§ 41. Клеи и мастики

на полимерных вяжущих материалах

Клеи и мастики на полимерных вяжущих материалах,, применяемые в облицовочных работах, обеспечивают при правильном подборе вяжущих высокую прочность соединения, большинство из них стойки по отношению к воде и многим химическим реагентам. Существенный недостаток, затрудняющий работу с ними, — токсичность некоторых составляющих, что требует соблюдения особых мер предосторожности. Помещения, в которых работают с этими материалами, необходимо систематически проветривать.

При работе с этими клеями и мастиками нужно учитывать, что растворители могут воздействовать на материал плитки. Поэтому, нанеся одновременно клей или мастику тонким слоем на основание и плитку, плитку необходимо выдержать в течение 10—15 мин (для испарения растворителя) и только после этого укладывать на основание. Если плитку уложить без выдержки, то растворители, содержащиеся в клее, размягчат плитку и она деформируется.

Мастики и клеи на основе полимеризационных полимеров. Мастики и клеи на основе полимеризационных полимеров часто применяют для приклейки плиток из полимерных материалов и линолеума кроме релина эти мастики обладают достаточной водостойкостью. Твердеют они главным образом за счет испарения растворителя и поэтому загустевшую мастику можно довести до рабочей консистенции, добавив растворитель. Существенно и то, что они не требуют прижимного давления. В качестве основы для этих мастик и клеев используют инденкумароновый и перхлорвиниловый полимеры.

С использованием инденкумаронового полимера выпускают кумароноталловую, кумаронокубовую, инденкумароновую и кумаронооксольную мастики.

Кумароноталловую и кумаронокубовую мастики применяют для приклеивания кумароновых плиток и алкидного линолеума. Они обеспечивают через 10 суток прочность на отрыв в пределах 0,3—1,1 кгс/см2. Жизнеспособность этих мастик при хранении в герметической таре 6 месяцев. В их состав входят (в % по массе):

Кумароноталловая мастика Кумаронокубовая мастика

Инденкумароновый Инденкумароновый по

полимер...................................... 13,5 лимер........................................ 14

Талловое маслосырец……….. 27 Кубовые остатки СЖК……… 27

Молотый мел .......................... 40 Молотый мел .......................... 40

Уайтспирит.................................19,5 Растворитель (бензин,

уайтспирит)............................ 19

Инденкумароновую мастику используют для крепления полистирольных плиток. Мастика уже через сутки обеспечивает прочность крепления полистирольных плиток к бетону на отрыв 0,5 кгс/см2. Жизнеспособность мастики при хранении в герметической таре 6 месяцев. Состав мастики (в % по массе):

Инденкумароновый полимер..................................... 24,3

Сольвентнафт.............................................................. 15,6

Дибутилфталат............................................................. 10,1

Известняковая мука.................................................... 50

Модифицированную инденкумароновую мастику применяют для крепления на различные основания

полистирольных и ксилолитовых плиток, поливинилхлоридного линолеума, а также древесноволокнистых плит, Состав мастики (в % по массе):

Инденкумароновый полимер.......... 15—17

Полистирол........................................ 3—4

Сольвентнафт................................... 12—14

Этилацетат.......................................... 6—7

Дибутилфталат................................... 3—4

Известняковая мука.......................... 54—61

Кумаронооксольная мастика МКО служит для крепления кумароновых, полистирольных и поливинилхлоридных плиток, а также алкидного и поливинилхлоридного линолеумов. Она обеспечивает через 10 сут прочность на отрыв 0,7—1,3 кгс/см2 и обладает длительным сроком хранения. Ее можно хранить до 6 месяцев в открытой таре и до двух лет в герметической. Состав мастики (в % по массе): инденкумароновый полимер — 20; олифа оксоль — 30; мел молотый — 50.

На основе перхлорвинилового полимера также существует много клеевых композиций, отличающихся растворителем и добавками: перхлорвиниловые клей, эмаль и мастика. Большинство из них предназначено для приклейки плиток к разным основаниям.

