книги из ГПНТБ / Белоусов, Е. Д. Полы жилых и общественных зданий
.pdf
|
Т а б л и ц а |
39. |
Состав эпоксидного |
пластраствора |
||||
|
|
|
|
(в частях |
по массе) |
|
|
|
|
Компоненты |
|
Грунтовочный Выравниваю |
Лицевой слой |
||||
|
|
слой |
щий |
слой |
||||
Смола ЭД-5 |
|
|
70 |
100 |
|
100 |
||
Каучук CKH-26-1 |
|
— |
30 |
|
30 |
|||
Окисленный |
скипидар |
без |
|
|
|
|
||
шшена |
(ТУ 81-05-68-69) . . |
30 |
20 |
|
20 |
|||
Отвердитель |
аминофеполь- |
|
|
|
so |
|||
nbiil АФ-2 |
|
|
|
30 |
|
|||
Молотый |
кварцевый |
песок |
170 |
|
12Т |
|||
(маршалпт) |
|
|
— |
|
||||
|
|
|
|
|
|
В |
количестве, |
|
|
|
|
|
|
|
|
обеспечивающем |
|
|
|
|
|
|
|
|
получение необхо |
|
|
|
|
|
|
|
|
димого цвета |
|
Пластификация состава, |
приведенного |
в |
табл. 39, |
|||||
происходит за счет |
введения |
каучука, |
способствующего |
внутренней пластификации состава. Амш-юфенольные
отвердители отлично обеспечивают |
равномерное |
и до |
||
статочно быстрое отверждение смеси. . Разбавителем |
||||
здесь служит |
совершенно |
безвредный |
и нелетучий |
ски |
пидар. |
|
|
|
|
Охтинский |
химический |
комбинат |
в Ленинграде |
вы |
пускает готовый компаунд, состоящий из всех перечис
ленных в табл. 39 компонентов, |
за исключением напол |
||
нителей и пигментов. |
|
|
|
Оптимальное количество наполнителей подбирают по |
|||
формуле, разработанной во ВНИИНСМ: |
|
||
Я о п т = ^ |
— . |
(18) |
|
« У ев V,, |
|
|
|
где Яопт—оптимальное количество наполнителя |
(на 1 ч. связующего |
||
по массе); уш — объемная масса наполнителя; Yen—объемная |
мас |
||
са модифицированной смолы; Vn —пустотность |
наполнителя; |
а — |
|
коэффициент раздвижки зерен, обусловленный |
типом наполнителя |
||
и расходом связующего. |
|
|
|
Зависимость между прочностью отвердевшего эпок сидного полимерраствора и содержанием наиболее рас пространенного наполнителя — кварцевого песка приве дена на рис. 104. Как видно из графика, для мелких пес
ков с удельной поверхностью от 3500—4000 см2/г |
макси |
|
мальные прочности можно получить при |
сравнительно |
|
небольшом наполнении — около 0,5 ч. |
на 1 ч. |
смолы |
(по массе). При применении более крупных песков наи более высокие прочности получают при соотношении смола: наполнитель^ 1 : 2—4. Состав подбирают не толь-
320
ко с учетом прочности отвердевшего полимерраствора. Здесь весьма важную роль играют также время и каче ство смешения, а также удобоукладываемость смеси.
Материалы. Э п о к с и д н о - д и а н о в ы е с м о л ы ЭД-5 и ЭД-6 (ГОСТ 10587—63) представляют собой вяз-
|
0,5 |
I |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
£ |
Содержание |
наполнителя |
в частях по пассе |
на 1 часть |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
полипера |
|
|
Рис. 104. График |
для подбора |
количества |
наполнителей в эпоксид |
|||||||
|
|
|
ных |
пластрастворах |
|
|
|
|||
/ — кварцевый |
пе.сок крупностью |
зерен 0,5—0,85 мм; 2— молотый |
кварцевый пе |
|||||||
сок удельной |
поверхностью |
1500 смг/г; |
3 — то же , 4000 см-/г; |
4—то |
же , 5500 см*\г |
кие жидкости от светло-желтого до коричневого цвета. Цвет смолы определяют, просматривая небольшое коли чество ее в стеклянной пробирке в рассеянном свете. Мо лекулярный вес смол 360—600. Они содержат 1—2% ле тучих веществ и имеют число эпоксидных групп 14—18 и более. Для контрольной проверки качества неотвержденного материала определяют абсолютную вязкость в спз или условную вязкость в сосудах по шариковому виско зиметру (ГОСТ 8420—57). Определение производится при 25° С для смолы ЭД-5 и при 50° С для ЭД-6. Весьма желательна проверка на время и скорость отверждения смолы с отвердителем, взятым в количествах, указан ных в рецептуре.
