Современные отделочные материалы

Вибропоглощающие материалы предназначены для поглощения вибрации и вызываемых шумов при работе инженерного и санитарно-технического оборудования.

Эффективными звукоизоляционными материалами являются полужесткие минераловатные и стекло-ватные на синтетическом связующем плиты и маты, прошивные стекловатные маты, древесно-волокинис-тые плиты, пористая резина, поливинилхлоридные и полиуретановые пенопласты.

Изготавливают ленточные и полосовые прокладки длиной от 1000 до 3000 мм и шириной 100, 150, 200 мм, штучные прокладки длиной и шириной 100, 150, 200 мм. Изделия из волокнистых материалов применяются только в оболочке из водостойкой бумаги, пленки, фольги.

На заметку

Вибропоглощающими материалами служат некоторые сорта резины и мастики, фольгоизол, листовые пластмассы. Вибропоглощающие материалы наносятся на тонкие металлические поверхности, при этом создается эффективная вибропоглощающая конструкция с высокой энергией на трение.

Древесно волокнистые плиты имеют плотность 250 кг/м3, динамический модуль упругости при нагрузке 0,002 МПа составляет 1 • 106 Н/м2.

Керамзит. Плотность 300-600 кг/м3, динамический модуль упругости при нагрузке 0,002 МПа (5,6-9)-106 Н/м2.

Песок кварцевый. Его плотность составляет 1500 кг/м3, Eg=12 • 106 Н/м2.

Плиты и маты минераловатные на синтетическом связующем обладают плотностью:

80 кг/м3, Eg = 4 • 105 н2;

100 кг/м3, Eg= (3,6-4,5) • 105 Н/м2;

150 кг/м3, Eg= 5 • 105 н2.

Шлак имеет плотность 300-600 кг/м3, Eg = (5,69) • 106 н2.

Антикоррозийная защита конструкций

Коррозией (от лат. corrodere - разъедать) называется самопроизвольное разрушение металлов и их сплавов под влиянием окружающей среды. Яркий пример коррозии - ржавчина на поверхности стальных и чугунных изделий. Ежегодно из-за коррозии теряется около четверти всего произведенного в мире железа. Затраты на ремонт или замену судов, автомобилей, приборов и коммуникаций, водопроводных труб во много раз превышают стоимость металла, из которого они изготовлены. Коррозия вызывает серьезные экологические последствия: ее продукты вызывают загрязнение окружающей среды, отрицательно воздействуют на жизнь и здоровье людей.

Современная защита металлов от коррозии базируется на следующих методах: повышение химического сопротивления конструкционных материалов; изоляция поверхности металла от агрессивной среды; понижение агрессивности производственной среды; снижение коррозии наложением внешнего тока (электрохимическая защита). Эти методы можно разделить на две группы. Первые два метода обычно реализуются до начала производственной эксплуатации металлоизделия (выбор конструкционных материалов и их сочетаний еще на стадии проектирования и

изготовления изделия, нанесение на него защитных покрытий). Последние два метода, напротив, могут быть осуществлены только в ходе эксплуатации металлоизделия (пропускание тока для достижения защитного потенциала, введение в технологическую среду специальных добавок-ингибиторов) и не связаны с какой-либо предварительной обработкой до начала использования. Вторая группа методов позволяет при необходимости создавать новые режимы защиты, обеспечивающие наименьшую коррозию изделия. Например, на отдельных участках трубопровода в зависимости от агрессивности почвы можно менять плотность катодного тока. Или для разных сортов нефти, прокачиваемой через трубы, использовать разные ингибиторы.

Легированием достигается перевод металла из активного состояния в пассивное. При этом образуется инертная пленка с высокими защитными свойствами. Например, легирование железа хромом позволяет перевести железо в устойчивое пассивное состояние и создать целый класс сплавов, называемых нержавеющими сталями. Дополнительное легирование нержавеющих сталей молибденом устранябт

их склонность к точечной коррозии в условиях применения материала во влажной среде. Легирование титана небольшим количеством палладия резко повышает коррозионную стойкость в агрессивных слабоокислительных средах. Легированием осуществляется также защита сталей и сплавов от структурной коррозии.

Данный метод устраняет структурную неоднородность, вызывающую избирательную коррозию. В результате снимаются внутренние напряжения в сплавах, исключая тем самым их склонность к меж-кристаллитной и точечной коррозии, а также к коррозии под напряжением.

Внимание

Барьерная защита — это механическая изоляция поверхности металла. Эффективность ее зависит от степени непроницаемости (пористости), химической стойкости покрытий, степени сцепления (адгезии) краски с защищаемой поверхностью и от быстроты появления микротрещин в покрытии. Способ относится к разряду наиболее традиционных и наименее эффективных.

Пассивация металла с помощью лакокрасочных средств достигается при химическом взаимодействии защищаемой поверхности и компонентов покрытия.

