Эпоксидные составы полимерного пола
Основное предназначение напольных покрытий, выполненных из эпоксидных композиций, — предотвращение образования пыли и защита бетонных и цементно-полимерных полов от воздействия агрессивных сред. Еще одно назначение — придание полу декоративности.
Классифицируют эпоксидные составы чаще всего по двум признакам:
- толщине наносимого слоя;
- наличию наполнителей.
Еще один способ дифференциации эпоксидных композиций — по химическому составу. Для изготовления полов применяют как чисто эпоксидные составы, так и комбинированные — эпоксидно-полиуретановые, эпоксидно-каучуковые.
На украинском рынке наибольшее распространение получила эпоксидная краска — мелкодисперсный материал, наносимый валиком тонким слоем (0,2-0,4 мм).
Большинство предлагаемых на украинском рынке эпоксидных составов имеет короткое время жизнеспособности смеси. Двухкомпонентные материалы, используемые для устройства полов, начинают полимеризоваться в своем большинстве через 15-20 мин. при нормальной температуре и влажности (в промышленной холодильной камере это время, разумеется, увеличивается).
Но есть композиции как с более длинным временем жизнеспособности, так и более коротким, например, составы, используемые для ремонта эпоксидных покрытий, у которых время схватывания может не превышать и 5 мин. По словам Николая Пукаса, президента концерна «Макротех», жизнеспособность смеси определяется тем, какой отвердитель и в каком количестве был использован. Можно изготовить смесь, которая будет пригодна к нанесению в течение 15 минут, а можно и 8 часов.
Полное отверждение происходит в зависимости от используемого отвердителя, его концентрации и условий окружающей среды (температуры окружающей среды, температуры основания). Через 9 суток происходит полная полимеризация, набирается максимальная прочность и химическая устойчивость, но нагрузку можно давать и раньше — приблизительно 70-80% полимеризации происходит за первые три дня.
Работы по нанесению эпоксидных композиций выполняются при температуре окружающей среды от +10°С (если необходимо получить высококачественное глянцевое покрытие, то температура должна быть не ниже 15°С.
Конечно, можно добавить поверхностно-активные вещества и работать при более низкой температуре, но это приводит к ухудшению свойств), а температура основания должна быть на 2-3°С выше точки росы. Очень важна также и влажность основания. Как утверждает Елена Ганул, она должна быть не более 2-3%. Впрочем, есть и исключения — так называемые вододисперсные (водоразбавляемые) эпоксидные материалы.
Эпоксидно-каучуковые составы имеют относительное удлинение до 10%, в то время как обычный эпоксидный состав — всего 2%. Они обладают меньшей вязкостью, более высокой текучестью по сравнению с обычными эпоксидами, более высокой устойчивостью к возникновению микротрещин.
Обычный эпоксидный состав выдерживает давление на сжатие до 400 кг/кв.см, эпоксидно-каучуковые составы выдерживают на растяжение 600-700 кг/кв.см, а на сжатие — до 900 кг/кв.см, поэтому они имеют большую трещиностойкость, более эластичны. (Про стеновые мдф панели читайте тут)
Самое узкое место при изготовлении полов (впрочем, не только, также и при нанесении, например, лакокрасочного покрытия) — это граница раздела, являющаяся концентратором напряжений. Для этого необходимы праймеры, которые не только улучшают адгезию к основанию, но и хорошо пропитывают основание, укрепляя его. Кроме этого, желательно чтобы п рай мер создавал гидроизоляционный эффект. Эпоксидно-каучуковые составы, по заключению НИИСП, имеют глубину проникновения в бетон до 27 мм, устраняя таким образом границу раздела материалов, по которой и возникает большинство дефектов.
Стоимость эпоксидно-каучуковых составов — приблизительно 10 долл./кг. Расход композиции при грунтовании составляет от 0,15-0,2 кг/кв.м до 0,3 кг/кв.м. Для выполнения напольного покрытия требуется приблизительно 2 кг.
Итого получается 2-2,5 кг/кв.м готового покрытия для больших нагрузок, которые могут выдержать и даже гусеничную технику. Слабые полы (склад, фармацевтическая промышленность, швейная и пр., где требуется хорошая приспособленность к уборке, отсутствие швов) требуют 0,2-0,3 кг на пропитку и 0,5 кг на финишный слой. В итоге вместе с работой квадратный метр готового покрытия может обойтись в 15 долл.
Полиуретановые композиции
Жизнеспособность двухкомпонентных материалов, как правило, невелика — при температуре 20°С приблизительно 30 минут. Полимеризация полиуретановых покрытий происходит приблизительно через 1,5-2 суток. Спустя это время допускаются пешеходные нагрузки и нанесение следующего слоя либо другого покрывного материала.
