Защитные материалы. Классификация
Защитные материалы
———————————————————————————
Антисептики
Классификация. Применяемые антисептики можно разделить на две основные группы:
Первая – антисептирующие пропитки, представляющие собой раствор солей, или некоторых других веществ – фунгицидов, альгицидов и комбинированных продуктов. В качестве растворителей используется вода или органические растворители.
Вторая – антисептирующие покрытия, образующие на поверхности древесины защитную плёнку. Это специальные лаки, краски, лессирующие покрытия и обмазки. Выпускаются как водной основе, так и на основе органических растворителей. Антисептики имеют ограниченный срок действия. После его истечения следует повторить обработку древесины.
Защита деревянных конструкций
Пассивная защита деревянных конструкций обеспечивается выбором пород древесины, стойких в заданных условиях эксплуатации, и предварительной пропиткой древесины синтетическими смолами и другими веществами. Хорошими свойствами обладает древесина хвойных пород.
Например, для деревянных конструкций, предназначенных к эксплуатации в химических средах средне- и сильноагрессивных предъявляются следующие требования: для изготовления конструкций применяется древесина хвойных пород; несущие конструкции изготовляются из элементов сплошного сечения.
Активная защита деревянных конструкций от коррозии, вызываемой биологическими агентами, осуществляется: в слабо — и среднеагрессивных средах антисептиками и влагостойкими лакокрасочными покрытиями или влагобиостойкими пропиточными составами (фтористый натрий и т.д.); в сильноагрессивных средах — консервированием маслянистыми или трудносмываемыми антисептиками (масло каменноугольное, сланцевое, антраценовое), различными препаратами из сернокислой меди, буры, борной кислоты и других веществ.
Антикоррозионные битумные мастики служат для защиты строительных конструкций и трубопроводов от агрессивных воздействий. Эти мастики представляют собой смесь расплавленных тугоплавких битумов с наполнителем. Мастики находят применение в качестве защиты строительных конструкций и трубопроводов от агрессивных воздействий: растворов кислот и щелочей, оксидов азота, аммиака, паров кислот и сернистого газа при температуре до 60 оС.
Антикоррозийные
Материалы для защиты от коррозии
Для защиты конструкций от коррозии применяется весьма широкий круг химически стойких строительных материалов: естественные и искусственные каменные, стекло, сера, природные и синтетические лакокрасочные и оклеечные и др.
Изделия из изверженных и кислых метаморфических горных пород применяются для защиты от действия кислот любых концентраций, кроме плавиковой и фтористоводородной. Материалы из стекла и каменного литья применяют для защиты от действия кислот, растворов щелочей с концентрацией до 20% при нормальной температуре, растворов солей и агрессивных газов.
Клинкер дорожный и кислотоупорные керамические изделия предусматривают для защиты от воздействия сильноагрессивных сред (кислот, слабых растворов щелочей и органических растворителей). Кислотоупорные бетоны, растворы и мастики применяют для защиты от воздействия кислот любых концентраций (кроме горячей фосфорной, плавиковой и кремнефтористоводородной), растворов солей и газов. Серные мастики используют для крепления штучных кислотостойких изделий при защите от действия кислот средних концентраций.
Материалы на основе битумов должны использоваться для гидроизоляции строительных конструкций, подверженных действию агрессивных сред, а также для кладки штучных кислотоупорных изделий. Они применяются в виде мастик, битумобетона и рулонных изделий.
Полимерные материалы для защиты применяются в виде: лакокрасочных покрытий; плёнок, листов и плиток; замазок, мастик, растворов и бетонов. Лакокрасочными материалами выполняется защита конструкций от коррозии в наибольшем объёме. Их достоинства — возможность нанесения на поверхности сложных конфигураций и простота возобновления и ремонта. Недостатками лакокрасочных покрытий является их газо-, паро-, водопроницаемость и небольшой срок службы. В меньшей степени этими недостатками обладают пленочные, листовые и плиточные полимерные материалы.
Рулонные материалы, листы и плитки, для защиты применяются из: полиизобутилена, полиэтилена, винипласта, полистирола, графитопласта и фенолита. Широко применяют оклеечную изоляцию полиэтиленовой пленкой, дублированной стеклотканью, стеклосетчаткой или водостойкой бумагой. Листовые облицовки толщиной от 2 до 20 мм приклеивают клеями из перхлорвиниловой смолы и циклотексанона, 88-м клеем и другими.
