5.1. Полимерные покрытия на эпоксидной основе
Среди всех видов полимерных покрытий на первом месте по частоте применения стоят эпоксидные.
Они характеризуются высокой твердостью и прочностью на истирание, химической стойкостью, многообразием цветового решения.
Однако они малоэластичны, не стойки к большим ударным нагрузкам, не выдерживают перепадов температур (при колебаниях от -5 до +5 °C).
Добавляя в эпоксидную смолу специальные компоненты, можно, в зависимости от технических требований к поверхности, придать напольному покрытию ряд дополнительных свойств: повышенную кислотостойкость, антистатичность, электропроводность.
Эпоксидные покрытия с кварцевым наполнителем обладают еще большей прочностью, износостойкостью, невосприимчивостью к избытку воды и устойчивостью к мытью поверхности под давлением. Время полной полимеризации эпоксидных полов 7 дней. Работы по их нанесению выполняются при температуре +18 °C.
5.1.1. Покрытия на основе эпоксидных материлов ESP®
ООО «ЕСП-Полимер» является одним из ведущих российских производителей полимерных материалов для промышленных покрытий на основе эпоксидных смол.
На сегодняшний день под торговой маркой ESP® выпускается более 30 наименований эпоксидных материалов, а также пять базовых композиций для напольных покрытий:
? тонкослойные покрытия (толщина до 0,5 мм): ESP® 050, ESP® 070;
? универсальные покрытия (толщина 0,5–8,0 мм): ESP® SL, ESP® 110;
? декоративные покрытия (толщина 1,5—10 мм): ESP® 210, ESP® 350;
? специальные покрытия (толщина 1—10 мм): ESP® 530, ESP® 703;
? паропроницаемые покрытия (толщина 0,1–6,0 мм): ESP® 810, ESP® 820.
Благодаря своим универсальным качествам наливные полимерные покрытия ESP® применяются при устройстве полов на предприятиях практически всех отраслей промышленности, а также в складских, торговых, офисных помещениях, гаражах, паркингах, медицинских и образовательных учреждениях.
ООО «ЕСП-Полимер» выпустило на рынок новые полимерные системы, основанные на водных эпоксидных материалах последнего поколения (ESP® 0371, ESP® 0376, ESP® 0378 с символами). Они обладают набором уникальных характеристик и позволяют получить стойкие к внешним воздействиям покрытия, обладающие отличной паропроницаемостью и стойкостью к подпору капиллярной влаги, даже в толстых слоях. Отличительной особенностью данных покрытий является более высокая термостойкость (более 100 °C), по сравнению с традиционными полимерами. Новые системы рекомендованы к применению при обустройстве полимерных покрытий на свежий бетон с наличием подпора капиллярной влаги в любых помещениях с наивысшими требованиями к безопасности применяемых материалов, возможным воздействием высоких температур и различными механическими нагрузками: от невысоких — ESP® 800, до сверхвысоких — ESP® 810 и ESP® 820 (с символами).
В этом году начат выпуск двух новых эпоксидных систем быстрого набора прочности: ESP® 9010, рекомендованной к применению для устройства антискользящего покрытия на дорожном полотне и нанесению разметки, и быстротвердеющей универсальной системы ESP® 0120 (с символами) для устройства покрытий в сжатые сроки (в том числе на действующих производствах) и проведения ремонтных работ на существующем покрытии.
Особенностями новых систем являются:
? быстрый набор прочности;
? отсутствие запаха;
? возможность применения при низких температурах и повышенной влажности;
? высокая адгезия и механическая прочность;
? стойкость к химическому воздействию;
? универсальность и простота нанесения.
Вся линейка продукции ESP® отвечает самым высоким требованиям, имеет гарантированное качество и конкурентоспособные цены. [65]
5.1.2. Наливные полы из композиции марки Руспол
Бетон основания обрабатывается мозаично-шлифовальной или дробеструйной машиной для открытия пор. Затем наносится первый слой (всепроникающая грунтовка) для обеспечения наилучшей адгезии. Следующий слой толщиной 1,5–2 мм состоит из высоконаполненной химически чистым кварцевым песком смеси эпоксидных смол. Данный слой шлифуется мозаично-шлифовальной машиной и грунтуется специальной грунтовкой. Далее наносится основной слой толщиной 1,7–2 мм из специальной композиции.
