Этинолевые лаки и краски
Этинолевые лаки и краски
- Краски с этиноловым лаком Основу лакокрасочных материалов этой
группы составляют этинол-лак (ацетиленовое масло), являющийся продуктом термической полимеризации
раствора дивинилацетилена Людмила Фирмаль
(тва) и вещества, содержащегося в его ксилоловой фракции. Этинол лаки и краски очень устойчивы к воздействию щелочей, кислот,
солей, минеральных масел, воды (и морской).К недостаткам можно
- отнести недостаточную атмосферостойкость, светостойкость(ограниченную только стойким цветом), адгезию
к металлу, пластичность и прочность пленки. Поэтому для улучшения качества пленки исходный
этиноловый лак улучшают Людмила Фирмаль
путем пластификации хлорперафина.
Образовательный сайт для студентов и школьников
Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.
© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института
§ 1.1. Окрасочная гидроизоляция из мастик и красок (ч. 6)
Исследования показали, что эпоксидные покрытия отличаются хорошими гидроизоляционными и прочностными свойствами, благодаря чему их можно применять без защитного ограждения даже при интенсивных механических воздействиях; кроме того, они обладают значительной химической стойкостью при агрессии минерализованных грунтовых вод и промышленных стоков, а также достаточно высокой атмосфероустойчивостью, что позволяет принимать расчетную долговечность эпоксидных покрытий свыше 50 лет в подводной зоне и более 25 лет — в надводной. Например, эпоксидное покрытие на железобетонных лотках Братского ЛПК успешно служит уже 20 лет, свыше 10 лет — на водосливных гранях плотин Братской и Красноярской ГЭС, на вентиляторных градирнях Киришского НПЗ.
Из ныне выпускаемых эпоксидных эмалей для гидроизоляционных целей могут быть рекомендованы ЭП-72 (с каменноугольным лаком) и ЭП-43 (с олигомером ПДИ-ЗА), а для подводных зон, доступных для периодического осмотра и ремонта, — эмали ЭП-752 и ПЭП-126 (с глицидиловым эфиром), ЭП-773 и ЭП-569 (с меламиноформальдегидной смолой), а также эмали на основе смолы ЭИС-1 [24].
Наиболее существенными недостатками эпоксидной гидроизоляции являются высокая стоимость и дефицитность эпоксидных смол, вредность и огнеопасность растворителей и отвердителей, что делает весьма актуальным дальнейший поиск оптимальных полимерных красок гидроизоляционного назначения. Известно много различных лаков и красок антикоррозионного назначения, однако для гидроизоляции поверхностей долговременных сооружений, недоступных для осмотра и ремонта, большинство из них пока еще рекомендовано быть не может [10].
Наиболее перспективен этинолевый лак — дешевый и недефицитный отход производства синтетического каучука, допускающий работу на морозе и на влажных поверхностях, однако образующий жесткие и быстро стареющие на солнце покрытия; поэтому рекомендуется применять не только этинолевые краски ЭКЖС-40, но и модифицированные этинолево-эпоксидные или этинолево-битумные краски (табл. 1.12). Во ВНИИГе разработана этинолево-битумная краска, состоящая из этинолевого лака, 10 % строительного битума БН 10/90 и 30 % минеральных наполнителей [54].
Составы этинолевых гидроизоляционных красок и мастик (% массы)
| Компоненты | Этинолевые краски | Этинолево-эпоксидная мастика | Этинолево-битумная мастика | |
| ЭКЖС-40 | ЭКА-15 | |||
| Этинолевый лак | 60 | 85 | 47,5 | 45 |
| Эпоксидная смола ЭД-20 | — | — | 15,8 | — |
| Пластификатор (тиокол, дибутилфталат, битум БН 70/30) | — | — | 3,2 | 15 |
| Наполнитель (железный сурик, асбест, алюминиевая пудра) | 40 | 15 | 31,5 | 40 |
| Отвердитель (ПЭПА) | — | — | 2,0 | — |
Этинолевые краски весьма перспективны, так как они значительно снижают стоимость гидроизоляционных покрытий, поскольку эпоксидные смолы стоят 4,5 руб/кг, эпоксидные краски — от 10 (ЭП-43) до 2,1 руб/кг (ЭП-569); этинолевый лак стоит 27,5 коп/кг, а этинолево-эпоксидные эмали — менее 1 руб/кг, что в подземных и подводных условиях позволяет достаточно эффективно заменять дорогостоящие эпоксидные покрытия этинолевыми, а при необходимости обеспечения повышенной прочности покрытий — этинолево-эпоксидными эмалями и даже этинолево-битумными [24, 54].
Существенным недостатком полимерных красок является необходимость в органических растворителях, которые делают их вредными и огнеопасными, в связи с чем все более распространенным становится использование порошковых красок и красок с небольшим содержанием растворителя, а также водно-дисперсионных красок. По мнению специалистов США и ФРГ, к 1985 г. применение водно-дисперсионных лаков и красок достигнет 30—40 %, а доля красок на основе органических растворителей снизится с 80—90 до 20—30 %; поэтому надо уделять больше внимания разработке окрасочных композиций на основе битумных и эпоксидных эмульсий (см. § 1.3).
В гидроизоляционной технике для устройства кровель и пароизоляции нашли применение битумные эмульсии типа «эмульбит» и битумно-латексные композиции типа «эластим» [19, 46, 98].
Эмульбит представляет собой битумную эмульсию, состоящую из 50 % битума БНД 60/90, 41,5 % воды и 8,5 % комбинированного эмульгатора, состоящего из 2,5 % сульфитно-спиртовой барды (ССБ) и 6 % гашеной извести. Известны разновидности эмульбита без добавок гашеной извести, но они неводоустойчивы из-за водорастворимости лигносульфоновых соединений, содержащихся в ССБ, и только в результате взаимодействия извести с ССБ получаются неводорастворимые кальциевые мыла лигносульфоновых кислот, что обеспечивает водоустойчивость покрытий.
Эластим — композиция из битумной эмульсии на основе асидолового или асидол-мылонафтового эмульгатора, хлористого кальция как коагулятора и дивинилстирольного или хлоропренового латекса (8—18 %). Этот материал наносят с помощью специального трехканального пистолета: по одному его каналу подается эмульсионно-латексная смесь, по другому — раствор коагулятора, по третьему — распыляющий сжатый воздух. Как правило, такие покрытия сочетают с набрызгом рубленого стекловолокна способом, получившим за рубежом название «флинткоте-моноформ».
Окраски эластимом и эмульбитом дешевы и благодаря водной дисперсии просты и безопасны в работе, однако получаемые покрытия малопрочны и недостаточно водоустойчивы, а потому они применяются только для временных или периодически увлажняемых гидроизоляционных покрытий.
Попченко С.Н. Гидроизоляция сооружений и зданий
КРАСКИ
Из обширного ассортимента красок, готовых к употреблению, в бытовых условиях нельзя ни наносить, ни восстанавливать краски порошкового типа. Рекомендуемые для окрашивания в бытовых условиях краски, готовые к употреблению, приведены ниже.
Титановые белила ПФ-24, готовые к употреблению, предназначены для окрашивания металлических и деревянных поверхностей внутри дачных построек, в гаражах, теплицах, а также для окрашивания дверей, окон, кухонной мебели и т. п. Краску наносят обычной или валиковой кистью, сушат при 20° С 24 ч.
Путем добавления в белила краски “Колер” можно получить краску любого требуемого цвета. Титановые белила можно также смешивать с цветными эмалями алкидного, глифталевого или пентафталевого типа. При необходимости в белила вводят 3 – 5% уайт-спирита или скипидара.
