Строительные материалы .ру

Клеи на основе полимеров

Подавляющее количество клеев для соединений элементов строительных изделий и конструкций делают на основе полимеров. Они обладают высокой клеящей способностью к разнообразным материалам, биостойки, многие из них водостойки.
Полимерные клеи можно разделить на три типа: 1) на основе водных растворов и водных дисперсий полимеров, так называемые водоразбавляемые клеи, например, клей ПВА на основе поливинилацетатной дисперсии или клей «Бустилат» на основе латекса бутадиенсти-рольного каучука;2) на основе растворов термопластичных полимеров в органических растворителях, например: нитроклей— раствор нитроцеллюлозы в ацетоне и амилацетате, резиновый клей —раствор каучука в бензине, перхлорвиниловый клей;3) на основе отверждающихся жидких олигомеров, например эпоксидные, полиуретановые или мочевино-формальдегидные клеи.
В строительстве применяют в основном 1-й и 3-й типы клеев. Для наклейки отделочных материалов при внутренних работах (линолеума, облицовочных плиток, линкруста) преимущественно используют клеи на основе водных дисперсий полимеров; для клейки обоев — водорастворимый клей на основе метилцеллюлозы; для склеивания элементов несущих конструкций и для наружной отделки — клеи на основе отверждающихся смол. Качество склеивания зависит от правильности выбора типа клея для данных материалов, качества подготовки поверхности (сушка, обеспыливание, обезжиривание и т. п.) и соблюдения требуемого режима отверждения клея (время, температура, давление).

Применение полимеров в технологии бетонов

Цементный бетон — главнейший строительный материал. Он не лишен ряда недостатков, в частности пористости, что делает его недостаточно морозостойким и проницаемым для жидкостей. Свежий бетон плохо сцепляется с ранее уложенным бетоном. В ряде случаев цементные бетоны обладают недостаточной прочностью при растяжении и изгибе, износостойкостью, и, наконец, цементные бетоны быстро разрушаются под действием кислот и некоторых солей.
С целью ликвидации или уменьшения указанных недостатков цементного бетона разработаны новые типы бетонов, в которых минеральное вяжущее частично или полностью заменяется полимерами. Существует три типа таких материалов: полимерцементные материалы, бето-нополимеры и полимербетоны.
В полимерцементных материалах в бетонную или растворную смесь добавляют в небольших количествах (5...15% от массы цемента) полимер, хорошо совместимый с цементным тестом. Этому соответствуют водорастворимые олигомеры, отверждающиеся в процессе твердения бетона (например, водорастворимые фенолфор-мальдегидные полимеры) или чаще водные дисперсии полимеров (поливинилацетата, синтетических каучуков, акриловых полимеров и др.). Полимерцементные растворы и бетоны отличаются высокой адгезией к большинству строительных материалов, низкой проницаемостью для жидкостей, очень высокой износостойкостью и ударной прочностью. Применяют полимерцементные материалы для покрытий полов промышленных зданий, взлетных полос аэродромов, наружной и внутренней отделки по бетонным и кирпичным поверхностям, в том числе для наклейки керамических, стеклянных и каменных плиток, устройства резервуаров для воды и нефтепродуктов.
Бетонополимер представляет собой бетон, пропитанный после затвердевания мономерами или жидкими олигомерами, которые после соответствующей обработки (например, нагревания) переходят в твердые полимеры, заполняющие поры и дефекты бетона. В результате этого резко повышается прочность бетона и его морозостойкость
 и износостойкость. Бетонополимер практически водонепроницаем. Для получения бетонополимера главным образом применяют стирол и метилметакрилат, полимеризующиеся в бетоне в полистирол и полиметилметакрилат.
Полимербетон (пластбетон) — разновидность бетона, в котором вместо минерального вяжущего использованы термореактивные полимеры (эпоксидные, полиэфирные, фенолформальдегидные и др.). Полимербетон получают смешиванием полимерного связующего и заполнителей. Связующее состоит из жидкого облигомера, от-вердителя и тонкомолотого минерального наполнителя, необходимого для уменьшения расхода полимера и улучшения свойств полимербетона. Твердеют полимербетоны при нормальной температуре в течение 12...24 ч, а при нагревании — еще быстрее.
Главнейшее свойство полимербетона — высокая химическая стойкость в кислотных и щелочных средах. Полимербетоны обладают высокой прочностью, плотностью, износостойкостью и отличной адгезией к другим материалам.
Наряду с этим полимербетоны характеризуются повышенной деформативностью и невысокой термостойкостью. Их стоимость намного выше стоимости обычного бетона, но несмотря на это, полимербетоны эффективно используют для устройства защитных покрытий и изготовления конструкций, работающих в условиях химической агрессии (химические и пищевые предприятия), ремонта каменных и бетонных элементов (восстановление поверхности, заделка трещин и т. п.).