Свойства указанных смол в отвержденном состоянии зависят от их молекулярного веса. С увеличением по-
21—247 |
321 |
следиего повышается пластичность и снижается тепло стойкость материала. Смолы поставляются в алюминие вых флягах или оцинкованных бидонах. При хранении тара должна быть плотно закрыта. Срок хранения 6 ме сяцев.
Д и в и и и л н ит р и л ь н ы й к а у ч у к |
СКН-26-1 |
(ТУ 38-3-260-66) представляет собой коричневую сильно вязкую жидкость плотностью 0,98 и содержанием карбоксильных и метакрилатных групп 1%. Этот мате
риал поставляют в бочках |
емкостью 200 л, и, если |
тара |
|||
герметично закрыта, то срок хранения |
продукта не ме |
||||
нее трех лет. |
|
|
|
|
|
О т в е р д и т е л ь |
АФ-2 (амннофенольный) представ |
||||
ляет |
собой продукт |
конденсации фенола, формальдеги |
|||
да и диэтилентриамнна. Это темная маслянистая |
жид |
||||
кость |
плотностью |
1,1 и |
содержанием |
первичных |
ами |
ногрупп 12—14%. Вязкость около 150 саз при |
20°С. |
||||
Поставляется в алюминиевых бидонах |
емкостью |
40 л. |
|||
Срок хранения при 20° С 6 месяцев. |
|
|
|||
О к и с л е и н ы й |
ж и в и ч н ы й с к и п и д а р (ТУ 81 - |
05-68-69) представляет собой желтовато-оранжевую
жидкость с характерным |
скипидарным запахом. Жид |
|
кость должна быть прозрачной |
без каких-либо механи |
|
ческих примесей. Плотность |
при 20° С 0,865—0,890. |
|
Температура кипения не |
ниже |
150° С. Поставляется в |
стальных бочках. Гарантийный срок хранения 2 месяца.
П о л и э т и л е н |
п о л н а ми и |
(ПЭПА) |
(ТУ 6-02594- |
|
70) |
представляет |
собой смесь |
алифатических аминов. |
|
Это |
прозрачная |
маслянистая |
жидкость |
плотностью |
0,95—1,1 без механических включений. Притягивает из воздуха воду и углекислоту. Вредна для кожи. При по падании на незащищенные участки тела вызывает забо левания кожи. Вязкость при 20° С 50—100 сиз. Содер жание аминных групп около 25. Поставляется в стеклян ных бутылях и бочках из нержавеющей стали. Срок хранения 6 месяцев. Не допускается хранение полиэтиленполиамина совместно с кислотами и под прямыми солнечными лучами. Срок хранения в таре 6 месяцев.
Для окрашивания эпоксидных пластрастворов при меняют те же пигменты, что и для полиэфирных соста вов. Предпочтительны светостойкие земляные пигменты: охра, железный сурик, окись хрома и др., а также орга нические фталоцианиновые.
Приготовление составов и технология устройства по-
322
крытий. Эпоксидные пластрастворы приготовляют в спе циальной мастерской, располагаемой обычно в помеще нии строящегося объекта или во временном сооружении, размещаемом на приобъектном участке. Оборудование мастерской при применении готовых комплектных ком паундов может быть совсем не сложным. Основной ме ханизм— обычная растворомешалка, в которой готовый компаунд перемешивается с отвердителями, наполни телем и пигментами. Готовую смесь необходимо виброактивировать в течение 5 мин для разрушения образо вавшихся во время перемешивания агрегатных структур. Виброактивация осуществляется при помощи глубинных вибраторов при частоте вибрации 10—12 тыс. колебаний в 1 мин. Вспомогательным оборудованием являются ем кости для складирования материалов, весы для дозиров ки наполнителей, сита для их просева, сита для пигмен тов и краскотерки.