К этой группе материалов относятся грунты и эмали, содержащие фосфорную кислоту (фосфатиру-ющие), а также составы с ингибирующими пигментами, замедляющими или предотвращающими процесс коррозии.

Протекторная защита достигается добавлением в материал покрытия порошков, более стойких к коррозии металлов, чем защищаемый. Для железа это цинк, магний, алюминий. Под действием агрессив-

кой среды происходит растворение порошка- добавки, а защищаемый металл консервируется и не корродирует.

Наличие в воде кислорода и агрессивных анионов, особенно хлорионов, резко сокращает срок работы тепловых сетей. За счет деаэрации и водоподготовки изменяются стационарный потенциал, значения критических потенциалов и критических токов металла. Это повышает сопротивление коррозии.

Совет

Для борьбы с коррозией металлов широко распространены ингибиторы коррозии, которые в небольших количествах вводятся в агрессивную среду и создают на поверхности металла адсорбционную пленку, тормозящую электродные процессы и изменяющую электрохимические параметры металлов.

Для любых металлических конструкций и условий их эксплуатации наиболее простым и доступным способом антикоррозийной защиты является применение специальных красок по металлу. Лакокрасочные покрытия имеют ряд преимуществ по сравнению с другими видами защитных покрытий: простота нанесения; возможность получения покрытия любого цвета; возможность обработки металлоконструкций больших габаритов и сложной конфигурации; дешевизна по сравнению с другими видами защитных покрытий; экономичность, обладают высокими защитными свойствами, их можно восстанавливать в процессе эксплуатации. Все большее распространение имеют пластмассовые покрытия из полиэтилена, полиизобутилена, фторопласта, нейлона, поливинилхлорида и др., обладающие высокой водо-, кислото- и щелочестойкостью.

Внимание

Многие пластмассы используют как футеровочный материал для химических аппаратов и гальванических ванн (винипласт, фаолит и др.). Эффективно защищают от действия кислот и др. реагентов покрытия на основе каучука (гуммирование). Подземные сооружения, например трубопроводы, защищают от коррозии битумами и асфальтами, а также полимерными лентами и эмалями; от влаги - с помощью дренажа, который отводит их от конструкции.

В строительстве все чаще применяются металлоконструкции из оцинкованной стали, нержавеющей стали, алюминия и даже меди, а также других цветных металлов, не подверженных коррозии. И возникает логичный вопрос - надо ли окрашивать подобные конструкции? Ответ будет однозначным: Непременно надо. При этом преследуется двойная цель. Во-первых, оцинкованная сталь, алюминий и медь, пусть и в гораздо меньших масштабах, чем обычная сталь, но все равно подвержены коррозии. Поэтому их надо дополнительно защищать антикоррозионным покрытием. Во-вторых, неокрашенный металл не всегда вписывается в архитектурное или конструкторское решение объекта. Следовательно, металлические поверхности нуждаются в декоративной окраске, чтобы придать готовому строению законченный вид.

Хлоркаучуковые краски, приготовленные из хлорированного каучука, диспергированного в органических растворителях предохранияют металл от ржавчины. По своему составу они относятся к лету-чесмоляным и обладают высокой водо- и химической стойкостью. Поэтому применяются для защиты от коррозии металлических и бетонных поверхностей, водопроводных труб и резервуаров.

Тонкослойные покрытия для пола и стен «поли-лайн» - это однокомпонентные составы, применяемые для защиты большинства типов конструкционных оснований. Высокие механические свойства покрытий, чрезвычайно высокая химическая стойкость, удобство нанесения и широкая универсальность применения позволяют решить проблему антикоррозионной защиты металлоконструкций и бетона. Повышают износостойкость и сопротивление к воздействию агрессивных сред. Внешний вид -однородная глянцевая пленка. Поверхности для нанесения - металлические поверхности, бетон. Метод нанесения - короткошерстный валик, кисть. Теоретический расход (кг/м2) - 0,3 (на 2 слоя). Время высыхания (часов) - 3. Полная механическая нагрузка - через 2 суток. Устойчивость к агрессивным средам - через 7 суток.

Внимание

Краску по ржавчине «Фанкор» можно применять для защиты поверхностей как из черного металла, так и бетона, кирпича, шифера, дерева. Она также может наноситься на прочный слой ржавчины без ее удаления. При повреждении покрытия ржавчина образуется только на незащищенной краской поверхности, не распространяясь под пленку. Обладает очень высокой влагостойкостью. Эмаль «Марион» на основе хлорсульфиро-ванного полиэтилена можно наносить на конструкции, имеющие и металлические, и бетонные поверхности.

