Полимерные материалы для гидроизоляции
Свойства полимерных гидроизоляционных составов
Шульга Т. Полимерные материалы для гидроизоляции // Будмайстер. 2003 . №19. C. 22-25
Полимерные гидроизоляционные составы, которые могут быть одно- или многокомпонентными, представляют собой пластичные смеси из связующего (смол), добавок (отвердителя, пластификатора, растворителя), наполнителей и красителей. Готовые полимерные составы, в зависимости от наличия в них заполнителей и наполнителей, называют грунтовками, эмульсиями, полимерными мастиками и растворами. Изготавливают эти материалы на основе фурановых, фенолформальдегидных, карбамидных, полиамидных смол; пентафталевых, полиуретановых, кремнийорганических, полисульфидных и других соединений. В зависимости от свойств исходного сырья, способа производства и назначения составы могут поставляться в виде вязких жидкостей, порошков или гранул.
Полимерные материалы используют для всех видов гидроизоляции. Наиболее эффективно их применение для гидроизоляции железобетонных промышленных и сантехнических сооружений, очистных сооружений бытовых, канализационных и промышленных стоков, емкостей для хранения агрессивных жидкостей и химической защиты бетона. В основном эти материалы используются в виде мастик для обмазочной наружной гидроизоляции.
Достоинством гидроизоляционных материалов жидкого нанесения является легкость их нанесения, отсутствие швов, высокая производительность выполнения работ и возможность использования для устройства гидроизоляции элементов сложной конфигурации. Они обладают хорошими техническими показателями, в том числе по условной прочности при растяжении, относительному удлинению при разрыве, водонепроницаемости, водопоглощению, биостойкости, химической стойкости, адгезии к основным строительным материалам, стойкостью к УФ-излучению и радиационному воздействию, устойчивостью к вибронагрузкам.
Однако не все составы обладают стойкость к УФ-излучению, поэтому их необходимо защищать от его воздействия. Подавляющее большинство материалов не приспособлено к пешеходным или транспортным нагрузкам. В таких случаях следует также применять защиту покрытия на участках, подверженных подобным нагрузкам.
В большинстве случаев полимерные композиции наносятся на сухие поверхности, однако имеются составы, созданные для гидроизоляции влажных бетонных поверхностей, в которые включены активные добавки, повышающие адгезию материала к сырому основанию. После нанесения материалы вызревают и образуют бесшовное покрытие. Поскольку исходное состояние этих составов жидкое, то при нанесении крайне важно соблюсти проектную толщину слоя покрытия. Для этого проводят замеры толщины покрытия как в не застывшем, так и отвердевшем состоянии.
Нанесение жидких полимерных составов производится со стороны активного воздействия воды. Перед засыпкой грунтом (при гидроизоляции, например, фундаментов) следует обеспечить защиту покрытия, для чего устраивают защитные стенки, применяют плоские дренажи, используют пенополистирольные плиты и т.д. Материалы наносятся на вертикальные и горизонтальные поверхности. Если нанесение осуществляется на горизонтальную грунтовую поверхность, необходимо предварительно выполнить стяжку. Затем поверх мембраны укладывается слой бетона или иной плотный накрывочный слой.
Полимерные материалы можно применять по бетонным, каменным, металлическим и деревянным основаниям. Существуют также составы, имеющие хорошую адгезию к гипсовой штукатурке, кирпичной кладке, волокнистым плитам.
Обрабатываемая поверхность должна быть прочной и сухой (если материалы предназначены для нанесения по сухому основанию), так как низкая прочность основания может вызвать отрыв гидроизоляционной мембраны, а повышенная (более 5%) влажность конструкции может привести к образованию пузырей. На сцепление материалов с основанием также влияет и запыленность поверхности. Очистка от пыли проводится, в зависимости от ситуации, сухим или мокрым способом. Кроме того, поверхность основания должна быть обезжирена, остатки краски или раствора, ржавчины, окалины, гравия и грязи любого вида необходимо удалить. Все имеющиеся в поверхности трещины и дефекты нужно ликвидировать. Бетонные и штукатурные поверхности следует очистить от разделительных слоев, нанесенных на их поверхность. Некоторые материалы и виды оснований требуют предварительной грунтовки. Производители как правило указывают ограничения по температуре окружающей среды, основания и влажности воздуха при работе с полимерными материалами.
