краска. Учебник рекомендовано

• Название: Учебник рекомендовано
• Анкор: краска
• Дата: 28.03.2022
• Размер: 2.01 Mb.
• Имя файла: v.a-smirnov-materialovedenie-otdelochnye_raboty.docx
• Тип: Учебник; #421063
• страница: 29 из 38

^а основные характеристики обоев и их обозначение гра­фическими символами по ГОСТ 30834 — 2002, аналогич­ными принятым в европейском стандарте EN235;

^н краткую инструкцию по наклеиванию обоев.

Для сертифицированной продукции в маркировке указывается национальный знак соответствия. По номерам артикула и партии можно при известном предприятии-изготовителе гарантированно идентифицировать обои данного наименования по их рисунку и рас­цветке, что не всегда можно сделать визуально. В маркировке приво­дятся свойства обоев по отношению к истиранию в различных усло­виях и действию света, способ наклеивания, стыковка рисунка при наклеивании, особенности снятия со стены или потолка при замене.

Для получения на оклеиваемой поверхности целостного рисунка соседние полотна обоев при наклеивании должны быть совмещены определенным образом. В зависимости от типа рисунка и расстоя­ния между его повторяющимися элементами в продольном направ­лении полотна (раппорта) возможны различные варианты стыков­ки рисунка: свободная, прямая, смещенная и встречная.

В зависимости от возможного наименее трудоемкого способа удаления с оклеенной поверхности обои бывают:

• 
  снимаемые в сухом состоянии вручную без остатка;
  
• 
  расслаиваемые, у которых в сухом состоянии верхний слой полностью снимается с нижнего, остающегося на основании;
  
• 
  увлажняемые для снятия, которые удаляют с помощью скребка после смачивания водой или обработки водяным паром.
  

Перевозят упакованные обои в картонных ящиках, бумажных или полиэтиленовых мешках или контейнерах — тележках в закрытых транспортных средствах любыми видами транспорта. Хранить обои следует в местах, защищенных от атмосферных осадков и почвенной влаги на расстоянии не менее 1 м от отопительных устройств.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. 
   Кратко охарактеризуйте строение и основные виды пороков древесины.
   
2. 
   Какими физико-механическими свойствами обладает дре­весина (плотность, пористость, теплопроводность, прочность, твердость)? Чем обусловлена анизотропия свойств?
   
3. 
   Какие свойства древесины являются основными для отделоч­ных материалов? Назовите основные характеристики цвета и текстуры древесины.
   
4. 
   Какие бывают лесоматериалы и пиломатериалы?
   
5. 
   Назовите и охарактеризуйте материалы для полов из древе­сины.
   
6. 
   Что собой представляет фанера? Как ее делают и какие виды фанеры производятся?
   
7. 
   Что такое ДВП и ДСП?
   
8. 
   Какие штучные и профильные деревянные изделия использу­ют в отделочных работах?
   
9. 
   Как защищают древесину от гниения и возгорания?
   
10. 
    Перечислите основные разновидности обоев в зависимости от применяемых при их изготовлении материалов и дайте их краткую характеристику.
    
11. 
    Чем определяется марка обоев? Перечислите марки и укажите особенности ухода за обоями разных марок при наклеивании и эксплуатации.
    
12. 
    Какие важнейшие технические требования предъявляются к обоям?
    

Г ЛАВА 7

ПОЛИМЕРНЫЕ ОТДЕЛОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Полимерами (от гр. poli — много, meros — доля, часть) называют высокомолекулярные соединения, молекулы которых (макромоле­кулы) состоят из многократно повторяющихся звеньев — одинако­вых групп атомов. К высокомолекулярным соединениям обычно относят вещества с молекулярной массой выше 5 000. Молекуляр­ная масса низкомолекулярных соединений обычно не превышает 500. Вещества, имеющие промежуточное значение молекулярной массы, называют олигомерами. Большинство полимеров имеют молекулярную массу от 8 000... 10 000 до нескольких миллионов.

По происхождению полимеры подразделяются на природные и искусственные (синтетические). В состав клеток растительных и животных организмов входят такие природные высокомолекуляр­ные соединения, как целлюлоза, белки, нуклеиновые кислоты, по­лисахариды, натуральный каучук, крахмал, янтарь и др.

