На практике и в литературе используют несколько способов разделения полимерных материалов, основу которых составляют:
¨ происхождение - природные, искусственные, синтетические;
¨ механизм синтеза - полимеризационные, поликонденсационные;
¨ способ синтеза - суспензионные, эмульсионные, блочные или массовые;
¨ поведение при воздействии высоких температур - термопласты, реактопласты;
¨ химическое строение - органические и неорганические или карбоцепные, гетероцепные, элементоорганические и неорганические;
¨ конечный продукт - олигомеры, полимеры, пластические массы или полимерные материалы;
¨ величина деформационных характеристик - жёсткие, полужёсткие, мягкие и эластичные;
¨ область применения - так называемые потребительские ряды - самый широкий спектр для классификации.
Кровельные материалы.
Жилищно-гражданские, промышленные, сельскохозяйственные и другие здания, за исключением таких инженерных сооружений, как эстакады, мосты, трубы, различные мачты, имеют крышу, т.е. требуют выполнения кровельных работ.
Хорошее состояние и долговечность зданий, а также расходы на их содержание во многом зависят от качества кровли. Покрытие крыши подвержено суточным и сезонным колебаниям температуры, солнечной радиации, воздействию атмосферных осадков в сочетании с температурными изменениями, ветрами, а иногда и вредными осадками, выбрасываемыми промышленными предприятиями. Поэтому для нормальной эксплуатации зданий и сохранения их долговечности большое значение имеют качество кровельных материалов и их рациональное применение. Показатели свойств кровельных материалов определяют при лабораторных испытаниях образцов. Порядок отбора и испытания образцов установлен государственными стандартами или техническими условиями.
При кровельных работах применяют разнообразные природные и искусственные кровельные материалы как минерального, так и органического происхождения.
Требования к строительным материалам и изделиями содержаться в государственных стандартах (ГОСТ) и технических условиях (ТУ). Основные требования по вопросам проектирования и строительства городов и населённых пунктов, предприятий, зданий, конструкций и инженерного оборудования и определения их сметной стоимости установлены Строительными нормами и правилами (СНиП).
Кровельные материалы можно условно квалифицировать по виду исходного сырья, виду вяжущего вещества, структуре, форме и внешнему виду, наличию основы и др.
По виду исходного сырья кровельные материалы подразделяются на:
¨ органические (рубероид, деревянные плитки, кровельная дрань и стружка и др.);
¨ минеральные (асбестоцементные листы и плитки, глиняная черепица).
По виду вяжущего вещества кровельные материалы делятся на:
¨ битумные рулонные материалы (пергамин, рубероид);
¨ дёгтевые (толь кровельный и гидроизоляционный);
¨ битумно-полимерные (эмульсия ЭГИК, БЛК);
¨ гудрокамовые (рулонные материалы РГМ-420 и РГМ-350);
¨ дёгтебитумные.
По структуре различают кровельные материалы:
¨ покровные (рубероид кровельный с крупнозернистой и мелкозернистой посылкой и др.);
¨ беспокровные (гидроизол, фильгоизол).
По наличию основы кровельные материалы подразделяются на:
¨ основные (на картонной и стекловолокнистой основе);
¨ безосновные (получаемые прокаткой на каландрах смеси вяжущих веществ с наполнителями и добавками в полотнища заданной толщины).
По форме и внешнему виду кровельные материалы различают:
¨ штучные (листовые) - асбестоцементные листы и плитки, листовая сталь, глиняная черепица, деревянные кровельные материалы (доски, плитки, дрань);
¨ рулонные (кровельный пергамин, рубероид, толь кровельный, гидроизол);
¨ мастичный (битумные и дёгтевые материалы, модифицированные полимерами и используемые в качестве самостоятельных материалов при устройстве так называемых бесшовных кровель).
Гидроизоляционные материалы.
При устройстве гидроизоляции необходимы материалы, обладающие водо- и гнилостойкостью и отвечающие ряду специфических требований, т.к. на материал, уложенный на поверхность для защиты от грунтовых вод, воздействуют,кроме воды и микроорганизмов, ещё блуждающие токи.
По этой причине, требования, предъявляемые к гидроизоляционным материалам, иные, чем к кровельным, и, казалось бы, промышленность должны выпускать их в необходимом количестве и нужного качества за счёт универсальности свойств или расширенного ассортимента.
Однако практика промышленного производства кровельных и гидроизоляционных материалов сложилась так, что производство кровельных материалов(таких, как рубероид, пергамин, толь-кожа и толь бронированный) получило достаточно широкое развитие, в то время как производство гидроизоляционных материалов, сравнительно с кровельными, совершенно недостаточно и качественно иколичественно.