Титановые белила МА-21 и МА-25 обладают более высокими декоративными и защитными свойствами, чем белила марки ПФ-24, технология же их нанесения и области применения те же.
Краски типа АКС готовят из масляного лака и 10 – 12% алюминиевой пудры. Жизнеспособность готовой к употреблению краски – не более 6 ч. Краску наносят кистью или краскораспылителем, сушат при 20° С в течение 12 – 24 ч, после чего покрытие приобретает водостойкость и хороший декоративный вид.
Ингибированные краски ГФ-570 и ГФ-570РК коричневые или красно-коричневые служат для защиты металлических листов, заготовок, деталей, труб, полосового и уголкового металла при длительном их хранении под навесами. Наносят их кистями или краскораспылителем (один слой), сушат при 20° С не менее 24 ч.
Двухкомпонентная краска ГФ-570РК применяется внутри помещений. Перед употреблением ее смешивают с 2 ч. краски ГФ-570 и 1 ч. лака НЦ-083.
Маркировочные краски КФ-513 (синяя) и ФЛ-59 (черная) используют для нанесения быстросохнущих надписей на металл, дерево, стеклопластик. При загустении краску КФ-513 разбавляют ацетоном, краску ФЛ-59 – этиловым денатурированным спиртом. Защитные свойства этих, красок низкие.
Маслостойкая краска АБЛ-20 состоит из бакелитового лака и 15 – 20% сухой алюминиевой пудры. Краску разводят до нужной консистенции смесью из равных частей ацетона и спирта, наносят кистями, сушат при 20° С 18 – 24 ч. Эта краска пригодна для окрашивания изделий, не подвергающихся постоянному нагреванию выше 60° С. После термической обработки пленка ее приобретает высокую твердость, становится масло- и водоустойчивой. Краской окрашивают трубы (вытяжные, подающие холодную воду и отводящие горячую), радиаторы, расширительные устройства бытовых отопительных котлов типа АГВ и т. д.
Краска типа КЧ-211 служит для окрашивания деревянных, бетонных и цементных полов во вспомогательных помещениях. В жилых комнатах от применения этой краски следует воздержаться.
Масляная краска МА-15 зеленая предназначена для окрашивания фасадов дач и садовых домиков, крыш и других металлических и деревянных поверхностей, подвергающихся атмосферным влияниям. Краску наносят двумя слоями обычными или валиковыми кистями, сушат при 20° С в течение 24 ч. В загустевшую краску можно вводить 3 – 5% скипидара или растворителя РС-2.
Масляные краски МА-22КЧ используются при отделке дачных домиков и вспомогательных сооружений на садовых участках (сараев, срубов колодцев, беседок, загородок для птиц и мелких животных). Наносят их обычными или валиковыми кистями, сушат при 20° С не более 24 ч.
Масляно-лаковая краска МА-25 красно-коричневая или темно-коричневая предназначена для окрашивания полов, а также изделий, эксплуатирующихся внутри помещений. Краску наносят двумя-тремя слоями обычной или валиковой кистью, каждый слон просушивают при 20° С не менее 24 ч. При замедленном высыхании в краску вводят 1% сиккатива НФ-1, при загустении в нее добавляют уайт-спирит или скипидар (1 – 3%).
Краски ПФ-218 негорючие различных цветов характеризуются очень низкой горючестью пленок. Наиболее распространены белая и серая краски, а также краска цвета слоновой кости. Этими красками окрашивают приборы, оборудование, печи, переборки внутри помещений. При загустении краски разбавляют уайт-спиритом, наносят их обычными кистями, сушат при 20° С не более 24 ч. Перед употреблением в краски вводят 3 – 5% сиккатива.
Краска ХС-717 серебристая трехкомпонентная (состоит из лака ХС-717, алюминиевой пудры и отвердителя ДГУ) применяется в качестве покрытия, устойчивого к действию бензинов и нефтяных смазочных масел. Учитывая сложность подготовки к нанесению этой краски, и вредность отвердитёля, применять ее следует при тщательном соблюдении мер предосторожности и на открытом воздухе. Краску наносят на поверхности, покрытые грунтовкой ВЛ-02. Жизнеспособность готовой краски при 20° С – не более 10 ч. Сушка – при 20° С в течение 2 ч.
Перхлорвиниловые краски ХВ-161 бежевого, белого, желтого, зеленого, красно-коричневого, палевого, розового, серого и синего цвета обладают стойким неприятным запахом. Ими окрашивают кирпичную кладку в садовых домиках, дикий камень и т. п. Внутри помещений краски применять не следует. Разводят их ксилолом или сольвентом, наносят кистью, сушат при 20° С в течение 4 – 6 ч.
Светящиеся краски приготавливают перед употреблением, смешивая светящийся порошок с даммарным или метакриловым лаком. Краски предназначены для быстрого нанесения видимых в темноте предупредительных знаков или надписей. Учитывая вредность входящих в краски светящихся порошков, от приготовления и применения этих красок надо воздерживаться, заменяя их флюоресцентными эмалями.
Силикатные краски приготавливают из водных растворов жидкого калийного, натриевого, литиевого или аммонийного стекла и щелочеустойчивых пигментов, красителей и наполнителей. Краски не имеют запаха, безвредны, быстро высыхают, обладают широкой гаммой цветов, пленки их огнестойки, но наносить эти краски на поверхности можно лишь при температурах от 10 до 35° С. Силикатными красками окрашивают коридоры, кухни, “санитарно-гигиенические помещения, дачные и садовые домики, беседки и другие вспомогательные сооружения. Пленки правильно нанесенных красок не портятся от дождя, при низкой и высокой температуре, хорошо сохраняются в промышленных районах, где атмосфера загрязнена продуктами кислого характера. Кроме указанных областей применения эти краски пригодны для окрашивания бетона (полы балконов, ступени крылечек), кирпича, оштукатуренных поверхностей. На металле они держатся недостаточно хорошо. Окрашивание ими древесины возобновляют через один-два года.
Силикатной краске можно придать бактерицидные свойства, что очень важно для помещений, где содержатся птицы или кролики. Для этого приготавливают силикатную краску следующего состава (в частях): жидкое калиевое стекло (модуль 2,5 – 3) – 150, сухой мел – 65, пентахлорфенолят натрия – 1, тальк – 19, цинковые белила – 15.
Для нанесения во вспомогательных помещениях светящихся указателей может быть использована силикатная светящаяся краска следующего состава (в частях): жидкое высокомодульное стекло – 80, люминофор ФКП-0,ЗК или ФКП-0,5 – 94, мел – 3, сернокислый барий – 3. Сухую светящуюся краску покрывают двумя слоями метакрилового лака. Краску наносят кистями или краскораспылителем, сушат при 20° С в течение 18 – 24 ч.
Этинолевые краски состоят из дивинилацетиленового (этинолевого) лака и пигмента. Краски приготавливают перед окрашиванием на один-два дня работы. При длительном хранении качество этинолевых красок ухудшается. Пленки этих красок обладают хорошей водоустойчивостью и стойкостью к действию кислот и щелочей. Однако им присущ специфический, довольно устойчивый запах, поэтому в жилых помещениях их применять не рекомендуется. Атмосфероустойчивость красок недостаточно высокая. На дачах их применяют в качестве изолирующих покрытий для компостных и выгребных ям, емкостей, в которых ^хранят жидкие (органические) или сухие (неорганические) удобрения, дренажных (облицованных) траншей, фундаментов дач и т. д. Для пленок этинолевых красок характерна хорошая устойчивость к-нефтепродуктам, поэтому ими окрашивают полы в гаражах, особенно в местах хранения топлива и смазочных масел. Краски наносят кистью (не менее трех слоев) каждый слой сушат 4 – 8 ч, окончательная сушка 24 – 48 ч. При срочных работах краски можно наносить при температурах до минус 20° С, увеличив время сушки покрытия до 120 – 150 ч.
