книги из ГПНТБ / Александровский А.В. Материаловедение для штукатуров, плиточников, мозаичников учебник
.pdfпеском. Котел должен иметь герметическую крышку. При воспла менении серы крышку закрывают и огонь гаснет.
Для того чтобы приготовить мастику на месте, в котел загру жают комовую серу и постепенно повышают температуру. По мере расплавления серы в нее при постоянном перемешивании добавля ют хорошо просушенный наполнитель. Когда смесь станет одно родной, в нее добавляют пластификатор и смесь тщательно пере мешивают.
Рекомендуются следующие составы серных мастик (табл. 31),
Т а б л и ц а 31
Составы серных мастик
|
Количество составляющих, |
|
Составляющие |
% по |
массе |
|
|
|
|
состав I |
состав И |
Сера . . . ........................... |
58,8 |
60 |
К ислотостойкий наполнитель |
40 |
36 |
Тиакол .................................. |
1,2 |
— |
Термопрен ........................... |
— |
4 |
Для крепления плиток и заливки швов в кислотоупорных покры тиях иногда применяют сернобитумную мастику, в состав которой входит 50% серы, 15% битума, 32% наполнителя (каменной муки), и 3% нафталина.
Приготовляют мастику так: битум разогревают до 180—190° С и выдерживают до полного испарения воды (прекращения пенообразования), а затем дают битуму остыть до температуры 160° С и, перемешивая его, засыпают серу. Температуру полученной одно родной массы поднимают до 180° С и засыпают наполнитель, тща тельно перемешивая. Нафталин добавляют последним. Рабочая температура мастики — 130—150° С.
§ 39. МАСТИКИ И КЛЕИ НА ОРГАНИЧЕСКИХ ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛАХ
Битумные мастики
Битумные мастики широко применяют для крепления облицо вочных материалов. Одним из существенных их преимуществ явля ется высокая водостойкость.
Существуют три разновидности битумных мастик: горячие, полугорячие и холодные.
Горячие мастики употребляют нагретыми до 140—160° С. Твер деют они в короткие сроки в результате остывания битума. Вяжу щим материалом в этих мастиках служит смесь битумов разных марок, так как температура размягчения смеси, как правило, выше температуры размягчения битума низшей марки. В горячие масти
180
ки добавляют |
наполнитель — асбест низких |
сортов, реже |
мелкий |
песок. |
горячей мастики может служить в о д о к и с л о т о |
||
Примером |
|||
с т о й к а я , которой крепят кислотоупорные |
плитки. В ее состав |
||
входят: 1,4 части (по массе) нефтяного битума марки IV, 1 часть |
|||
кислотоупорного цемента и 0,05—0,1 часть |
асбеста 6-го |
или 7 го |
сорта. Для приготовления этой мастики в специальном котле рас плавляют битум. Затем в битум вводят при тщательном перемеши вании хорошо просушенный наполнитель.
Горячие мастики редко применяют для облицовочных работ; ими пользуются главным образом при гидроизоляционных работах и настилке паркета. При использовании этих мастик из-за их высо кой температуры необходимо принимать особые меры безопасности. Недостаток горячих мастик заключается и в том, что в процессе настилки приклеиваемые детали нельзя передвинуть, поправить.
В облицовочных работах применяют в основном полугорячие и холодные битумные мастики, которые затвердевают в результате испарения летучего растворителя битума или испарения воды, а также за счет схватывания дополнительно вяжущего материала. Твердение холодных мастик начинается через 40—60 мин и длится несколько дней. В холодные мастики часто добавляют наполнитель (мел, каолин и др.).
Некоторые виды холодных битумных мастик перед применением для повышения их пластичности и ускорения испарения раствори теля подогревают до температуры 60—70° С. Такие мастики назы вают полугорячими.
Из холодных битумных мастик наибольшее распространение имеют битумно-силикатная, известково-битумная и битумно-глино- асбестовая.
