Многие технологии мы заимствуем у западных стран. Туристы, посетившие Европу, часто восхищаются не только глобальными достижениями западного прогресса, но и приятными мелочами. Так на улицах немецких городов на каждом шагу можно встретить кашпо с растительностью, отлитое по «иностранной» технологии.
У нас уличные горшки если и встретишь, то сделаны они из бетона, а некоторые дизайнеры вообще высаживают цветочки внутри отработанных автомобильных шин (которые на солнце выделяют вредные вещества). А вот изобилующая зеленью Европа каким-то образом связывает мелкие камешки (например, речную гальку) в монолит, и производит из декоративного материала не только кашпо, но и ограждения, ступеньки, и прочие строительные конструкции. Получаются очень эффектные уличные интерьеры, которые обильно украшают растительностью. Зелень не только обвивает ограды из склеенных камешков, выстроенные вдоль трассы и на разделительной полосе, но в некоторых местах вьется прямо на декоративных ступеньках.
Новые связующие материалы теперь появляются и у нас. Например, есть эффективный состав, где в качестве основы использован полиуретан, обладающий хорошей эластичностью, прочностью и другими полезными эксплуатационными качествами. Также в составе присутствует сырье, которое производят из растительных масел. Эксперты подчеркивают, что благодаря натуральным компонентам связующий материал безвреден, и может быть применен в помещениях. Для производства строительной конструкции в качестве наполнителя можно использовать природный камень, речную гальку, гранитную и мраморную крошку. Кроме традиционных в строительстве компонентов, новый связующий материал «умеет» прочно скреплять нетрадиционные наполнители, такие, как цветное стекло и декоративный песок, а также стеклоткань, пластик и даже металл. При этом получаются весьма прочные конструкции, которым производители гарантируют «срок жизни» не менее 20 лет.
Весьма ценным качеством нового материала эксперты считают не только его прочность, но и экономичность. Для получения монолита достаточно добавить в замес всего три процента связующие вещества, а остальное – наполнитель. Технология производства «строительного теста» традиционная. Материалы (три процента – связующий, остальное – щебень, каменная крошка, галька или что-то еще) перемешивают в бетономешалке в течение пяти минут. После этого заливают в формы, либо раскатывают по горизонтальной плоскости, если задуман, к примеру, «каменный коврик» у входа. Процесс полимеризации длится около суток, после чего изделие приобретает прочностные свойства, вполне конкурентоспособные, по сравнению с традиционными связующими материалами – бетоном или эпоксидной смолой.
Полученная строительная конструкция обладает пористостью, которая незначительно уменьшает прочностные свойства, но придает изделью сравнительно меньший вес. Дело в том, что в процессе полимеризации в результате химической реакции образуются микропузырьки, которые, застывая, придают конструкции «воздушные» свойства. Чтобы изделие не было «слишком воздушным» и недостаточно прочным, специалисты рекомендуют использовать сухой, чистый, не запыленный наполнитель. Если для замеса со связующим веществом применять именно такое сырье, то после застывания (полимеризации) массы получаются качественные изделия. Несмотря на небольшое количество связующего вещества в общей массе (три процента), полученная полиуретановая прослойка очень надежно скрепляет фрагменты наполнителя. А потому полиуретан также используют для склеивания камней «в природе».
В частности, полиуретановый «склеиватель» можно применять для укрепления откосов, щебеночной «подушки» и других каменных насыпей. То есть связующий материал не обязательно замешивать с камешками в бетономешалке. Достаточно его нанести равномерно из удобной «канистры с носиком», допустим, на слой щебенки железнодорожного полотна – если транспортная магистраль нуждается в укреплении. Связующий материал просачивается между щебенкой и надежно склеивает камни в местах контакта друг с другом (образуя прочную пленку). Покрытие окончательно полимеризуется в течение 24 часов, однако первые признаки затвердевания появляются уже через шесть часов. Специалисты утверждают, что «поливать» железнодорожные магистрали и другие промышленные и городские объекты новыми связующими веществами можно без ущерба для экологии, что подтверждает санитарно-эпидемиологическое заключение.