В табл. 1 приведены марки этинолевых красок с указанием их состава и цвета.
Таблица 1. Составы этинолевых красок, в процентах
Пастообразные краски. Промышленность выпускает краски красно-коричневого, желтого, оранжевого, черного и серебристого цвета. Отличие этих красок от обычных – отсутствие в их составе растворителя. Пастообразные краски состоят из окисленного петролатума, церезина, каучука, пигментов и ингибитора. Основное назначение этих “красок – защита от коррозии металлических конструкций, деталей и заготовок, применяемых в подполье, окраска рубероида, черных полов, нижних венцов зданий и т. д. Применение пастообразных красок менее опасно и вредно, чем красок, содержащих растворители. Наносят их в подогретом до 50 – 70° С состоянии при помощи кисти или специального краскораспылителя на сухие поверхности.
Пастообразные краски марки ПЖ (отечественные и импортные) предназначены для защиты металла от коррозии и древесины от гниения. В краску ПЖ добавляют 1 – 3% хлорфенолята или пентахлорфенолята меди. Для предохранения древесины от жуков-точильщиков в краску вводят 1 – 2% ДДТ, однако для безопасности работы древесину рекомендуется обработать раствором хлорофоса (из аэрозольного баллончика), просушить и после этого нанести на нее краску ПЖ, не содержащую ядовитых добавок. Характерная особенность пастообразной краски – сохранение пастообразной консистенции в течение 12 – 15 лет и более.
Термопластичные краски относятся к особой группе материалов, которые наносят только в разогретом виде. При обычной температуре – это твердая масса черного или темно-коричневого цвета, представляющая собой сплав битумов, синтетических смол, каучукоподобных материалов, наполнителей и пигментов.
Пленки термопластичных красок сохраняют высокую водостойкость в течение длительного времени. Этими красками можно защищать от коррозии напорные и канализационные трубы, уложенные в землю, предохранять от проникновения влаги фундаменты и наружные стены погребов. Их с успехом применяют в качестве гидроизолирующего слоя при постройке кирпичных и бетонных фундаментов, для защиты опор заборов, ворот, калиток, водоотливных бетонированных лотков и т. д. Краски наносят подогретыми до 130 – 150° С кистями из отработанных пеньковых канатов или манильского троса. Окрашиваемая поверхность должна быть чистой, сухой и теплой (температура поверхности не должна быть ниже 20° С).
Этинолевые краски
Водный транспорт, теория и практика, все о морских и речных судах
17.05.2015 09:40
дата обновления страницы
Материалы по уходу за корпусом
Лакокрасочные материалы. Стальной корпус судна подвергается коррозии, основным способом защиты от которой является покрытие его лакокрасочными материалами. Такое покрытие применяется также для защиты подводной части судна от обрастания и для создания нормальных санитарно-гигиенических условий в судовых помещениях.
Защитные свойства лакокрасочных покрытий объясняются наличием упругой эластичной пленки, которая образуется при высыхании. Поэтому основным элементом покрытий являются пленкообразующие вещества – растительные масла, природные и синтетические смолы.
Наибольшее применение из растительных масел имеет олифа – продукт тепловой обработки льняного или конопляного масла.
Из природных смол как пленкообразующие используют канифоль (КФ), янтарь (ЯН) и шеллак (ШЛ), а также битумы (БТ) – продукты перегонки нефти и коксования угля.
Номенклатура синтетических смол, используемых в лакокрасочной промышленности, очень обширна. Наибольшее применение находят глифталевые (ГФ) и пентафта левые (ПФ) алкидные смолы, фенольные (ФЛ), поливинилацетатные (ВЛ), перхлорвиниловые (ХВ), эпоксидные (ЭП), полиуретановые (УР) и эпоксиэфирные (ЭФ). Для повышения качества лакокрасочных материалов используют также сополимеры (ХС) – продукты совместной обработки (полимеризации) двух смол.
Смолы в качестве пленкообразующего материала используются в виде лаков. Растворителями для приготовления лаков являются: ацетон, скипидар, уайт-спирит, этиловый спирт и др. В зависимости от растворителей лаки делят на несколько групп.
Масляные лаки – растворы смол, модифицированных растительными маслами, в органических растворителях (уайт-спирит, скипидар и др.). Эти лаки при высыхании образуют достаточно прочную защитную пленку, их применяют для покрытий по дереву и по масляным краскам. Масляные лаки используют также в качестве растворителей при изготовлении эмалевых красок.
Спиртовые лаки (раствор смолы в этиловом спирте) при высыхании образуют пленку, которую можно полировать. Эти лаки используют для декоративной отделки мебели и других изделий из дерева.
Битумные лаки – растворы черных смол (битумов) в продуктах коксования угля. Некоторые из этих лаков, например каменноугольный, применяют для окраски якорей и якорных цепей. Другие битумные лаки используют в качестве растворителей при изготовлении эмалевых красок. Этинолевый лак (раствор полимеров в ксилоле) является растворителем для этинолевых красок.
Краска образуется при введении в пленкообразующее вещество пигмента.
Пигменты – порошковые вещества, которые придают краске определенный цвет. В пленкообразующих веществах пигменты не растворяются, а образуют с ними суспензии. Из различных пигментов в судостроении наиболее часто применяют свинцовый и железный сурик, свинцовые и цинковые белила, ультрамарин, охру, сажу, пудру алюминиевую и др.
Для ускорения образований пленки в состав красок и лаков вводят в небольшом количестве сиккативы, наиболее часто – свинцово-марганцевые (светлый № 63 и темный № 64). Добавлять сиккативы в готовые краски промышленного производства нельзя, так как это ухудшает качество покрытия.
В зависимости от вида пленко-образователя краски делят на несколько групп, из которых наиболее широко применяют масляные и эмалевые краски.
Масляные краски приготовляют смешиванием сухих пигментов с олифой и последующим перетиранием замеса на краскотерке. Название масляных красок соответствует пигменту или цвету (сурик свинцовый, белила цинковые, охра, слоновая кость, бежевая и т. п.). Масляные краски на судах применяют для окраски только внутренних помещений (кроме свинцовых белил и сурика).
Эмалевые краски (эмали) представляют собой суспензию перетертых пигментов в лаке с добавлением сиккатива и растворителей. Из большого разнообразия эмалевых красок на судах в основном применяют глифталевые, пентафталевые и эпоксидные эмали. Эмалевыми красками можно окрашивать как наружные поверхности, так и внутренние судовые помещения.
Этинолевые краски получают при добавлении в этинолевый лак пигментов. Пигментирование можно производить свинцовым и железным суриком, алюминиевой пудрой. Благодаря хорошим защитным свойствам этинолевые краски нашли широкое применение на судах, главным образом для окраски подводной части корпуса, цистерн и помещений с повышенной влажностью.
Водоэмульсионные краски находят все более широкое применение в судостроении. В них органические растворители полностью или частично заменены водой. Пленкообразователями в этих красках так же, как и в эмалях, служат синтетические смолы.
Наряду с обычными лакокрасочными материалами на судах широко применяют специальные краски – негорючие и необрастающие.
