Советник раасн, профессор каф. Строительного материаловедения и специальных технологий д т. н. Акулова М. В
| Вид материала | Документы |
- Разработчики программы повышения квалификации: Галимов Энгель Рафикович, д т. н., профессор,, 226.46kb.
- Региональное Отделение Российского Философского Общества Саратовский государственный, 223.62kb.
- Разработчики программы повышения квалификации: Алиева Б. Ш. д пед н., профессор, каф, 274.72kb.
- Концепция устойчивого развития в стратегии градостроительства франции 05. 23. 22 Градостроительство,, 332.07kb.
- Десятые академические чтения раасн, 2006, 1519.63kb.
- Заровняев Борис Николаевич, д т. н., профессор, зав. Каф. Огр открытых горных работ, 204.45kb.
- Лечение недержания мочи у мужчин о. Б. Лоран, член корр. Рамн, профессор, зав каф урологии, 39.64kb.
- Племяшов К. В., зав кафедрой акушерства, к в. н., Андреев Г. М., профессор каф акушерства,, 51.58kb.
- Кязимов Карл Гасанович Доктор педагогических наук, профессор ргсу, Государственный, 88.92kb.
- Программа для поступающих на Направления подготовки бакалавров 150700 «Машиностроение», 505.68kb.
Увлажнение строительных конструкций зданий и сооружений влечет за собой интенсивное разрушение каменных, бетонных материалов, коррозию металла, гниение древесины. Все это ведет к преждевременному их разрушению. Для защиты строительных конструкций от проникновения воды с целью обеспечения нормальных условий их эксплуатации, повышения надежности и долговечности используют различного вида гидроизоляционные материалы.
Развитие крупнопанельного строительства повлекло за собой выпуск новых строительных материалов – герметиков, которые предназначены для уплотнения стыков наружных стеновых панелей и могут обеспечивать тепло-, гидро-, звукоизоляцию и воздухонепроницаемость зданий. Герметизирующие материалы должны быть эластичными, долговечными, водо- и газонепроницаемыми, обладать атмосферостойкостью, антикоррозионными свойствами, не быть токсичными. Для изготовления герметиков применяют полимерные смолы, каучуки и др. Так как герметики служат в качестве гидроизоляции, то они входят в общую группу гидроизоляционных материалов при их классификации. Сырье и технологии изготовления герметиков такие же, как и при производстве гидроизоляционных материалов, поэтому в дальнейшем мы будем их рассматривать совместно.
Гидроизоляционные материалы могут классифицироваться по:
а) функциональному назначению материала. Это грунтовочные, подмазочные, шпаклевочные, изоляционные и покровные;
б) физическому состоянию и внешнему виду материала при его применении. Это жидкие, пластично-вязкие, упруго-вязкие и твердые;
в) по признаку примененного основного сырья делятся на три группы. Это органические, неорганические и смешанные. Преимущественное применение в гидроизоляции находят органические материалы;
г). по признаку производственного назначения делятся на группы: пропиточные, инъекционные, обмазочные, оклеечные, уплотняющие, монтажные, насыпные.
Наиболее полная комбинированная классификация, в которой учитываются различные признаки, показана в таблице.
Строительные нормы и правила по СНиП I-В, 25-62 подразделяют кровельные, гидроизоляционные и пароизоляционные материалы по признаку физического состояния и внешнего вида независимо от того, на основе каких вяжущих веществ они получены. Это лакокрасочные материалы, эмульсии и пасты, мастики, асфальтобетонные смеси, рулонные и листовые материалы, эластичные герметизирующие прокладки, пленочные и плиточные (штучные). СНиП предлагает также разделение гидроизоляционных материалов по виду вяжущего и их смесей на битумные, дегтевые, дегтебитумные, полимерные, дегтебитумнополимерные, резинобитумные и резинодегтевые; по производственному назначению – на кровельные, гидроизоляционные, пароизоляционные и герметизирующие.
Рис. 1. Классификация гидроизоляционных материалов
Основные свойства гидроизоляционных материалов
При выборе гидроизоляционного материала учитываются: вид защищаемого конструкционного материала, характер изолируемой поверхности, внешние условия, особенно наличие агрессивной среды, длительность контакта с водой, температура и пр., а также качество гидроизоляционного материала, выраженное в конкретных показателях его технических свойств.