Б и т у м н о - с и л и к а т н о й м а с т и к о й прикрепляют гипсо вую сухую штукатурку и облицовочные плиты разных размеров. Состав этой мастики (в частях по массе):
гли ноби тум н ая п а с т а ........................................... |
1 |
жидкое с т ек л о .......................................... |
0,75 |
мел ............................................................. |
От 1,5 до 2,5 |
Глинобитумная паста (битум, |
глина и вода) поступает с завода- |
изготовителя в деревянной или металлической таре. По виду она напоминает пластичное тесто; объемная масса ее 1,1—1,2. Получен ную пасту, все время взбалтывая, разводят водой до жидкого состояния и дают смеси отстояться. Затем снова раствор взбалты вают. При этом не должно происходить расслоения и образования сгустков битума или глины.
Паста морозостойка, поэтому ее можно перевозить и хранить при температуре ниже 0°С. Однако длительно хранить ее можно только в герметически закрывающейся таре. При кратковременном хранении в открытой таре пасту заливают сверху водой для того, чтобы она не высыхала. Нельзя допускать, чтобы в пасту попадали кислоты, щелочи или деготь, так как от этого она быстро портится.
181
Пасту можно приготовлять как в централизованном порядке, так и на стройке. Состав пасты (в % по массе):
битум................... |
36 |
гл и н а ................... |
24 |
вода....................... |
40 |
Битум должен быть марки БН-П или БН-Ш (ГОСТ 1544—52); минеральных примесей в нем может быть до 5%, причем частицы их не должны быть величиной более 2,5 мм. Для этого разведенный или расплавленный битум процеживают через сито с размером от верстий 2,5 мм.
Глина должна быть достаточно жирной. Пригодна глина, из которой делают кирпич, или более жирная, в которой содержится до 20% песчаных частиц величиной более 0,15 мм. Собственно глиняных частиц величиной до 0,01 мм должно быть не менее 35%.
Для получения глинобитумной пасты глину замачивают пример но на одни сутки, затем в глиномешалке приготовляют глиняное тесто. Консистенция его должна соответствовать погружению стан дартного конуса на 12 см. Тесто процеживают через сито с отвер стиями размером 2,5 мм, подогревают до 80—90° С и загружают в мешалку. Можно использовать цилиндрическую или конусную ме шалку с вертикальным лопастным валом, вращающимся со скоро стью 250—300 об/мин. В мешалке должна быть паровая рубашка или электрическая обмотка для подогревания стенок и днища.
В глиняное тесто, загруженное в мешалку, вводят малыми пор циями при постоянном перемешивании воду, нагретую до кипения, и расплавленный битум температурой 100—120° С.
Перемешивают смесь до получения однородной массы. Готовую пасту выпускают в приемник — деревянный или металлический бак. Здесь ее охлаждают до 50—60° С и разливают в деревянную или металлическую тару для транспортирования и хранения.
Жидкое стекло применяют в виде раствора плотностью 1,38— 1,40 г/см3. Мел должен удовлетворять требованиям, установленным ГОСТ 1498—64 для марки В. При просеивании его через сито № 200 остаток не должен превышать 6%.
Битумно-силикатную мастику приготовляют в лопастной мешал ке. Сначала в нее загружают глинобитумную пасту, затем, все вре мя перемешивая, вводят жидкое стекло. После этого в смесь не большими порциями добавляют мел и снова перемешивают до по лучения однородной массы. Мел добавляют в разных количествах в зависимости от назначения мастики и толшины слоя, которым ее будут наносить. Обычно для крепления облицовочных плиток сло ем мастики в 3 мм берут мела 2 части, а слоем до 5 мм — 2,5. Для
мастики, которой приклеивают крупноразмерные |
пли гы |
к ленточ |
ным маякам (толщина слоя не превышает 2 мм), |
берут |
1,5 части |
мела.
Объемная масса готовой битумно-силикатной мастики 1,8 г/смг. Консистенция ее может быть разной (от густого теста до слабо текучего) в зависимости от условий применения мастики. Предел
182
прочности при растяжении застывшей мастики должен быть не ме нее 8 кгс/см2.
И з в е с т к о в о - б и т у м н а я м а с т и к а служит для крепления облицовочных плиток. Ее состав (в частях по массе):
битум Б Н - П 1 ......................................... |
1 |
известковое тесто 100%-ной влаж |
0,8 |
ности .................................................... |
|
вода........................................................... |
0,6 |
Мастику приготовляют централизованно в эмульгаторе, вал ко торого вращается со скоростью 350—500 об/мин. В эмульгатор за гружают нагретое до 60—80°С известковое тесто, разведенное водой, и, добавляя расплавленный битум, перемешивают смесь в течение 2—4 мин.