Трубы и санитарно-технические изделия

Коррозионная стойкость и небольшая плотность пластмасс открывают широкие перспективы для изготовления из них труб для водоснабжения, канализации и транспортирования агрессивных жидкостей, а также для изготовления санитарно-технических изделий.
Пластмассовые трубы легче металлических в 4...5 раз при той же пропускной способности. Соединение труб может быть осуществлено различными способами: сваркой, склеиванием или на резьбе. Недостаток пластмассовых труб — низкая теплостойкость (для большинства из них 60...80°С). Для производства труб применяют главным образом пластмассы на основе полиэтилена, поли-винилхлорида и полипропилена. Прозрачные трубы получают из полиметилметакрилата, а трубы повышенной прочности — из стеклопластика. Пластмассовые трубы используют для холодного водоснабжения, для канализации, водостоков, скрытой проводки, дренажа, а трубы-шланги— в сельском хозяйстве. Все виды пластмассовых труб снабжают фасонными деталями.
Санитарно-технические изделия из пластмасс (смывные бачки, смесители, раковины, ванны) изготовляют прессованием из фенолформальдегидных, карбамидных и других полимеров, а мелкие изделия (вентиляционные детали, крючки и т. п.) получают методом литья под давлением или штампованием в основном из полистирола. Санитарно-технические изделия из пластмасс отличаются легкостью, высокой механической прочностью, стойкостью, к коррозии растворов кислот, щелочей, красивым внешним видом. Недостаток пластмассовых изделий — малая поверхностная твердость (они сравнительно легко царапаются и теряют внешний вид). Использование пластмассовых труб и санитарно-технических изделий дает существенную экономию черных и цветных металлов, потребляемых строительством.

Эластичные прокладки

Эластичные прокладки в виде пористых или плотных полос и жгутов закладывают в стыки в сжатом состоянии и тем самым обеспечивают герметизацию стыка. Возможно совместное применение пастообразных герметиков и прокладок. В качестве полимерных эластичных прокладок применяют гернит П, пенополиуретановые прокладки, каучуковые уплотнительные ленты и др.
Гернит П — пористая прокладка диаметром 20...60 мм с воздухе- и водонепроницаемой пленкой на поверхности, изготовляют на основе стойкого негорючего полихлоропренового каучука найрита. Плотность гернита 300...600 кг/м3; он отличается высокой эластичностью в интервале температур +70...—40 °С и большим относительным удлинением (до 150 %).
Уплотнительные прокладки из пенополиуретана в виде лент (УЛП) изготовляют из эластичного пенополиуретана, пропитанного синтетической смолой, что придает ему гидрофобность. Это легкий (120...150 кг/м3) и эластичный при температуре —40...+80°С материал; применяют его для герметизации стыков панелей, а также для уплотнения оконных створок и в других конструкциях.
Каучуковые уплотнительные ленты УЛК изготовляют из вспененной резины (плотность 180...200 кг/м3), пропитанной смолой. Такие ленты дешевле пенополиуретановых, а по свойствам близки к ним.

Уплотняющая полиизобутиленовая строительная мастика УМС-50,тиоколовая мастика (ГС-1, У-ЗОМ)

Уплотняющую полиизобутиленовую строительную мастику УМС-50 серого или другого цвета (в зависимости от цвета вводимого пигмента) получают из полиизобутилена, пластификатора, тонкодисперсного наполнителя (мела, известняка и др.). Другие полиизобутиленовые мастики марок УМ-20, УМ-40, УМ-50 (цифра указывает на низший предел температуры применения) изготовляют из полиизобутилена, регенерированной резины, минерального масла и наполнителя (тонкомолотый уголь или сажа, тальк, асбест). Эти мастики наносят в герметизируемые швы с помощью пневматических шприцов.
Тиоколовые мастики (ГС-1, У-ЗОМ) готовят на основе полисульфидного каучука (жидкий тиокол), который при действии вулканизирующих агентов переходит в нерастворимое резиноподобное вещество. Эти мастики наносят на поверхность стыков шпателем или кистью в зависимости от консистенции мастики, которая регулируется количеством вводимого разбавителя.