Перхлорвиниловый клей предназначен для приклейки погонажных изделий. Он обеспечивает прочность на сдвиг 4,4—5 кгс/см2. Для получения прочного соединения после нанесения клея на поверхности необходима выдержка 25—30 мин. Состав клея (в % по массе):

Поливинилхлорид............................................ 10

Метиленхлорид................................................ 61,5

Циклогексаном................................................. 13,5

Каолин.............................................................. 15

Раствор перхлорвиниловой смолы в специальном растворителе Р4 (ГОСТ 7827—74) называется перхлорвиниловой эмалью. Пленка этой эмали полностью высыхает за 1—2 ч. Загустевшую эмаль доводят до рабочей вязкости растворителем Р4 или смесью ацетона (26%), толубла (62%) и бутилацетата (12%).

Перхлорвиниловой мастикой прикрепляют облицовочные плитки из полистирола. Она представляет собой смесь вяжущего материала (перхлорвиниловой эмали или перхлорвинилового лака) и наполнителя, взятых в

следующей пропорции (в частях по массе): лак или Эмаль — I; наполнитель — I. Наполнителем служат известняковая мука, молотый песок, цемент.

Готовую мастику, а также эмаль и лак, из которых ее получают, хранят в герметически закрытой таре, чтобы из них не испарился летучий растворитель. Это испарение происходит очень быстро. Эмаль, лак и растворитель легко воспламеняются, поэтому при приготовлении перхлорвиниловой мастики и работе с ней надо соблюдать правила противопожарной безопасности.

Полистирольная мастика предназначена для приклеивания полистирольных плиток. Для ее получения полистирол заливают толуолом в пропорции I : 2,5 (по массе) или растворителем Р4 в пропорции 1 : 1,8. Мастику приготовляют в герметически закрывающейся емкости и полученную массу выдерживают в течение суток. Затем массу перемешивают до получения однородной консистенции. Готовая мастика—это прозрачная жидкость с объемной массой 0,96 г/см3.

Поливинилацетатную мастику (ПЦ), которая представляет собой смесь спиртового раствора дисперсии (ПВА) с наполнителем, используют для крепления керамических плиток внутри помещений. Ее состав (в % по массе):

Поливинилацетатная дисперсия ............................................ 88

Наполнитель (маршалит, мел, портландцемент

марки 500)................................................................................ 12

Вода.................................................................... До рабочей консистенции

Клеи и мастики на основе поликонденсационных полимеров. Из поликонденсационных полимеров в качестве Основы для клеев и мастик, применяемых в отделочных работах, наиболее распространены фенолоальдегидные. Клеи и мастики на этих полимерах обеспечивают высокую прочность соединения. Например, для клея К17 предел прочности при сдвиге по поверхности склеивания достигает 131 кгс/см2. Однако для получения прочного соединения они требуют на время твердения прижимного давления 2—5 кгс/см2. Водостойкость их достаточно высока. Большинство из них твердеет в холодном виде за счет укрупнения молекул при реакции полимера с отвердителем. Поэтому обычно клеи и

мастики приготовляют в стационарных или переносных смесителях непосредственно перед употреблением в таком количестве, которое может быть использовано до их затвердевания.

Недостаток клеев и мастик на фенолоальдегидных полимерах — токсичность самих полимеров и других составляющих. Работать с этими материалами надо в плотной спецодежде и резиновых рукавицах, а с фенольными смолами еще и в головном уборе. В помещении, где приготовляют клей, должна быть устроена обменная вентиляция и на каждого рабочего должно приходиться не менее 40 м3 объема помещения. Предельно допустимая концентрация паров фенола и формальдегида в воздухе помещения 0,005 мг/л. Брызги клея, попавшие на одежду или тело, надо немедленно смыть водой; фенолоальдегидный клей и смолу лучше смывать спиртом. После работы надо вымыть открытые части тела теплой водой с мылом или принять душ.