Негорючие краски при нагреве выделяют инертные негорючие газы, гасящие пламя, или образуют изолирующую стекловидную пленку, которая преграждает доступ пламени к окрашенной поверхности. Наименее горючей является эмалевая краска на пентафталевом лаке ПФ-218.
Необрастающие краски, содержащие токсины (яды), предназначены для защиты подводной части корпуса судна от обрастания. Из необрастающих красок в судостроении применяют краски ХВ-5153, ХВ-750, ХВ-142, а также термопластическую краску ЯН-74.
Грунт – первый слой краски, наносимый на окрашиваемую поверхность. Для улучшения сцепления между окрашиваемой поверхностью и грунтом последний готовят по специальным рецептам с несколько пониженной вязкостью. Из масляных грунтов на судах применяют в качестве грунта сурик железный № 71, сурик свинцовый № 81 и смешанный грунт № 83. Лаковыми грунтами являются глифталевый (ГФ-020), фенольный (ФЛ-ОЗК) и эпокси-эфирный (ЭФ-065 или ЭФ-094).
Для выравнивания поверхности перед окраской применяют шпатлевку (шпаклевку) – пастообразную массу, в состав которой, кроме пленкообразователя и пигмента, входят наполнители (мел, тальк, каолин и др.). После высыхания шпатлевку шлифуют пемзой или специальной шкуркой. В судостроении наиболее часто используют лаковые шпатлевки: эпоксидную (ЭП-00-10), пентафталевую (ПФ-00-2) и перхлорвиниловую (ХВ-00-4).
Для очистки металлов, пластика, дерева и других материалов от ржавчины, водорослей, водного камня, ракушечника и других органических, неорганических отложений, днища лодки, яхты, любого водного судна, применяют моющие средства серии Фаворит-К для очистки водного транспорта.
Клеи. Для соединения многих элементов деревянных и металлических судовых конструкций и оборудования применяют различные клеи. Клеевые соединения позволяют значительно сократить сроки изготовления конструкций и в то же время обеспечивают .достаточную прочность.
Природные клеи (столярный и казеиновый) применяют для склеивания деталей мебели или других деревянных конструкций в сухих помещениях, так как они не обладают водостойкостью. Значительно более высокие свойства имеют клеи на основе синтетических смол.
Универсальный клей БФ-2 и БФ-4 можно применять для склеивания под давлением металлов, дерева, стекла, пластмассы и других материалов как между собой, так и в их различных сочетаниях. В том случае, когда соединение “работает” при повышенной температуре, применяют высокотеплостойкие клеи. Клеи на основе эпоксидной смолы (ЭПК-518 и К-153) используют для склеивания слоистых декоративных пластиков. Фенолоформальдегидным клеем (ВИАМ-Б-3) склеивают древесину и древесностружечные плиты.
Широкое распространение получили резиновые клеи на основе натуральных и синтетических каучуков. Для наклейки линолеума используется клей КН-3 и 88-Н. Теплоизоляцию склеивают клеем К-115, ЭЛ-20, ВК-9.
Палубные покрытия. Для тепловой изоляции внутренних палуб, а также для получения нескользящих палубных покрытий наряду с деревянным палубным настилом применяют различного рода мастики.
Наиболее распространенным палубным покрытием является мастика “Нева-АП”, которая представляет собой смесь портландцемента с синтетическим латексом. Для ускорения процесса затвердевания и повышения прочности мастики в нее добавляют стабилизатор (кальцинированную соду и казеин), гравий и песок.
Все мастики имеют небольшую массу, огнестойки, обладают хорошей прочностью, устойчивы против истирания и не вызывают коррозии стальной палубы. Для обеспечения высокого качества покрытия мастику наносят в три слоя общей толщиной 20-40 мм на предварительно очищенную и загрунтованную палубу. В последний, декоративный слой добавляют пигмент для придания покрытию цвета.
Внутри судовых помещений палубы обычно покрывают линолеумом, который можно настилать как на стальную, так и на деревянную палубу, а также на палубы, имеющие покрытие из мастики. Покрытие из линолеума износоустойчиво, гигиенично и украшает помещение. Для очистки применяют средства Фаворит для уборки помещений.
Палубы в помещениях с повышенной влажностью (ванные, душевые, умывальные) покрывают керамическими плитками, которые укладывают на мастике, а также используют клеи ЭКП и НКП. В некоторых хозяйственных помещениях и местах общего пользования может применяться цементное покрытие, которое наносят на палубу, армированную металлическими планками и проволочной сеткой.
Парусина и парусные нитки. Наряду с синтетическими тканями на морском флоте до настоящего времени широко применяется льняная парусина водоупорной пропитки. Парусина имеет вид полотнищ шириной до 75 см различной толщины и массы. Наиболее легкая парусина идет на изготовление шлюпочных парусов. Для чехлов на палубные механизмы используют парусину № 1 и 2, а также брезентовую. Из наиболее толстой парусины № 3 и 5 делают чехлы на шлюпки и другие спасательные средства. Тенты шьют из парусины ОПВ.
Для пошива парусиновых изделий используют льняные парусные нитки. Перед шитьем нитки пропитывают специальным тиром или натирают воском. Тир предохраняет от намокания и гниения.
Чистка ультразвуком 
Чистка ультразвуком 
Чистка инжектора, форсунок 
Очистка инжектора, форсунок 
Этинолевые краски
§ 17. МАСЛЯНЫЕ И ЭМАЛЕВЫЕ КРАСКИ НА СУДНЕ
Масляные краски выпускаются готовыми к употреблению или в виде густотертой пасты. Для приготовления из пасты готовой краски в нее постепенно добавляют олифу. В редких случаях, когда приходится приготавливать в судовых условиях краску из сухого пигмента, последний перетирают на краскотерке с небольшим добавлением натуральной олифы, чтобы получить густотертую пасту. Полученную пасту разводят олифой до малярной вязкости и фильтруют через металлическую сетку с частотой 900—1600 отверстий на квадратный сантиметр или же через четырехслойную марлю.
На окрашиваемую поверхность краски могут наноситься волосяными или валиковыми кистями, а также краскораспылителями. Время высыхания красок от 24 до 48 ч. Чтобы ускорить высыхание краски, в нее можно добавить специальные составы— сиккативы. Однако сиккативы, ускоряя процесс высыхания краски, ухудшают качество окрасочной пленки, вызывают ее преждевременное старение. Поэтому сиккативы следует добавлять в краску в небольших количествах — не свыше 3—5%’ от веса олифы. В краски, выпускаемые промышленностью в готовом к употреблению виде, сиккативы не добавляют, так как они уже введены в них при изготовлении. Для светлых и темных колеров красок должны применяться свои марки сиккативов.
В качестве грунтов под масляные краски используются свинцово- и железносуричные грунты, смешанный грунт, а также свинцовые белила (под белые краски). В связи с тем, что масляные краски приготавливаются на растительных маслах, являющихся пищевым продуктом, а также из-за того, что они горючи, долго »сохнут, их в последнее время на судах все больше заменяют эмалями.
В зависимости от состава пленкообразующего вещества, идущего для приготовления краски, эмали разделяются на масляные, глифталевые и пентафталевые, перхлорвиниловые, этинолевые и др.
Эмалевые краски, или просто эмали, выпускаются промышленностью в большинстве случаев в готовом к употребле-нию виде. При загустении красок их разбавляют до малярной вязкости специальным для каждой эмали растворителем. Применять для этой цели олифу и другие масла не рекомендуется.