Устраиваемые таким образом полы устойчивы к химикатам. Они успешно противостоят воздействию: карбюраторного и авиационного топлива; котельного топлива (мазута) EL; углеводородов (нефтепродуктов); спиртов и гликолевых эфиров; алифатических альдегидов; водных органических (до 10 %) кислот; минеральных (кроме плавиковой) кислот и кислых (до 20 %) гидролизованных солей; алифатических хлоруглеводородов, эфиров и кетонов; неорганических щелочей и щелочных гидролизованных (до 20 %) солей; солевых растворов с pH 6–8 единиц (табл. 5.1).
Реализуются три варианта устройства полов: полимерные, антистатические и высоконаполненные.
5.1.3. Наливные полы из компаунда Эповин™
Покрытия, изготовленные из компаунда Эповин™, отличаются повышенной прочностью, износостойкостью, устойчивостью к химически активным веществам, моющим средствам, минеральным маслам и нефтепродуктам. Это делает их незаменимыми на многих опасных производствах, где проблема выбора материалов отделки все еще традиционно остра. Наливные полы долговечнее линолеумов, удобнее керамической плитки. Ремонт поврежденного покрытия занимает считанные минуты.
Готовый пол выдерживает большие пешеходные нагрузки и интенсивное движение грузового транспорта. Это позволяет широко применять покрытие в складских помещениях. Разнообразие эпоксидных составов позволяет создавать материалы с заданными свойствами в зависимости от условий последующей эксплуатации (с повышенной хладостойкостью, устойчивостью к перепадам температур и др.).
Эповин™ может быть нанесен не только на бетонное основание. Его высокая адгезия позволяет использовать как подложку даже плиты ДСП и фанеру. Это свойство позволяет применять материал в помещениях со старыми деревянными перекрытиями, где изготовление дополнительной цементной стяжки затруднено.
Учитывая возможность изготовления широкого спектра цветов покрытия, этот материал применяется дизайнерами, работающими с интерьерами зданий общественного назначения. Используя богатую цветовую гамму Эповина™, возможно произвести фигурную заливку различных участков пола по трафаретам, имитируя мозаичный пол.
Все материалы имеют гигиенические сертификаты и разрешены к применению Госпожарнадзором; т. к. материалы не содержат органических растворителей, допускается даже прямой контакт с покрытием продуктов питания. При этом продукция фирмы в 3–4 раза дешевле зарубежных аналогов. [67]
5.1.4. Покрытия на основе эпоксидной грунт-эмали серии Р-ЭП
Для нанесения полимерного покрытия на свежеуложенный бетонный пол компанией «КРАССНАБ» специально выпускается водно-дисперсионная (водная) эпоксидная грунт-эмаль серии Р-ЭП.
Данный состав выпускается в двухупаковочном варианте (одна емкость с основным полимером, вторая — с отвердителем), однако, относится к тонкослойным покрытиям, и из-за своей водной основы может наноситься на влажный и свежеуложенный бетон. Водная основа дает еще несколько неоспоримых преимуществ, основным из которых является практически полное отсутствие неприятных запахов в момент нанесения, что позволяет использовать Р-ЭП в помещениях, где нельзя полностью исключить присутствие людей, а также везде, где к полимерным покрытиям предъявляются особые требования по экологичности. Р-ЭП может быть использована и при работе на бетонных полах вне помещений, на уличных объектах, единственным ограничением здесь является необходимость проведения работ при плюсовых температурах не ниже +10 °C.
По своим характеристикам Р-ЭП значительно превосходит состав со схожей сферой применения — водную пропитку ДСС-КАСКАД, по химической стойкости и сопротивляемости истирающим нагрузкам состав сопоставим с системой тонкослойных полиуретановых покрытий серии Р-ПУ, хотя, как и все эпоксидные полы, не очень стойка к вибрациям и ударным нагрузкам.
Р-ЭП, нанесенная на свежеуложенное бетонное основание, позволяет при необходимости осуществить обустройство других видов промышленных полимерных покрытий, например наливных полов Р-ПУ, уже через несколько дней, тем самым позволяя значительно снизить срок между заливкой бетонного пола или стяжки и нанесением полимерных покрытий, чувствительных к влажности основания, т. к. надежно запирает влагу в теле бетона. К тому же, бетон, набирающий прочность во влажной среде, является более прочным и долговечным. [68]
5.1.5. Покрытия на основе полимерных материалов ООО «Стратус ПРО»
Специалисты ООО «Стратус ПРО» совместно со специалистами шведской фирмы «Val Fleuri AB» разработали и внедрили в производство продукты, свободные от растворителей, имеющие более высокую текучесть по сравнению с традиционными материалами. Это позволяет максимально наполнить систему кварцевым песком, что в свою очередь и обеспечивает повышенную устойчивость покрытия к абразивному истиранию, высокую стойкость к воздействию химических веществ.