Гидроизоляция и наливной пол
Есть и другие полезные свойства у полиуретановых связующих материалов. Их применяют в качестве гидроизоляции или иного защитного покрытия. По оценкам экспертов, наиболее целесообразно использовать полиуретановые материалы в качестве покрытия бетонных конструкций, которые необходимо защитить от непогоды. Например, связующим материалом можно покрыть наружную лестницу (тонким слоем), либо с его помощью отремонтировать и заизолировать бетонный пол внутри «мокрого» помещения. Также с помощью полиуретана обустраивают наливные полы. Эксперты считают, что такой пол весьма конкурентоспособен по сравнению с аналогами, поскольку безвреден для здоровья (т. е. не содержит вредных испаряющихся компонентов). В частности, наливные полиуретановые полы обустраивают не только в промышленных зданиях, но и в частном жилье.
Особо уместно такое покрытие в «мокрой» зоне - в туалете, ванной, сауне. Кроме того, связующим, и в тоже время гидроизоляционным материалом покрывают бетонные стенки бассейнов и искусственных водоемов. Также ими обрабатывают поверхность камней, которыми декорируют водопады, искусственные ручьи, фонтаны, в том числе склеивают камни между собой. Стоит отметить, что те же самые материалы пригодны для укрепления берегов рек, озер и морей. Другое дело, что использовать склеивающие вещества для укрепления берега на большой территории экономически нецелесообразно. Однако в отдельных местах для укрепления пляжей на черноморском побережье использованы полиуретановые связующие материалы, и, по оценкам экспертов, они хорошо себя зарекомендовали при контакте с соленой морской водой.
Недостатки связующих материалов
Строительные детали, скрепленные полиуретановыми материалами, крепки и надежны, однако несущая нагрузка, которую способны выдерживать конструкции, органична. Как сказано выше, материал приобретает некоторую воздушность из-за того, что в процессе полимеризации образуются пузырьки. Таким образом, связующий материал не полностью «облегает» фрагменты наполнителя, как, например, бетонный раствор. Однако небольшие строительные конструкции, а также проезды, ступеньки, ограждения, а тем более кашпо, арки и прочие декоративные элементы малой архитектуры отлично справляются со своей функцией.
связующие материалы
Кроме того, изделия, скрепленные полиуретановым связующим материалом, (где наполнителем служит, например, речная галька или мелкий щебень), выглядят гораздо эффектней, чем аналоги, отлитые из бетона. Есть ограничения при хранении и использовании материала. Сырье не переносит отрицательных температур. На холоде состав начинает кристаллизоваться еще до того, как будет использован в качестве связующего материала. Однако готовая конструкция переносит морозы до минус 50 градусов, и жару более 100 градусов.
Эпоксидные связующие материалы
Одним из аналогов полиуретановых связующих материалов специалисты считают эпоксидную смолу, а также все производные, включая грунтовки и наливные полы, которые изготавливают на основе этого материала. Рынок предлагает прозрачные эпоксидные связующие материалы, которые можно использовать для различных целей. В частности, связующую «эпоксидку» можно применять в качестве грунтовочного материала, в том числе, замешивая с кварцевым песком. Также можно использовать связующий материал для приготовления полимерных растворов, которые используют для ремонта, шпаклевки и восстановления различных поверхностей, в том числе, полимербетонных.
И, конечно же, эпоксидным связующим скрепляют каменный наполнитель. В том числе такой замес применяют для обустройства покрытий, имеющих бетонную основу. По оценкам экспертов, эпоксидные связующие вещества имеют стойкость к химическому воздействию, а также к сырости, заморозкам и другим неблагоприятным погодным условиям. Для материала характерна высокая механическая прочность и хорошая совместимость с различными наполнителями. Также рынок предлагает водорастворимые эпоксидные связующие вещества, которым свойственна паропроницаемость. Их используют, например, в качестве грунтовки, когда приходится работать с влажной поверхностью.
По мере надобности в эпоксидные связующие материалы можно замешивать кварцевый песок. Вещества на эпоксидной основе (так же как и полиуретановые связующие вещества) активно используют для производства наливных полов. Специалисты считают, что большинство подземных парковок (например, под торговыми центрами, особенно в Европе) имеют именно такие напольные покрытия. Пол обустраивают на бетонном основании, для него характерна механическая и химическая прочность. Кроме того, состав можно применять для обработки асфальтовых покрытий, накладывать поверх эпоксидной шпаклевки или отштукатуренных цементом поверхностей. Наливной «эпоксидный» пол можно использовать с различными наполнителями, либо без них. Поверхность можно сделать гладкой, или рельефной.
