С.

Мастику кровлелит вулканизирующуюся кровельную (МКВК) рекомендуется применять для устройства безрулонных кровель по железобетонному, асбестоцементному, деревянному основаниям, имеющим сложный профиль и большие уклоны (купола, сферы, складки и др.);

мастику кровлелит вулканизирующуюся гидроизоляционную (МКВГ) — для наружной гидроизоляции строительных конструкций, не подвергающихся прямому воздействию солнечной радиации;

мастики кровлелит вулканизирующиеся кровельные цветные (зеленую или желтую) (МКВКЦз, МКВКЦж)—для устройства цветных безрулонных кровель зданий и сооружений.

В зависимости от непосредственного назначения, мастики есть нескольких марок.

Мастику поставляют комплектно в виде двух компонентов (основного и вулканизирующего). Основной компонент упаковывают массой не более 250 кг в металлическую тару: бочки стальные (тип 2), алюминиевые или фляги. Объем заполнения тары должен составлять 85…90 %.

Вулканизирующий компонент упаковывают в полиэтиленовую или поливинилхлоридную тару.

Мастику транспортируют железнодорожным или автомобильным транспортом в интервале температур ±50 °С, предохраняя от попадания в материал атмосферных осадков. Хранится мастика в помещениях, защищенных от непосредственного воздействия солнечной радиации, на расстоянии, не ближе 2 м от теплоизлучаю-щих приборов. В случае транспортирования и хранения при температуре менее 5 °С перед сливом продукт разогревается при температуре 40…50 °С. Гарантийный срок хранения мастики—12 мес со дня изготовления.

Мастика представляет собой токсичный, пожаро- и взрывоопасный материал, с ней надо обращаться осторожно.

Мастики гидроизоляционные бутилкаучуковые КЗХ-2, КЗХ-40, УПБ-1 (РСТ УССР 5019—81)—на основе бутилкаучука, включают: наполнитель, активатор и растворитель. Они представляют собой двухсоставные смеси, которые перед применением перемешивают.

Мастики предназначены для наружной гидроизоляции (осуществляемой на открытом воздухе) бетонных, железобетонных, каменных, деревянных строительных конструкций зданий и сооружений различного назначения.

КЗХ-2, КЗХ-40 наносят только на сухую поверхность, УПБ-1 можно наносить и на влажную поверхность конструкций. Работы с применением бутилкаучуковых мастик можно производить при температуре от —20 до 35 °С; температурный интервал эксплуа-тации гидроизоляционного покрытия — от —50 до 80 °С.

В состав мастик входят: бутилкаучук (ТУ 38-003169-79); цемент (ГОСТ 10178—76*); асбест (ГОСТ 12871—83Е); парахинон-диоксим (ТУ 6-02-945-79); двуокись марганца (ГОСТ 4470—79 *); битум (ГОСТ 781—78); коллектор АНП-2 (ТУ 6-02-1076-76); бензин БР-1 (ГОСТ 443—76 *) (табл. 13).

Состав № 1 КЗХ-2 представляет собой светло-серую подвижную жидкость, состав № 2 — темную подвижную жидкость. Состав № 1 КЗХ-40 и УПБ-1 —темная подвижная жидкость. Состав № 2 КЗХ-40 и УПБ-1 — порошок серого цвета.

Составы мастик, представляющих собой жидкую основу, затариваются отдельно в металлические бочки (ГОСТ 17366—80) вместимостью 200 л или пропарафинированные картонные барабаны вместимостью 20 или 36 л, обложенные внутри поливинилхлорид-ными (ГОСТ 16272—79 *) или полиэтиленовыми пленками (ГОСТ 10354—82).

Порошкообразный состав № 2 (КЗХ-40, УПБ-1) упаковывают в полиэтиленовые пакеты или мешки бумажные (ГОСТ 2226—75 *) массой по 1,7 кг (для вместимости мастики 200 л). Полиэтиленовые пакеты завязывают с перегибом шпагатом. Порошок поставляется вместе с жидкой основой мастик в комплекте.

Мастики перевозят всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки огнеопасных грузов. Хранят в упакованном виде в вентилируемом помещении при температуре 20±5°С, предохраняя от влаги и воздействия прямых солнечных лучей; вблизи не должно быть источников тепловыделения. Гарантийный срок хранения мастики КЗХ-2 — 3 мес, КЗХ-40 и УПБ-1 — 6 мес со дня приготовления.

Составляющие мастик непосредственно перед применением перемешивают.

Мастики пожароопасны и токсичны.

Близкими по составу и свойствам к мастикам гидроизоляционным бутилкаучуковым КЗХ-2, КЗХ-40, УПБ-1 являются мастики герметизирующие бутилкаучуковые гермабутил-1, герма-бутил-2, гермабутил-УМ, гермабутил УМ (РСТ УССР 5018-81), которые также могут применяться для гидроизоляции бетонных, железобетонных и других сооружений различного назначения.

Мастика бутилкаучуковая холодная — МБК (ТУ 21-27-90-83) представляет собой многокомпонентную клеевую массу, состоящую из бутилкаучука, наполнителя, вулканизирующей группы, пластификатора и растворителя. Для приготовления мастики применяется смесь резиновая бутилкаучуковая (ТУ 21-27-91-82) и бензин марки БР-2 (ГОСТ 443—76 *).

Мастика предназначена для гидроизоляции наружных поверхностей конструкций транспортных сооружений путем наклейки рулонных гидроизоляционных материалов на основе бутилкаучуков, как армированных стеклоосновой, так и неармированных. Выпускается одной марки — МБК.

Мастику упаковывают в герметически закрытые бочки в соответствии с требованиями ГОСТ 13950—76*, ГОСТ 21029—75*, ГОСТ 6247—79 ; фляги (ГОСТ 5799—78); бидоны металлические (ГОСТ 20882—75*). Транспортируют любым видом транспорта в соответствии с действующими правилами перевозок легковоспламеняющихся материалов. При хранении мастика должна быть защищена от непосредственного воздействия солнечных лучей. Ее следует хранить при соблюдении правил хранения легковоспламеняющихся материалов в соответствии с требованиями ГОСТ 1510—84. Гарантийный срок хранения мастики 2,5 мес со дня изготовления.

Мастика герметизирующая нетвердеющая строительная (ГОСТ 14791—79) представляет собой вязкую однородную массу, изготовляемую на основе полиизобутиленового, этиленпропилено-вого, изопренового и бутилового каучуков, наполнителей и пластификаторов. Предназначена для герметизации закрытых и дренированных стыков наружных стен и для уплотнения мест примыкания оконных и дверных блоков к элементам стен при сохранении свойств в интервале температур от —50 до 70 °С при ширине герметизирующего стыка 10…30 мм и относительной деформации не-твердеющей мастики в стыке не более 10 %.

Мастику фасуют в брикеты прямоугольной формы сечением 60X30 мм и длиной до 500 мм, которые завертывают в полиэтиленовую пленку толщиной не более 40 мкм (ГОСТ 10354—82). По требованию потребителя допускается фасовка мастики в брикеты диаметром 30…50 мм и длиной не более 1500 мм.

Брикеты упаковывают в деревянные или картонные ящики, деревянные бочки. По согласованию с потребителем допускается упаковка мастики в другую тару.

Предприятие-изготовитель обязано сопровождать каждую отгруженную партию мастики инструкцией по применению. Перед употреблением мастику необходимо выдержать при температуре 20±2°С не менее 24 ч. Гарантийный срок хранения мастики — один год со дня изготовления.