Объемная масса готовой мастики 1150—1200 кг/м3. По внешнему виду она похожа на густой сироп. Применяют ее в холодном состоя нии. Твердеет мастика в результате испарения воды.
Известково-битумная мастика водостойка и водонепроницаема.
Транспортируют ее на объекты в закрытой таре. |
|
|
Б и т у м н о - г л и но - а с б е с т о в о й |
м а с т и к о й крепят асбе |
|
стосмоляные плитки. Состав мастики (в частях по массе): |
||
битум БН- I V ..................................... |
. . . |
1 |
водная глино-асбестовая смесь |
4 |
|
формалин............................................. |
0,02 |
|
Эту мастику обычно поставляют заводы-изготовители одновре менно с плитками. Если заводской мастики нет, ее можно пригото вить на объекте. Для этого составляют водную глино-асбестовую смесь из следующих компонентов (в частях по массе):
глина ............................................. |
1 |
асбест 7-го с о р т а .......................... |
1,5 |
в о д а ................................................. |
3,8—5 |
казеинат натрия .......................... |
0,125 |
Глину предварительно размачивают, затем ее и асбест смеши вают с водой, нагретой до 80—90° С, и в смесь добавляют раствор казеината натрия. После этого при непрерывном перемешивании вводят расплавленный битум, нагретый до температуры 150° С. Перемешивают смесь до получения однородной массы, в которую вводят формалин.
Мастику перевозят и хранят в закрытой таре. Затвердевшую мастику разводят до рабочей консистенции бензином, керосином или другим растворителем, которого вводят примерно 30% от мас сы мастики. Приготовлять мастику и работать с ней надо, соблю дая правила пожарной безопасности.
Глинобитумную мастику применяют для крепления стеклянных плиток. Состав мастики (в % по массе):
битум БН V ................... |
33 |
глина.............................. |
26—33 |
вода . . . . . . . . . . |
34—41 |
1 8 3
Получают ее, смешивая расплавленный битум с глиняной сус пензией.
Б и т у м н о - к а н и ф о л ь н у ю м а с т и к у применяют для при клеивания глифталевых и поливинилхлоридных линолеумов, ас бестосмоляных и поливинилхлоридных плиток на асфальтобетон
ные стяжки и деревянные |
основания. |
В состав мастики входят |
(в % по массе): |
|
|
битум БН- I V ............... |
55 |
|
каниф оль....................... |
15 |
|
лаковый |
керосин . . . . |
25 |
олифа.................................. |
|
5 |
Для приготовления мастики битум |
и канифоль расплавляют в |
отдельных емкостях до температуры |
180° С и смешивают. Затем |
смесь охлаждают до температуры 70—80° С и при постоянном пере мешивании вводят лаковый керосин и олифу. Мастику следует хра нить в закрытой таре непродолжительное время.
Б и т у м н о - л а т е к с н у ю м а с т и к у (БЛМ) применяют для приклеивания поливинилхлоридных плиток к бетонным, гипсобетон ным основаниям, к древесностружечным и древесноволокнистым полутвердым плитам.
В ее состав входят (в % по массе):
битум БН- I V ............... |
49 |
латекс СКС-6 5 ............... |
5 |
известняковая мука . . . |
25 |
бензин .......................... |
21 |
Для приготовления мастики в расплавленный и обезвоженный битум при температуре 160—180° С вводят известняковую муку и перемешивают до получения однородной массы; смесь бензина с латексом добавляют после охлаждения битума до 70—80° С. Смесь опять тщательно перемешивают. Мастика удобна в применении: не тянется за шпателем, не сворачивается под ним, легко наносится тонким слоем, схватывается несколько скорее, чем резинобитумная, не требует разогрева перед употреблением. Хранить мастику БЛМ можно в неутепленном помещении, так как она выдерживает отри цательную температуру до —20° С.