Не следует также смешивать эмали с красками других сортов для составления определенного колера краски. Необходимо иметь в виду, что при окраске эмалями надежное прилипание пленки обеспечивается только при выполнении специальной подготовки окрашиваемой поверхности и применении специальных для каждой эмали грунтов.
Выпускаемые нашей промышленностью эмали по назначению разделяются на три группы: общеупотребительные, промышленные и специальные.
Масляные эмали получают путем перетирания пигмента с масляным лаком. Они употребляются в основном для нанесения последнего слоя краски, придающего окрашиваемой поверхности блеск и глянец. Время высыхания краски около 48 ч при температуре +18° С.
Масляные эмали общего употребления выпускаются под маркой КО почти тех же цветов, что и масляные краски. В судовых условиях этими эмалями окрашивают внутренние сухие помещения.
Окрашенные этими красками поверхности не должны подвергаться нагреву свыше +35° С, действию воды (свыше 30 мин) и нефтепродуктов.
Глифталевые и пентафталевые эмали — краски, приготовленные на алкидных лаках, могут применяться для окраски как внутренних, так и наружных поверхностей. Для окраски внутренних помещений рекомендуется использовать глифталевые эмали марок ФО (для поверхностей, нагревающихся не свыше + 35°С) и А —. Ф (при нагреве поверхности до +70°С). Следует отметить, что эмали марки А более качественные и дают пленку с повышенными механическими качествами, обладающую лучшей водо-, масло- и бензостойкостью по сравнению с эмалями марки ФО.
Для окраски наружных поверхностей, а также внутренних помещений с высокой влажностью следует пользоваться глиф-талевыми эмалями марки ФСХ и пентафталевыми — ПФ. Краски наносят в два слоя поверх глифталевого грунта № 138.
Растворителем красок служат ксилол и сольвент. При необходимости незначительного добавления в краску растворителя для этих целей могут быть использованы уайт-спирит и скипидар. Время высыхания краски около 48 ч.
В последнее время на судах все большее применение получают так называемые искусственные (синтетические) эмали — краски, для приготовления которых используются различные искусственные смолы, растворенные в органических растворителях.
Большим достоинством таких красок является то, что они быстро сохнут, не горючи после высыхания и дают прочную пленку, устойчивую к воздействию воды, масел и нефтепродуктов. При работе с указанными красками следует иметь в виду, что в большинстве случаев они токсичны, а их растворители огнеопасны, и поэтому необходимо принимать меры индивидуальной защиты и тщательно соблюдать правила противопожарной техники.
На судах могут использоваться следующие искусственные эмали. Перхлорвиниловые эмали: краски ПХВ, ПВЭ, ХСЭ
могут применяться для окраски наружных деревянных и металлических поверхностей. Растворителем красок служит разжижи-тель Р-4.
При окраске деревянных поверхностей в качестве грунта может использоваться эмаль той же марки, которой будет производиться окраска.
Для грунтовки металлических поверхностей должны применяться специальные грунты: глифталевый грунт № 138, грунт В-329, Д-329 или ХС-010.
Эмали можно также наносить поверх хорошо сохранившегося покрытия из масляных красок. В этом случае окрашиваемую поверхность перед окраской нужно протереть ветошью, смоченной в уайт-спирите, а затем за 15—30 мин до окраски — ветошью, смоченной в разжижителе Р-4. Краски встают «от пыли» через 15—20 мин и высыхают полностью через 2—3 ч. Светлые сорта красок наносят в три слоя, темные — в два. Для высыхания каждого слоя необходимо: при окраске кистями — около
2 ч, распылителем — 1 ч.
Этинолевые эмали (ЭКЖС-40, ЭКА-15, ЭКС-5 и др.) — краски, полученные путем перемешивания пигмента с лаком эти-яоль. Растворителем красок служат ксилол или каменноугольный сольвент. Эти эмали могут наноситься при температурах от — 25 до +30°С. Срок высыхания при положительных температурах от 2 до 12 ч, при отрицательных — до двух суток.
Чаще всего этинолевые эмали применяются в качестве грунтов под многие краски (за исключением эмалей ПХВ), а также для окраски танков и цистерн балластной и мытьевой воды, коффердамов, угольных бункеров и других внутренних помещений с высокой влажностью.
Этинолево-перхлорвиниловые краски (ЭПХЗ) рекомендуется применять для окраски пояса переменных ватерлиний.
Все искусственные эмали обычно выпускаются в готовом к употреблению виде. Исключение составляют краски, у которых в качестве пигмента используется алюминиевая пудра. Они приготавливаются непосредственно перед окраской простым перемешиванием пигмента с пленкообразователем. Перетирать алюминиевые краски на краскотерках не рекомендуется. Алюминиевые краски в большинстве случаев наносят без грунта в два-три слоя.
При окраске подводной части судна для нанесения последнего лакокрасочного слоя применяются особые, так называемые необрастающие краски, которые предохраняют окрашиваемую поверхность от обрастания морскими организмами.
В состав таких красок (пигмента или пленкообразователя) входят ядовитые вещества, которые постепенно выщелачиваются из краски и создают вокруг окрашенной поверхности тонкий слой токсичного раствора с концентрацией, смертельной для морских организмов.
Промышленностью выпускаются необрастающие краски марок ХС-79, КР-24, КР-29. Растворителем этих красок являются уайт-спирит и каменноугольный сольвент. Краски можно наносить кистью и распылителем. При работе распылителем необходимо надевать защитную маску.
ГЛАВА ПЕРВАЯ. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ
Окрасочная гидроизоляция из мастик и красок
Окрасочная гидроизоляция представляет собой многослойное водонепроницаемое покрытие, выполняемое окрасочным способом и имеющее общую толщину в несколько миллиметров. Окраска является наиболее распространенным и дешевым способом гидроизоляции и антикоррозионной защиты поверхностей бетонных и металлических сооружений [2, 9, 40, 42], однако область ее применения ограничивается недостаточной долговечностью окрасочных покрытий. Поэтому проанализируем данную особенность окрасочной гидроизоляции и определим область ее возможного применения.
Для повышения надежности и долговечности окрасочной гидроизоляции надо отказаться от применения чисто битумных покрытий, прежде всего из-за их недостаточной водо- и трещиноустойчивости. Например, трехслойное покрытие разжиженным битумом уже через год пребывания в грунте имеет электрическое сопротивление всего 20—30 Ом, а опоры ЛЭП без покрытия—10 Ом, с одним его слоем—15 Ом, с двумя слоями—13—20 Ом при первоначальном сопротивлении до 185 Ом [35]. В США 75% трубопроводов изолировано каменноугольными и битумными эмалями горячего нанесения, причем каменноугольные покрытия даже через 40 лет эксплуатации во влажном грунте имеют водопоглощение 0,3% и УОЭС=1,1х ХЮИ Ом-см, тогда как у битумных покрытий уже через пять лет водопоглощение 12,4% и УОЭС=1010 Ом-см. Точно так же срок службы горячих и холодных битумных окрасок металлических эстакад на Нефтяных Камнях у г. Баку не превышает трех лет, причем скорость коррозии стали под такими покрытиями составляет 0,5 мг/см2 в год, т. е. практически такая же как и у незащищенной стали [66].