Свойства делятся на 4 группы:
В первой группе - свойства, непосредственно отражающие отношение материала к водной и паровой среде. Прямо или косвенно они характеризуют гидроизолирующую способность материала: водонепроницаемость, водопоглощаемость и гигроскопичность. Эти свойства находятся в непосредственной зависимости от пористости. Пористость выражает степень дополнения объема материала порами. Поры могут быть заполнены газом, воздухом, паром или водой. Гидроизоляционный материал стремятся изготовить абсолютно плотным или с минимумом пор. Минимальная пористость достигается правильным подбором состава и эффективным уплотнением материала. При оценке гидроизолирующей способности материала необходимо также учитывать его влажность, присутствие которой сильно снижает изолирующие свойства материала. Влажность показывает количество воды в порах материала, отнесенное к общему весу или объему испытуемого образца и выраженное в процентах.
Вторую группу составляют механические свойства – прочность, пластичность, упругость, вязкость. Чем больше показатели этих свойств, тем больше способность гидроизоляционных материалов сопротивляться механическим силам, а, прежде всего силам тяжести, оказывать противодействие внутренним напряжениям в материале, без изменения формы и размера. Механические свойства, кроме того, характеризуют податливость материала к технологическим видам обработки: легкая обрабатываемость, формуемость, податливость резанию, и пр.
В третьей группе свойств объединяются качественные характеристики, показывающие отношение материала к длительному действию внешней среды и геофизических факторов, устойчивость основных свойств гидроизоляции во времени (стабильность). Показатели стабильности материала служит набухаемость, водостойкость, морозостойкость, теплостойкость, химическая и биохимическая стойкость, погодоустойчивость.
В четвертую группу относятся адгезионные свойства. Они показывают способность материала к сцеплению с поверхностью защищенной конструкции или с промежуточным слоем ограждения.
Косвенными, или сопутствующими свойствами гидроизоляционных материалов является теплопроводность, звукопроводность, звукопоглощаемость, газопроводность, влагоотдача, огнестойкость, горючесть. Эти свойства так же приходится учитывать при совокупной оценке качества материала и его эксплуатационных показателей в конструкции сооружения.
Жидкие материалы
Гидроизоляционные материалы жидкой консистенции применяются для пропитки и поверхностной обработке элементов сооружений при защите конструкций от воздействия воды. К жидким материалам относятся пропиточные пленкообразующие и грунтовочные материалы, малая вязкость которых обеспечивается либо в холодном, либо в горячем состоянии.
Пропиточные материалы
Пропиточными материалами называются такие материалы, которые после свободного распределения по поверхности хорошо ее смачивают, и на некоторую глубину проникают во внутрь, заполняя поверхностные поры, образуя более или менее толстый слой пропитки, поры, в пределах которого заполнены гидроизоляционным материалом, предохраняя элемент сооружения от проникновения воды в тело конструкционного материала.
Основным пропиточным материалом является битум. Для применения битума в холодном или слегка подогретом состоянии применяются разжиженный или жидкий битум, а также битумные эмульсии. Для горячей пропитки применяются вязкие битумы.
Разжиженный битум получают путем растворения нефтебитума 2 и 3 марок в растворителях (лигроино-керосиновые фракции нефти). Такие битумы именуются классом А, твердение 5 часов - 2суток при температуре 18 - 20 градусов.
Битум вязкий 2 и 3 марок применяется в горячем состоянии при температуре 150-1800С. Поверхность обработки предварительно нагревается до 35-400С. Глубина пропитки 2-20 мм. Можно также для пропитки в неответственных местах использовать деготь.
Эмульсии – это дисперсные системы, состоящие из двух не смешивающихся между собой жидкостей, из которых одна находится в другом в мелкораздробленном состоянии.
При приготовлении эмульсий применяют слабые водные растворы поверхностно – активных веществ – эмульгаторов. В качестве эмульгаторов применяют олеиновую кислоту, концентраты сульфитно – спиртовой барды, асидол. Можно использовать канифольное масло, жировой вазелин, технический рыбий жир.
В зависимости от конкретного назначения битумные эмульсии приготавливают с применением анионных и катионных эмульгаторов. У катионных эмульсий хорошее сцепление с кислыми и основными минеральными материалами, обладают большой подвижностью и морозостойкостью.
Содержание битума в пропиточной эмульсии составляет не менее 50 %, водорастворимых эмульгаторов не более 1 – 3 %.