Для производства строительных материалов применяют синте­тические полимеры. Сырьем для их производства являются при­родные газы, попутные нефтяные газы, газы нефтепереработки, продукты угленереработки, а также продукты переработки других видов твердого топлива (торф, древесные и растительные материа­лы и их отходы). Наша страна имеет огромную сырьевую базу для производства синтетических полимеров.

Исходные низкомолекулярные вещества, из которых синтезируют полимеры, называют мономерами. Это довольно простые и доступ­ные продукты, получаемые из перечисленного ранее углеводородного Сырья. Например, мономером для получения полиэтилена является газ этилен СН₂—СН₂. Структурной единицей (повторяющимся звеном) полиэтилена служит бирадикал (двойной радикал)

—сн₂—сн₂— ,, .

Формула полиэтилена имеет вид

[_СН₂-СН₂-]_П

где п — степёнь полимеризации — может достигать 70 тыс. и более.

Полимеры классифицируют в зависимости от состава и строе­ния макромолекул, способа их получения, поведения при нагрева­нии и охлаждении и т. д. Полимеры, Построенные из одинаковых мономерных звеньев, называются гомополимерами, а содержащие несколько типов Мономеров —• сополимерами.

По составу основной цепи макромолекул полимеры подразделя­ются:

• 
  на карбоцепные, молекулярные цепи которых содержат лишь атомы углерода (полиэтилен, полиизобутилен и т. п.);
  
• 
  гетероцепные, в состав молекулярных цепей которых входят кроме атомов углерода атомы кислорода, серы, азота, фосфора (эпоксидные, полиуретановые, поли­эфирные полимеры);
  
• 
  элементоорганические, в основных молекулярных цепях которых содержатся атомы кремния, алюминия, титана, олова и некоторых других элементов, не входящих в со­став природных органических соединений. Например, в цепи кремнийорганических полимеров перемежаются атомы кремния и кислорода.
  

Полимеры могут иметь линейное, разветвленное и простран­ственное (сетчатое) строение. Если каждое элементарное звено обозначить А, то макромолекула линейного строения будет иметь следующий вид:

...—А—А—А—А—А—...

Макромолекулы разветвленных полимеров имеют боковые сравнительно короткие ответвления. В полимерах прост ран­ет в е иного (трехмер но го) строения длинные линейные цепи связаны друг с другом в единую сетку более короткими попе­речными цепями.

Пространственные полимеры (фенолоформальдегйдные, карба­мидные, полиэфирные и др.) не могут обратимо изменять свои свойства и, будучи отвержденными, при нагревании превращают­ся в неплавкие и нерастворимые продукты, не способные к повтор­ному формованию. Это связано с разрывом связей между Цепями и внутри Цепей. Такие полимеры называются термореактивными (реактопласты). Можно сказать, что при нагреваний до высоких температур они ведут себя подобно древесине, претерпевают де­струкцию (разрушение) и загораются.

Полимеры, имеющие линейное или разветвленное строение молекул (полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и др.), обладают способностью многократно при нагревании размяг­чаться, а при охлаждении затвердевать при сохранении основных свойств. Это термопластичные полимеры (термопласты).

Синтетические полимеры получают с помощью реакций поли­меризации и поликонденсации. Полимеризации подвергаются мо­номеры, в молекулах которых содержатся кратные двойные связи (или циклические группировки). За счет раскрытия этих связей (или за счет раскрытия цикла) у молекул исходного вещества обра­зуются свободные валентности, которыми они соединяются между собой в макромолекулы. При этом не выделяется побочных продук­тов и химический состав полимера и мономера одинаков. Полиме­ризацией получают полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен и другие полимеры линейного и разветвленного строения.

При поликонденсации макромолекулы образуются в результате химического взаимодействия между функциональными группами находящихся в молекулах исходных веществ. Это взаимодействие сопровождается выделением побочных продуктов: воды, хлористо­го водорода, аммиака и других низкомолекулярных веществ. В свя­зи с этим химический состав полимера отличается от состава исход­ных компонентов. Поликонденсацией получают фенолоформаль- дегидные, мочевиноальдегидные, эпоксидные, полиэфирные, по­лиамидные и другие полимеры пространственного строения.

В зависимости от физического состояния полимерные связую­щие могут быть в виде:

• 
  вязких жидкостей — олигомерные (эпоксидные, полиэ­фирные и др.) и мономерные (фурфуроловые, фурфуро- лацетоновые и др.) связующие;
  
• 
  водных дисперсий полимеров — латексы синтетических каучуков, поливинилацетатная и полиакрилатная дис­персии и др.;
  
• 
  порошков и блочных продуктов (гранулы, листы, плен­ки) — полиэтилен, полистирол, поливинилхлорид, поли­метилметакрилат.
  