Более того, отсутствие в полимерной композиции растворителей делает полы более экологичными и позволяет применять их повсеместно без ущерба для здоровья.
Кроме перечисленных, ООО «Стратус ПРО» выпускает полимерные материалы, обладающие повышенной кислотостойкостью, для устройства высоконаполненных (кварцевых) полимерных полов, предназначенных для сырой и сухой среды эксплуатации; антистатические покрытия; водоразбавимые эпоксидные композиции для влажных поверхностей; а также «уличные» покрытия, которые могут укладываться на асфальт, дерево, металл. [69]
5.1.6. Покрытия на основе Viscacid® BS 2000
Viscacid® BS 2000 — двухкомпонентное, паропроницаемое, износостойкое, разбавляемое водой и простое в применении покрытие (табл. 5.2). Используется в качестве активатора сцепления для последующего нанесения защитных покрытий в:
? складах и хранилищах;
? гаражах и парковках;
? автомастерских;
? подвалах и погребах;
? прачечных и моечных.
Система Viscacid® BS 2000 поставляется с компонентами в выверенной пропорции и после их смешивания готова к применению (рис. 5.1 и 5.2).
5.1.7. Защитное покрытие Viscacid Epoxi — Beschichtung OS
Защитное покрытие Viscacid Epoxi — Beschichtung OS применяется для любых бетонных поверхностей, подверженных механическим и химическим нагрузкам (промышленные полы, полы в мастерских) (рис. 5.3).
Преимущества (табл. 5.3):
? прочность на сжатие свыше 70 Н/мм2;
? прочность при растяжении на изгибе свыше 60 Н/мм2;
? адгезионная прочность свыше 3,2 Н/мм2;
? высокая износостойкость;
? физиологически безвредно;
? высокая устойчивость к химикалиям и износостойкость;
? водоотталкивающее;
? возможно придание антискользящих свойств;
? возможно изготовление как антистатического покрытия.
5.1.8. Покрытия на основе материалов БИРСС
Компания Северо-Западного филиала ООО «Атолл-Компани» по норвежской технологии производит продукцию БИРСС для покрытий полов в промышленном и гражданском строительстве.
Для помещений с большим количеством электропотребляющей техники, где электрические заряды представляют опасность для приборов и человека (цеха, интернет-кафе, медицинские диагностические центры, газоперекачивающие и аккумуляторные станции), разработано токоотводящее эпоксидное покрытие БИРСС Лейтпол, обладающее устойчивой электропроводностью (электрическое сопротивление не менее 106 Ом), хорошей гибкостью, упругостью, твердостью и износостойкостью (рис. 5.4).
Для терминалов и складов разработано эластичное самовыравнивающееся эпоксидное покрытие повышенной прочности БИРСС Скритпол. По нему могут ездить не только тягачи и груженые фуры, но и тяжелый гусеничный транспорт. Существует и покрытие для максимальных механических нагрузок БИРСС Ультрапол 45, 80, 100. Оно применяется в цехах, на предприятиях тяжелой промышленности, очистных сооружениях. [81]
5.1.9. Покрытия на основе эпоксидных систем НПЦ «Невполимер»
НПЦ «Невполимер», который является официальным представителем компании «Nanten Q» (Финляндия), а также сертифицированным подрядчиком фирмы «Sika» (Швейцария), рекомендует в производственных помещениях (помещения производства, обработки, упаковки, переработки) выполнять:
? эпоксидные наливные полы Nanten SLM, Sikafloor 261, 381, 390 и т. п. толщиной 2,0–4,0 мм;
? высоконаполненные кварцевым песком эпоксидные системы Nanten HM толщиной 3,0–6,0 мм.
В производственных помещениях, подверженных сильной химической нагрузке, рекомендуются высоконаполненные эпоксидные системы Nanten HM со специальным химстойким верхним слоем Nanten AR толщиной 5,0–8,0 мм. [40]
Покрытие Nanten-ESD — электропроводное покрытие на основе эпоксидной смолы с малым содержанием растворителя.
Nanten VH — двухкомпонентная водоэмульсионная эпоксидная смола, которая используется в качестве связующего вещества и грунтовки для покрытия полов с неровной поверхностью, нуждающихся в сильной доводке. Подходит для покрытия по молодому бетону, обладает высокой стойкостью к механическому износу. С большим количеством природного заполнителя выдерживает тепловые нагрузки, например кратковременное мытье паром.