Битумная эмульсия при температуре 18±2°с должна быть однородной без видимых комков битума, иметь жидкую консистенцию и темно коричневый цвет. При пропускании через сито N 05 остаток на сите не может быть более 1%. Эмульсия должна быть стойкой при хранении и транспортировании. Она проверяется методом хранения ее в стеклянном цилиндре 1 месяц при 18 – 20 °С, по вязкости эмульсии, или по скорости распада эмульсии при погружении в нее гравия. Эмульсии не должны иметь склонности к реэмульгированию , т.е. к повторному образованию эмульсии при контакте битума с водой .(при избыточном количестве эмульгатора).
Технология изготовления битумных эмульсий заключается в тонком измельчении битума в воде, содержащей растворимый эмульгатор. Чем выше дисперсность, битума, тем устойчивее и однороднее эмульсия.
Измельчение или диспергирование битума производится в гомогенизаторе или лопастной мешалке с большим числом оборотов лопастей.
Гомогенизатор представляет собой хомут – коробку, в которой вращается ротор в виде двух рифленых дисков, соединенных между собой. Скорость вращения ротора 3000 об/мин. В кольцевой зазор шириной 0,1- 0,3мм между хомутом и ротором вводятся тонкой струей горячий битум и вода с эмульгатором, нагретая до 85-90°С. Вследствие огромной скорости происходит механическое перетирание обоих компонентов, и образующиеся пылевидные частицы битума адсорбируют эмульгатор, стабилизирующий распыленное состояние битума. Производительность 1 т/час.
В лопастной мешалке число оборотов вала и лопастей составляет 100-120 об/мин. В воде с эмульгатором, нагретой до 85-95°С наливают тонкой струей расплавленной и нагретой до 120-128°С битум 2 или 3 марки. В результате интенсивного перемешивания битум размельчается и отдельные частицы покрываются пленкой эмульгатора. Сильное пенообразование дает использовать только 35% емкости мешалки. Получается эмульсия, обладающая невысокой дисперсностью и однородностью. Для очень тонких эмульсий используют двухстадийный способ – мешалка – гомогенизатора. В принципе эмульсию можно получить с помощью ультразвуковых колебаний.
Эмульсии выпускают как битумные, так и пековые полимерные, битумно – полимерный и др. Их также используют в качестве грунтовок и покрытий, наносят в основном в холодном состоянии на сухую или сырую поверхность послойно. Для увеличения водостойкости битумных эмульсий в их состав вводят добавки (ГКЖ – 10 или ГКЖ – 11 0,5-1% , известковое молоко 2-4%, латекс СК - не менее 10%).
Инъекционными называют материалы,
которые хорошо проникают внутрь конструкционного материала сооружения под определенным давлением, заполняя поры и капилляры, а также швы, трещины и другие эффекты. Пропитка инъекционными материалами происходит под давлением, поэтому вязкость их может быть больше, чем у пропиточных. Инъекция эффективнее пропитки, но сложнее и дороже. Применяются пропиточные материалы, а также жидкие битумы марок А-3 и А-4, битумная эмульсия повышенной вязкости, битумно-резиновая эмульсия (отдельно готовится битумная эмульсия и резиновая дисперсия, потом смешиваются), вязкий битум, дегтевые материалы, синтетические смолы и др. Инъекционные материалы могут, применятся в качестве герметиков.
Пленкообразующими называются такие материалы,
которые после распределения тончайшим слоем по поверхности способны высыхать и образовывать прочную водонепроницаемую пленку.
Высыхание пленкообразующего материала связано либо с испарением легколетучего растворителя, либо с процессами окисления и полимеризации под влиянием сиккативов, вводимых для этой цели в материал. Пленку наносят после пропитки или инъекции, а иногда вместо них. Она предохраняет конструкцию от контакта с водой. Пленки с наружной стороны конструкции предают антикоррозийные свойства, высокую погодоустойчивость, трещиностойкость и соответствующую окраску (белую, черную, цветную). При пропитке или инъекции тоже образуется пленочное покрытие, но оно менее надежно, чем специальная пленка. Наибольшее применение, как пленочные вещества, получили разжиженные битумы и битумные эмульсии, вязкие битумы ( при горячем способе нанесения пленки), лаки и эмали.
Л А К И
Лаки относятся к дисперсным системам типа коллоидного раствора, средой в котором служат легко улетучивающиеся растворители с добавлением высыхающих масел, а фазой – молекулярно распыленные частицы битумов высоких марок, пеков или искусственных смол. В отдельные виды пеков высыхающие масла могут не добавляться. Лаки создают тонкий, прочный и эластичный слой гидроизоляционной пленки. Образование пленки происходит из-за летучего испарителя и полимеризации вещества, составляющего твердую фазу. Лаковая пленка часто бывает термопластичной.