Один и тот же полимер в зависимости от метода синтеза может быть в различных состояниях. Так, полистирол выпускается в виде гранул, тонкозернистого порошка, раствора в органических рас­творителях и водной дисперсии.

Свойства полимерных связующих существенно отличаются от свойств неорганических вяжущих веществ. Скорость и условия твердения полимерных связующих можно варьировать в широких пределах. В основном они твердеют значительно быстрее цементов. Прочность при сжатии, а особенно при растяжении и изгибе, у по­лимерных связующих выше; также значительно выше их адгезия к другим материалам, в частности к минеральным наполнителям.

Полимерные связующие в подавляющем большинстве водо- стойки и химически стойки: хорошо противостоят действию кис­лот, щелочей, растворов солей, растворителей. Необходимо отме­тить, что прочность термопластичных полимеров быстро снижается при повышении температуры. В целом у отвержденных полимерных связующих довольно низкая термостойкость (в пределах температу­ры 60... 250 °С), зависящая от состава и строения полимера.

ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЕ ПОЛИМЕРЫ

Свойства термопластичных (полимеризационных) полимеров обусловлены линейным строением их молекул. Так, при нагрева­нии ослабевает взаимодействие между молекулами и полимер раз­мягчается, вплоть до состояния вязкой жидкости. На этом свойстве термопластов основано формование изделий из этих полимеров, а также их сварка. Однако не все термопласты могут быть переведе­ны в вязкотекучее состояние нагреванием. Это связано с тем, что температура термического разложения некоторых полимеров ниже температуры их текучести. В этом случае используются тех­нологические приемы по снижению температуры текучести (на­пример, введение пластификатора) и по предотвращению разложе­ния полимера (введение стабилизатора и др.).

Способность термопластичных полимеров набухать и раство­ряться в некоторых растворителях также объясняется линейным строением молекул. Тип растворителя определяется химической природой полимера. Растворы полимеров даже малой концентра­ции (2...5 %) отличаются высокой вязкостью, что связано с больши­ми размерами макромолекул полимеров по сравнению с молекула­ми низкомолекулярных веществ. После испарения растворителя полимер вновь отвердевает. На этом основано применение раство­ров термопластов в качестве клеев и вяжущих в мастиках и строи­тельных растворах.

Полиэтилен — один из наиболее распространенных полимеров, представляющий собой прозрачное роговидное вещество, жирное

на ощупь. Плотность его колеблется в пределах от 910 до 970 кг/м³ (в зависимости от метода получения). При нагревании до темпера­туры 85... 90 °G он размягчается, а при темпераутре 105... 130 °С. — плавится. При поджигании полиэтилен горит с характерным запа­хом парафина; практически нерастворим ни в одном из раствори­телей при комнатной температуре; стоек по отношению к кисло­там, щелочам, солям; водостоек; прочность при растяжении —- 20 ...40 МПа; эластичность сохраняется до температуры 70 °С.

К недостаткам полиэтилена относятся низкие теплостойкость и твердость, горючесть, слабая адгезия к минеральным материалам, клеям, склонность к старению под действием солнечного света, по- ражаемость грызунами.

Полипропилен [—СН₂— СТ Т (СТ Т₃)—-]„ по свойствам близок к по­лиэтилену, но превосходит его по теплостойкости (температура пе­рехода в Жидкое состояние 170 °С) и механическим свойствам.

Полиэтилен и полипропилен применяют для изготовления труб, пленок, листов, пенопластов, Погонажных, санитарно-технических и других изделий. Изделия Из этих полимеров хорошо свариваются и подвергаются механической обработке.

Полиизобутилен [—СН₂—С(СН₃).₂— ]_л — мягкий, эластичный, каучукоподобный полимер, но в отличие от каучуков не способен вулканизироваться (превращаться в резину). По химической стой­кости и прочности уступает полиэтилену и полипропилену, но пре­восходит их по эластичности и степени адгезии к бетону и другим материалам. Из полиизобутилена Изготовляют герметизирующие мастики,клеи, пленки.