Замазки, мастики, растворы и бетоны готовят на основе фенолоформальдегидных, фурановых полиэфирных и эпоксидных смол и применяют для защиты малодеформируемых подземных частей зданий, колонн и стеновых панелей, емкостей; устройства химически стойких полов. Наибольшее применение нашли арзамит-замазки на основе фенолформальдегидных смол в качестве кладочных растворов и для расшивки швов при облицовке конструкций кислотоупорной штучной керамикой, предназначенных для эксплуатации при воздействии растворов кислот средних концентраций. Для защиты от воздействия кислот, щелочей, воды и органических растворителей (кроме ацетона), устройства химически стойких полов, облицовки фундаментов, стен, сточных каналов и других конструкций применяются мастики, растворы и бетоны на основе фурановых, полиэфирных и эпоксидных смол.
При защите конструкций большое, часто определяющее, значение для качества и надёжности защитного покрытия имеет подготовка поверхности.
Защита металлических конструкций от коррозии
Пассивная защита обеспечивается выбором стойких в заданных условиях эксплуатации марок металлов.
Активная защита производится нанесением преимущественно лакокрасочных покрытий на полимерной основе; сюда относятся лаки, краски, эмали, грунтовки.
Для стальных конструкций зданий в грунтах, полностью или частично погруженных в жидкие неорганические среды, защита от коррозии лакокрасочным покрытием сочетается с электрохимической защитой. Защита элементов круглого и прямоугольного сечения (например, труб, свай) производится липкими полимерными лентами или битумно-полимерными составами с армирующей обмоткой.
Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии
Пассивная защита конструкций должна быть обеспечена выполнением проектных требований, выбором стойких в соответствующих условиях цемента, арматуры и заполнителей.
Активной защитой от увлажнения водой и водными растворами бетона является гидрофобизация его поверхности. Для этой цели применяют кремнийорганические материалы: этилсиликонаты и метилсиликонаты натрия (ГКЖ-10 и ГКЖ-11) и обладающий максимальным гидрофобизирующим эффектом полиэтиленсилоксан (ГКЖ-94). Гидрофобизирующие составы наносят в виде 4-5 % растворов этих соединений в органических растворителях или 20 % водных растворов. Гидрофобная плёнка образуется через 2-5 ч после нанесения, через 5 суток она приобретает водоотталкивающие свойства. Эффект несмачиваемости поверхности бетона сохраняется до 10 лет.
Железобетонные конструкции, находящиеся под воздействием электрических полей и при наличии блуждающих токов, подвержены действию электрохимической коррозии. В этих случаях применяют электрохимическую защиту.
Антикоррозионная защита надземных бетонных и железобетонных конструкций выполняется в виде покрытий: оклеечных, рулонных и пленочных химически стойких материалов; облицовочных из штучных химически стойких материалов — керамический кислотоупорный кирпич и плитка; лакокрасочных и штукатурных на основе полимерных материалов и битума.
Огнезащитные материалы
Ї Антипирены и огнезащитные краски
Ї Огнезащитные пасты и штукатурки
Ї Негорючие обои
Ї Огнезащитная изоляция из сборных элементов
Для повышения огнестойкости материалов используют специальные вещества — антипирены. Применение антипиренов базируется на плавлении при действии огня на материал легкоплавких веществ, вводимых в состав материала, или на разложении при нагревании веществ, выделяющих газы, не поддерживающие горение, (например, аммиак, сернистый газ). В первом случае часть тепла расходуется на плавление антипиренов, что повышает температуру воспламенения, во втором — негорючие газы, выделяющиеся при разложении солей, препятствуют распространению пламени.
Одним из лучших антипиренов является диаммоний фосфат, который при нагревании выделяет окислы фосфора, покрывающие древесину защитной пленкой, и негорючий газ аммиак. Диаммоний фосфат обычно применяется в смеси с сульфатом аммония. Хорошим антипиреном является также смесь фосфорнокислого натрия с сульфатом аммония. В качестве антипирена может быть использована и смесь буры с борной кислотой (в соотношении 1:1).Для комбинированной защиты деревянных конструкций от огня и гниения в антипирены должны добавляться антисептики (например, фтористый натрий), не снижающие огнезащитных свойств антипиренов. Антипирены вводятся в древесину пропиткой в автоклавах или в горячехолодных ваннах, а также при поверхностной обработке путём нанесения кистью или краскопультом.
Огнезащитная краска — смесь связующего, пигмента и наполнителя, которая способна к самопроизвольному затвердению, причём образующаяся плёнка может служить как для огнезащиты, так и для декоративных целей.
Огнезащитные краски чаще всего готовятся с использованием калиевого жидкого (силикатного) стекла. Натриевый силикат при нахождении во влажных условиях даст на поверхности больше высолов — белых налётов, чем калиевый. В состав огнестойких силикатных красок входят в соответствующих пропорциях огнестойкие наполнители, белила, цветной пигмент, жидкое калиевое стекло и специальные добавки. В качестве наполнителя чаще всего используется молотый вермикулит, перлит, тальк, волокна каолиновой ваты, распушённого асбеста.