Для разного типа покрытий существуют свои технические характеристики, а потому при выборе материалов для наливного пола эксперты рекомендуют уточнить некоторые сведения. А именно: величину нагрузок (динамических и вибрационных) на наливной пол; санитарно-гигиенические требования; химическое воздействие на пол; ограничения по группе горючести; температурный режим; состояние бетонной основы пола и некоторые другие характеристики.
В зависимости от свойств наливного пола и требований заказчика к качеству (способности выдерживать все заявленные нагрузки) зависит цена одного квадратного метра «эпоксидного» пола. Эксперты считают, что разброс цен колеблется в диапазоне от 130 до 250 рублей.
Также весьма востребованным продуктом эксперты считают эпоксидную краску, предназначенную для окрашивания бетонных поверхностей. Защитное покрытие может быть колерованным в различные оттенки, и выполнять функцию финишной отделки, например, в складских помещениях. Также эпоксидную краску можно наносить в качестве защитного покрытия в закрытых помещениях на асфальт, цементную штукатурку и эпоксидную шпатлевку. Не меньшим спросом пользуются эпоксидные лаки. Например, рынок предлагает в качестве финишного покрытия бесцветный эпоксидный лак, предназначенный для выравнивания поверхности, а также заполнения микроскопических щелей и даже пор.
Такой лак хорошо совместим с металлическими покрытиями, а также с полимербетонными, эпоксидно-кварцевыми и другими покрытиями, имеющими минеральную основу. Эпоксидный лак, заполняющий поры, применяют в качестве финишного покрытия при обустройстве полов в ангарах, подземных паркингах, складских и прочих производственных помещениях, а также на лестничных пролетах. Пол, обработанный прозрачным эпоксидным лаком, имеет блестящую поверхность. Материал также применим для покрытия стен и других поверхностей.
Недостатки эпоксидных связующих
К недостаткам эпоксидных связующих веществ эксперты относят необходимость специальной защиты во время работы с материалами, поскольку можно надышаться вредными «ароматами», нанести вред коже, а особенно глазам. Рабочим необходимо облачаться в спецодежду, иметь перчатки и защитные очки. Производственные помещения должны хорошо проветриваться. Кроме того, отходы производства могут существенно ухудшить экологию водоемов. Их нельзя так же спускать в канализационные трубы зданий и в ливневку. Однако отвердевший состав, по мнению специалистов, неопасен для здоровья.
Полиэфирные смолы
К более дешевым, а потому достаточно популярным связующим веществам эксперты относят полиэфирные смолы. Эти материалы широко применяют при производстве стеклопластиков, различных композитных материалов, лаков, клеев, заливочных, пропиточных средств и другой продукции. Также полиэфирные смолы используют для герметизации изделий электротехнической промышленности и в качестве связующего вещества при армировании пластмасс.
Полиэфирные смолы «работают» следующим образом. Их изначальное состояние напоминает свежий не засахаренный мед, в том числе по цветовой гамме: она может иметь оттенки от светло-желтого до темно-коричневого. Когда в полиэфирную смолу вводят отвердитель, смола начинает постепенно сгущаться.
Сначала становится «густой кашей», затем веществом, имеющим твердость резины, и в конечном итоге затвердевает. Весь процесс длится несколько часов при обычной температуре. Возможно окрашивание полиэфирных смол в различные цвета.
Нередко выше описанный процесс связан с изготовлением стеклопластиков или иных композитных материалов, когда наполнитель застывает вместе со смолой. Либо в полиэфирную смолу, прежде чем она затвердеет, закладывают какой-то каркас, который впоследствии будет обернуть в жесткую «смоляную шубу». Например, таким образом «обволакивают» изделия в электротехнической промышленности, где полиэфирные смолы активно используют в качестве изоляционного материала.
Технология производства полиэфирных стеклопластиков включает использование (например) стеклоткани, которая затвердевает вместе с полиэфирной смолой.