Полистирол [—С11₂— Cl 1 (С_в11₅) |_г, — прозрачный жесткий по­лимер, при комнатной температуре хрупкий. Плотность его 1 050... 1 080 кг/м³, температура размягчения — 80... 100°С. Полистирол растворяется в органических растворителях (бензоле, толуоле, сложных эфирах и т. д.). Он хорошо окрашивается и легко перера­батывается в изделия.

Полистирол и его растворы горят, давая яркое коптящее пламя и выделяя сладковатый, цветочный запах мономера. Используют его для изготовления пенопластов, облицовочных плиток и других из­делий. Раствор полистирола можно использовать в качестве клея.

Поливинилхлорид [—СН₂—СТТС1—]„ — один из самых распространенных полимеров, исцользуемых в строительстве. Он прозрачный, жесткий и прочный. Переходить вязкотекучее состо­яние при температуре 180...200 °С. Горит, но при удалении из пла­мени гаснет. При разложений поливинилхлорида выделяется хло­ристый водород. Пластические массы на основе поливинилхлорида выпускают в виде жестких материалов, не содержащих пластифи­катора (винипласт), и мягких, содержащих пластификаторы (пла­стикат); хорошо перерабатывается в различные изделия (линолеум, пленки, трубы, облицовочные материалы). В последние годы поливинилхлорид применяется для получения кровельных матери­алов, а также оконных и дверных блоков.

Продукт на основе поливинилхлорида с содержанием хлора до

60. 
    . 80 % называется перхлорвинил. Он легко растворяется в орга­нических растворителях и применяется для изготовления красок.
    

Поливинилацетат [ -СН₂ - СН (СН_;!СОО)—]„ — прозрачный, бесцветный, при комнатной температуре жесткий полимер. Плот­ность его 1 190 кг/м³; при нагревании до температуры 130... 150 °С разлагается с выделением уксусной кислоты; растворяется в неко­торых органических растворителях, набухает в воде; не устойчив к действию кислот и щелочей; горюч. Положительное свойство поли- винилацетата — высокая адгезия к камню, древесине, стеклу. Для снижения хрупкости в него вводится пластифицирующая добавка. Поливинилацетат широко применяется в производстве лаков, красок, клеев. В виде водной дисперсии его применяют также для полимерце- ментных бетонов и растворов, в производстве влагостойких обоев.

Поливинилацетатная дисперсия — сметаноббразная масса белого или светло-кремового цвета, хорошо смешивающаяся с во­дой. Для стабилизации этой дисперсии (мельчайшие частицы поли­винилацетата в воде) служит поливиниловый спирт.

Основной вид ПВАД, применяемый в строительстве, — Диспер­сия поливинилацетатная гомополимерная грубодисперсная. Со­держание полимера в ней —около 50 %; размер частиц дисперсии — 3 мкм. ПВАД выпускается средней (С), низкой (Н) и высокой (В) вязкости в непластифицированном и пластифицированном (ин­декс Ф) виде. В качестве пластификатора применяется дибутиЛфта- лат в количестве 5,10, 15 и 50% (индексы марок дисперсий 2,5; 5; 7 и 20 соответственно). Марки непластифицированных дисперсий: Д50Н, Д50С, Д50В и Д60В; пластифицированных: ДФ 49/2,5Н; ДФ 48/5G и т. д. По внешнему виду они практически не отличаются одна от другой. ПВАД разбавляется водой в любом соотношении и хорошо совмещается с цементом и гипсом.

Недостатками материалов на основе дисперсий поливинилаце­тата являются:

• 
  их чувствительность к воде (набухание, появление высо-
  

' ^ лов);

• 
  возможная коррозия металла при нанесении дисперсии на его поверхность (pH дисперсии — 4,0...6,0).
  

Поливиниловый спирт (—СН₂—ОТОИ—)„ — кристалличе­ский, прозрачный, водорастворимый полимер с высокой прочно­стью, стойкостью к истиранию, плотностью 1 200... 1 300 кг/м³, стойкостью к действию масел, жиров и большинства органических растворителей. В строительстве этот полимер еще не нашел широ­кого применения. Он используется в качестве эмульгатора и стаби­лизатора при приготовлении полимерцементных растворов и бето­нов, а также как полимерная добавка к растворам и мастикам (на­пример, в шпатлевочных составах).

Полиакрилшпы — полимеры производных акриловой и мета- криловой кислот. Метакриловые полимеры: имеют более высокие характеристики. Из полиакрилатов в строительстве наибольшее применение находит полимер,метакриловой кислоты.