Для приклейки к деревянным основаниям древесноволокнистых и древесностружечных плит, бакелизированной фанеры и декоративного бумажнослоистого пластика используют фенольный клей К17.

Клей К17 на основе мочевиноформальдегидной смолы — универсальный; им можно приклеивать древесный шпон, линолеум, различные пластики, керамические облицовочные плиты и склеивать деревянные конструкций и детали. Состав клея холодного твердения (в % по массе):

Мочевиноформальдегидная смола МФ17……………………. 82

Древесная мука............................................................................... 5

Щавелевая кислота (9%ный раствор) ......................................... 13

Для приготовления клея в растворосмесителе смешивают смолу МФ17, хранившуюся не более б месяцев, с древесной мукой (заполнителем), Перед самым употреблением клея в полученную однородную массу вводят отвердитель (раствор щавелевой кислоты) и всю массу тщательно перемешивают в течение 4—5 мин. Готовый клей должен иметь вязкость густой сметаны. Чтобы изменить консистенцию, Клей разводят водой или добавляют древесную муку. Жизнеспособность клея от 3 до 5 ч. Повысить ее можно, уменьшив количество щавелевой кислоты (до 5% массы смолы).

В клеях холодного отверждения вместо щавелевой кислоты в качестве отвердителя могут быть использованы муравьиная, молочная* уксусная, лимонная и сульфонафтевые кислоты. В клеях теплого отверждения в качестве отвердителя применяют аммонийные соли слабых органических кислот.

На основе фенолоформальдегидного полимера в отделочных работах используют клеи холодного отверждения КБ3 и СП2. Отвердителем в клее служит контакт Петрова (ГОСТ 463—53) с кислотным числом, равным 80. При большем или меньшем кислотном числе количество отвердителя соответственно уменьшают или увеличивают. Твердеют они при температуре 18—20° С в течение 2—4 ч и требуют прижимного давления от 0,5 до 5 кгс/см2.

Клеи КБ3 и СП2 токсичны; содержание свободного фенола в них составляет соответственно 4 и 3%. Состав клеев КБ3, СП2 (в частях по массе):

КБ3 СП2

Фенолоформальдегидный полимер марки:

«Б»........................................................................................ 100 —

«СП2»................................................................................. — 100

Ацетон.................................................................................. 7—10 —

Контакт Петрова................................................................. 15—25 30—40

В качестве наполнителя к фенолоформальдегидным клеям для получения мастики чаще всего применяют молотый мел.

При приклеивании листовых материалов (древесноволокнистых и древесностружечных плит, бакелизированной фанеры и декоративного бумажнослоистого пластика) используют клеи и мастики на основе дифенилкетоновых смол ДФК8 и ДФК9. Для их отверждения требуется температура 18—20° С. Они менее токсичны, чем фенольные клеи.

В состав клея ДФК8, отличающегося высокой эластичностью, входят (в частях по массе):

Дифенилкетоновая смола ДФК8......................................... 100

Формалин (37%ный)............................................................ 2—5

Каолин.................................................................................... 50

Литопон.................................................................................. 5—10

Промышленность выпускает готовую дифенолкетоновую мастику ДФК11 (ТУ 400168—73), в состав которой (в частях по массе) входят: дифенолкетоновая смола ДФК8М —63, каолин —25, литопон — 10, формалин— 2.

На основе смолы ДФК9 применяют клей того же наименования следующего состава (в частях по массе):

Полимер ДФК9..............................................100

Формалин (37%ный)................................. 20

Молотый силикальцит....................................200

Этот клей отверждается при комнатной температуре в течение 12—24 ч.