В полимерных полах Sikafloor 261, 381, 390 используются смолы нового поколения, которые не содержат органических растворителей, но при этом остаются низковязкими и практически не имеют запаха. Водно-дисперсионные смолы (функции разбавителя выполняет вода) Sikafloor 2 530 W используются для изготовления паропроницаемых покрытий. Можно наносить как на сухой, так и на влажный бетон.
Материалы Sikafloor 262 AS, Sikafloor 381 AS и Sikafloor 390 AS позволяют изготовить антистатические полы для пожаро- и взрывоопасных помещений. [40, 55, 82]
5.1.10. Устройство полимерных наливных полов на АЭС Покрытия на основе композиции Спецпласт-109
Специфика покрытия полов на объектах атомной промышленности, особые требования, предъявляемые к ним, предопределяют широкое использование полимерных наливных покрытий, в том числе композицию Спецпласт-109 толщиной 2–3 мм и ее модификацию Спецпласт 109 м.
Материалы полимерных композиций, используемые на атомных электростанциях, должны обладать рядом специфических свойств: дезактивируемостью, химстойкостью, пониженной горючестью сформированного покрытия, безопасностью в процессе нанесения и т. д. Это резко ограничивает круг пригодных материалов.
На действующих АЭС нередко приходится работать с цементнопесчаными стяжками, которые ранее использовались под пластиком. Их состояние зачастую оставляет желать лучшего (малая прочность на сжатие, неровность, влажность и т. д.) и порождает необходимость проведения целого ряда предварительных работ.
Метод «реанимации» стяжек является наиболее эффективным в условиях действующих объектов, когда существующие цементно-песчаные стяжки не отвечают предъявляемым требованиям (прочность менее 20 МПа). В этом случае метод шлифовки не позволяет добиваться желаемых результатов, а изготовление стяжек толщиной 8—12 мм на основе полимерных композиций приводит к резкому удорожанию стоимости или ухудшению показателей горючести.
Особенность технологии применения эпоксидных полов заключается в том, что она позволяет производить качественные толстослойные (до 12–15 мм) выравнивающие заливки полов с большей, нежели раньше, производительностью и с меньшим пылеобразованием. Нанесение самовыравнивающихся стяжек позволяет выровнять поверхность пола, увеличить прочность основания (прочность на сжатие более 20 МПа) и снизить расход полимерной композиции.
Перед нанесением стяжек проводится дефектовка поверхности простукиванием, визуальным осмотром, замером прочности и влажности основания. Места с отслоившейся или замасленной стяжкой или участки с радиактивным загрязнением выдалбливаются и заполняются специальными цементными шпатлевками в соответствии с техническим описанием на их применение. Особенностью указанных шпатлевок является быстрый набор ими прочности, быстрая реакция гидратации цементного связующего (влажность менее 5 % устанавливается в течение первых 4 суток), возможность нанесения толстых слоев, примерно 30–50 мм за один прием.
Если основание оказывается влажным, то предварительно решаются вопросы гидроизоляции и технические вопросы, исключающие протечки воды и капиллярный подъем влаги.
Трещины на старых стяжках расшиваются и заполняются шпатлевками на эпоксидной основе от Спецпласта-109. После ремонта дефектных участков проводится шлифовка всего основания мозаичными шлифовальными машинами и обеспыливание промышленными пылесосами.
Нанесение материала выравнивающей стяжки проводят в соответствии с техническими указаниями по его применению. Для этих работ используются материалы самовыравнивающихся стяжек на цементной основе, армированные полипропиленовыми волокнами. Они позволяют через 4 часа после их заливки проходить по стяжкам, а через 4–5 суток — покрывать их полимерными материалами. Стяжки в процессе эксплуатации до их покрытия полимерными композициями являются непылящими и в течение 4–5 суток набирают необходимую прочность (более 20 МПа) и влажность (менее 5 %).
Основание перед нанесением стяжек грунтуется щелочестойкими и водостойкими праймерами на акриловом и бутадиен-стирольном латексе.
Устройство лицевого полимерного слоя проводят в соответствии с «Технологической инструкцией на производство работ по устройству трудносгораемых наливных полов на основе композиции полимерной Спецпласт-109», 2001 г. Перед нанесением лицевого полимерного слоя поверхность стяжки и падуг обрабатывают грунтовкой, которая поставляется в комплекте со Спецпластом-109 из расчета 0,2–0,5 кг/м2. Особенность данной грунтовки — отсутствие в ней растворителей и обеспечение адгезионных свойств Спецпласта-109 к выравнивающим стяжкам. После выполнения лицевого слоя специальным инструментом нарезаются термоусадочные швы, количество которых определяется по месту в зависимости от наличия несущих колонн и площадей заливок. [70]
Трудносгораемые легкодезактивируемые бесшовные покрытия полов ЭК-01.