Полиметилметакрилат [—СН₂—С(СН₃)—СООСН₃—j_n — известен под названием «органическое стекло». Это прозрачный полимер аморфной структуры, пропускающий свыше 99 % солнеч­ного света, в том числе ультрафиолетовые, лучи, что выгодно отли­чает его от обычного силикатного стекла. Другими его преимуще­ствами перед обычным стеклом являются меньшая хрупкость и хо­рошая обрабатываемость. Плотность его 1 180 кг/м³, предел проч­ности при изгибе 80... 140 МПа, Однако органическое стекло по сравнению с обычным имеет меньшую поверхностную твердость. Применяется полиметилметакрилат для остекления Зданий, осо­бенно теплиц, оранжерей, плавательных бассейнов, для устройства светопрозрачных ограждений, изготовления труб, в производстве моющихся обоев й в виде эмульсий для красок, лаков, грунтовок. _

Мягкие акриловые, полимеры, получаемые методом эмульсион­ной полимеризации, не содержащие пластификаторов, обладают высокой масло- и атмосферостойкостью. На их основе могут изго­тавливаться гидроизоляционные пленки. Благодаря совместимости этих полимеров с нитро- и ацетилцеллюлозой их вводят в состав целлюлозных лаков для увеличения адгезии, водостойкости и ат- мосферостойкости. Акриловые дисперсии применяют для прида­ния водонепроницаемости бетону, в качестве грунтовки при Внут­ренней окраске стен, для пропитки пористых строительных мате­риалов.

ТЕРМОРЕАКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРЫ

Термореактивные (поликонденсационные) полимерные связую­щие обычно представляют собой вязкие жидкости или высококон­центрированные водные растворы. Не совсем верно их называют смолами. Как правило, это олигомеры, которые в процессе отверг ждения переходят в высокомолекулярное состояние. В отвержден­ном виде они превосходят термопластичные полимеры по прочно­сти и теплостойкости.

Фенолоальдегидные полимеры получают путем ступенчатой поликонденсации фенолов с альдегидами в присутствии кислых или щелочных катализаторов. Наиболее распрост ранены феноло- формальдегидные смолы. Формальдегид (СН₂0) является про­стейшим представителем альдегидов. Фенол (С₆Н₅ОН) простей­ший представитель ароматических углеводородов, в молекуле кото­рых имеются гидроксильные группы, связанные с ароматическим кольцом. В зависимости от соотношения фенола и формальдегида получают либо термопластичные (новолачные), либо термореактив­ные (резольные) полимеры. Для производства строительных мате­риалов более широко применяются резольные олигомеры и полиме­ры, выпускаемые как в жидком, так и в твердом состоянии. Применя­ют их в качестве связующего для производства слоистых пластиков, клеев, газонаполненных пластмасс, минераловатных изделий, древесно-стружечных плит, в полимерных бетонах и растворах и т. д.

Плотность фенолоформальдегидной смолы 1 140... 1 300 кг/м³, предел прочности при растяжении — 12...50 МПа, температурный предел применения — до 100 °С; не горит и сохраняет свбю форму при нагревании; выделяет запах фенола и формальдегида.

Лучшими свойствами, чем фенолоформальдегидные смолы, об­ладают резорцинформальдегидные смолы (например, смолы ДФК, ФР, ФРФ). Резорцин — С₆Н₄(ОН)₂. Они отверждаются формалином при температуре выше 10 °С, жизнеспособность их с отвердите- лем — 2...3ч.

В отвержденном состоянии фенолоальдегидные смолы хрупкие. Хрупкость уменьшают путем модификации их битумами, каучуком, полиамидами и другими полимерными веществами. Фенольные смолы хорошо совмещаются с эпоксидными.

Аминоальдегидные полимеры получают путем поликонденса­ции аминов с альдегидами. Амины — производные аммиака NII₃, образованные замещением одного или нескольких водородных атомов углеводородными радикалами. Около 20% общего объема полимеров, выпускаемых в нашей стране, приходится на аминоаль­дегидные полимеры. Для производства строительных материалов применяют в основном карбамидно- и меламиноформальдегидныё полимеры. Их изготавливают в виде водных растворов или эмуль­сий. Отверждаются они как при повышенной, так и при нормаль­

ной температуре. В последнем случае требуются ускорители отвер­ждения ^ органические или минеральные кислоты. При холодном отверждении получаются менее прочные и водостойкие полимеры. Область применения аминоальдегидных полимеров примерно та­кая же, как у фенолоформальдегидных.