Исключительно высокой адгезией с большинством оснований (свежий и затвердевший бетон, дерево, асфальт, сталь, алюминий) обладают клеи на основе эпоксидной смолы. Они не подвержены действию кислот, щелочей, масел, жиров, бензина, однако высокая стоимость ограничивает их применение. Для крепления керамических плиток и поливинилхлоридных порожков и плинтуса может быть рекомендован клей на эпоксидном компаунде К139, в состав которого входят эпоксидная смола и этилхлоргидрин, в качестве отвердителя используется полиэтиленполиамин (ПЭПА). Для доведения до рабочей консистенции применяют ацетон. За 5—6 ч до приклеивания плиток основание грунтуют следующим составом (в частях по массе): эпоксидный компаунд К179 — 100; полиэтиленполиамин — 3; ацетон — 10—15.

Приклеивают плитки эпоксидным клеем с добавкой портландцемента (в частях по массе):

Эпоксидный компаунд К139............................................100

Полиэтиленполиамин..................................................... 13

Портландцемент марки 300, 400.................................. .50—70

Ацетон............................................................................ 15—20

Твердение эпоксидного клея происходит за счет полимеризации эпоксидной смолы и испарения ацетона. Приготовлять клей ввиду быстрого испарения ацетона нужно непосредственно перед употреблением. Учитывая высокую воспламеняемость ацетона, при работе с ним и клеем следует строго соблюдать правила противопожарной безопасности. Эпоксидная смола обладает раздражающими свойствами, особенно при наличии повреждений кожи (царапины, ссадины), поэтому к работам с эпоксидным клеем рабочие с повреждениями кожи не допускаются. После работы нужно тщательно вымыть руки теплой водой с мылом. При сильном загрязнении рук смолу можно снять ветошью, смоченной в ацетоне.

Клеи и мастики на основе каучука и каучукоподобных полимеров. Клеи и мастики на основе каучука и каучукоподобных полимеров характеризуются эластичностью, водо и атмосферостойкостью. По сравнению с клеями на основе термореактивных полимеров они менее токсичны и более удобны в работе. Их недостаток — меньшая прочность по сравнению с термореактивными полимерами. Наибольшей прочностью обладают клеи и мастики на основе наирита, наименьшей — на основе латексов.

Клеи 88 и 88Н (ТУ МХП УТ 88—58) служат для приклеивания релина, линолеума и пластикатных плиток, ими можно приклеивать также резину к металлу. Изза высокой стоимости клеи применяют там, где требуется особо прочная приклейка, например для крепления синтетических плинтусов, нательников в ваннах, защитных уголков лестничных ступеней и других погонажных изделий. Эти клеи представляют собой раствор резиновой смеси № 32Н или № 31 и бутилфенолоформальдегидной смолы в соотношении 2:1. Они выдерживают перепад температур от —40 до +60° С. Однако при приклеивании температура должна быть не ниже 12° С. Недостаток этих клеев — склонность к ползучести и старению. Хранят клеи в металлической герметичной таре, в которой они поступают на объект. Под действием света и воздуха быстро теряют клеящие свойства. Срок хранения не должен превышать трех месяцев.

Кумарононаиритовая мастика — одна из лучших водостойких мастик для крепления синтетических рулонных и плиточных материалов, а также декоративного бумажнослоистого пластика к бетонным и оштукатуренным поверхностям. Промышленность выпускает мастику двух типов: КН2 и КН3.

Мастика КН2 (СТУ 361362—62) представляет собой вязкую пастообразную массу. На стройки ее поставляют готовой в металлической герметической таре. При хранении в герметической упаковке мастика сохраняет жизнеспособность в течение 2 месяцев. Состав мастики КН2 (в % по массе):

Инденкумароновая смола ....................................... 20

Каучук «наирит» ...................................................... 5

Этилацетат..................................................................... 20

Бензин «галоша»........................................................... 20

Дибутилфталат.............................................................. 5

Каолин........................................................................... 30

При наклеивании поливинилхлоридных плиток по поливинилцементной стяжке необходимо предварительно прошпатлевать основания мастикой КН2 с добавкой цемента. Плитки приклеивают после затвердевания шпатлевочного слоя. Мастику наносят тонким слоем на основание и тыльную сторону покрытия и выдерживают перед укладкой в течение 10—15 мин.

