Владимир Турчанинов - Технология кровельных и гидроизоляционных материалов Страница 11

Эпоксидные полимеры менее хрупки, чем другие, например фенолформальдегидные; имеют высокую прочность – от 100 до 130 МПа при сжатии; химически и водостойки.

Олигомеры выпускают немодифицированными и модифицированными каучуками, фторопластами и др.

В строительстве используют для изготовления плёнок, лаков, герметиков.

Кремнийорганические полимеры (полиоргансилоксаны) – высокомолекулярные соединения, содержащие в основной цепи макромолекул атомы кремния.

Исходными компонентами для их производства служат алкил(арил)хлорсиланы и замещенные эфиры ортокремневой кислоты. Алкил (арил) хлорсиланы R-Si-Cl3, R2-Si-Cl2, R3-Si-Cl (где R – органический радикал) – бесцветные жидкости. Замещённые эфиры ортокремневой кислоты R-Si-(OR)3, R-Si-(OR')2, R-Si-OR'' – также бесцветные жидкости.

Процесс синтеза полимеров сводится к поликонденсации исходных вышеперечисленных компонентов. В зависимости от свойств исходных веществ образуются как термопластичные, так и термореактивные полимеры жидкой, высокоэластичной или твёрдой консистенции.

Для изготовления лаков твёрдые полимеры растворяют в толуоле.

Полиоргансилоксаны – нетоксичны, не обладают коррозионной активностью, плотность от 920 до 2000 кг/м3, водо- и термостойки.

Для гидроизоляции используют кремнеорганические жидкости ГКЖ-10, ГКЖ11, ГКЖ-94 и ГКЖ-94М, представляющие собой растворы в органических растворителях либо водные эмульсии этих растворов.

Недостаток полиоргансилоксанов – слабая адгезия к древесине, металлам и ряду других материалов. Полимеры можно использовать для изготовления низкомолекулярных каучуков, герметизирующих мастик.

Синтетические каучуки

Представляют собой продукты полимеризации мономеров: бутадиена, дивинила, стирола, акрилонитрила, хлоропрена, изобутилена, дихлорэтана, силанов, изоцианитов, фторсоединений и др.

Основной способ их производства – полимеризация в водных эмульсиях. Выпускают в виде водных дисперсий (латексов), а также в виде кусков, брикетов, полотнищ, скатанных в рулоны.

Структура каучуков линейная; макромолекулы его представляют собой гибкие длинные цепи, чем и объясняется эластичность каучуков.

В промышленности каучуки в чистом виде практически не применяют. Более популярны резина или вулканизированный каучук. Вулканизация заключается в сшивке линейных молекул каучука поперечными связями и осуществляется с помощью вулканизаторов (как правило, серы) и ускорителей вулканизации (окись цинка, тиурам, дифенилгуанидин).

Каучуки используют при производстве гидроизоляционных и герметизирующих материалов, клеев, водоэмульсионных красок, полимербетонов.

В технологии ГИМ наибольшее распространение получили следующие разновидности каучуков.

Хлорпреновый каучук. Имеет высокую свето- и атмосферостойкость, хорошую эластичность, прочность. Наиболее дешевыми с высокой адгезией хлорпреновыми каучуками являются наириты; добавленные в небольшом количестве в виде латекса в битум они существенно улучшают его растяжимость. Их используют и для изготовления герметиков.

Тиоколовые или полисульфидные каучуки. Имеют высокую морозостойкость, стойкость к органическим растворителям, но теплостойкость и атмосферостойкость у них ограничены. Применяют для изготовления герметизирующих замазок и мастик, в качестве антикоррозионного покрытия, наносимого газопламенным напылением.

Бутилкаучук. Продукт сополимеризации изобутилена и изопрена. Может вулканизироваться, имеет высокую химическую стойкость. Относительное удлинение от 600 % до 750 %, предел прочности при растяжении от 12,8 до 19,2 МПа. Используют при изготовлении герметизирующих мастик и прокладок.