Простым видом лака является битумный или асфальтовый лак. Он имеет черный цвет, является раствором тугоплавкого битума в ксилоле, сольвенавте, уайтспирите и в др. органических растворителях. В более сложных составах натуральный битум перед растворением сплавляется со смолами, сгущенными маслами и др. Эти вещества повышают атмосферостойкость и водостойкость лака и дают более плотную пленку. Иногда вводят пластификаторы и сиккативы. Лаки с большим содержанием масел называют жирными, их используют для наружных работ. С малым количеством масел – тощие. Примерный состав сложных асфальтовых лаков: смола – до 20%, битум – до 45%, растворитель до 35%.
Их производство заключается в том, что в начале варится лаковая основа – пленкообразующая часть лака. Варка основы происходит при 250 – 270 °С. После охлаждения изготовленной основы до 75 – 120°С при растворителе уайтспирите, или до 120 – 175°С в зависимости от температур кипения растворителей, добавляется растворитель и сиккатив (иногда его добавляют при варке основы). Последней операцией является тщательное перемешивание до однородного (гомогенного) состояния и заполнение тары готовым лаком с параллельным контролем его качества. Широко применяются, например, асфальтовые лаки N35 и N350. они безмасляные, состоят из сплава природного термоплавкого битума с природной смолой (канифолью). Они отличаются вязкостью и предназначены для покрытия стальных изделий, конструкций и чугунных труб в один слой и без предварительной грунтовки.
Битумный лак 177 (ГОСТ 5631-51) изготавливается путем сплавления нефтяных и природных твердых битумов с растительным маслом и с последующим растворением сплава в органических летучих растворителях. Лак высыхает 24 часа при температуре 18-20°С, образуя пленку черного цвета, ровную, без оспин, сравнительно водостойкую. Им покрываются металлические и деревянные конструкции.
Битумный лак N10 имеет в качестве добавки синтетическую смолу и отвердевает под воздействием повышенных температур (при нагревании до 200°С).
Простейшим видом дегтярного лака является каменноугольный лак, или кузбасслак, получаемый растворением каменноугольного пека в ароматических продуктах – толуоле, сольвентнафте, смеси ксилолов и др. Выпускают сорт А – высыхание 24 часа и сорт Б – не нормируется.
Это вязкая однородная жидкость черного цвета дает гладкую, блестящую пленку без трещин и пузырьков, которая устойчива к слабым растворам серной, соляной и азотной кислот. Применяются для защиты металлических и бетонных изделий и конструкций, находящихся в воде или в грунте. Недостаток пленки выражается в ее малой эластичности.
Среди лаков с основой из синтетических смол чаще других применяются перхлорвиниловые лаки. Пленка лака хорошо сопротивляется атмосферным воздействиям и не гигроскопична. Эти лаки обладают высокими адгезионными свойствами, легко совмещаются при нанесении на нижележащие слои из других смол, стойки к действию воды, кислот, щелочей, масел.
На основе кремний органических веществ приготовляется метилтрихлорсилановый лак, обладающий резко выраженными водоотталкивающими свойствами и применяемый для обработки пористых материалов (кирпичной и каменной кладки, бетонной стенки и др.).
Э М А Л И
Эмалями называют вещества, получаемые путем затворения пигментов на лаках.
Для гидроизоляции применяют водостойкие и водонепроницаемые лаки, пигменты тоже по возможности должны обладать гидрофобностью.
Эмаль АЛ-177 – смесь битумно-масляного лака и алюминиевого порошка. Дает светло-серебристые покрытия, более стойкие к воде, чем вяжущее в составе лака. Алюминиевый порошок смешивается с лаком непосредственно перед применением. Эмаль наносится в 2-3 слоя.
Перхлорвиниловая эмаль ПХВ изготовливается смешением перхлорвиниловой смолы, растворителя Р-4 и пигмента, перетертого на пластификаторе (трикрезилфосфате). Качество эмали улучшается введением натуральной олифы. Имеет высокую стоимость. Без олифы эмаль называют перхлорвиниловой краской.
На основе мочевино-формальдегидной и меламино-формальдегидной смол выпускаются черные эмали, которые представляют собой суспензию сажи в мочевино-формальдегидном лаке с добавлением алкидной смолы и растворителя. Соотношение компонентов определяет марку эмали. Эмали наносятся в 2 слоя на грунтовку.