Приготовление эпоксидных пластрастворов из от дельных компонентов (при отсутствии готовых компа ундов) — более сложно, так как требует специального оборудования и довольно длительных сроков перемеши вания. Исследования процессов смешения показали, что наилучшие результаты получаются при применении ро торных турбулентных смесителей. Возможно также ис пользование строительных лопастных растворомешалок. Однако в этом случае время перемешивания компонен тов составит 20—25 мин и еще 5 мин на обязательную виброактивацию смеси. В случае приготовления пластраствора из отдельных компонентов работа ведется в та кой последовательности: в смеситель загружают смолу, затем при непрерывном перемешивании вводят пласти фикатор и разбавитель. После образования однородной массы добавляют небольшими порциями наполнитель и затем пигменты, лучше всего в виде пигментной пасты. После того как перемешивание закончено, в непрерывно работающий смеситель вводят отвердитель. Готовую пор цию пластраствора необходимо сразу же использовать.
Подстилающим слоем для эпоксидных покрытий мо гут служить бетонная подготовка, цементно-песчаная или полимерцементная стяжка и панели сборных желе зобетонных перекрытий. Указанные элементы конструк ций должны быть прочными, сухими и ровными. Недо статочно прочные или неровные стяжки необходимо ук репить или выровнять полимерцементными или обычны-
21* |
323 |
ми высокомарочнымп цемеитно-песчанымн |
растворами. |
|||||||
В последние годы у нас и за рубежом для |
выравни |
|||||||
вания |
бетонных или цементно-песчаных |
поверхностей |
||||||
используют |
высокопрочные пластрастворы |
(цементные |
||||||
или гипсовые). Растворы |
наносят тонкими |
слоями (до |
||||||
10—12 |
мм). |
Заслуживает |
внимания |
гипсополимерный |
||||
состав, |
имеющий |
прочность при |
растяжении |
более |
||||
36 кгс/см2 и модуль |
упругости, в несколько |
раз |
мень |
ший, чем у цементно-песчаных растворов. Рецептура од ного из таких составов такова (в частях по массе): вы сокопрочный гипс или ангидрид —100, маршалит—200, сульфитно-спиртовая барда (сухая) — 4, мочевино-фор-
мальдегидная |
смола |
(сухая)—25, |
хлористый |
аммо |
|||
ний — 1. |
|
|
|
|
|
|
|
Состав, целесообразно |
готовить в заводских условиях |
||||||
в виде |
сухой |
смеси, |
затариваемой |
в |
полиэтиленовые |
||
мешки |
или крафт-мешки. В построечных |
условиях он |
|||||
лишь |
затворяется водой |
в растворомешалках. |
Через |
трое суток после нанесения на сухую подготовку состав набирает полную прочность.
Если стяжка достаточно ровная и прочная, но имеет отдельные неровности и углубления до 8 мм, то их мож но заполнить в один слой эпоксидным шпаклевочным составом, например следующей рецептуры (в частях по массе): смола ЭД-5—75, полиэфир МГФ-9—25, полиэти- ленполиамин—9,5, ацетон—20, маршалит—300.
Через сутки после нанесения шпаклевочного состава стяжка готова для нанесения эпоксидного покрытия. Выровненная стяжка или бетонная подготовка должны быть полностью очищены от всех загрязнений. Особенно неблагоприятное влияние на качество и долговечность покрытия оказывают масляные пятна. Поэтому при обес пыливании рекомендуется тщательно проверять все воздуходувные приспособления, а под компрессор, стоя щий на подстилающем слое, необходимо подкладывать маслонепроницаемую пленку. Работы по устройству полов из эпоксидных пластрастворов можно вести при температуре на уровне пола не ниже 10° С и относитель ной влажности воздуха не более 70%. Эти условия дол жны поддерживаться в течение всего времени производ ства работ и в период до полного отверждения покрытий полов.
