5.3. Полимерные покрытия на полиуретановой основе
Полиуретановые покрытия – самые эластичные из всех видов полимерных составов. Они менее чувствительны к растрескиванию основания, выдерживают высокие механические и ударные нагрузки (падение груза массой 3–5 кг с высоты 1 м), отрицательные температуры. Такие полы устраивают в помещениях на бетонных плитах, подверженных постоянной вибрации, значительным перепадам температуры, а также жестким абразивным нагрузкам; для жилого сектора – это всевозможные неотапливаемые помещения.
Полиуретановые покрытия требуют строгого соблюдения температурно-влажностных условий при укладке. Укладка обычно производится при температуре основания выше 15 °C и относительной влажности воздуха не более 70 %. Хождение по покрытию обычно допускается через 5–7 суток.
Такие наливные бесшовные полы чаще всего применяются там, где к ним предъявляются повышенные требования – химическая стойкость (ко всем сильноагрессивным средам, в том числе к кислотам, щелочам, растворителям, маслам и т. д.) и устойчивость к истиранию (в том числе в условиях повышенной влажности), необходимость обеспечения антистатической защиты или специальных гигиенических требований. Это производственные помещения и офисы с высокой проходимостью, телевизионные студии, а также жилые помещения (кухни, ванные комнаты, дачи, застекленные лоджии, гаражи или домашние мастерские).
Богатая цветовая гамма, определяемая цветом наполнителя, позволяет использовать полиуретановые системы для решения декоративных задач.
В настоящее время предложен оригинальный декоративный спецэффект: на свежее покрытие наносятся «чипсы» – цветные частички из кусочков акриловой краски, разной формы и размеров. «Чипсы», когда лежат в банке, похожи на крупное яркое конфетти, а нанесенные на пол – придают покрытию глубину и сходство с природными материалами, например мрамором или гранитом. Наливной пол с «чипсами», на первый взгляд, вообще не отличается от гранитного.
Правильно сделанный полиуретановый наливной пол прослужит не менее 40 лет. По мнению специалистов, это нетоксичное и «трудногорючее» покрытие.
Технология изготовления. Перед тем как приступать к «изготовлению» наливного полиуретанового пола, нужно тщательно подготовить поверхность. Ее необходимо выровнять, устранить выбоины, трещины, зашпаклевать их, загрунтовать основание. При этом загрунтованное основание (это может быть бетон, камень, плитка, металл и даже дерево) должно иметь на поверхности равномерный глянец и не впитывать жидкость. Только после этого можно выливать заранее приготовленный полиуретановый «коктейль» на основание и валиком распределить его по всей площади пола. Однако перед нанесением покрытия все компоненты смеси нужно тщательно перемешать электродрелью со специальной насадкой. После энергичного перемешивания смесь готова для нанесения на поверхность. С помощью подвижной планки можно регулировать толщину наносимого покрытия: чем ближе планка к полу, тем покрытие получается тоньше, и наоборот. Игольчатый валик помогает удалить пузыри, возникшие на жидкой поверхности.
Обычно рекомендуемая специалистами толщина наливного пола составляет 1,5 мм, но при желании эту цифру можно увеличить до 5–7 мм. Все эти работы необходимо проводить при температуре в помещении не ниже +5 °C и не выше +25 °C и относительной влажности воздуха примерно 60 %. Иначе наливной пол будет дольше «схватываться». На свежий пол (для красоты) можно наносить цветные «чипсы», а через 12 часов покрыть сверху прозрачным защитным лаком. Новый наливной пол будет готов через 24 часа.
Необходимо отметить, что наливной пол, пока не высохнет, боится влаги, т.к. его компоненты вступают в реакцию с водой. Поэтому очень важно, чтобы поверхность, на которую будет наноситься наливное покрытие, была сухой, т. е. ее влажность не должна быть выше 5 %. Если изначально подготовка поверхности выполнена по всем правилам, то через 12–20 часов после высыхания покрытия и в ближайшие четыре десятка лет никакая влажность наливному полу будет не страшна.
К определенным минусам полиуретановых материалов можно отнести:
□ невозможность выполнения кварцевых высоконаполненных полов;
□ капризность при нанесении, трудоемкая подготовка основания под покрытие – необходимо тщательное выравнивание, шпаклевка; необходим строгий контроль влажности покрытия, на которое «наливается» пол;
□ более высокая стоимость;
□ неустойчивое поведение при воздействии ультрафиолетового излучения. [40, 59, 60, 63, 75, 76]
5.3.1. Покрытия на основе полиуретанового материала ПОЛИПЛАН
Двухкомпонентный саморастекающийся цветной полиуретановый материал для устройства бесшовных наливных полов – ПОЛИПЛАН производит завод полимерных композиций «НОРД МАСТЕРС ГРУПП». Этот материал соответствует самым жестким санитарным требованиям, экологически чист, не содержит органических растворителей и безопасен в применении.