Хорошие гидроизоляционные свойства у эмалей на основе эпоксидных смол. Эпоксидные смолы растворяют в ацетоне, добавляют дибутилфталат, пигмент и отвердитель. Пигмент (чаще всего алюминиевая пудра) и отвердитель вводят в состав перед использованием раствора.
Можно использовать растворы резины в жидких углеводородах (антраценовом масле). Их применяют для покрытий асбестоцементных, древесно-волокнистых и древесно-стружечных плит. Твердеют при температуре 140-200°С, наносятся при температуре 140-150°С.
Особенностью эмульсий, лаков, эмалей является то, что изготовление и применение их необходимо вести при повышенных температурах.
Поверх гидроизоляции для улучшения внешнего вида и еще большего увеличения водостойкости можно наносить и специальные масляные краски на натуральных олифах с применением свинцового сурика, свинцовых белил и других стойких минеральных пигментов. Эти краски служат для защиты металлических конструкций от коррозии, деревянных элементов – от увлажнения.
Хорошей водостойкостью обладают цементные краски, поливинилацетатные, стиролбутадиеновые и акрилатные водоэмульсионные краски, полимерцементные краски и др.
Грунтовочные материалы
Это материалы, которые распределяются по поверхности защищаемой конструкции тончайшим слоем с целью повысить сцепление между основанием (подкладкой) и пленкообразующим материалом, уменьшить отсасывающую способность основания и увеличить смачиваемость маслом поверхности при нанесении последующих слоев гидроизоляции.
Грунтовочный материал обладает меньшей вязкостью, чем красочные составы и гидроизоляционные мастики, наносимые поверх слоя грунтовки. Его не применяют при использовании пропитки или инъекции. Грунтовки должны быть жидкими, однородными, без комков и примесей. Должны свободно наносится кистью при температуре 10°С и выше. Растворители применяются не вязкие, не летучие. Это зеленое масло, керосин и др. Битум используется 3 и 4 марок. Например, раствор битума в керосине (25-30% вяжущего, 70-75% растворителя) применяют при укладке рубероидного ковра перед нанесением мастики и т.д. Грунтовка применяется для защиты металла от влаги и ржавления, ее можно смешать с пигментом, использовать масляные краски. Первый слой красок наносится как грунтовка, затем два последующих.
Масляные и эмалевые краски производят путем тщательного перетирания пигмента на краскотерке (кроме алюминиевого порошка) с соответствующим количеством олифы или лака с последующим разведением его до рабочей консистенции. Свинцовый сурик, свинцовая зелень или свинцовый крон пропускают через краскотерку не менее 3 раз, железный сурик не менее 5 раз и т.д.
При температуре воздуха выше 25°С количество олифы в грунтовке обычно уменьшается на 4 – 5 %, а при окраске распылителями добавляют до 5% растворителя – уайтспирита или скипидара.
Среди грунтовочных материалов хорошо зарекомендовали этиленовые краски марки ЭК – 40, наносимые как на сухую, так и на влажные поверхности. Изготовление этиленовой краски: перетирание лака, являющегося отходом при получении искусственного каучука с пигментом. Эта операция выполняется в закрытой краскотерке (дисковой) за 1-2 дня до употребления. Для увеличения срока годности в нее добавляется древесно-смоляной антиокислитель. Растворителем краски является ксилол. Высыхание 8-10 часов.
При использовании винилиденхлоридных красок в качестве грунтовочного материала применяется состав ВХГМ, в который входят: смола СХВ – 40-20%, пигменты: сурик железный 10%, крон свинцовый 3,3%, тальковый наполнитель-6,7%, растворитель Р-4 – 60%.
При меньшей концентрации растворителя ВХГМ можно использовать как шпаклевки.
При наклейке полиэтиленовой пленки с помощью мастики типа МПТ – 70 огрунтовка защищаемой поверхности (например, бетонного фундамента) производится 50%-м раствором смеси битума БН-111 с гудрокамом, взятых в соотношении 60:40, в легкой пиролизной смоле.
Пластично – вязкие материалы
В некоторых случаях пленкообразующие вещества наносятся не сразу по огрунтовочному слою или по поверхности, а после нанесения по грунтовке выравнивающих слоев. Для нанесения выравнивающих слоев применяются подмазочные (затирочные) и шпаклевочные вещества.
Гидроизоляция может осуществляться также путем нанесения на поверхность обмазочного и обмазочно-уплотняемого вещества. Слой обмазочного вещества может наноситься и на грунтовку и на очищенную поверхность.