Для радиационно-стойких покрытий были разработаны составы на основе триглицидилхлорполиолов «оксилин», дающие при отверждении эластичный сетчатый полимер, и эпоксиборфенольного олигомера ЭБФ-18, наличие бора в структуре которого определило более высокую радиационную стойкость. Благодаря введению органических антипиренов и антипиренов-наполнителей созданы радиационно-стойкие монолитные покрытия с пониженной пожарной опасностью.
Отечественной промышленностью освоен выпуск комплектных связующих для эпоксидных покрытий полов УП-4 — 281, УП-4 — 282 с удельной ударной вязкостью более 170 кДж/м2.
Покрытия полов ЭК-01 на основе эпоксидных смол «оксилин» имеют высокую прочность, повышенную эластичность, не горючи, радиационно-стойки, легко отмываются от радиактивных загрязнений (табл. 5.4). [71]
Покрытия полов внедрены на Игналинской АЭС, Запорожской АЭС, Приаргуньском горно-химическом комбинате.
Наливной пол Монолит.
Наливной пол на композитной основе модифицированных эпоксидных смол и отвердителя Монолит обладает повышенной износостойкостью, гладкой глянцевой поверхностью и высокими грязеотталкивающими свойствами.
Область применения компаунда Монолит:
? объекты бытового обслуживания;
? вокзалы;
? складские помещения;
? помещения с повышенными декоративными требованиями: торговые и выставочные залы, офисные помещения, торговые центры, паркинги супермаркетов, крытые рынки, магазины и др.;
? предприятия общественного питания и переработки пищевых продуктов;
? учреждения медицины и образования, фармацевтические предприятия;
? автомастерские, гаражи, стоянки, самолетные ангары;
? предприятия машиностроения, энергетики, химической и газоперерабатывающей промышленности (компрессорные станции, лаборатории);
? предприятия агропромышленного комплекса;
? промышленные помещения с повышенными требованиями по предотвращению накопления статического электричества;
? «чистые зоны» на предприятиях атомной энергетики и производства редких металлов.
Помимо общеизвестных требований к финишным покрытиям, таким как износостойкость, прочность на сжатие, беспыльность, устойчивость к агрессивным средам, влагоустойчивость, прочность сцепления с основанием, наливной пол Монолит обладает рядом уникальных характеристик, которые позволяют использовать его в различных условиях эксплуатации.
Следует особо заметить, что использование «чипсов», предназначенных для нанесения на поверхность неотвержденного компаунда в целях придания декоративного эффекта, например «под гранит», и специальных цветовых наполнителей позволяет получить огромную палитру оттенков и фактур.
Покрытие наносится по предварительно подготовленному основанию или стяжке. Некачественно выполненная стяжка может привести к деформации верхнего покрытия, к растрескиванию.
Особое внимание надо обращать на приготовление композиции: для предотвращения экзотермической реакции отвердитель следует вводить в основу компаунда маленькими порциями, тщательно перемешивая. [72].
Уникальные характеристики наливного пола Монолит:
? превосходная растекаемость — выравнивает дефекты поверхности, обеспечивает однородность покрытия по толщине слоя;
? эластичность — покрытие имеет больший модуль упругости, чем бетонная стяжка, легкость исправления возникших дефектов;
? пластичность — предотвращает «компрессорный стресс» основания;
? антистатичность — предотвращает накапливание статического электричества;
? минимальная усадка — не создает «внутреннее напряжение» покрытия, толщина нанесенного слоя остается неизменной;
? высокое сопротивление химическим воздействиям, пониженная горючесть — хорошая стойкость к периодическому воздействию щелочей, индустриальных масел, бензина, моющих растворов;
? покрытие обладает великолепными свойствами к дезактивирующим растворам — незаменим на атомных электростанциях;
? высокая стойкость к ударным нагрузкам и сопротивлению абразивному стиранию — высокая устойчивость к механическим и изнашивающим нагрузкам;
? высокие декоративные свойства — любые цвета по каталогам RAL, NCS; для придания повышенной декоративности в поверхностный слой вводят мозаичные хлопья («чипсы»);
? поверхность покрытия — гладкая, шероховатая (против скольжения) или текстурная;
? удобство и простота нанесения покрытия, легкий уход — удобство проведения работ по ремонту, переделке и замене покрытия.
