Строительство и ремонт

Мастики в строительстве

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Герметизация — обеспечение непроницаемости стенок и соединений емкостей сооружений, аппаратов, машин. Герметизация может быть полной (абсолютная герметизация) и неполной (относительная герметизация).

В строительстве под герметизацией понимают мероприятия, обеспечивающие непроницаемость стыков между сборными элементами зданий и сооружений при воздействии на них влаги, воздуха, газа, тепла, звука, агрессивных сред. Периодическое растяжение и сжатие — вот характер работы герметизирующих материалов в стыках панелей.

Герметизирующие мастики, как правило, состоят из двух частей: жидкой и твердой. Жидкая часть — это растительные масла, различные синтетические смолы и каучуки, а твердая часть — минеральные и органические наполнители: асбест, тальк, литопон, сажа, каменный уголь и др. Мастики с минеральными наполнителями менее устойчивы против старения: они быстрее   высыхают, теряют эластичность, трескаются.

Мастики в качестве герметика должны на протяжении всего срока службы сохранять свои вязкие свойства. Надежными гер-метиками могут быть те материалы, которые изготовлены на основе стойких полимеров, таких, как полиизобутилен, поли-хлоропреновый и полисульфидный каучуки и др.

Герметизирующие мастики и пасты делятся на следующие группы:

1.         высыхающие мастики и пасты;

2.         невысыхающие эластичные мастики;

3.         отверждающиеся (вулканизирующиеся) пасты. Высыхающие мастики и пасты изготовляются на основе природных масел. Наполнители этих мастик — асбестовое волокно, мел, полевой шпат и пр. В свежем состоянии — это пластичные массы, в которых масло со временем окисляется и мастика твердеет. Мастики этого типа непригодны для уплотнения стыков между панелями из-за малой пластичности (их удлинение не превышает 25%). Срок службы этих мастик невелик и редко превышает 2 года. Если добавить в такие мастики синтетические смолы, срок службы их повышается до 4— 10 лет.

Высыхающие мастики и пасты можно готовить на основе каучука и синтетических смол. Так, известны мастики на основе растворов каучука в летучих растворителях.

После испарения растворителя такие герметики образуют эластичные пленки и пробки. На основе поливинилхлорида можно приготовить пасту, тщательно смешивая смолу с избыточным количеством пластификаторов. Однако последние виды герметиков не получили распространения из-за неблагоприятных условий труда рабочих, непроизводительного расходования растворителей и усадки, связанной с высыханием мастик.

Невысыхающие эластичные мастики — самый распространенный вид герметиков: они экономичны, удобны в применении, ими можно герметизировать стыки любой конфигурации. Эти герметики должны оставаться мягкими и пластичными на протяжении всего периода эксплуатации здания.

Наиболее ценными свойствами обладают герметики, приготовленные на основе полиизобутилена, которые 'медленно стареют в атмосферных условиях и очень стойки к действию химически агрессивных сред.

Для отечественных полиизобутиленовых мастик характерны малое содержание полимера (от 3 до 5%) и высокая устойчивость коллоидной структуры готовой мастики во времени. Из невысыхающих полиизобутиленовых мастик наибольшее распространение получили мастики~УМ-20, УМ-40, УМ-50, УМ-60.

Отверждающиеся (вулканизирующиеся) пасты. В последнее время интерес к этому виду герметиков значительно возрос не только в строительстве, но и в других отраслях промышленности.

К группе отверждающихся герметиков относятся такие, которые приготовлены на основе полисульфидных каучуков-тиоко-лов, самовулканизующегося силиконового каучука, и эластичные герметики на основе хлоропреновых каучуков, выпускающиеся в виде густых замазок, паст и способные медленно вулканизироваться на воздухе.

Требования, предъявляемые к герметизирующим мастикам. Строительные герметики должны сохранять эластичное (или пластичное) состояние при положительных и отрицательных температурах воздуха и все время следовать за конструкцией при ее деформации, обеспечивая плотность стыков. При этом герметики не должны изменять свои свойства от атмосферных воздействий, нагревания, облучения, увлажнения и т. д.

К пластичным герметикам-мастикам предъявляются дополнительные требования: хорошая адгезия к бетонным поверхностям кромок панелей и способность к значительному удлинению.

Полимерные мастичные герметики, которые применяют в ирригационных сооружениях (в стыках сборных бетонных и железобетонных облицовок каналов, железобетонных лотков и т. д.), как правило, подвержены частой смене увлажнения и высыхания, облучению солнечными лучами, замораживанию, оттаиванию и т. д. Эти условия для полимерных материалов более жесткие, чем для 'полимерных материалов .в стыках жилых и промышленных зданий, а также в элементах гидротехнических сооружений, которые постепенно или длительное время находятся под водой.

Мастичные герметики для швов в ирригационных сооружениях должны отвечать следующим основным требованиям:

—        собственная прочность (при разрыве) и прочность связи с бетоном — не менее 2 кгс/см2;

—        относительное удлинение при разрыве — не менее 100%;

—        сохранение указанных выше свойств при испытании на усталость после 1000 циклов многократного растяжения на 50% и сжатия на 30%;

—        морозостойкость, т. е. сохранение указанных выше свойств после 300 циклов попеременного замораживания (—18°С) и оттаивания в воде ( + 20°С);

—        водостойкость, т. е. сохранение указанных 'свойств после выдерживания в воде при +18°С в течение 30 суток;

—        'сохранение указанных свойств после 5 циклов выдерживания мастики в растянутом (относительное удлинение 50%) и сжатом (относительное сжатие 30%) состояниях в водных и атмосферных условиях при температуре —30°С и +70°С;

—        водопоглощение не более 0,3% и полная водонепроницаемость под напором, соответствующим эксплуатационному;

—        высокая биостойкость и устойчивость в агрессивных средах (химикаты, применяемые в сельском хозяйстве), нетоксичность после отверждения и в процессе укладки;

—        жизнеспособность—не менее 2 ч от момента введения отвердителя, а для однокомпонентных мастик — после извлечения из герметичной тары, где она хранится;

—        хорошие технологические качества — консистенция, обеспечивающая удобство нанесения мастики в швы различной конфигурации вручную и при помощи различных механизмов, а также хорошее удержание в вертикальном шве без оплывания;

—        срок службы — не менее 15 лет;

—        химическая инертность к окружающей среде.