Бутадиеновые каучуки. Являются наиболее распространёнными. До 90 % синтетических каучуков выпускаются с использованием бутадиена. Из них наиболее широко используемым является бутадиенстирольный СКС-30. Характеризуется большой эластичностью, теплостойкостью.

В гидроизоляционных работах каучуки чаще всего используются в виде синтетических латексов, представляющих собой водные дисперсии полимеров и синтетических каучуков. В состав латексов также входят эмульгаторы, противостарители, регуляторы полимеризации, а для улучшения качественных характеристик плёнок также вводят наполнители, смолы, пластификаторы.

5.1.4 Битумно-дегтевые вяжущие материалы

Получают смешением битумов с дегтями или с дегтевыми продуктами. Они обладают повышенной активностью к взаимодействию с минеральными материалами и органической основой (картон, ткань), более высокой смачивающей и адгезионной способностью, повышенной биологической и химической стойкостью.

Содержание дегтя не должно превышать значений от 20 % до 30 %, что обеспечивает устойчивость и однородность композиции. При увеличении количества дегтя следует выбирать маловязкие дегти, т.е. с малым содержанием «свободного углерода», который повышает вязкость и температуру размягчения дегтевых материалов. При смешивании битумов с дегтевыми маслами достигается полная смешиваемость при высоких концентрациях масел.

К битумно-дегтевым материалам может быть отнесен гудрокам. Имеет повышенную биологическую и химическую стойкость, эластичность, адгезию; однороден; сохраняет свойства при многократных разогревах. Получают совместным окислением гудрона или битума с антраценовым маслом (или другой антисептической добавкой) в реакторах периодического или непрерывного действия. Технологическая схема производства гудрокама в трубчатом реакторе непрерывного действия представлена на рисунке 33.

Окисление циркулирующей массы до необходимой вязкости гудрокама проводится при температуре от 240 °C до 250 °С воздухом, подаваемым через смеситель из компрессора. При совместном окислении вяжущее имеет повышенную термостойкость, более стойко к атмосферным воздействиям.

Гудрокампек получают окислением предварительно смешанного антраценового масла с пеком и битума. В дальнейшем технология гудрампека не отличается от таковой для гудрокама.

1 – битумохранилище; 2 – емкость дегтя; 3 – насосы; 4 – кран дозирующий; 5 – емкость предварительного смешения; 6 – аккумулятор; 7 – насос циркуляционный; 8 – печь трубчатая; 9 – кран для дозирования смеси в реактор; 10 – насос циркуляционный; 11 – реактор трубчатый; 12 – сепаратор; 13 – конденсатор; 14 – печь для сжигания газов; 15 – емкость для продукта; 16 – насос продуктовый

Рисунок 33 – Технологическая схема производства гудрокама в трубчатом реакторе

5.1.5 Битумно-резиновые вяжущие материалы

С целью повышения эластичности, теплостойкости, долговечности и прочности битумов в них вводят каучук или менее дефицитную регенерированную резину, получая таким образом битумно-резиновые или резиново-битумные вяжущие.

Получение регенерированной резины осуществляют из износившихся автопокрышек, содержащих более 50 % каучука, либо из отходов заводов резинотехнических изделий. Старую резину предварительно измельчают в крошку размером от 1,0 до 1,5 мм и очищают с помощью кислот и щелочей, нагревают, добавляют мягчители. При производстве гидроизоляционных материалов регенерация резины упрощается; на резину находящуюся в среде горячего битума или дегтя, воздействуют механически, что приводит к девулканизации резины.

Получение резиновой крошки из покрышек осуществляется следующим образом (рисунок 34):

1) от покрышек отрезают бортовые кольца;

2) режут покрышки ножницами на некрупные куски, которые затем подают на размалывающие вальцы, валки которых имеют винтовую нарезку на поверхности.

Конец ознакомительного фрагмента.