Эпоксидные покрытия могут быть выполнены одно слойными и многослойными. Многослойные покрытия
324
обычно устраивают в зданиях специального назначения и в цехах производственных предприятий. В жилых и об щественных зданиях эпоксидные полы обычно выполня ют однослойными, т. е. наносят один грунтовочный и один лицевой слой. Промежуточных слоев в этих случа ях не устраивают. Грунтовочный слой, состоящий из пластифицированного связующего и небольшого количе ства наполнителей, более жидкий. Он связывает остав шуюся на поверхности основания пыль, заполняет мел кие неровности и поры, сглаживает шероховатость и об легчает сцепление последующих слоев с подстилающим слоем.
Грунтовочный слой обычно наносят при помощи краскораспылительных механизмов, состоящих из компрес сора, красконагнетательного бачка емкостью 10—12 л и распылительных пистолетов. Производительность при давлении воздуха в' бачке 3—4 атм около 200 м2/ч. При небольших объемах работ состав можно наносить обыч ными щетинными кистями, следя за тем, чтобы из кис тей не выпадал волос. Рабочий держит пистолет под прямым углом к основанию на расстоянии 30—35 см от уровня последнего. Работу начинают от стены, противо положной входу. Скорость движения пистолета в преде лах 10—15 м/мин. Перед началом работ необходимо проверить плотность соединений шлангов и всех сальни ков в компрессоре, чтобы избежать разбрызгивания со става и масла из компрессора. Ввиду того что пистоле ты дают некоторый факел, нижняя часть стен, колонн и оборудования должна быть защищена от забрызгивания эпоксидным составом, так как удаление его со строи тельных элементов, стекла и оборудования всегда за труднительно. Грунтовочный слой наносят толщиной не более 1—2 мм. Через 10—12 ч после огрунтовки вручную наносят промежуточный или сразу лицевой слой. Как уже отмечалось в разделе о полиэфирных полах, пластрастворы на основе термореактивных смол обладают высокой вязкостью и их пока не удается наносить при помощи краскораспылительных устройств. Поэтому при готовленный пластраствор выливают из тачки или бачка на пол и разравнивают его рейками длиной 1—1,5 м, ук репленными на . длинных ручках. Для разравнивания эпоксидных составов применяют те же типы реек, что и для полиэфирных (см. рис. 102). Эпоксидные составы, однако, отличаются от полиэфирных большей вязкостью,
325
липкостью, поэтому репки и шпатели необходимо изго товлять из материалов, к которым эпоксидные смолы не имеют адгезии, например из фторопластов, или облицо
вывать металлические или деревянные |
рейки |
фторопла |
|||
стом или силиконами. При обработке |
силиконами |
рабо |
|||
чую часть рейки необходимо сначала |
обезжирить |
аце |
|||
тоном или бензином, а затем нанести |
5%-ный |
раствор |
|||
ГКЖ-94 при помощи кисти. Далее |
рейку |
высушивают |
|||
на воздухе в течение 30—40 мин. Если рейка |
металличе |
||||
ская, то после этого ее прогревают |
в |
сушильных |
каме |
рах в течение 1 ч при температуре 150—170° С.
Промежуточный и лицевой слои наносят одинаковым способом. Толщина лицевого слоя для полов жилых и общественных зданий 2—3 мм. -Максимальная толщина слоя при нанесении за одни раз составляет 3,5—4,5 мм. Готовый пол может быть сдан в эксплуатацию через 7 суток после окончания работ, если температура возду ха внутри помещения не опускалась ниже 10° С.
В последнее время ряд организаций занимается раз работкой механизированного способа нанесения пластрастворов для полов на основе термореактивных смол. Естественно, что подача составов под механический шпатель пли рейку производится без применения сжато го воздуха. Предложена схема агрегата, в котором по дача пластраствора под фторопластовую гладилку осу ществляется при помощи гибкого шнека.
Эпоксиполиэфирные полы. Эпоксиполиэфириый пол представляет собой конструкцию с монолитным бесшов ным покрытием на основе смеси эпоксидного и поли эфирного связующих. Эти полы характеризуются лучши ми показателями эпоксидных и полиэфирных полов.