Для наклеивания поливинилхлоридного линолеума и плиток при меняют б и т у м н о - с к и п и д а р н ы е м а с т и к и «Биски» и «Вис ки-1». В их состав входят (в % по массе):
Биски |
|
битум БН-III-V |
. . 65 |
скипидар ................... |
23 |
латекс С К С ............... |
5 |
портландцемент марки |
|
300 ........................... |
7 |
Биски-1
битум БН-111-V . . . 65
скипидао . . . |
. . . 8 |
уайт-спирит............... |
17 |
латекс С К С ............... |
5 |
портландцемент |
марки |
300 ........................... |
5 |
Обе мастики безвредны и взрывобезопасны. Время высыхания мастики «Биски» немного более суток. Мастика «Биски-1» высыхает быстрее; полной прочности соединение достигает через 25—30 суток.
184
Технологический процесс приготовления мастик состоит в сле дующем. Смеситель заполняют из гудронатора расплавленным би тумом (150—155° С) на три четверти его объема, при непрерывном перемешивании добавляют цемент, в охлажденную до 75—80° С смесь битума с цементом вводят скипидар, перемешивают смесь до образования однородной массы, после чего вводят латекс. Готовую мастику сливают в плотно закрывающуюся металлическую тару. Срок хранения в герметической таре до 6 месяцев. Эти мастики
значительно дешевле, чем широко применяемые мастики КН-2 и
кн-з.
Перед приклеиванием покрытия основание надо огрунтовать ма стикой «Биски», разведенной в бензине в соотношении 1:3. Для приклеивания линолеума и плиток ПХВ мастику надо наносить слоем толщиной 0,35 мм. Перед укладкой покрытия необходимо вы держать клеевой слой в течение 30—40 мин.
Холодные битумные мастики не рекомендуется применять для покрытий полов в помещениях, имеющих вход непосредственно с улицы.
Дегтевые мастики
Дегтевые мастики — это горячие мастики. Температура их при укладке должна быть не ниже 140° С.
Дегтевые мастики так же, как и битумные, варят в котлах. Эти мастики обладают достоинствами и недостатками, свойственными всем горячим мастикам, кроме того, они имеют резкий раздражаю щий запах. Все это сокращает область применения дегтевых горя чих мастик при облицовочных работах. Их используют при обли цовке производственных цехов и лабораторий химических заводов, так как они имеют высокую водо-, масло-, щелоче- и кислотостойкость. Состав дегтевой мастики (в % по массе):
каменноугольный пек . 35—40 каменноугольное масло . 15—10 мука минеральная . . . 35 волокнистый наполнитель 15
Для кислотостойких мастик в качестве минерального заполни теля следует брать муку таких горных пород, как андезит, диабаз, базальт, бенштаунит, фельдит, а для щелочестойких — кварцит, известняк, шамот.
Казеиновые клеи и мастики
К а з е и н о в ы е к л е и по способу приготовления разделяют на жидкосмешиваемые и порошкообразные. Жидкосмешиваемые клеи приготовляют перед самым употреблением, строго соблюдая дози ровку и порядок смешивания составляющих. Сначала набухший в воде казеин перемешивают со щелочью, пока не получится одно
13 А л е к с а н д р о в с к и й А . В , |
183 |
родная полупрозрачная масса. Затем в эту смесь при непрерывном |
||
перемешивании добавляют гашеную известь до получения вязкой |
||
массы, однородной по окраске и консистенции. |
||
Казеин технический |
(ГОСТ 17626—72) замачивают в воде до на |
|
бухания для ускорения |
приготовления |
клея. Воды берут 180— |
250% массы сухого казеинового порошка. Длительность набухания |
||
тонкого порошка 5—30 мин, а крупнозернистого до 24 ч. |
||
В зависимости от компонентов казеиновые клеи разделяют на |
||
известково-щелочные и известково-силикатные. Из жидкосмешивае |
||
мых клеев наиболее часто применяют в строительстве известково |
||
щелочной, в состав которых входят (в частях по массе) |
||
казеин................................................. |
|
100 |
гашеная известь Са(ОН)2 ................... |
20--30 |
|
едкий натр NaOH или натриевая |
||
соль................................................. |
|
8-5-10 |
вода..................................................... |
|
300-г-400 |
Этот клей водоупорен, обладает высокой клеящей способностью (предел прочности при скалывании по поверхности клея составляет около 130 кгс/см2), а также хорошей жизнеспособностью (5—7 ч).
