2.3. Полимерные клеи и мастики

Широкому внедрению в строительство конструкционных, отделочных и кровельных полимерных материалов способствовало соединение их между собой и с другими материалами при помощи клеящих составов – клеев и мастик. Склеивание клеями или мастиками используется в производстве отделочных работ, при изготовлении комбинированных строительных конструкций и соединении разнородных стро-ительных материалов. При склеивании получают неразборное соединение отдельных деталей или конструкций, когда две плоскости прочно соединены тонкой пленкой клеящего вещества, наносимого на одну или две плоскости.

Преимущество клеевых соединений состоит в том, что они более надежны и долговечны, поскольку полимерные составы влаго- и паронепроницаемы, длительно сопротивляются воздействию агрессивных сред и имеют высокую прочность. При этом обеспечивается равномерное распределение напряжений в образуемой конструкции, в то время как болтовые и заклепочные соединения ослабляют рабочее сечение конструкции за счет отверстий.

Клеевые материалы позволяют соединять разнородные материалы, что для других видов соединений порой неосуществимо. Технология работ с клеящими материалами позволяет получать конструкции сложной формы с меньшими трудовыми затратами.

К недостаткам клеев и мастик относится их склонность к старению, что ведет к снижению ударной прочности; дефицитность, высокая стоимость и в ряде случаев токсичность.

Клеи из синтетических материалов обладают высокой клеящей способностью (адгезией) и водостойкостью. Разработаны универсальные составы, которые в отличие от природных клеев хорошо склеивают древесину, пластмассы, керамику, металлы, стекло, природные и искусственные камни. Полимерные клеи дают возможность просто и быстро осуществлять сборку строительных элементов. При этом прочность клеевых стыков может быть выше прочности самого материала. Применяют полимерные клеи, главным образом, на эпоксидных смолах, для ремонта железобетонных конструкций. Применение клеев способствовало развитию производства индустриальных деревянных клееных конструкций. Клеи изготовляют из различных полимерных смол, каучуков и производных целлюлозы. Для регулирования свойств в клеи вводят растворители, наполнители, пластификаторы, отвердители.

Мастиками называют высоковязкие полимерные композиции, способные склеивать различные материалы, покрывать поверхность конструкций довольно толстым слоем для предохранения их от коррозии, заполнять щели, раковины, отверстия и другие углубления для получения гладкой поверхности или обеспечения герметичности. По свойствам и технологии изготовления мастики отличаются от клеев только повышенной вязкостью или значительным содержанием наполнителя.

Мастики представляют собой смесь нефтяного битума или дегтя с минеральным наполнителем. Для получения мастик применяют пылевидные (измельченный известняк, доломит, мел, цемент, зола) и волокнистые наполнители (асбест, минеральная вата и др.). Наполнители адсорбируют на своей поверхности масла, при этом повышаются теплостойкость и твердость мастики. Кроме того, уменьшается расход битума или дегтя; волокнистые наполнители, армируя материал, увеличивают его сопротивление изгибу.

Мастики разделяют: по виду связующего – на битумные, битумно-резиновые, битумно-полимерные; по назначению – приклеивающие, кровельно-изоляционные, гидроизоляционные (асфальтовые) и герметизирующие, а также антикоррозионные. Кроме того, по способу применения мастики бывают горячие, применяемые с предварительным подогревом (до 160°С для битумных мастик и до 130°С для дегтевых мастик), и холодные, содержащие растворитель, используемые без подогрева при температуре воздуха не менее 5°С и с подогревом до 60–70°С при температуре воздуха менее 5°С. В качестве растворителей для получения холодных мастик применяют как летучие (бензин, лигроин, керосин), так и нелетучие (соляровое масло, мазут) растворители.

Приклеивающие мастики применяют для склеивания рулонных материалов при устройстве многослойных кровельных покрытий и оклеечной гидроизоляции. Марку приклеивающей мастики устанавливают по показателю теплостойкости. Выбор марки мастики производят в зависимости от максимальной температуры воздуха и уклона кровли.

Кровельно-гидроизоляционные мастики применяют для устройства безрулонных кровель, гидроизоляции, в качестве приклеивающего материала. Такие мастики обладают повышенной эластичностью, гибкостью, морозостойкостью.

Гидроизоляционные асфальтовые мастики применяют для заливочной гидроизоляции швов гидротехнических сооружений.

Герметики – материалы, обеспечивающие влаго- и воздухонепроницаемость стыковых сопряжений строительных деталей и конструкций. Мастичные герметики применяют для герметизации стыков между стеновыми и кровельными панелями, швов покрытий автодорог и аэродромов, деформационных стыков мостов, туннелей; при установке светопрозрачных блоков и т.п.

Антикоррозионные битумные мастики служат для защиты строительных конструкций и трубопроводов от агрессивных воздействий. Их применяют, главным образом, для защиты от действия разбавленных растворов кислот и щелочей, оксидов азота, сернистого газа, аммиака и паров кислот при температуре до 60°С. Битумно-резиновые мастики для изоляции подземных стальных трубопроводов применяют как в горячем, так и в холодном состоянии – с растворителем. Битумно-полимерные мастики содержат добавку каучука или синтетической смолы, придающей эластичность на морозе и теплостойкость.