Карбамидофорыалъдегидные \карбамидные) смолы (ГОСТ 14231—88) — олигомерные продукты конденсации мочевины (кар­бамида) с формальдегидом (другое название — мочевиноформаль- дегидные). Это наиболее дешевый и доступный вид синтетических смол. Они обладают невысокой прочностью и водостойкостью; со­держат 30...40% свободной воды, связывание которой является не­обходимым условием получения прочного материала. Связывание воды осуществляется введением дополнительных вяжущих — гип­са, фосфогипса, изоцианатных продуктов, химически связываю­щих воду, или цеолитов, впитывающих ее. ; ;‘

Марки карбамидоформальдегидных смол:

• 
  КФ-О — общего назначения;
  
• 
  КФ-Б — быстроотверждающаяся;
  
• 
  КФ-Ж, (КФ-БЖ) — повышенной жизнеспособности.
  

В условное обозначение смолы может входить дополнительная буква, характеризующая применение, например: Ф — для произ­водства фанеры; М — для склеивания мебели.

Эпоксидные смолы — олигомерные продукты различного со­става, содержащие эпоксидные группы

— СИ—сн —

л \ / ' ,

■ • 'О

Это вязкие жидкости или Твердообразные вещества, раствори­мые в органических растворителях (реже ■—в воде) и плавящиеся при нагреваний. Они прозрачны, цвет — от светло-желтого до ко­ричневого. Перевод их в нерастворимое и неплавкое состояние до­стигается с помощью Отвердителей при нормальной и повышенной температуре. Эпоксидные смолы отверждаются без выделения по­бочных продуктов и имеют при отверждении очень маленькую усадку. ■ ■■"

Плотность эпоксидных смол — 1 100... 1 200 кг/м³, температур­ный предел применения — до 120 °С. Отвержденный полимер име­ет высокую водостойкость, хорошую адгезию К металлу, дереву, ка­менным материалам, Химическую стойкость. Применяются эпок­

сидные смолы в качестве универсальных клеев; связующих в сте­клопластиках, полимербетонах, для получения лаков и красок.

Около 80% от общего выпуска эпоксидных смол составляют смолы эпоксидно-диановые неотверждепные (ГОСТ 10587 84)

марок ЭД-22, ЭД-20, ЭД-16, ЭД-14, ЭД-10 и ЭД-8 (цифра обозначает массовую долю эпоксидных групп,%).

Все диановые смолы не растворимы в воде, но хорошо раство­ряются в органических растворителях (бензоле, толуоле, ацетоне и др.). Для отверждения диановых смол чаще всего применяют по- лиэтиленполиамин (ПЭПА) (ТУ 6-02-594—75) — темноокрашен- ную жидкость с реЗким запахом аммиака. Нагревание заметно ускоряет процесс отверждения.

Для снижения хрупкости эпоксидных смол применяют пласти­фикаторы (дибутилфтадат и др.). Они же эффективно разжижают вязкие смолы, облегчая приготовление смеси. Для снижения вязко­сти эпоксидных смол используют также древесный и каменно­угольные дегти.

Длительная работа с эпоксидными смолами может привести к раздражению слизистых оболочек, а также оказать общетоксиче­ское действие из-за присутствия в смолах свободного эпихлоргид- рина и толуола. Попадание пеотвержденпой смолы на кожу вызы­вает дерматит или аллергические реакции. Поэтому при работе с этими смолами должны использоваться меры защиты (специальная одежда, перчатки, силиконовые мази или защитные пасты для кожи и т.д). Эпоксидные смолы трудносгораемы (горят лишь при внесе­нии в источник огня), не взрывоопасны.

Полиэфирные смолы — обширная группа полимеров, получае­мых поликонденсацией многоатомных спиртов и органических кислот. Различают насыщенные (термопластичные) полиэфиры, например глифталевый полимер и полиэтилентерефталат (лавсан), и ненасыщенные полиэфиры (термореактивные). Последние ис­пользуют в виде жидких олигомеров, способных к необратимому отверждению. Для производства строительных материалов наи­большее применение нашли полиэфирмалеинаТы полиэфиракри- латы.