В тех случаях, когда гидроизоляция осуществляется с помощью рулонных материалов, требуется предварительное нанесение приклеивающих веществ. Обмазочные, обмазочно-уплотняемые и приклеивающие, затирочные и шпаклевочные материалы отличаются от других жидких материалов своим составом и пластичной консистенцией, предельными напряжениями сдвига и структурной вязкостью.
У пластично – вязких гидроизоляционных материалов, как правило ,,,,,,, структура. Этим объясняется низкие механические и ярко-выраженные тиксотропные свойства. Применяются они в горячем, теплом и холодном состояниях.
Для обмазывающих, приклеивающих, затирочных и шпаклевочных целей применяют пасты, мастики, клеи.
Пасты
Пасты представляют собой густой сметанообразный материал, получаемый путем диспергирования битума или дегтя в воде в присутствии твердого эмульгатора – обычно глины или извести. Технологический процесс изготовления паст: разогревание битума (берется с температурой размягчения в пределах 40-700) до 150-1800 или дегтепекового сплава до 130-1400, замачивание глины водой, омеренной в количестве 50% от объема пасты, подогревание глиняной суспензии до 75-850, слив горячей суспензии в мешалку; введение струи расплавленного вяжущего вещества в суспензию при непрерывном перемешивании в лопастной мешалке со скоростью 120-150 об/мин.
Характерным физико-химическим свойством пасты является устойчивость ее при любом разведении водой, при контакте с инородными поверхностями. Пасты хорошо смешиваются с минеральными зернистыми материалами и легко наносятся на поверхность. Через 3-4 часа образуется пленка, которая затвердевает через 1-5 дней.
Пасты применяются для обмазки древесины, изготовления спилочных пней, нанесения слоя гидроизоляции на конструкции, не подвергающиеся длительному воздействию воды.
Мастики
Мастиками называют пластичные искусственные смеси органических вяжущих веществ с минеральными наполнителями и добавками. В зависимости от исходного вяжущего мастики разделяются на битумные, битумно-полимерные, битумно-резиновые, дегтевые, дегтеполимерные, гидрокамовые и гидрокам-полимерные. По способу приготовления и применения мастики бывают горячие и холодные.
Типичным представителем мастик, применяемых в гидроизоляции, является битумная мастика.
Битумная мастика – однородная масса, состоящая из нефтяных битумов, наполнителей, добавок. Наполнители для мастик могут быть пылевидные (известняковый, доломитовый и кварцевый порошки, тальк, трепел и др.), волокнистые (асбест 7-го сорта, асбестовая пыль, коротковолнистая минеральная вата) или комбинированные (смесь пылевидных и волокнистых). Их вводят для сокращения расхода битума, повышения теплостойкости мастик и уменьшения их хрупкости при пониженных температурах. В качестве добавок используют поверхностно активные вещества, антисептики, др. Хорошей добавкой может быть олеиновая кислота в количестве 0,1% от веса битума или 1-2% нафтената меди или алюминия. Эти добавки повышают также антикоррозийность и биостойкость мастик.
Сюда же относится и асфальтовая мастика.
Битумные горячие мастики приготовляют путем нагревания смеси битумов в битумоварочном котле до 160-1800 С с последующим введением в расплавленный битум наполнителя (20-30%) и добавок. В зависимости от степени теплостойкости выпускают мастики битумные кровельные горячие следующих марок: МБК-Г-55, МБК-Г-65, МБК-Г-75, МБК-Г-85, МБК-Г-100 (МБК-Г- сокращенное название мастики, а цифры указывают ее теплостойкость, определяемую по специальной методике).
Мастики упаковываются в тару, по возможности утепленную. Мастика марки МБК-Г-85 поставляется без тары – в брусках весом 20 кг.
Перед употреблением мастика разогревается до 160-1800С, а в зимнее время до 2000С.
Своеобразным видом гидроизоляции может быть асфальтовая мастика, употребляемая в горячем состоянии. Она представляет собой смесь молотой асфальтовой породы (асфальтового порошка) с расплавленным нефтебитумом. Она выпускается в виде плит, идет на гидроизоляционные обмазочные работы. Перед употреблением ее расплавляют и иногда вводят заполнитель. Изготавливают и применяют в районах месторождений асфальтовых горных пород.