ПОЛИПЛАН устойчив к постоянному абразивному, механическому или химическому воздействию, долговечен, а также надежен и удобен в эксплуатации.
Применяется в помещениях, где требуются нескользкие полы, легко очищаемые, стойкие к бактериям и грибкам, кроме того немаловажным для них является яркий цвет и привлекательный внешний вид (пищевые комбинаты, кухонные и медицинские помещения); в помещениях, где покрытия должны быть антистатическими (помещения, где расположены электрические или электронные устройства), устойчивыми к воздействию агрессивных сред (химические предприятия); на предприятиях, имеющих дело с машинами и механизмами, к горюче-смазочным материалам.
ПОЛИПЛАН можно наносить на практически любое основание: бетон, цементную стяжку, асфальт, сталь, дерево, покрытия из поливинилхлорида. [77]
5.3.2. Покрытия на основе композиции Полур®
ООО «Компания Гермопласт» производит двухкомпонентную композицию Полур® на основе полиуретанов для устройства наливных полов.
Полур® выдерживает практически любые эксплуатационные воздействия: механические, тепловые, жидкостные, а также отвечает специальным требованиям к полам (пылеотделение, искробезопасность, антистатичность и др.)
Сфера применения композиций Полур®:
□ устройство бесшовных наливных покрытий полов со слабой, умеренной и значительной интенсивностью механических воздействий в жилых, общественных и производственных зданиях;
□ устройство наружных покрытий полов балконов, лоджий, соляриев, террас;
□ устройство покрытий крылец, дорожных площадок, автозаправочных станций, стоянок автомашин, гаражей; полов пешеходных мостовых переходов в транспортном строительстве;
□ устройство покрытий трибун и игровых площадок спорткомплексов.
Нанесение материала возможно как вручную, так и механизированным способом при помощи безвоздушного распылителя типа GRACO. В последнем случае расход материала уменьшается приблизительно на одну треть (по сравнению с ручным способом), а качество покрытия значительно улучшается.
Для получения идеально гладкой поверхности (без пузырьков и раковин) сразу после разравнивания и самобалансировки уложенного материала рекомендуется подвергнуть поверхность кратковременному тепловому воздействию (2–3 с) потока горячего воздуха (технический фен, газовая горелка, паяльная лампа и др).
Материал отличает биостойкость, широкая цветовая гамма, Полур® не накапливает на поверхности статического электричества и может эксплуатироваться в интервале температур от -50 до +120 °C длительное время. Экологическая чистота композиции (гигиенический сертификат № 77.01.06.577.Т.05580.03.0 от 02.03.2000 г.) позволяет использовать этот материал на самых ответственных объектах, включая питьевое водоснабжение.
По заказу могут быть выпущены композиции наливных полов различных модификаций.
Композиции Полур® поставляются в виде комплекта из двух компонентов. Придание Полур® нужного цвета может производиться как в заводских условиях, так и при приготовлении композиции на рабочем месте путем добавления в компонент второго пигмента в объеме до 3 % от общей массы композиции. В качестве пигмента целесообразно применять специальные концентрированные красители. [78]
5.3.3. Покрытия на основе композиции Элакор
ООО «Тэо Хим» производит полиуретановые влагоотверждаемые композиции Элакор. Этот материал не уступает по качеству и эксплуатационным свойствам дорогой западной продукции.
Материал разрешен для применения на объектах атомной энергетики. Композиция успешно прошла испытания на химическую стойкость к агрессивным средам, горюче-смазочным материалам, растворителям. Прочность пленки Элакор на разрыв составляет более 60 МПа, что значительно превосходит даже эпоксидные компаунды.
Элакор уже зарекомендовал себя как качественный и доступный материал с отличными декоративными, технологическими и эксплуатационными свойствами.
Материал технологичен, не густеет, по мере выработки сохраняет равные пропитывающие свойства на всей обрабатываемой площади.
Для всех видов покрытий применяется полиуретановая пропитка Элакор ПУ Грунт, что обеспечивает пропитку поверхности бетона не менее чем на 2–4 мм (для специальных задач 3–6 мм и более).
При воздействии на пол высоких точечных и динамических нагрузок (вибрация от станков, падение предметов, движение на жестких пластиковых колесах, шипованная резина и т. д.) рекомендуется использовать пропитку (Элакор ПУ Грунт), защитно-декоративное покрытие (Элакор ПУ Грунт, Элакор ПУ-Эмаль), кварцнаполненное покрытие.
Области применения:
□ металлообрабатывающая промышленность;
□ гаражи, паркинги;
□ помещения для технического обслуживания;
□ станкостроение;
□ автомобильная промышленность.
Компанией «Тэо Хим» разработаны химически стойкие покрытия. Такие покрытия могут находиться в постоянном и переменном контакте с технической водой; нефтью и нефтепродуктами; с растворами кислот, щелочей, солей (в том числе минеральных удобрений), спиртов; маслами и жирами; большинством органических растворителей. Важной особенностью покрытий Элакор является их высокая стойкость к органическим кислотам, что позволяет применять их на предприятиях пищевой промышленности и объектах сельского хозяйства (табл. 5.6). Кроме того, разработаны покрытия, которые применяются в прямом контакте с сухими пищевыми продуктами и питьевой водой.