Инициатором отверждения полиэфирной смолы обычно служит какое-либо перекисное соединение, например гидроперекись изо­пропилбензола — гипериз, а в качестве ускорителя часто использу­ется нафтенат кобальта в виде 10%-го раствора в стироле. Нельзя смешивать инициатор и ускоритель непосредственно друг с дру­гом ^:—это приводит к взрыву с выделением вредных веществ. Их надо смешивать по отдельности со смолой. После такого смешива­

ния жизнеспособность смолы ограничена и составляет 20... 40 мин. Твердение полиэфирных смол сопровождается усадкой до 10 % по объему, что может быть причиной появления трещин и разруше­ния изделий.

Ненасыщенные полиэфирные полимеры применяют для изго­товления различного рода стеклопластиков и изделий из них (пло­ских и волнистых листов, санитарно-технических изделий), изде­лий из прессовочных материалов, лаков, клеев, литых изделий, по­лимербетонов и т.д.

Значительным недостатком полиэфирных смол является их го­рючесть. Плотность их составляет 1 200... 1 250 кг/м³, температура применения — до 100 °С.

Алкидные полимеры — разновидность полиэфирных полиме­ров, один из старейших типов полимеров, получивших широкое распространение в лаковой промышленности, в меньшей степени

для производства линолеума. Алкидные полимеры термореак­тивны. Их получают взаимодействием фталевого ангидрида и мно­гоатомных спиртов. В промышленности строительных материалов из алкидных полимеров применяют глифталевые и пентафталевые полимеры и их модификации. Названия этих полимеров образуют­ся от вида применяемого сырья: глифталевые получают на основе глицерина и фталевого ангидрида, пентафталевые — на основе пентаэритрита и фталевого ангидрида.

Чистые глифталевые полимеры не нашли широкого примене­ния в промышленности строительных материалов из-за ряда недо­статков. Модифицированные глифтали и пентафталевые полиме­ры в основном применяют для изготовления лаков и эмалей холод­ной и горячей сушки, грунтовок и шпатлевок для внутренней отдел­ки помещений, Модифицируют глифтали различными маслами, канифолью, смесями масел с канифолью.

Полиуретановые смолы — химически активные олигомеры, легко отверждающиеся водой, гликолями (двухатомные спирты). Обладают высокой прочностью и эластичностью, химической из­носостойкостью. Их используют для получения искусственных кож, поролона, эффективных теплоизоляционных материалов, лакокра­сочных материалов, клеев.

Фурановые полимеры получают из фурфурола, фурилового спирта и ацетона. Практическую значимость имеют фурфуролаце- тоновые полимеры на основе мономеров ФА и ФАМ. В присутствии бензосульфокислоты или при нагревании до температуры 180... 200 °С они переходят в неплавкое и нерастворимое состояние. К до­стоинствам этих полимеров относятся:

• 
  их хорошая совмещаемость сдругими полимерами, биту­мами и синтетическими каучуками;
  
• 
  высокая (температура 300... 400 °С) теплостойкость;
  
• 
  при отверждении дают большую усадку.
  

Применяются они для: получения полимерных бетонов, защит­ных лаков; клеев и мастик. Из пресс-материалов изготавливают трубы, арматуру, различные детали.

Кремнийорганические полимеры — представители элементо­органических высокомолекулярных соединений. Мономерами для кремнийорганических полимеров служат соединения, получаемые взаимодействием кремния с хлористым метилом и этилом (алкилх- лорсиланы), и продукты их этерификаций спиртами (алкилоксиси- ланы). Кремнийорганические полимеры (полиорганосилоксатгы) характеризуются высокой теплостойкостью (температура более 400 °С), водостойкостью, морозостойкостью, эластичностью, устой­чивостью к окислению, 1'идрофобизуюгцей способностью. Недо­статками их являются невысокая механическая прочность (предел прочности при растяжении 40... 60 МПа) и слабая адгезия к другим материалам; плотность их 1 600...2 100 кг/м³.

В строительстве широко Используют низкомолекулярные крем- нийорганические полимеры в виде жидкостей для придания гидро­фобных свойств поверхностям различных строительных материа­лов. Эти жидкости нетоксичны и удобны в обращении. Гидрофоби- зирующие кремнийорганические жидкости ГКЖ-Ю и ГКЖ-11 ре­комендуются для обработки поверхности бетона, кирпича, асбесто­цемента, штукатурки и др. Их используют в виде 5%-го водного раствора. Жидкость ГКЖ-94 отличается более высокой стоимостью и рекомендуется (кроме бетона и кирпича) для обработки гипса, бу­маги, картона, тканей, металлов и т.д. Используется в виде 0,5— 10%-й водной эмульсии или раствора в бензине, толуоле, Дихлор­этане, четыреххлористом углероде.