Битумно-резиновая изоляционная мастика представляет собой однородную многокомпонентную смесь сплава кровельных битумов, мелкой резиновой крошки, пластификатора и антисептика. Мастику выпускают следующих марок: МБР-65, МБР-75, МБР-90 и МБР-100. По сравнению с горячей битумной мастикой она обладает повышенной эластичностью, гибкостью и морозостойкостью.
Готовые горячие битумные и битумно-резиновые мастики транспортируют в автогудронаторах, оборудованных устройствами для перемешивания мастик и для подачи их на место покрытия. Их применяют для приклеивания и склеивания рулонных материалов при устройстве многослойных кровельных покрытий, гидроизоляции и мастичных кровель, армированных волокнистыми стекломатериалами.
Холодные битумные мастики состоят из смеси нефтяного битума, органического растворителя (соляровое масло, керосин, лак кукерсоль и др.). наполнителя (низкосортного асбеста), пластификатора и антисептика.
Наиболее распространена холодная битумная мастика марки МБХ-Х-1. Применение холодных битумных мастик основано на свойстве солярового масла (растворителя) растворять битум и просачиваться в рулонный материал. Поэтому холодные мастики хорошо склеивают битумные рулонные материалы между собой и проклеивают их по грунтованному основанию. Эта мастика при температуре 18±20 должна быть подвижной, однородной. Холодные битумные мастики предназначены для устройства многослойных кровельных покрытий и армированных мастичных кровель, а также для гидро- и пароизоляции. При устройстве многослойных покрытий они имеют преимущества перед горячими мастиками: сокращается расход битума, так как уменьшается толщина наносимого слоя, отпадает необходимость очистки рулонных материалов от мелкой минеральной посыпки, так как последняя полностью поглощается мастикой и, превращаясь в наполнитель, повышает вязкость приклеивающего слоя, улучшаются условия труда и качество работ.
Так холодная битумно-скипидарная мастика «Биски» - однородная смесь битума марки БМ-70/30, скипидара, портландцемента, уайт-спирита и латекса. Время высыхания слоя мастики толщиной 1 мм нанесенного на поверхность бетона или затвердевшего раствора, при температуре около – 200С не превышает 24 ч. Мастика сохраняет рабочую консистенцию в течение 6 месяцев хранения. Холодные битумные мастики при 18±20С должны быть подвижными, однородными, без видимых посторонних включений. Мастика «Биски» служит для наклеивания поливинилхлоридного линолеума на тканевой основе и поливинилхлоридных плиток. Она сохраняет удобно наносимую консистенцию в течение 6 месяцев хранения.
Дегтевые мастики приготовляют дегтевого вяжущего (сплав каменноугольных пеков с антраценовым маслом) и наполнителей. Горячие дегтевые кровельные мастики выпускают трех марок: МДК-Г-50, МДК-Г-60 и МБК-Г-70. Применяют такие мастики для приклеивания и склеивания рулонных дегтевых материалов при производстве кровельных и гидроизоляционных работ.
Приклеивающие вещества
Приклеивающие вещества должны обладать хорошей адгезионной способностью, необходимой структурной вязкостью, высокой гидроизолирующей способностью и погодоустойчивостью, теплостойкостью и водостойкостью.
Все приклеивающие вещества можно разделить на две группы:
1. клеевые мастики (многофазные системы)
2. клеи (однофазные клеевые мастики и клеи в зависимости от связующего подразделяются на битумные, смоляные, каучуковые и минеральные).
Наибольшее применение нашли битумные мастики. Используются все виды горячих и холодных мастик, а также дегтевые мастики. Иногда используется чистый битум с низкой температурой размягчения.
Клеи – органические растворы высокомолекулярных соединений (полимеров).
В холодном состоянии используется иногда асфальтовый клей. В его состав входят битум БН-4-55%, канифоль – 15%, олифа – 5%, бензол – 25%.
К типичным клеям относятся смоляные клеи с применением синтетических смол. Для приклеивания пленочных материалов удобно пользоваться термореактивными клеями (фенолформальдегидными и др.). Так клеи марки ВИАМ-Б-3: смолы 51-57%, свободного фенола 16-20%, свободный формальдегид 1,5%, ацетон или спирт 3-7%, влаги 13-20% и др.
Возможны клеи, приготовленные из водной дисперсии полимеров и гидравлического цемента. Например: одна вес. ч. латекса (60-70% -го) и 2 вес. ч. цемента.
Для омоноличенных швов между бетонными конструкциями применяют коллоидный цементный клей (мелкоизмельченный портландцемент совместно с кварцевым песком) смешивают с раствором хлористого кальция. Можно вести пластификатор.