В большинстве случаев полимерные составы приготавливают на месте производства работ, смешивая полимерные продукты из смол, пластификаторов и отвердителей. Приготовление многокомпонентных материалов, содержащих растворители, следует производить на открытых площадках или в помещениях с интенсивной принудительной вентиляцией при температуре не ниже +5?С. В зависимости от состава и назначения материала время его жизнеспособности находится в пределах от нескольких десятков минут до 2-4 часов.
Полимерные гидроизоляционные материалы обладают высокой эластичностью. Величина их относительного удлинения достигает 400%, что дает возможность перекрывать трещины с раскрытием 1,5-2 мм. Однако если мембрана находится внутри конструкции и зажата между двух слоев бетона, кирпича, штукатурки, то относительное удлинение не определяет ее стойкость к разрыву. При деформации в сооружении в большинстве случаев происходит не чистое растяжение, а сдвиг и срез материала. Для обеспечения работы материала на растяжение используют несколько технических приемов. Один из них предусматривает нанесение гидроизоляции в зоне вероятной деформации между двух антиадгезионных прокладок, которые обеспечивают скольжение и растяжения гидроизоляционного материала.
Немаловажным преимуществом покрытий из полимерных материалов жидкого нанесения является то, что они без применения каких-либо других покрытий и технологических приемов обеспечивают гидроизоляцию в местах сопряжения строительных конструкций, создают возможность бесшовного нанесения в местах выступов и впадин, сопряжений с арматурой, трубами, при изменении отметок плоскости, а также в местах сопряжения стен с полом и перекрытием. Однако при использовании данных составов в условиях строительной площадки сложно обеспечить необходимую равномерность и однородность их нанесения толщиной 1,2-1,5 мм. Тем более, если они темного цвета, создаются дополнительные трудности в визуальном контроле толщины.
Для нанесения материалов рациональнее всего использовать безвоздушное распылительное оборудование. Применяются также кисти, щетки, шпатели, валики и т.д. В процессе укладки следует через определенные промежутки времени проводить проверку толщины нанесенного слоя.
Битумно-полимерные составы производят на основе битумов, модифицированных полимерами и каучуками. Эти добавки улучшают водонепроницаемость, деформационную способность и долговечность битумных мастик. Они также регулируют технологические и эксплуатационные свойства битумно-полимерных материалов.
Битумные мастики представляют собой смесь разжиженного битума с добавками пылевидного и волокнистого наполнителя, соединений каучука, обеспечивающих улучшение технологических и эксплуатационных характеристик, таких как увеличение стойкости к разрыву, воздействию химических веществ.
Мастики применяют для обмазочной гидроизоляции. Они могут быть горячими, приготавливаемыми на месте, и холодными. Холодные битумные мастики приготовляют на специализированных предприятиях, на место работ доставляют в закрытой таре.
Материалы горячего приготовления нагревают приблизительно до 200?С, затем наносят толщиной 4,5-5 мм. Наносить эти материалы можно при более низкой температуре, чем составы на основе растворителей, которые нельзя наносить при температуре ниже +5?С. Материалы горячего нанесения имеют те же достоинства и недостатки, что и материалы холодного нанесения. Они обладают хорошими эластомерными свойствами, нанесение отличается высокой производительностью и отсутствием швов. Неравномерная усадка материалов при различной толщине нанесенного слоя приводит к разрыву покрытия. Покрытия из них нуждаются в защите от механического воздействия. Использование в составе битума, даже при такой толщине материала, позволяет сохранить его стоимость на конкурентном уровне. Эти материалы имеют больший срок годности при хранении, чем материалы на основе растворителей, которые теряют свою жизнеспособность через 6-12 месяцев.