Из высокомолекулярных кремнийорганических полимеров в промышленности строительных материалов находит применение полимер К-40, представляющий собой полиметилфенилсилоксан. Его применяют для изготовления пенопластов, пропиточных соста­вов, лаков, эмалей, красок. Полиорганосилоксановые каучуки (ли­нейные полимеры) используют в виде различных изолирующих и герметизирующих паст и клеев. Кроме того, кремнийорганические полимеры могут применяться для изготовления слоистых пласти­ков; стеклопластиков и др.

Полиамиды — гетероцепные высокомолекулярные соединения, содержащие в основной цепи макромолекулы повторяющиеся

амидные группы—COI4II—. Полиамиды представляют собой твер­дые роговидные продукты от белого до светло-желтого цвета, не растворимые в Обычных растворителях (спиртах, углеводородах, I эфирах и т.д.), но растворимые в кислотах и фенолах. Механиче- | ские свойства различных полиамидов близки друг к другу. Предел % прочности составляет, МПа: при растяжении 50... 110; при изгибе i

70. 
    . 110; при сжатии 85... 120 МПа. Плотность составляет 1 140 кг/м³. Температура плавления — 204... 264 °С (для разных марокполиами- J дов), температура хрупкости — 25 °С. 5
    

Полиамиды обладают повышенным водо! юглощением (7... 12 % / за 24 ч), но хорошей масло- и бензостойкостью. Вода температурой i до 100 °С не действует на амидные связи. Кислоты и отбеливающие iвещества (содержащие свободный хлор) приводят к быстрой де- J струкции полимера. Полиамиды трудно совмещаются с пластифи- « катерами и стабилизаторами.

Их можно перерабатывать в изделия различными способами; i можно сваривать и склеивать 85—98%-й муравьиной кислотой или раствором полиамида в концентрированной муравьиной кислоте. ' Из полиамидов изготавливают пленки, трубы, различную строи- ■( тельную арматуру. Применяют их также для изготовления лаков и клеев, обладающих хорошей адгезией к бетону, керамике, метал­лам, пластмассам и др.


7.4.
КАУЧУКОПОДОБНЫЕ ПОЛИМЕРЫ И СИНТЕТИЧЕСКИЕ КАУЧУКИ

Отдельную группу полимеров, получаемых полимеризацией различных углеводородов. составляют синтетические каучуки. Главная особенность их заключается в том, что они состоят из гиб­ких, как бы свернутых в спираль, макромолекул и обладают эла­стичностью. При приложении растягивающей силы они могут уд­линяться в 2 10 раз, а при прекращении действия силы восстанав­

ливают свои первоначальные размеры.

При обработке серой в условиях повышенного давления и тем­пературы (140... 150 °С) из смесей каучуков с наполнителями (мел, сажа, каолин) и некоторыми регулирующими добавками получают вулканизированный каучук и резину. При вулканизации (превра­щении каучука в резину) макромолекулы каучука связываются по­перечными связями («мостиками» из серы), что повышает механи­ческую прочность, эластичность и теплостойкость материала. В от­личие от каучуков резины не имеют пластических деформаций и не растворяются в органических растворителях.

Название «каучук» произошло от двух индейских слов: «кау» дерево и «учу» — плакать, течь. Первым каучуком, с которым по­знакомились люди, был натуральный каучук, получаемый из млеч­ного сока (латекса) бразильской гевеи. Есть и некоторые другие ка­учуконосные растения. Латекс содержит около, 35 % природного каучука и до 60 % воды. По внешнему виду латекс напоминает моло­ко. Исследования показали, что натуральный каучук представляет собой изопрен — ненасыщенный ациклический углеводород.

Промышленностью выпускается большое количество синтетиче­ских каучуков с самыми разнообразными свойствами, в ряде случа­ев — более высокими, чем у натурального каучука. Каучуки выпуска­ют в виде твердых эластичных продуктов, вязкой жидкости (жидкие каучуки) и в виде водных дисперсий — каучуковых латексов.

Латексы имеют преимущества перед другими формами выпуска