Водоустойчивость является важнейшим свойством гидроизоляционного покрытия, определяющим его долговечность
Испытания показывают, что при насыщении гидроизоляционного материала водой (водопоглощение свыше 5%) он теряет до 15 /о первоначальной прочности (коэффициент водоустойчивости 0,85) и становится электропроводным (УОЭС менее 10 им-см), а далее наступает его каскадное разрушение [40]. В чистых битумах диффузионное водопоглощение идет весьма интенсивно, и уже через три года строительные битумы разрушаются ( 1.1). Для повышения водоустойчивости необходимо либо наполнить битум минеральным наполнителем, т. е. приготовить асфальтовую мастику, либо совместить его с полимерными добавками
Таким образом, для обеспечения водоустойчивости битум
ного покрытия надо исходный битум либо перевести в пленоч
ное состояние, при котором он упрочнен поверхностными ад-
сорбционно-сольватными силами, как в асфальтовых смесях,
либо дополнительно «сшить» его конденсационными цепями
каучука, как в полимербитумных композициях. Интересно от
метить, что исходный каучук не обладает высокой водоустой
чивостью (), а битум и каучук взаимно
упрочняют друг друга в составе композиции, благодаря чему
она становится надежной окрасочной гидроизоляцией соору
У обычных строительных битумов интервал пластичности не превышает 90° С, причем увеличение его нефтехимическими методами весьма затруднительно, однако полимерные добавки позволяют получать полимербитумные композиции с интервалом пластичности 200° С и более.
Для европейской части СССР можно принять минимальную среднесуточную температуру —20° С; тогда на основании значений структурно-реологических характеристик различных полимербитумных композиций при этой температуре, приведенных в табл. 1.5, можно рассчитать температурные напряжения в покрытиях для упругохрупкого и вязкоупругого состояний по (1.4) и (1.5), значения которых указаны в табл. 1.6. Как видим, в покрытиях из битума БН 70/30 и асфальтовых мастик возникающие напряжения столь значительны, что неизбежно их растрескивание, причем влияние релаксации напряжений ничтожно мало и не обеспечивает трещиноустойчивость покрытий — длительность релаксации слишком велика для этого.
Анализ структурно-реологических свойств полимербитумных окрасочных композиций позволяет не только правильно определить трещиноустойчивость покрытий, но и классифицировать полимерные добавки по характеру их действия на структуру битумного покрытия, подразделив их на следующие группы:
структурирующие добавки — типа каучуков: бутилкаучук БК-289, этиленпропиленовый СКЭП-30 и термоэла-стопласты: дивинилстирольный ДСТ-30 и этиленпропиленовый сополимер СЭП-573, которые «сшивают» всю коагуляционную структуру битума и обеспечивают эластичность материала во всем температурном диапазоне его пластичности;
пластифицирующие добавки — типа латексов: карбоксилатный СКД-1 и дивинилстирольный СКС-30, поли-изобутиленовый клей № 4508, кубовые остатки ректификации стирола (КОРС), которые только разжижают или структурируют дисперсионную среду битумного коллоида, существенно не изменяя его температуру хрупкости (за исключением КОРС);
наполняющие добавки — типа резиновой крошки и минеральных наполнителей, эффективность действия которых сказывается только в результате перевода битума в пленочное адсорбционно-связанное состояние,— они лишь повышают водоустойчивость и теплоустойчивость покрытий, не оказывая значительного влияния на их трещиноустойчивость при низких температурах.
Прежде чем перейти к анализу иных свойств полимербитумных окрасочных покрытий и других полимерных композиций, следует подчеркнуть, что эти свойства, имеющие меньшее значение, для большинства применяемых красок и мастик достаточно высоки. Это подтверждается анализом требований к антикоррозионным покрытиям газопроводов по данным 311 газовых компаний США, результаты которого можно принять в качестве критериев при выборе состава материалов
Основной недостаток рассмотренных полимербитумных композиций заключается в том, что их надо наносить в горячем состоянии, в связи с чем особый интерес представляют попытки создания холодных полимербитумных композиций для окрасочной гидроизоляции сооружений.
К сожалению, для покрытия долговременных сооружений пригодны только две холодные полимербитумные краски: би-тумно-наиритная композиция (БНК) и битумно-полиэтилено-вая (БИГЛЭ), отличающиеся высокой водоустойчивостью и гидроизоляционной надежностью. Выше мы указывали, что использование разжиженных битумов приводит к снижению водоустойчивости гидроизоляционных покрытий, однако при введении вулканизующих добавок в жидкие каучуки, особенно стабилизирующей добавки — эпоксидного реактопласта, достигается достаточная водоустойчивость, что позволяет рекомендовать для гидроизоляции долговременных сооружений краску БНК следующего состава в частях массы [54, 112]:
Строительный битум БН 70/30 200
Наирнт марки А (жидкий каучук) 100
Вулканизующие агенты (сера, окись цинка) 2,5
Мягчитель (стеарин или церезин) 2,5
Стабилизатор-антистаритель (неозон Д, тиурам) 0,35
Растворитель (толуол или сольвент) 200
Стабилизирующая добавка — эпоксидная смола ЭД-20 2,5
Огвердитель (ПЭПА) 0,25
Серьезным недостатком краски БНК является ее многоком-понентность, однако при заводском изготовлении состав ее можно свести к двум составляющим, прилагая к бидонам с основной краской небольшие баллоны с отвердителем и вулканизующими агентами. Композиция БНК позволяет получать покрытия с высокими гидроизоляционными и структурно-механическими свойствами (табл. 1.8 и 1.9), с расчетной долговечностью 80—100 лет при постоянном пребывании в воде и свыше 25 лет — на открытых поверхностях [112].
Весьма эффективна битумно-полиэтиленовая композиция (БИГЛЭ), получаемая путем смешения равных количеств строительного битума БН 70/30, низкомолекулярного («воскового») полиэтилена и каменноугольного сольвента. Покрытия из БИПЭ обладают достаточно высокими гидроизоляционными свойствами, широким интервалом пластичности, дешевы и недефицитны [97]. Однако все битумно-полимерные покрытия имеют невысокую механическую прочность и адгезию к бетонному основанию, поэтому в подземных конструкциях их защищают цементной штукатуркой или набрызгиваемой цементно-латексной суспензией от механического воздействия грунта [112]. Необходимость создания окрасочных гидроизоляционных покрытий, обладающих достаточно высокой прочностью при статических и динамических нагрузках, привела к разработке эпоксидных мастик и красок. Наиболее водоустойчивыми являются композиции на основе диановых эпоксидных смол ЭД-20 и ЭД-16, однако для придания им трещиноустойчивости получающиеся полиэпоксиды нужно обязательно пластифицировать, вводя в них особые пластификаторы, обеспечивающие пластичность окрасочного покрытия и релаксацию температурных напряжений, которые достаточно велики, поскольку разность значений К.ЛРТ эпоксидного покрытия и бетонного или металлического основания достигает 20-Ю-5 1/°С [46, 54, 86, 108].
По характеру действия различают внешние и внутренние пластификаторы.
Внешние пластификаторы не образуют сополимеров с эпок-сидами, вследствие чего пластифицирующее действие их только временно; к ним относятся дибутил- и диоктилфталаты, различные полиэфиры и фурановые композиции, битумы и тио-колы; такие композиции нельзя применять на открытых поверхностях, подвергающихся воздействию переменных температур или вибрации [85].
Модификаторами, или внутренними пластификаторами, для эпоксидных композиций являются каменноугольные смолы и сланцевые фенолы, а также карбоксилатные каучуки, образующие сополимерные соединения с эпоксидными смолами, обладающие постоянным пластифицирующим эффектом, не исчезающим при полном отверждении эпоксидов
Вид пластификатора-модификатора влияет весьма значительно и на иные свойства покрытий: например, каучуковые добавки повышают не только деформативную способность, но и динамическую прочность и кавитационную стойкость, износоустойчивость покрытий, а добавки фурановых смол повышают теплостойкость и теплоустойчивость при длительном нагреве.