Высокая начальная прочность приклеивания (0,8— 1,0 кгс/ем2 через 1 ч) позволяет вводить полы в эксплуатацию практически сразу после приклеивания покрытия. Чтобы повысить прочность крепления, следует предварительно огрунтовывать основания мастикой, растворенной в 20 массовых частях этилацетата. Мастикой КН2 не рекомендуется приклеивать релин Рб, так как в нижнем слое его (резинобитумная смесь) имеются добавки парафина и озокерита, придающие ему гидрофобные свойства, но взаимодействующие с составляющими мастики.

Мастика КН3 (ТУ 21292—68 и ГОСТ 5.1907—73) предназначена для приклеивания поливинилхлоридного линолеума, плиток и погонажных изделий к бетонному основанию, цементной стяжке, дереву, древесноволокнистым и древесностружечным плитам.

Мастика более густая, чем КН2. Отлип дает через 4—6 ч. Поставляется в герметически закрытых бидонах. При работе с мастикой следует помнить, что она очень токсична и огнеопасна.

Мастика «Полинит» по своим свойствам близка мастике КН3. Отличается она от мастики КН3 добавкой в ее состав нитрильного каучука, что позволяет снизить расход синтетического каучука почти в два раза и одновременно повысить прочность приклейки в 1,5—2 раза. Мастика «Полинит» предназначена для приклейки поливинилхлоридных плиток, синтетических ворсовых ковров и Погонажных изделий к дереву, бетону/металлу и стеклу. Наряду с влагостойкостью эта мастика обладает щелоче и кислотостойкостью, что позволяет применять ее как антикоррозионное покрытие.

Наиритйовые. клеи НТ и НА, изготовляемые на основе наиритового каучука, служат для приклеивания полистирольных плиток и облицовки светлых тонов. При работе с ними надо учитывать их быстрое схватывание; через 1 ч после приклеивания прочность соединения на отрыв достигает 6—8 кгс/см2.

Клей СП1 предназначен для приклеивания релина.

Состав клея (в % по массе):

Бутадиенметилстирольный каучук СКМСЗОРП …………… 20

Полистирол эмульсионный........................................................... 10

Каолин.............................................................................................. 14

Сажа ....... .................................................................................. 4

Тиурам............................................................................................ 1

Окись цинка.................................................................................... 1

Этилацетат........................................................................................ 25

Бензин «галоша».............................................................................. 25

При приклеивании релина к бетонной поверхности прочность склеивания на отрыв через 3 суток 1,6— 2,2 кгс/см2. Работать и хранить клей надо, соблюдая правила безопасности обращения с легко воспламеняющимися жидкостями. Срок' хранения не должен превышать 2 месяца.

На основе бутадиенстирольного латекса СКС65ГП (ГОСТ 10564—75) для крепления облицовочных материалов применяют водоэмульсионную мастику «Гуммилаке», латексный клей и клей «Бустилат».

Мастика «Гуммилаке» предназначена для приклейки поливинилхлоридных плиток и линолеума, а также для крепления облицовочных материалов (полистирольных плиток, поливинилхлоридной пленки на тканевой основе и др.) к стенам. По внешнему виду эта мастика представляет собой вязкую белую однородную пастообразную массу. Состав мастики (в % по массе):

Латекс СКС65ГП....................................................................65—70

Бутилкаучук (20%ный раствор в уайтспирите

или бензине «галоша»)............................................................... 13

Мел ............................................................................................. 10

Поташ (50%ный раствор вводе).............................................. 5—7

Предел прочности при разрыве не менее чем через 24 ч после приклеивания 1,5 кгс/см2, а через 72 ч — 3 кгс/см2. Мастика нетоксична и негорюча.