В известково-силикатных клеях едкий натр заменяют силикатом натрия (натриевым жидким стеклом). Эти клеи еще более прочны и жизнеспособны, чем известково-щелочные. Состав известково-сили катного клея (в частях по массе):
казеин........................................................ |
100 |
гашеная известь................................... |
20-*-30 |
жидкое стекло........................................ |
70 |
хлористая медь СиС12 .......................... |
2-5-3 |
вода ................................................. |
около 350 |
Известково-силикатным казеиновым клеем прикрепляют слои стые пластики к деревянным поверхностям.
Порошкообразный казеиновый клей приготовляют на специаль
ных заводах и отправляют на стройки |
в виде |
сухого порошка. |
||
Согласно ГОСТ 3056—45 этот клей делится на два сорта — экстра |
и |
|||
обыкновенный (ОБ). Примерные составы сортов |
приведены |
в |
||
табл. 32 (в частях по массе): |
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
32 |
|
|
Состав порошкообразных казеиновых клеев |
|
|
||
Составляющие |
Сорта клея |
|
|
|
экстра |
ОБ |
|
|
|
|
|
|
||
Казеин 1-го сорта.......................... |
50 |
_ |
|
|
Казеин 2-го сорта........................... |
50 |
100 |
|
|
Гашеная известь (пушонка) . . . |
27 |
27 |
|
|
Кальцинированная сода ............... |
— |
6 |
|
|
Фтористый натрий • ....................... |
12 |
6 |
|
|
Медный купорос • ....................... |
0 ,5 |
— |
|
|
К еросин......................................... |
2 ,0 |
3,0 |
|
|
186
Казеиновый клей должен удовлетворять следующим требовани- ^ ям: по внешнему виду он должен представлять собой однородный порошок без посторонних включений, насекомых и их личинок и без следов плесени. Допускаются комки, распадающиеся при лег ком растирании. Клей не должен иметь гнилостного запаха.
Срок годности клея — пять месяцев со дня выпуска заводомизготовителем. По истечении этого срока клей перед использованием испытывают. Если он удовлетворяет требованиям стандарта, до пускается его применение еще в течение 5 месяцев.
Степень измельчения порошка клея должна быть такой, чтобы он полностью проходил через сито с ячейками в свету 12 мм. Оста ток на сите 0,375 мм для клея экстра и для клея ОБ на сите 0,53 мм должен быть не больше 5%. Предел прочности соединений в сухом
виде на клею экстра должен |
быть 100 кгс/см2, а на клею |
ОБ — |
70 кгс/см2-, после 24-часового |
вымачивания соответственно |
70 и |
50 кгс/см2.
Клей можно использовать в течение 4 ч с момента затворения. Казеиновый клей приготовляют в клеемешалках, устройство ко торых показано на рис. 20. Для получения клея в клеемешалку
13* |
187 |
|
заливают воду (на одну часть по массе клеевого порошка от 1,7 до 2,3 части воды). Включив мешалку, засыпают заранее отвешен ную порцию порошка малыми дозами, чтобы не образовалась пена. Перед засыпкой порошка разминают руками попадающиеся комки.
Смесь перемешивают в течение 30—40 мин до получения одно родной массы. Затем останавливают мешалку и дают клею от стояться. Спустя 10—15 мин клей сливают в расходную тару. При готовив необходимое количество клея, нужно сразу же тщательно промыть мешалку.
У казеиновых клеев есть ряд недостатков. Клей обладает не достаточной водоупорностью, легко поражается грибком, для полу чения казеина расходуют ценный пищевой продукт — молоко.
Перевозят казеин, а также сухой казеиновый клей в воздухо непроницаемых барабанах или банках из фанеры или белой жести, выложенных внутри парафинированной бумагой. Казеин и сухой клей надо хранить в чистом, сухом, хорошо вентилируемом поме щении при температуре воздуха 10—30° С и относительной влаж ности не более 70%. Нельзя хранить казеиновый клей вблизи источ ников тепла: уже при температуре около 40° С казеин свертывается и теряет клеящие свойства. Тару с клеем следует ставить не ближе, чем в полуметре от стены. Перед использованием клей нужно хо рошо перемешать, потому что во время перевозки более тяжелые частицы (едкий натр, купорос) могли осесть на дно банки.