Каменноугольные смолы и сланцевые фенолы дешевы. Во всех эпоксидных композициях, помимо основного вяжущего и модификатора, применяются отвердители: полиэтилен-полиамин (ПЭПА), а при сложных температурно-влажностных условиях—аминофенольный отвердитель АФ-2, органические растворители: толуол,, сольвент, ацетон и т. п., а также наполнители и пигменты — чаще всего железный сурик и алюминиевая пудра.
Как видим, с увеличением содержания каучука в композиции эластичность покрытий повышается, однако их водоустойчивость несколько снижается, причем вода оказывает на покрытие своеобразное пластифицирующее воздействие, что позволяет применять более жесткие эпоксидные композиции для защиты сооружений в подводной зоне при постоянном действии воды. Например, для защиты напорных граней уникальных бетонных плотин Чиркейской ГЭС высотой 220 м и Ингури ГЭС высотой 315 м были применены эпоксидно-каменноугольные и эпоксидно-дибутилфталатные краски и получены достаточно трещиноустойчивые покрытия, так как вначале действовали пластификаторы, а затем уже сказывалось пластифицирующее влияние воды; какие-либо протечки не наблюдались.
Исследования показали, что эпоксидные покрытия отличаются хорошими гидроизоляционными и прочностными свойствами, благодаря чему их можно применять без защитного ограждения даже при интенсивных механических воздействиях; кроме того, они обладают значительной химической стойкостью при агрессии минерализованных грунтовых вод и промышленных стоков, а также достаточно высокой атмосфероус-тойчивостью, что позволяет принимать расчетную долговечность эпоксидных покрытий свыше 50 лет в подводной зоне и более 25 лет — в надводной. Например, эпоксидное покрытие на железобетонных лотках Братского ЛПК успешно служит уже 20 лет, свыше 10 лет — на водосливных гранях плотин Братской и Красноярской ГЭС, на вентиляторных градирнях Киришского НПЗ.
Из ныне выпускаемых эпоксидных эмалей для гидроизоляционных целей могут быть рекомендованы ЭП-72 (с каменноугольным лаком) и ЭП-43 (с олигомером ПДИ-ЗА), а для подводных зон, доступных для периодического осмотра и ремонта,— эмали ЭП-752 и ПЭП-126 (с глицидиловым эфиром), ЭП-773 и ЭП-569 (с меламиноформальдегидной смолой), а также эмали на основе смолы ЭИС-1 [24].
Наиболее существенными недостатками эпоксидной гидроизоляции являются высокая стоимость и дефицитность эпоксидных смол, вредность и огнеопасность растворителей и от-вердителей, что делает весьма актуальным дальнейший поиск оптимальных полимерных красок гидроизоляционного назначения. Известно много различных лаков и красок антикоррозионного назначения, однако для гидроизоляции поверхностей долговременных сооружений, недоступных для осмотра и ремонта, большинство из них пока еще рекомендовано быть не может [10].
Наиболее перспективен этинолевый лак— дешевый и недефицитный отход производства синтетического каучука, допускающий работу на морозе и на влажных поверхностях, однако образующий жесткие и быстро стареющие на солнце покрытия; поэтому рекомендуется применять не только этинолевые краски ЭКЖС-40, но и модифицированные этинолево-эпоксидные или этинолево-битумные краски (табл. 1.12). Во ВНИИГе разработана этинолево-битумная краска, состоящая из этинолевого лака, 10% строительного битума БН 10/90 и 30% минеральных наполнителей [54].
Этинолевые краски весьма перспективны, так как они значительно снижают стоимость гидроизоляционных покрытий, поскольку эпоксидные смолы стоят 4,5 руб/кг, эпоксидные краски —от 10 (ЭП-43) до 2,1 руб/кг (ЭП-569); этинолевый лак стоит 27,5 коп/кг, а этинолево-эпоксидные эмали — менее 1 руб/кг, что в подземных и подводных условиях позволяет достаточно эффективно заменять дорогостоящие эпоксидные покрытия этинолевыми, а при необходимости обеспечения повышенной прочности покрытий — этинолево-эпоксидными эмалями и даже этинолево-битумными [24, 54].
Существенным недостатком полимерных красок является необходимость в органических растворителях, которые делают их вредными и огнеопасными, в связи с чем все более распространенным становится использование порошковых красок и красок с небольшим содержанием растворителя, а также водно-дисперсионных красок. По мнению специалистов США и ФРГ, к 1985 г. применение водно-дисперсионных лаков и красок достигнет 30—40%, а доля красок на основе органических растворителей снизится с 80—90 до 20—30%; поэтому надо уделять больше внимания разработке окрасочных композиций на основе битумных и эпоксидных эмульсий (см. § 1.3).
В гидроизоляционной технике для устройства кровель и пароизоляции нашли применение битумные эмульсии типа «эмульбит» и битумно-латексные композиции типа «эластим» [19, 46, 98].
Эмульбит представляет собой битумную эмульсию, состоящую из 50% битума БНД 60/90, 41,5% воды и 8,5% комбинированного эмульгатора, состоящего из 2,5% сульфитно-спиртовой барды (ССБ) и 6% гашеной извести. Известны разновидности эмульбита без добавок гашеной извести, но они неводоустойчивы из-за водорастворимости лигносульфоновых соединений, содержащихся в ССБ, и только в результате взаимодействия извести с ССБ получаются неводорастворимые кальциевые мыла лигносульфоновых кислот, что обеспечивает водоустойчивость покрытий.
Эластим — композиция из битумной эмульсии на основе асидолового или асидол-мылонафтового эмульгатора, хлористого кальция как коагулятора и дивинилстирольного или хло-ропренового латекса (8—18%). Этот материал наносят с помощью специального трехканального пистолета: по одному его каналу подается эмульсионно-латексная смесь, по другому — раствор коагулятора, по третьему — распыляющий сжатый воздух. Как правило, такие покрытия сочетают с набрызгом рубленого стекловолокна способом, получившим за рубежом название «флинткоте-моноформ».
Окраски эластимом и эмульбитом дешевы и благодаря водной дисперсии просты и безопасны в работе, однако получаемые покрытия малопрочны и недостаточно водоустойчивы, а потому они применяются только для временных или периодически увлажняемых гидроизоляционных покрытий.
Даже весьма краткий анализ основных окрасочных гидроизоляционных материалов наглядно показывает, что для долговременных покрытий ассортимент материалов весьма ограничен, а область их возможного применения еще более ограничена; в частности, последние исследования вынуждают запретить использование для гидроизоляции долговременных сооружений окрасок разжиженными битумами, битумными эмульсиями и даже горячими битумами, а также химически стойкими лаками и эмалями — по условиям водоустойчивости. Исходя из условий трещиноустойчивости при переменных эксплуатационных температурах, следует исключить окраски битумами, горячими асфальтовыми и битумно-резиновыми мастиками, немо-дифицированными этинолевыми и эпоксидными красками и эмалями, а по условиям механической прочности полимербитумные окраски в подземных сооружениях нужно защищать цементной штукатуркой или цементно-латексным набрызгом, а на открытых поверхностях армировать стеклосетками, что удорожает и усложняет гидроизоляционные покрытия.