Рекомендуемый тип покрытия: пропитка (Элакор ПУ Грунт); защитно-декоративное покрытие (Элакор ПУ Грунт, Элакор ПУ Эмаль, Элакор ПУ Лак).
Области применения:
□ пищевая промышленность (склады, цеха);
□ химическая и фармацевтическая промышленность: склады солей, минеральных удобрений;
□ сельское хозяйство (инкубаторы, птичники, коровники, свинарники);
□ резервуары хранения и транспортировки нефти и нефтепродуктов;
□ резервуары технической и питьевой воды, растворов; очистные сооружения, отстойники.
Любая система Элакор полностью герметизирует и обеспыливает поверхность. Покрытие не скользкое (даже мокрое), обеспечивает хорошие декоративные свойства и простоту уборки.
По износостойкости Элакор превосходит практически все отечественные и зарубежные полиуретановые покрытия, а эпоксидные покрытия превосходит в 5-10 раз.
Свежеуложенная стяжка должна быть выдержана до нанесения Элакор не менее 28 сут.
Элакор наносят на сухую обеспыленную поверхность, очищенную от грязи, масел и цементного молока. Послойная сушка 4–8 ч. После нанесения через 1 сутки можно ходить, 3 суток – полная механическая нагрузка.
Элакор можно наносить при температуре от -30 °C. Можно упрочнять бетонные и пескоцементные стяжки даже марок М100 и менее. При этом прочность стяжек увеличивается в несколько раз. Расход материала зависит от марочной прочности бетона, его пористости и необходимой глубины пропитки. Верхний слой бетона насыщается полиуретаном на 3–5 мм и преобразуется в бетонополимер условной марочной прочностью до М600.
Работы по увеличению прочности стяжек включают шлифование-зачистку поверхности на глубину до 2 мм, уборку, обеспыливание и нанесение Элакор. Для всех систем обеспечивается пропитка бетона на 3–5 мм.
Дополнительные работы – шпатлевание. Производится для заделки раковин, мелких трещин и т. п.
Дополнительные возможности:
□ использование цветных и флюоресцирующих «чипсов», глиттеров;
□ нанесение цветной износостойкой разметки, нумерации;
□ устройство антистатических покрытий;
□ гидрофобизация бетона, устранение капиллярного подсоса (некачественная гидроизоляция);
□ устройство покрытий по асфальту для декора, защиты от ГСМ, возможности уборки.
Краткая характеристика различных систем защиты бетонных полов с использованием Элакор приведена в табл. 5.7, а техническая характеристика полиуретановой композиции Элакор ПУ – в табл. 5.8 и 5.9.
Для табл. 5.8 и 5.9 испытания проводились в ГУ НИИ Проблем Хранения, ВНИИ Железнодорожного Транспорта, ИЦ «Лакокра-ска», НПЦ по ЧС и ГЭ МЗ РФ, ИЛ «ЭкоСанХим», Центр ГосСанЭпидНадзора, ФГУ ВНИИПО МЧС России, ФГУП НИКИМТ и др. [40, 43, 80]
5.3.4. Покрытие MONOPUR INDUSTRY
Уникальное покрытие MONOPUR INDUSTRY на основе водных полиуретановых полимеров выдерживает поливы различными кислотами, не скользит даже под слоем крови, масел, молока или воды.
5.3.5. Полиуретановые покрытия НПЦ «Невполимер»
НПЦ «Невполимер» рекомендует для производственных помещений полиуретановые покрытия Nanten-PU, Sikafloor 350/351 Thixo, Sikafloor 325, 356, 300, 400 толщиной 2,0–4,0 мм.
Эти эластичные полиуретановые покрытия без растворителей обладают повышенной стойкостью к ударным нагрузкам, способны перекрывать трещины, лучше работают при низких температурах (до -30 °C), что необходимо при устройстве пола в промышленных холодильниках. Связующим веществом служит полиуретан. В качестве наполнителя можно добавлять кварцевый песок. Используется для покрытия бетонных полов и гибких основ, таких как асфальт и фанера.
Для производственных помещений, подверженных сильной химической нагрузке, рекомендуются специальные полиуретановые покрытия Sikafloor PurCem толщиной 6,0–10,0 мм.
Опыт строительства показывает, что при устройстве полимерных наливных полов на больших площадях ярко проявляются дефекты бетонного основания (волны, перепады). В таких случаях рекомендуется использовать матовые полиуретановые лаки VO-10. Предлагаемые лаки не только визуально «нейтрализуют» указанные дефекты бетонного основания, но и в некоторых конструкциях (например, конструкции с полимерными хлопьями – «чипсами») придают полам особую изысканность. [40, 55, 82, 83]