В данном случае как раз и проявляются связующие качества полиэфирных материалов. Стеклопластики широко используют в строительстве. Например, производят листовую продукцию: полиэфирную смолу армируют стеклотканью. Такие материалы прозрачны, достаточно легки, обладают хорошими эксплуатационными свойствами. Их используют для производства стеновых панелей и перегородок, для обустройства декоративных интерьеров. Кроме того, полиэфирные стеклопластики применяют для производства лестничных ограждений, вентиляционных коробов, водосточных желобов, карнизов, козырьков, подоконников, и других строительных элементов здания. Также из полиэфирного стеклопластика производят монолитные санузлы, душевые кабины и другие сантехнические изделия. По мнению специалистов, в последние годы выросло производства садовой мебели, произведенной с использованием полиэфирных стеклопластиков. Из таких материалов изготавливают скамейки, стулья, дачные кресла, столы и даже объекты малой архитектуры.
Также полиэфирные смолы используют при производстве наливных полов. Специалисты считают, что полиэфирное напольное покрытие имеет хорошие эксплуатационные качества, устойчивость к вибрационным нагрузкам, химическую стойкость. Наливной пол нередко имеет блестящую поверхность. Покрытие, сделанное из полиэфирной смолы, вполне конкурентоспособно по сравнению с аналогами. Еще полиэфирные смолы используют для производства лаков, эмалей, шпаклевок. По мнению специалистов, для лаков характерно высокое содержание пленкообразующих веществ, а потому иной раз достаточно лакировать поверхность одним слоем. Полиэфирные покрытия хорошо скрепляются с деревянными и древесно-стружечными изделиями, а потому шпаклевку применяют, например, для выравнивания поверхностей из фанеры и ДСП. Покрытия из полиэфирных смол водостойкие, прозрачные и блестящие. Имеют устойчивость к маслам и низким температурам.
Эксперты считают, что многие изделия, произведенные путем отверждения полиэфирных смол, в том числе, с добавлением стекломатериалов (в частности, наполнителями могут служить стеклянные нити, жгуты, стеклоткани, стекломаты, рубленые волокна) имеют отличные эксплуатационные качества. Для них характерны диэлектрические свойства (получается хорошая изоляция), износостойкость, прочность, устойчивость к химическому воздействию.
Некоторые стеклопластики по прочностным качествам способны конкурировать с металлом. Кроме того, эксперты рекомендуют обратить внимание на стоимость полиэфирных смол, которая почти вдвое меньше, чем у «ближайшего аналога» - эпоксидной смолы.
Недостатки полиэфирных смол
К недостаткам материала (неизбежным, при относительной дешевизне продукции) эксперты относят вредные составляющие компоненты, например стирол, который применяют в качестве наполнителя. Стирол считается токсичными и огнеопасным веществом. Однако стоит отметить, что в последнее время появились полиэфирные смолы, которые не содержат стирол в своем составе – он заменен на более безопасные растворители. Также к недостаткам изделий из некоторых видов полиэфирных смол относится их высокая степень горючести. Правда, есть пути решения этой проблемы. Для нейтрализации данного качества в состав «полиэфирного» замеса включают порошковые фосфорсодержащие наполнители (и другие добавки), которые резко снижают пожароопасность материалов, полученных на основе полиэфирных смол.
Полимерные связующие вещества
Полимеры являются связующими веществами для многих синтетических облицовочных материалов, а также пластмасс. Так в качестве связующих веществ в промышленности используются поливинилхлорид, полистирол, полиамид, полипропилен, алкидные полимеры и многие другие вещества. Например, для производства линолеума, плитки для пола и многих других изделий применяют эмульсионный поливинилхлорид. В качестве временной защиты от механических нагрузок и агрессивной среды специалисты рекомендуют использовать тонкослойные полимерные покрытия.
Полимерная пропитка бетона может быть востребована в том случае, когда в перспективе запланировано нанести более прочное постоянное покрытие. Например, если еще не окончены работы по монтажу оборудования, но в тоже время требуется «прибить к земле» пыль, которая осаждается на технике и мешает работать, то в качестве промежуточного варианта подойдет тонкослойное полимерное покрытие. Более дорогое финишное покрытие нередко укладывают (или наливают) когда оборудование уже установлено. В противном случае массивные технические приспособления могут его испортить.