Латексный клей применяют для приклеивания поливинилхлоридного линолеума, поливинилхлоридных и полистирольных плиток. Им крепят керамические плитки, а также рулонные и ковровые материалы с нижним слоем из пористой резины. Преимущества этого клея — отсутствие токсичных и взрывоопасных растворителей, а также способность выдерживать без разрушения при транспортировании низкие температуры до —10°С (при —25° С возможна коагуляция клея). Состав клея (в % по массе):

Латекс СКС65ГП................................................... 92

Сернистый натрий................................................... 3

Каолин...................................................................... 5

Латексный клей обеспечивает прочность на отрыв через сутки 2—2,4 кгс/см2, а через 10 суток до 5,5 кгс/см2. Клей быстро схватывается, поэтому облицовку наклеивают небольшими участками. Однако прочность клеевого соединения нарастает довольно медленно и приступать к эксплуатации пола, настланного на латексном клее, следует не ранее чем через 7 суток после наклеивания плиток. Заводы отпускают клей в. герметичной полиэтиленовой или металлической таре. Хранят клей не более двух месяцев.

Клей «Бустилат» используют для приклеивания линолеума на войлочной основе, синтетических ковровых покрытий и поливинилхлоридных плиток. Клей «Бустилат» промышленность выпускает в готовом виде, но при необходимости его можно приготовить непосредственно на строительном участке. Состав клея (в % по массе):

Бутадиенстирольный латекс.................................... 41

Бензин или уайтспирит (растворитель) ............... 6

Меловая паста........................................................... 27

Карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ)

10%ный раствор...................................................... 26

Иногда бутадиенстирольный латекс заменяют метилстирольным или хлоропреновым латексами. Добавка КМЦ способствует повышению начальной адгезии клея.

Для приготовления клея «Бустилат» в смесь латекса и растворителя малыми порциями при непрерывном перемешивании вводят раствор КМЦ и меловую пасту. Перемешивание продолжают не менее 20 мин до получения однородной сметанообразной массы. Хранят «Бустилат» в герметической таре. Перед употреблением его следует перемешать.

Паста из синтетического каучука поступает на стройку в готовом виде. Она представляет собой смесь синтетического каучука, растворителя и бентонитовой глины. Применяют ее для склеивания и наклеивания винипластовых изделий и поливинилхлоридных плиток.

Полиизобутиленовый клей — это смесь низкомолекулярного полиизобутилена (П20) с молекулярной массой 18 000—20 000 и высокомолекулярного (П200) с молекулярной массой 180000—200 000, растворенных в бензине «галоша» (ГОСТ 443—76). Состав клея (в % по массе): полиизобутилен П20—45; полиизобутилен П200 — 5; бензин «галоша» — 50.

Полиизобутиленовый клей изготовляют следующим образом. В клеемешалку сначала загружают 2—3 л бензина и измельчают полиизобутилен П200. Через 30 мин туда добавляют полиизобутилен П20 и 10 л бензина. Смесь периодически перемешивают. После образования однородной тестообразной массы доливают оставшийся бензин и тщательно перемешивают. Готовый клей разливают в герметически закрывающуюся тару. Прочность соединения клеевой пленки с бетоном. не более 0,6 кгс/см2.

Особенность полиизобутиленового клея заключается в том, что он сохраняет свою, липкость в течение 2—4 ч после испарения летучего растворителя, поэтому наклеивать материал и следует в этот промежуток. Этот клей применяют для приклеивания облицовочных пленок. Твердение клея происходит за счет полимеризации молекул. Хранят и транспортируют его с соблюдением правил техники безопасности для легковоспламеняющихся и взрывоопасных жидкостей. Герметично упакованный клей сохраняет свои клеящие способности неограниченно; он не расслаивается и не коагулирует.

Гидрофобноклеевой состав ГКС1 дает хорошие результаты при приклеивании линолеума и поливинилхлоридных плиток, особенно релина, по бетонным и деревянным основаниям, а также по цементнопесчаной стяжке и оштукатуренным поверхностям. Однако перед приклеиванием необходима огрунтовка основания 10%ным раствором ГКС1 в бензине. Температура в помещении не должна быть ниже+10° С.