Наиболее весомое преимущество полиуретановых полов — очень высокая износостойкость, а самый крупный недостаток — слабая адгезионная прочность, его нужно хорошо прикрепить к основанию. Второй изъян — большинство полиуретанов не очень хорошо переносят щелочную среду, в том числе и имеющуюся в бетоне. (Про утепление стен пенополистиролом смотрите здесь)
Поэтому со временем полиуретановые покрытия начинают отслаиваться. В этой связи полиуретановые покрытия требуют хорошей грунтовки. Вариантом решения этой проблемы, по мнению Николая Пукаса, может быть использование эпоксидных высокотекучих (с высокой проникающей способностью) праймеров, на которые затем наносится полиуретано- вый слой. В этом случае полиуретан хорошо «пришивается» к эпоксидному праймеру, который в свою очередь создает плавный переход бетон-полимер.
Химическая стойкость полимерных полов
Полиуретановые покрытия стойки к воздействию воды, этилового спирта (концентрация 50%), бутилового спирта, глицерина, бензина, дизельного топлива, моторного масла; 5-процентного раствора муравьиной, молочной и уксусной кислот; 10- процентного раствора фосфорной и хромовой кислот, борной кислоты (4%), 5-процентного водного раствора аммиака, формальдегида (37%), раствора каустической соды (30%). В течение короткого времени покрытия выдерживают толуол, ксилол, бензол, являются нестойкими к ацетону, бутилацетату, четыреххлористому углероду.
Пожарная безопасность
После полного отверждения полиуретанового покрытия оно по горючести относится к классам Г1 (трудногорючий), В2 (трудновоспламеняемый), РП2 (слабораспространяющий пламя), Д2 (умеренное дымообразование), 12 (умеренно опасный по токсичности продуктов горения).
Метилметакрилатные смолы
Наливные полы из метилметакрилатных смол (ММА-смолы) — относительная новинка для украинского рынка, хотя в мире их используют достаточно давно — более 50 лет. По мнению специалистов харьковской компании «Фокс».
Область использования систем на основе ММА-смол достаточно широка. Их применяют в производственных помещениях предприятий пищевой, фармацевтической, химической, легкой индустрии и пр., холодильных и морозильных камерах, лечебных учреждениях, складских помещениях, гаражах, спортивных сооружениях, офисных помещениях, торговых центрах, выставочных залах, предприятиях общественного питания и т.д. Используют их также для срочного ремонта дорожных и аэродромных покрытий.
Достоинств у систем на основе ММА-смол достаточно много:
- высокая долговечность и устойчивость к погодным условиям;
- водонепроницаемость;
- устойчивость к ультрафиолетовому воздействию;
- высокая износостойкость, низкая истираемость, устойчивость к ударным нагрузкам;
- стойкость к воздействию химикатов, горячей воды и растворяющих веществ;
- устойчивость к перепадам температур;
- ремонтопригодность;
- высокий производственный цикл — до 500 кв.м в сутки (по готовому основанию);
- ровность, нескользкость, монолитность, трещиностойкость, отсутствие пыли, удобство по уходу;
- чрезвычайно короткое время твердения. После двух часов уложенные полы полностью набирают свои механические и химические защитные свойства, что позволяет осуществлять ремонтные работы без остановки, например, производственного процесса;
- возможность укладки при очень низких температурах (до -25°С), что позволяет проводить, например, ремонтные работы в холодильных и морозильных камерах.
Ведущие изготовители систем на основе ММА-смол предлагают как правило, несколько видов систем, имеющих различное предназначение. Например, немецкая компания Silikat GmbH & Co.
KG предлагает пять видов покрытия:
- тонкослойные покрытия толщиной до 1-2 мм, гладкие или антискользкие, используемые для внутренних работ;
- самовыравнивающиеся толщиной 4-6 мм, отличающиеся антискользящими свойствами для поверхностей, эксплуатирующихся во влажных помещениях.
Основой всех композиций являются двух компонентные бесцветные ММА-смолы, не содержащие растворителей. Цветовое решение покрытия, в зависимости от требований по дизайну и прочности, достигается посредством добавления пигментов, цветных «чипсов» и цветного кварцевого песка. Покрытия наносятся послойно при помощи длинношерстного валика или металлической кельмы (шпателя).
Для ремонта сколов, выбоин и других дефектов цементосодержащих конструкций применяется ремонтный состав на основе метакрилатной смолы, обладающий высокой прочностью и очень низкой усадкой. Время твердения 30-120 минут.
Химическая стойкость
Покрытия на основе ММА-смол отличаются высокой и удовлетворительной устойчивостью к длинному перечню щелочей, кислот, воды, напитков, растворителей, чистящих средств, крови, масел, жиров. Неудовлетворительную устойчивость системы имеют к муравьиной, уксусной, азотной (концентрация 65%), серной (80%) кислотам, растворителям — бутиловому эфиру, этилацетату, метанолу, метиленхлориду, п-пропилацетату, толуолу, трихлорэтилену, ксилолу.
Требования к основанию
Основанием под покрытия могут служить бетон, цементно-песчаные стяжки, асфальт, металл, мрамор, мозаичные плитки и другие материалы, обладающие несущей способностью и плотно сцепленные с нижележащим слоем.