К отечественным органоразбавляемым составам, наносимым по ржавчине, относятся известные материалы: грунт ЭП-0199 (некоторые производители выпускают его под названием «Инкор») и Грунт-эмаль «Грэмируст». Эти эпоксидные двухкомпонентные

краски (основа + отвердитель) содержат ингибиторы коррозии и целевые добавки, позволяющие наносить их на плотную ржавчину толщиной до 100 мкм. Достоинства этих грунтовок: отвердение при комнатной температуре, возможность нанесения на частично прокорродированную поверхность, высокая адгезия, хорошие физико-механические свойства и химическая стойкость, обеспечивающие длительную эксплуатацию покрытия.

Окружающая среда, в условиях которой эксплуатируются строительные конструкции, имеет разнообразный состав. Это - атмосфера, вода, почва, газ, кислоты, щелочи, соли и их растворы; различные металлы; минеральные и органические вещества в твердом и жидком состоянии; а также комбинации перечисленных сред, сочетания их с радиоактивным, световым излучением и электрическим током.

Внимание

Коррозионные процессы в строительных материалах происходят, как правило, при воздействии на них жидких сред. При нормальных условиях твердые среды и сухие газы в своем большинстве неагрессивны. Растворение твердых сред и газов в парах влаги воздуха приводит к образованию растворов кислот, оснований и солей, конденсация которых на строительные материалы приводит к развитию коррозионных процессов.

В зданиях с конструкциями из бетона, железобетона, металла, древесины необходимо проводить антикоррозионные мероприятия.

Конструкции из глиняного кирпича не требуют защиты от коррозии, но необходимо учесть физико-химическую стойкость кладочных растворов. Применение силикатного кирпича, для устройства

конструкций в зданиях с повышенной влажностью и агрессивными средами, не рекомендуется.

Одним из важных мероприятий по защите от коррозии является подготовка поверхностй конструкций.

Подготовка поверхности металлических конструкций под антикоррозионные покрытия состоит в ее очистке от окалины, ржавчины, жира и других загрязнений.

Совет

Существует несколько способов очистки: термический, химический и механический. Наиболее эффективным является механический способ путем обдува абразивом - кварцевым песком, металлической дробью, электрокорундом. Очистка с помощью металлических щеток применима, когда к степени очистки поверхности от оксидов предъявляются более низкие требования.

Поверхность бетонных и железобетонных конструкций оценивают по влажности поверхностного слоя, шероховатости и чистоте. Трещины заделывают бетоном или раствором одинакового состава с конструкцией. Продукты взаимодействия с кислотами

удаляют 4-5 % раствором кальцинированной соды, солеобразования - чистой водой, жирные пятна -растворителем. Очистка от загрязнений и выравнивание поверхности бетона производится вручную. Очищенную поверхность покрывают грунтом или намазывают клеем в соответствии с выбранным защитным покрытием. При этом влажность поверхностного слоя бетона при нанесении защитных покрытий должна быть в пределах 5-6 % .

Для защиты конструкций от коррозии применяется широкий спектр строительных материалов: естественные и искусственные каменные, природные и синтетические лакокрасочные и оклеечные, сера, стекло и многие другие.

Замазки, мастики, растворы и бетоны готовят на основе фенолоформальдегидных, эпоксидных, фура-новых полиэфирных смол и применяют для защиты малодеформируемых подземных частей зданий.

Для защиты облицовки фундамента, стен, сточных каналов и других конструкций от воздействия кислот, щелочей, воды и органических растворителей (кроме ацетона), применяются мастики, растворы и бетоны на основе фурановых, эпоксидных и полиэфирных смол.

Материалы на основе битумов используются для гидроизоляции строительных конструкций, подверженных действию агрессивных сред. Они применяются в виде мастик, битумобетона и рулонных изделий. При условии действия сильных окислителей, органических растворителей, масел и концентрированных щелочей их применять нельзя. В этих условиях наиболее эффективно работает защита из материалов и изделий на основе полимеров.

Полимерные материалы для защиты от коррозии применяются в виде: замазок, мастик, растворов

и бетонов; пленок, плиток и листов; лакокрасочных покрытий. Лакокрасочными материалами выполняется защита конструкций в максимальном объеме. Простота ремонта и возобновления, возможность нанесения на поверхности сложных конфигураций -их большое преимущество перед другими материалами. Наиболее эффективными являются покрытия из эпоксидных, полиэфирных, хлоркаучуковых, поли-уретановых и перхлорвиниловых материалов, а также материалов на основе тиоколов, наприта и хлорсульфированного полиэтилена, являющихся трещиностойкими. Недостатками лакокрасочных покрытий является их газо-, водо-, паропроницае-мость и небольшой срок службы. Плиточные, пленочные и листовые полимерные материалы обладают этими недостатками в меньшей степени.

Плиты, листы и рулонные материалы применяются из полиэтилена, винилпласта, полистирола, поли-изобутилена, фенолита и графитопласта.