Полимерные герметизирующие материалы (герметики)

Полимерные герметизирующие материалы (герметики) выпускают в виде паст (мастик), эластичных прокладок и лент. Пастообразные герметики получают на основе полиизобутилена, тиоколовых и силиконовых кау-чуков. Они имеют хорошую адгезию к бетону, водостойки и сохраняют эластичность при температуре —50°... + 100°С. Пастообразные герметики могут быть неотвер-ждаемыми, сохраняющими свои первоначальные свойства в течение всего срока их эксплуатации, или (Утверждаемыми, после нанесения переходящими из пастообразного в резиноподобное состояние под действием специальных добавок-вулканизаторов, влаги и кислорода воздуха. К наиболее употребительным неотверждаемым мастикам относятся полиизобутиленовые, а отверждаемым — тиоколовые.
Пастообразные герметики используют для герметизации вертикальных и горизонтальных стыков в стеновых панелях, а также заделки швов между деталями из бетона, металла, керамики, стекла и т. д.

Общие сведения о гидроизоляционных материалах и герметиках

К полимерным гидроизоляционным материалам относятся в первую очередь пленки на основе полиэтилена,поливинилхлорида, полиизобутилена и других полимеров. Эти пленки можно склеивать или сваривать в большие полотна для устройства сплошной гидроизоляции бассейнов, резервуаров и т. п. Пленочные гидроизоляционные материалы отличаются долговечностью, надежностью и простотой применения, невысокой стоимостью и малым расходом полимера. Кроме чисто гидроизоляционного назначения прозрачные пленки применяют для устройства ограждающих конструкций парников, теплиц и других подобных сооружений.
Большое распространение получили рулонные и мастичные гидроизоляционные и кровельные материалы на основе битума, модифицированного полимерами (поли-изобутиленом, синтетическими каучуками). Такие материалы более морозо- и теплостойки, чем битумные, менее подвержены старению и более биостойки.

Сотопласты

Сотопласты — теплоизоляционные материалы с ячейками, напоминающими форму пчелиных сот. Стенки ячеек могут быть выполнены из различных листовых материалов (бумаги, стеклоткани, хлопчатобумажной ткани, металлической фольги, древесноволокнистых плит и др.), пропитанных синтетическими полимерами. В строительстве обычно используют сотопласты, стенки которых состоят из крафт-бумаги, пропитанной и склеенной мочевиноформальдегидным или фенолфор-мальдегидным полимером. Их применяют в трехслойных ограждающих конструкциях. Такие строительные элементы характеризуются значительной прочностью при сжатии, высокой упругостью на сдвиг и низкой теплопроводностью—0,045...0,06 Вт/(м-°С). Для увеличения теплозащитных свойств ячейки сотопласта заполняют мипорой или другим теплоизоляционным материалом.

Фенолформальдегидные пенопласты, мипора

Фенолформальдегидные пенопласты получают заливкой жидких композиций, их плотность 50...150 кг/м3; цвет красно-коричневый. Большое количество фенолформальдегидных пенопластов используют при изготовлении трехслойных панелей с внешними слоями из гофрированного алюминия или стальных листов.
Мипора — поропласт, получаемый вспениванием и отверждением композиций на основе карбамидного полимера, является самой легкой газонаполненной пластмассой. Плотность мипоры 10...20 кг/м3, теплопроводность 0,03...0,035 Вт/(м-°С). Вследствие гигроскопичности мипора требует тщательной гидроизоляции. Ее используют для теплоизоляции холодильников, а крошку мипоры также для заполнения полостей в трехслойных конструкциях.

Пенополивинилхлорид,пенополиуретан

Пенополивинилхлорид выпускают в виде плит размером 50X50 см-- толщиной 4,5...7,0 см, плотностью 60... 200 кг/м3, теплопроводностью 0,035...0,055 Вт/(м-°С). Максимальные температуры применения пенопласта —60°...+60°С. Предел прочности при изгибе—не менее 1 МПа. Пенополивинилхлоридные плиты применяют для изоляции ограждающих конструкций зданий, в частности при изготовлении трехслойных панелей.
Пенополиуретан представляет собой пористый жесткий (плиты) или мягкий эластичный (рулоны или листы) материал плотностью 30...100 кг/м3 и теплопроводностью 0,03...0,05 Вт/(м-°С). Предел прочности поропласта при сжатии до 3,5 МПа, при изгибе до 5,0 МПа. Предельная температура применения —160°...150 °С. Пенополиурета-новые плиты применяют в качестве внутреннего слоя стеновых навесных панелей, изоляции перекрытий, стен. В виде сегментов и скорлуп его используют для теплоизоляции сетей горячего и холодного водоснабжения. Эластичный пенополиуретан в виде прокладок применяют для герметизации горизонтальных и вертикальных стыков панелей. Пенополиуретаны могут быть получены непосредственно на стройке методом напыления и заливки (заливочные пенопласты). В результате вспенивания полиуретана в конструкциях получают монолитную теплоизоляцию, что дает возможность уменьшить толщину слоя изоляции на 25...30 % по сравнению с теплоизоляцией, выполненной из штучных изделий.



© 2018 Строительные материалы .ру