Шпаклевочные и затирочные материалы
Шпаклевочные и затирочные материалы в гидроизоляции используют неохотно, так как с появлением новых слоев появляются пограничные контакты разной адгезионной прочности.
В качестве основных компонентов шпаклевки входят портландцемент и полимеры в виде водных дисперсий. Применяется также мел (улучшает технологические свойства), асбест (повышает атмосферостойкость), белково-силикатный клей (способствует образованию нерастворимых уплотнений). Так один из составов шпаклевки: портландцемент марки 400-29%, асбест №7-29%, мел молотый -29%, белково-силикатный клей -3,5%, глифталевая смола -6%, поливинилацетатная смола -3,5% и др.
Герметизирующие материалы
По виду материалов герметики подразделяются на мастики (изол Г-М, УМС-50 и др.), вулканизирующиеся пасты (тиоколовые герметики), эластичные прокладки (гернит П, пороизол и др.) и профилированные изделия.
Мастика изол Г-М – получается смешением битумно-резинового вяжущего с высокомолекулярным полиизобутиленом, канифолью, кумароновой смолой, наполнителем (асбестом 7-го сорта) и антисептиком. Ею заделываются стыки панелей сборных зданий и сооружений. Состав: резина (от старых автопокрышек) – 7-15%, битум БМ-ΙΙΙ-60-73%, рубракс 0-25%, кумароновая смола – 2-6%, наполнители 0-25%, канифоль 0-6%. Производство: измельчение резины до частиц 1 мм, девулканизация резины в смесителях с ветообразными лопастями при температурах 170-1800 с последующей механической обработкой; постепенное сплавливание двух основных компонентов с получением резинобитумного вещества; получение мастики путем добавления к вяжущему веществу наполнителя, пластификатора и других компонентов. Для получения мастики пользуются механической обработкой на вальцах, с которых с помощью ножей непрерывно снимается готовая мастика. При употреблении мастики вводят в шов в подогретом состоянии (80-1000 С).
Герметизирующая мастика марки УМС-50 представляет собой вязкую пластичную массу, изготовляемую путем смешения полиизобутилена минерального масла и дисперсного наполнителя.
Технология приготовления осуществляется с помощью обычных смесительных вальцов. Сначала пластифицируется полиизобутилен при добавлении порциями угля и масла. Затем вводят раствор наполнителя. Перемешивание производится при температуре 100-1200С до однородного состояния смеси. Мастика УМС-50 – нетвердеющий герметик, обладающий хорошей адгезией к бетонным, металлическим и деревянным поверхностям, создающий долговечный плотный непроницаемый слой в стыках сборных конструкций. Она рекомендуется для герметизации вертикальных и горизонтальных стыков панелей, мест примыкания оконных и дверных блоков, для уплотнения зазоров по периметру внутренних стен и перегородок. На строительную площадку доставляют в бочках или бумажных патронах. Переливают в стеклопластиковые ампулы, которые перед употреблением подогревают в термостатах до 50-600 С. Ампулу вставляют в шприц, которым пользуются для герметизации.
Тиоколовые герметики изготовляют на основе полисульфидного каучука-тиокола, который под действием отвердителей вулканизируется и переходит в резиноподобную массу. Широко применяют тиоколовые герметики марок У-30М (черного цвета) и УТ-31 (белого цвета). Тиоколовые герметики эластичны, воздухо- и водонепроницаемые, обладают хорошим сцеплением с бетонной поверхностью. Однако из-за быстрого загустевания рабочие составы следует готовить непосредственно перед употреблением.
Тиоколовые герметики служат для герметизации стыков панелей наружных и внутренних стен и перекрытий. На стыкуемую очищенную поверхность панели при помощи ручного или пневматического шприца наносят слой герметика толщиной 1,5-2 мм, захватывая не менее 20мм каждой панели.
Изготовляют тиоколовые мастики, тиоколовые пленки (в виде паст – герметизирующей и вулканизирующей) – первая состоит из жидкого тиокола и наполнителя, вторая из перекиси марганца, дибутилфталата и технического стеарина. Герметизирующая паста способна вулканизироваться без усадки при обычной температуре под влиянием второй пасты и ускорителя.
Технология: герметизирующая паста тщательно растирается с вулканизатором, затем с ускорителем, если герметик используется в течение 5-8 часов. Продолжительность вулканизации 5 суток. Герметик наносится в стыки шпателем или кистью.
Недостатки: быстрое светостарение.