Казеиновый клей употребляют для прикрепления облицовочных плит из слоистого пластика, добавляя в него небольшое количество щелочи (едкого натра) и растворимого стекла. Этот клей получают, растворяя 1 массовую часть казеинового клея-порошка в 2,1 части слабого щелочного раствора и добавляя небольшое количество растворимого стекла. Порошок растворяется в воде комнатной тем пературы в течение 40—50 мин.
Приготовленный таким образом казеиновый клей наносят на обе склеиваемые поверхности. Предел прочности клея на сдвиг при
креплении слоистых пластиков |
к |
деревянным поверхностям |
|
80 кгс/см2. |
облицовочную |
плитку приклеивают к а з е и н о |
|
Керамическую |
|||
вой м а с т и к о й , |
в которую входят (в частях по массе): |
||
сухой казеиновый клей....................... |
1 |
||
фтористый н атри й .............................. |
|
0,1 |
|
известь-пушонка.................................. |
|
0,5 |
|
известняковая м у к а .......................... |
|
2-^2,5 |
|
вода........................................................ |
|
1,5-ь 2 |
Для получения мастики приготовляют водный раствор фтористо го натрия и в него при постоянном перемешивании засыпают поро шок казеинового клея. Когда клей полностью растворится, в раствор засыпают известь-пушонку, энергично перемешивая, а затем извест няковую муку. Известь-пушонку и известняковую муку предвари тельно просеивают через сито с 100 отв/см2. Консистенция готовой мастики должна быть такой, чтобы ее можно было наносить на
188
керамическую плитку и на облицовываемую поверхность слоем толщиной 1,5—2 мм.
Керамические плитки и гипсовые обшивочные листы прочно кре пят при помощи к а з е и н о - ц е м е н т н о й м а с т и к и , в которую входят 1 массовая часть казеинового сухого клея ОБ, 3 части порт ландцемента марки 400 или 500, 1 часть мелкозернистого речного песка и 2,5 части воды.
Сначала приготовляют сухую цементно-песчаную смесь. Затем в лопастную мешалку, вал которой делает 30—40 об/мин, наливают воду и при непрерывном перемешивании засыпают порошок казеи нового клея. Если клей загустевает, его перестают перемешивать, пока он не станет более жидким.
Приготовив клеевой состав (в нем не должно оставаться нерастворившихся комков клея), в работающую мешалку засыпают цементно-песчаную смесь и продолжают перемешивать до получения однородной сметанообразной массы. Это длится примерно 40 мин.
Готовую мастику надо использовать в течение 2 ч, так как она теряет клеящую способность. Добавлять в готовую мастику цемент или казеин запрещается.
Глютиновые клеи
Глютиновые клеи бывают рыбий, мездровый и костный. В строи тельстве применяют мездровый и костный клеи.
М е з д р о в ы й к л е й (ГОСТ 3252—46) изготовляют из мез дры— подкожного слоя шкур животных, отхода боен и предприя тий меховой и кожевенной промышленности.
К о с т н ы й к л е й (ГОСТ 2067—71) получают из костей, сухо жилий, рогов и копыт животных, а также нз отходов производства костяных изделий.
На стройку глютиновые клеи поступают в виде студнеобразной массы — галерты, сухих целых или дробленых плиток, чешуек, гра нул.
Глютиновые клеи должны иметь определенную растворимость, набухаемость, влажность, зольность, кислотность. Растворяются в воде глютиновые клеи при температуре 20—40° С.
Набухание клея зависит от формы и размеров плиток, зерен или гранул и длится 12—24 ч. Мездровый клей впитывает от 600 до 1000% воды по массе, а костный — от 370 до 700 %.
Стандартная влажность галерты — 50—60%, сухого клея — 17%'. Влажность плиточного клея можно определить приближенно, раз бивая плитку молотком. Если влажность нормальная, плитка от ударов молотка распадается на куски разной величины и разной формы. Если же плитка гнется и плохо раскалывается, значит клей имеет повышенную влажность. Пересушенный клей дробится на мелкие куски. Количество золы, получившейся после сжигания су хого клея, характеризует содержание в нем минеральных приме сей. Ее должно быть не больше 3,0—3,5%. По золе можно опреде лить вид клея. После сжигания мездрового клея остается белый
189