Перед нанесением на поверхность основания необходимо провести герметизацию и выравнивание поверхности. Особенно опасны ?гребешки?, получаемые в местах стыковки листов опалубки. Нужно сгладить острые углы и изгибы конструкций, затем нанести на эти участки первый слой покрытия шириной 10-15 см.
В местах сопряжения стен с полом выполняется гантель со скошенной под 45? кромкой, высотой 3 см, а затем по контуру наносится первый слой покрытия. На участках температурных швов и участках поверхности, испытывающих сильные воздействия, материал армируется сеткой из стекловолокна, полипропилена, или на него укладывается специальная листовая прокладка, выполняющая роль компенсатора. Эти меры обеспечивают лучшую способность конструкции воспринимать деформации и нагрузки без нарушения целостности покрытия.
Битумные и битумно-полимерные пасты ? это водные эмульсии битума с минеральными эмульгаторами (тонкодисперсными порошками с частицами меньше 5 мкм). Пасты используют для грунтовки изолируемой поверхности и в качестве вяжущего при изготовлении холодных асфальтовых мастик.
Асфальтовые мастики являются смесью битумной эмульсионной пасты с минеральными и волокнистыми наполнителями. Эти материалы применяются для устройства штукатурной гидроизоляции. Мастики можно применять для гидроизоляции конструкций, влажность которых существенно выше, чем допускается при применении оклеечных материалов. Холодные асфальтовые мастики хранятся не более 5 часов, а при использовании цемента в качестве наполнителя ? не более 2 часов, поэтому обычно мастики приготавливают на месте выполнения работ.
Повышенные требования к мастикам предъявляются относительно удобства их многослойного нанесения как ручным, так и механическим способом.
Многие полимерные составы огнеопасны и токсичны. Поэтому при работе с ними необходимо строго соблюдать правила техники безопасности и правила утилизации отходов.
Операторы рынка
Гидроизоляционные материалы на основе полимеров являются традиционной продукцией отечественных предприятий. Однако в последние годы на рынке появилось огромное количество современной, более эффективной продукции, которая в большинстве случаев имеет зарубежное происхождение. В этой связи на рынке ныне представлены материалы как ведущих западноевропейских изготовителей (Германия), Schomburg (Германия), Mapei (Италия), Drizoro (Испания), так и из России (?Растро?, ?Сази?), а также современные материалы отечественных изготовителей: ?Хенкель Баутехник (Украина)?, ?Полирем?. Однако перечень импортеров выглядит более представительным.
Материалы российских компаний ?Растро? и ?Сази? на украинском строительном рынке представляют соответственно фирмы ?Гидробуд? и ?Ликон?. Материалы компании Knauf предлагает ДФ ?Кнауф ? Маркетинг?. Продукция фирмы Schomburg представлена в Украине совместным украинско-немецким предприятием 000 ?Шомбург-Центр?. Матералы компании Mapei продвигает в Украине фирма ?Мета XXI?. Киевская компания ?Технобуд? является эксклюзивным представителем в Украине фирмы Drizoro.
Продукция Knauf
?Кнауф Флехендихт? ? это гидроизоляционный, не содержащий растворителей состав, который состоит из синтезированного латекса и инертных наполнителей. После нанесения материал образует водонепроницаемый эластичный слой. Материал применяется для гидроизоляции поверхностей под керамической плиткой и панелями во влажных помещениях. Обладает хорошей адгезией почти ко всем основаниям: бетону, пористому бетону, цементной и гипсовой штукатурке, кирпичной и каменной кладке, дереву, ДСП и ДВП, ангидритовым и цементным стяжкам.
Продукт долговечен, паропроницаем, обладает тиксотропными свойствами. Покрытие, выполненное из этого материала, сохраняет эластичность при температуре от -20?С до +50?С, устойчивость при температуре до +150?С, обладает способностью к перекрытию трещин до 2 мм. Основание под нанесение состава должно быть соответствующе подготовлено, доступ влаги к нему необходимо исключить. Материал разбавляется водой в соотношении 1:4 и тщательно размешивается. ?Кнауф Флехе