Состав компаунда был проверен в производственных условиях и получил положительную оценку. Сложное эпокснполиэфирное связующее с оптимальными ха рактеристиками получают при смешении 70—80% эпок сидной смолы ЭД-5 и 20—30% ненасыщенного полиэфи ра МГФ-9. Связующее приготовляют в герметически закрытых лопастных смесителях с вертикальным валом или в мешалках якорного типа с реактивным скребком (емкость 200—500 л) конструкции Всесоюзного научноисследовательского института синтетического каучука им. академика Лебедева (ВНИИСК).
В смеситель загружают сначала полиэфир, а затем
326
нагретую до 40° С эпоксидную смолу. При 40° С оба компонента перемешивают в течение 6 мин. При 20° С время перемешивания должно быть увеличено до 14 мин. В результате получается эпоксиполиэфирное связующее, которое в закрытой таре при комнатной температуре мо жет храниться от 2,5 до 6 месяцев. Связующее отвер-
ждается полиэтиленполиамином |
(ПЭПА). |
Отвержден- |
|||
ная ненаполненная |
пленка имеет |
высокие |
показатели |
||
физико-механических свойств. |
|
|
|
||
Основные физико-механические свойства |
|
||||
|
эпоксиполиэфирной |
пленки |
|
|
|
Плотность |
|
1,08—1,18 |
г/сж3 |
|
|
Предел |
прочности: |
|
|
|
|
при |
сжатии |
|
620—900 |
кгфм- |
|
» |
изгибе |
|
640—950 |
» |
|
Твердость по Бринеллю |
9,5—12,5 |
кгс/см2 |
|||
Теплостойкость |
по Мартенсу . . . |
80—95 |
|
|
|
Водопоглощение |
(за 24 ч) . . . . |
0,3—0,6% |
|
Для получения пластраствора эпоксиполиэфирное связующее разбавляют ацетоном, наполняют маршалитом и смешивают с отвердителем ПЭПА. Состав раство
ра (в частях |
по |
массе): |
эпоксиполиэфирное |
свя |
||||
зующее—100, маршалит—200, |
полиэтиленполиамин |
|||||||
ПЭПА—9,5, пигменты — до |
2,5. |
|
|
|
|
|||
Пластраствор готовят в |
приобъектной |
мастерской, |
||||||
оборудованной |
по типу |
мастерских, предназначенных |
||||||
для изготовления полиэфирных и эпоксидных |
пластра |
|||||||
створов. Температура |
воздуха |
должна быть не |
ниже |
|||||
15° С. |
|
|
|
|
|
|
|
|
В растворомешалку при непрерывном |
вращении ло |
|||||||
пастей загружают |
сначала |
эпоксиполиэфирное |
связую |
щее и полиэтиленполиамин. После двухминутного пере мешивания указанных компонентов в растворомешалку вводят маршалит и пигменты и продолжают перемеши
вание в течение еще 3 мин. Полученную |
смесь вылива |
ют в металлические емкости (бидоны), в |
которых она |
виброактивируется в течение 5 мин. Для этой цели при меняют глубинные вибраторы. Готовый раствор должен
быть выработан в течение |
1,5—2 ч после окончания ви |
|||||||
брирования. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Основные физико-механические показатели |
||||||||
отвердевшего |
эпоксиполиэфирного |
раствора |
||||||
Объемная |
масса |
|
|
|
1,6 |
|
г[см3 |
|
Прочность |
сцепления |
с бетоном . . . |
более |
26 кгс1см- |
||||
Н е с у щ а я способность |
(продавлнванне |
|
|
|
|
|||
п о д роликом деформатора) |
|
0,1 |
мм |
|||||
Истираемость на |
приборе В Н И И К • . |
|
0,02 |
» |
||||
Водопоглощение |
при |
полном |
погруже |
|
|
|
|
|
нии образца в течение 24 ч |
|
0,4% |
• CMJCM- |
|||||
Удельная |
у д а р н а я вязкость |
|
18—20 |
кгс |
327
Эпоксиполиэфирные покрытия устраивают по бетон ным подготовкам, цемеитно-песчаным стяжкам или сборным железобетонным панелям междуэтажных пере крытий. Прочность указанных элементов не менее 200 кгс/см2, а влажность не более 4%. По ровности они должны соответствовать СНиП Ш-В. 14-72 и иметь про светы под 2-метровой контрольной рейкой не более 2 мм.