Общие требования, предъявляемые к гидроизоляционным материалам,должны вытекать из следующих положений.
При укладке материала на место с помощью горячих мастик требуется,чтобы он обладал достаточной прочностью даже при повышенной температуре, докоторой он нагревается от горячей мастики.
Материал должен быть достаточно прочным и выдерживать гидростатическое давление воды и сыпучего грунта в местах неплотного примыкания материала к изолируемой поверхности.
Однако, если материал, обладая достаточной прочностью, не способенудлиняться при возникновении растягивающих усилий, которым он не может противостоять, то произойдёт разрыв.
Следовательно, при разработке новых видов гидроизоляционных материалов необходимо стремиться к созданию материала, обладающего максимальнойпрочностью (порядка 30-50 кГ/см2 и выше) и достаточным удлинением(50-70 % и выше).
Наряду с требованиями по долговечности, гнило- и морозостойкости идругим показателям, показатели по сопротивлению разрыву и относительномуудлинению также должны быть общими, т.е. один показатель не должен получаться высоким за счёт снижения величины другого показателя.
Герметизирующие материалы
Сборное строительство жилых и промышленных зданий остро нуждаетсяв материалах для герметизации стыков между сборными конструкциями. Стыкиявляются наиболее уязвимым местом сооружения, ибо влага, попадающая в стык,приводит к ускоренной коррозии сварных конструкций стыков, снижая тем самымсрок службы здания.
Независимо от положения стыка герметизирующие материалы должныотвечать следующим основным требованиям:
1. полностью предохранять стык от попадания в него воды
2. не допускать фильтрации воздуха сверх количества, предусмотренного нормативами;
3. обладать способностью сохранять свои герметизирующие свойства независимо от атмосферных воздействий;
4. длительное время не подвергаться старению;
5. иметь невысокую стоимость и изготовляться из доступного сырья.
Требования, предъявляемые к герметикам, как видно уже из этого перечня, являются достаточно сложными. Если же учесть влияние различных атмосферных воздействий в разных климатических зонах, то становится ясным, что материалы для герметизации стыков должны обладать свойствами, которые никогда не предъявлялись другим строительным материалам.
Для герметизации стыков могут применяться следующие виды материалов: мастики или пасты, плёнки, пористые эластичные прокладки и профилированные изделия.
Материалы, применяемые в производстве современных
гидроизоляционных, кровельных, герметизирующих материалов.
Все исходные материалы можно разбить на следующие основные группы:
1) продукты переработки нефти;
2) продукты переработки каменного угля;
3) амортизированная резина;
4) синтетические полимерные материалы;
5) прочие материалы.
Продукты переработки нефти.
Для строительства из продуктов переработки нефти главное место занимает битум, применение которого для целей гидроизоляции ведётся с незапамятных времён. Но, кроме него, в настоящее время находят применение также и другие продукты переработки нефти, получаемые как при прямой перегонке нефти, так и путём пиролиза её фракций.
Продукты переработки каменного угля.
В 1961 г. ВНИИНСМом было установлено, что каменный уголь в состоянии тонкого помола с величиной частиц 40-60 мк является хорошим наполнителем для полимерных материалов. Он, в отличии от всех видов минеральных наполнителей, не ускоряет процессы старения полимерных материалов, способствуя таким образом более длительной их службе. Из большого числа разновидностей углей прямое применение нашёл антрацит, как наиболее стойкий против окислительных процессов при получении герметизирующих материалов: мастики, плёнки, клея.
Широкий ассортимент каменных углей даёт возможность большого выбора их для тех или иных целей.
По своей химической природе каменный уголь является наиболее близким к органическим пластмассам, и поэтому они испытывают значительно меньшие внутренние напряжения, чем при наполнении их минеральными веществами. Чёрный цвет не позволяет использовать его для декоративных изделий, но для кровельных, гидроизоляционных и герметизирующих материалов, где цвет не имеет значения, уголь безусловно получит в недалёком будущем большое распространение.
Амортизированная резина.
В народном хозяйстве ежегодно накапливается огромное количество изделий из резины, вышедших из эксплуатации по тем или иным причинам. Амортизированная резина обладает целым рядом ценных технических свойств – высокой эластичностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью и др.
Особенно важное значение по ресурсам и по комплексу свойств имеют амортизированные автомобильные покрышки, а также большое количество отходов резиновой промышленности.