Огнезащитные краски заводского производства выпускаются в двухтарной упаковке. Сухую смесь смешивают с температуростойким связующим на месте производства работ. При этом краска, готовая к употреблению, сохраняет свою пригодность (жизнестойкость) в течение 6-12 часов.
Огнезащита строительных конструкций может осуществляться обмазкой (или механическим нанесением, напылением) огнезащитными пастами и огнезащитными штукатурками.
Толщина слоя огнезащитных паст обычно не превышает 0,5 -1 см, штукатурок — 2-4 см.
Основное отличие огнезащитных паст и штукатурок от обычных цементно-песчаных шпатлёвок и растворных штукатурных смесей — это отсутствие в качестве связующего портландцемента и заполнителя в виде кварцевого песка. Как известно, портландцемент при твердении выделяет гидроксид кальция, который при действии температур свыше 550оС разлагается. При тушении пожара водой (или просто в контакте с влажным воздухом) идёт обратная реакция, при этом продукт гидратации увеличивается в объёме в 2 раза. Гашёная известь «рвёт» поверхностный слой, образуются «дутики», трещины, которые способствуют проникновению огня внутрь конструкции. Составы с использованием кварцевого песка также не огнестойки.
Огнезащитные пасты и штукатурные растворы готовят на основе жидкого силикатного стекла, строительного гипса, глиноземистого цемента, на пуццолановых цементах. В качестве заполнителя в основном используются те же материалы, что и при производстве огнезащитных красок.
Простейшие огнезащитные пасты делаются с использованием местных «тощих» глин в смеси с водным раствором сульфитно-дрожжевого щёлока (СДЩ); гипсового теста с волокнистым минеральным наполнителем и СДЩ. Их рекомендуется применять в сухих помещениях. Значительно более эффективны огнезащитные составы с использованием вермикулита, перлита, каолиновой ваты и соответствующих связующих.
Стекловолокнистые обои являются чистым природным продуктом. Стекловолокнистую нить изготавливают из природного сырья: кварцевого песка, и ткут стекловолокнистые обои.
Стеклообои применяются в современной отделке стен офисов, коридоров общественных зданий, помещений банков, магазинов.
Обои экологически чисты, удобны в работе, не абсорбируют пены, их можно мыть. Отлично воспринимают усилия деформации в стенах, например, от сухой штукатурки. Используя в швах специальную самоклеющуюся ленту при покраске, можно полностью исключить видимость швов. Обои выпускаются белыми и цветными, отличаются плотностью, прочностью, фактурой и рисунком.
Минераловатные огнезащитные изделия. Благодаря отличной температуростойкости минераловатные волокна выгодно отличаются от стеклянных волокон более высокой температурой спекания и плавления. Минераловатные волокна способны выдерживать, не плавясь, температуру выше 1000oС, в то время как связующие при температурном воздействии свыше 250oС испаряются. Волокна остаются неповреждёнными и, в силу хаотического сцепления, обеспечивают связанность и достаточную прочность, создавая защиту от огня. Ведущие фирмы минераловатной продукции на рынке России предлагают пожарозащитные плиты, маты и цилиндры для конструкций трубчатого сечения. Благодаря высокой температуростойкости минераловатных изделий, особенно содержащих небольшое количество связующих (менее 2 %), они с успехом могут применяться в качестве огнезащиты.
Для противопожарной изоляции элементов трубчатого сечения можно применять минераловатные цилиндры.
Минераловатные маты с сетчатой оплёткой содержат минимальное количество синтетической связки: (< 1%) и рекомендуются для устройства огнестойкой изоляции вентиляционных каналов трубчатого сечении, труднодоступных участков и криволинейных поверхностей. Также противопожарную защиту несущих конструкций можно осуществлять с помощью гипсового листа. Например, можно защитить несущий стальной каркас от огня, выполнив из подобных листов самонесущую конструкцию вокруг защищаемой конструкции.
Для защиты деревянных конструкций от возгорания строители должны принимать специальные меры. Конструктивные огнезащитные мероприятия сводятся к отдалению деревянных частей сооружений от источников нагревания и покрытию деревянных конструкций штукатуркой, асбестовым картоном и асбестоцементными листами. Кроме того, на деревянные конструкции наносят огнезащитные составы или пропитывают древесину химическими веществами – антипиренами, рассмотренными ранее
Информация предоставлена: http://www.infstroy.ru
Добавлено: 05/01/2006