При наличии трещин и впадин последние после, очи стки от пыли заделывают эпоксиполиэфирной шпаклев кой следующего состава (в частях по массе): эпоксиполиэфириое связующее —100, ацетон—20, полиэтиленполиамин (ПЭПА) —9, маршалит—300.
Выровненные стяжки грунтуют за 2—3 ч до нанесе ния основного слоя покрытия следующим составом (в частях по массе): смола ЭД-5—100, фуриловый спирт — 300, полиэтиленполиамин (ПЭПА) — 12.
Огрунтовка обеспечивает значительное улучшение сцепления пластраствора с нижележащими слоями, что особенно сказывается при их влажности от 4 до 12%• При влажности не более 4% можно обойтись и без огрунтовки.
Покрытие укладывают при температуре воздуха не ниже 15° С в один слой толщиной 3—3,5 мм. Состав вы ливают из бачков и разравнивают вручную рейкой с зубчатым рабочим краем.
Техника безопасности при работе с эпоксидными пластрастворами. Эпоксидные смолы токсичны, поэтому весь персонал, соприкасающийся с эпоксидными смола ми и компаундами, должен пройти специальный инст руктаж по технике безопасности. Все работы, связанные со складированием смол и приготовлением пластрастворов, необходимо вести в соответствии с «Санитарными правилами при работе с эпоксидными смолами JSTg 348-60», утвержденными Госсанинспекцией СССР
27/XII 1960.
Пластрастворы и смолы — интенсивные раздражите ли кожи, поэтому приготовлять и наносить их следует в спецодежде, резиновых перчатках на подкладке и за щитных очках. Кожу лица и рук необходимо покрывать •специальными кремами или пастой АБ-1. Пасту можно приготовить на месте производства работ, смешав ком поненты в следующем соотношении (в частях по массе): каолин—350, глицерин—120, мыло —150, вода— в ко личестве, определяющем консистенцию крема. При по-
328
падании брызг состава на незащищенную кожу их уда ляют ватным тампоном, смоченным ацетоном. Загряз ненное место моют теплой водой с мылом или 3%-иым раствором уксусной кислоты. Мастерская по приготов лению пластрастворов должна быть оборудована при- точно-вытяжной вентиляцией, работающей непрерывно весь рабочий день. Воздух в мастерской на месте уст ройства полов не должен содержать эпихлоргидрииа больше 0,001 мг/л и ацетона 0,2 мг/л. При больших кон центрациях возможны отравления, первыми признаками которых являются головокружения и тошнота. При по явлении этих признаков необходимо обратиться в бли жайший медпункт. Люди с заболеванием кожи и слизи стой оболочки глаз не должны допускаться к работе. При применении легковоспламеняющихся растворителей нельзя курить, пользоваться источниками открытого ог ня. Ветошь, испачканную растворителями, следует хра нить в закрытых металлических емкостях. Помещения мастерских должны быть снабжены пенными огнетуши телями.
Требования |
к готовому полу. |
Готовый |
пол |
должен |
||
быть ровным, гладким, |
прочным, |
однотонным |
без на |
|||
плывов, пузырьков и мелких пор. |
Адгезия |
покрытия к |
||||
подстилающему |
слою |
определяется |
простукиванием. |
|||
Если изменение звука при простукивании |
будет |
свиде |
||||
тельствовать об отслоении покрытия, |
то весь дефектный |
участок покрытия следует вырубить и заменить новым. В покрытии не должны быть заметны стыки между от дельными участками пола. Температурные и деформа ционные швы необходимо выполнять в соответствии с предписаниями проекта. Все физико-механические ис пытания выполняют на образцах, специально приготов ленных из составов во время производства работ.
Толщина слоев определяется по небольшим образ цам, вырезанным из покрытия у дверных проемов и в углах помещения, на 3—4-е сутки после нанесения соста ва. Вырезанные места немедленно заполняют новой пор цией пластраствора. Горизонтальность и ровность пок рытия, а также соответствие его заданным уклонам определяют способами, описанными в разделах о других видах наливных полов.