Тем не менее окрасочная гидроизоляция является наиболее экономичным видом защитных покрытий, требующим минимума затрат труда и расхода материалов (табл. 1.13 и 1.14); поэтому ей следует отдавать предпочтение в тех случаях, когда это допускается условиями долговечности и надежности проектируемой гидроизоляции.
Анализ технико-экономических особенностей разных видов окрасочной гидроизоляции позволяет дать некоторые рекомендации по их использованию.
1. Эпоксидные модифицированные покрытия применимы во всех, даже наиболее сложных, случаях, однако дороговизна и дефицитность ограничивают область их применения лишь наиболее сложными агрессивными условиями, повышенными эксплуатационными температурами (до 160° С) и кавитационными воздействиями (скорость воды до 60 м/с).
2. При защите обычных подземных сооружений, подвалов и
фундаментов рекомендуются окраски из резинобитумной ма
стики БРМ, полимербитумной мастики битэп и этинолево-би-
тумных красок без ограничения сроков капитального ремонта
(см. табл. 1.1), а при сроках ремонта менее 10 лет допускается
окраска эмульбитом и эластимом.
3. Гидроизоляционные покрытия на открытых поверхностях
и кровельные покрытия должны выполняться обязательно из
пластифицированных композиций, интервал пластичности кото
рых назначают на основании диапазона эксплуатационных тем
ператур, а состав подбирают исходя из результатов анализа
структурно-механических свойств и расчета температурных напряжений при минимальных температурах зимой. Наиболее целесообразны полимербитумные композиции типа битэп с пластификатором из структурирующих добавок этиленпропилено-вого каучука СКЭПт-30 или дивинилстирольного термоэласто-пласта ДСТ.
Гидроизоляционные материалы
При выборе гидроизоляционных материалов необходимо еще на стадии проектирования учесть множество факторов: необходимую сухость внутри помещения, трещиностойкость конструкции, гидростатический напор, механические, температурные воздействия на гидроизоляцию, действие агрессивных сред и даже сейсмичность региона.
По степени сухости ограждающих конструкций изолируемые помещения делятся на три вида: с сухой поверхностью (до 1% сырых пятен), с отдельными влажными участками (менее 20%), с выделением капельной влаги на стенах и полу, но не на потолке (до 20%). По степени трещиностойкости конструкции могут быть без раскрытия трещин (трещиностойкие), с ограниченным раскрытием трещин и рассчитываемые только на прочность.
Выбор гидроизоляции зависит и от типа сооружения. Для подземных конструкций с присыпкой грунтом рекомендуют использовать холодную битумную гидроизоляцию. На горизонтальных поверхностях применяют оклеивание битумно-полимерными и полимерными материалами, на вертикальных – битумно-полимерную окраску.
Для погружаемых в грунт подземных конструкций применяют цементную и битумную штукатурки, битумно-полимерную или полимерную окраски (с возможностью армирования стеклосеткой). Для внутренней гидроизоляции помещений, работающей “на отрыв” – холодную битумную штукатурку, битумно-полимерную или полимерную окраску, цементную штукатурку. Для заполнения деформационных швов – холодную битумную штукатурку, битумную окраску, склеивание рулонными материалами.
Рассмотрим основные типы гидроизоляции.
Окрасочная гидроизоляция – тонкое (до 2 мм) водонепроницаемое покрытие, образующееся при многослойной окраске поверхности пленкообразующими материалами (жидкими или пастообразными). Применяется для защиты от капиллярной влаги и просачивающейся воды. Подготовленное основание должно быть ровным, прочным, жестким, сухим и чистым. Поверхность предварительно грунтуют разведенным окрасочным составом. Покрытия не трещиностойкие, поэтому их армируют стекловолокном или стеклотканями. Наибольшей популярностью пользуется битумная окрасочная гидроизоляция, в состав которой вводят полимеры. Применяются также этинолевые краски, эпоксидные смолы, силиконы и др.
Оклеечная гидроизоляция – ковер из рулонных или гибких листовых битумных, полимерно-битумных или полимерных материалов, наклеиваемых или наплавляемых на ровную огрунтованную поверхность. Гидроизоляционный ковер зажимается между изолируемой конструкцией и защитным ограждением. Число слоев зависит от сухости помещения и гидростатического напора. Деформационные швы конструкции перекрывают всеми слоями ковра и двумя слоями стеклоткани или густой металлической сетки либо неподверженными коррозии плоскими металлическими листами. Чаще всего для оклеечной гидроизоляции применяют наплавляемые битумные и битумно-полимерные составы, термопластичные материалы, вулканизированные резины, полиэтиленовая пленка (дополнительный защитный слой).
Штукатурная гидроизоляция из холодных мастик представляет собой водонепроницаемое покрытие, наносимое на бетонную или каменную конструкцию в несколько слоев толщиной 1-2 см. Каждый следующий слой наносится на затвердевший предыдущий. Мастики различаются по виду основных компонентов (битумные, битумно-полимерные, полимерные и др.) и характеру отверждения. На выбор материала влияет устойчивость к физико-механическим и тепловым нагрузкам, агрессивным средам, трещиностойкость, прочность сцепления и пр.
Штукатурная гидроизоляция из горячих растворов и мастик – водонепроницаемое, пластичное высокопрочное покрытие из нескольких слове битумного штукатурного раствора, наносимого штукатурным способом на вертикальные поверхности и розливом в нагретом состоянии (150-190 град.С) – на горизонтальные. Применяется на вертикальных, наклонных и потолочных поверхностях бетонных и каменных конструкций с нанесением со стороны напора или увлажнения. Основание должно быть ровным, жестким, чистым и сухим. Перед нанесением гидроизоляции основание насекается и огрунтовывается разжиженным битумом.
Полимерцементная гидроизоляция – эластичная смесь, которая наносится по напряженным основаниям (железобетонным конструкциям), где есть возможность раскрытия трещин. Штукатурные растворы состоят из минерального вяжущего – цемента, наполнителей, полимерных и минеральных добавок для водонепроницаемости. Наносится механизированным способом или вручную (при небольщих объемах работ) по крепким основаниям, очищенным от пыли, грязи, извести, масел, остатков красок. Углубления выравнивают цементным раствором. Сухая смесь затворяется водой и перемешивается. Деформационные швы заполняют мастикой и перекрывают металлическими компенсаторами.
Быстросхватывающиеся цементные растворы применяются для заделки швов активного просачивания воды. Для быстрого схватывания в цементный раствор добавляют специальные ускорители схватывания.
Гидроизоляция проникающего действия объединяет специальные гидроизоляционные покрытия и гидроактивные инъекционные растворы. Первые внешне напоминают штукатурки, но отличаются наличием в составе специальных химически активных добавок. Гидроизоляционные покрытия имеют толщину 2-3 мм и настолько высокопрочны, что защищают бетон и препятствуют вымыванию активных веществ даже при сильном напоре воды. В процессе эксплуатации конструкции процесс уплотнения материала развивается в глубину конструкции. Аналогом проникающей гидроизоляции служит технология “силикатизации” бетонных конструкций. Но этот процесс протекает в тонком поверхностном слое, а современные составы обеспечивают заполнение пор на глубину до 15 см. Гидроизоляция проникающего действия применяется для внутренней гидроизоляции бетонных, железобетонных и других сооружений заглубленного или полузаглубленного типа при постоянной инфильтрации грунтовых вод. Составы обеспечивают полную непроницаемость для воды и других жидкостей при высоком давлении, морозостойки, долговечны, экологичны и технологичны, стойки к вымыванию, агрессивным средам, ультрафиолету, пожаробезопасны. Поставляются в виде сухих смесей.
