Будівельні матеріали
Технічні властивості будівельних матеріалів. Матеріали і вироби з природного каменю. Класифікація керамічних матеріалів. Матеріали з мінеральних розплавів і металу. Неорганічні в’яжучі речовини та органічні матеріали. Матеріали та вироби з деревини.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курс лекций |
Язык | украинский |
Дата добавления | 06.10.2016 |
Размер файла | 115,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Міцність будівельних розчинів і бетонів на основі повітряного будівельного вапна залежить від умов його твердіння. Будівельні розчини на основі гашеного вапна повільно тверднуть при звичайних температурах (10…20 оС) і через місяць набувають невеликої міцності (0,5…1,5 МПа). Твердіння розчинів на основі негашеного вапна в повітряних умовах через 28 діб сприяє отриманню каменю міцністю 2…3 МПа. Автоклав не твердіння щільних вапняно-піщаних бетонів дозволяє отримати камінь міцністю 30…40 МПа і вище.
Повітряне вапно використовують для приготування мурувальних розчинів, а також для виготовлення штучних бетонних виробів, силікатної цегли та інших вапняно-піщаних виробів автоклавного твердіння, фарбових сумішей.
5.3.3 Магнезіальні в'яжучі речовини
Магнезіальні в'яжучі речовини - каустичний магнезит і каустичний доломіт - це дисперсні порошки, головною складовою частиною яких є оксид магнію. Особливістю цих в'яжучих є те, що вони замішуються не водою, а водними розчинами солей. Магнезіальні цементи, відомі як цементи Сореля, не потребують вологих умов твердіння, забезпечують високу вогнестійкість, низьку теплопровідність, підвищені зносостійкість іміцність утвореного штучного каменю.
Як сировину для магнезіальних в'яжучих найчастіше використовують магнезит MgCO3 (іноді доломіт MgCO3? СаCO3).
Магнезит випалюють при температурі 750…850 оС до повного розкладання MgCO3 на оксиди:
MgCO3 = MgО + СО2.
При підвищенні температури випалювання спостерігається зростання кристалів та їхня рекристалізація, що обумовлює зменшення активності MgО та швидкості його гідратації.
Розкладання доломітів в інтервалі температур 700…900 оС проходить у два етапи:
MgCO3? СаCO3 = СаCO3 + MgО + СО2.
СаCO3 = СаО + СО2.
Магнезіальні в'яжучі речовини змішують водним розчином хлориду магнію MgCl2?6H2O або інших магнезіальних солей. Це сприяє прискоренню твердіння та підвищенню міцності в'яжучих, оскільки поряд із гідратацією оксиду магнію та утворенням бруситу Mg(ОН)2, відбувається процес синтезу гідро хлориду магнію MgCl2?3 Mg(ОН)2?7Н2О, який кристалізується у вигляді волокон і підвищує міцність матеріалу на згині.
Магнезіальні в'яжучі речовини характеризуються високою міцністю при стиску, що досягає 60…100 МПа, високою адгезією до заповнювачів.
Магнезіальний цемент найчастіше використовують разом з органічними заповнювачами. Такі вироби відрізняються підвищеною ударною в'язкістю, добре обробляються, є жаростійкими, мають звукоізоляційні властивості. Типовими прикладами таких матеріалів є ксилоліт (заповнювач - деревна тирса) і фіброліт (заповнювач - довговолокниста деревна маса).
На основі магнезіальних в'яжучих речовин виготовляють теплоізоляційні піно- і газоматеріали. Ці в'яжучі речовини можна застосовувати при проведенні штукатурних робіт, використовуючи як заповнювач кварцовий пісок.
5.4 Гідравлічні в'яжучі речовини
Гідравлічне вапно - це продукт, отриманий випалюванням мергелястих вапняків, що містять від 6 до 20 % глинистих або високодисперсних піщаних домішок.
Основними операціями при виробництві гідравлічного вапна є добування сировини, її подрібнення, випалювання і помел. Процес випалювання здійснюють у шахтних або обертових печах при температурі від 900 до 1150, а іноді 1200 оС.
Під час випалювання, паралельно з процесами зневоднення глинистих мінералів і розкладання карбонатів кальцію і магнію, утворюються не лише вільні оксиди СаО і MgО, а й їхні сполуки з SiO2 та де гідратованою глиною у вигляді кальцієвих силікатів, алюмінатів і феритів, які надають вапну гідравлічних властивостей.
Гідравлічне вапно перші сім діб має тверднути на повітрі, а далі може тверднути й набувати міцності як на повітрі, так і у воді.
Технічні характеристики гідравлічного вапна.
Істинна щільність становить 2,6…3,0 г/см3, а насипна - 700…800 кг/м3.
Водопотреба та водоутримувальна здатність гідравлічного вапна нижчі, ніж повітряного. Строки тужавлення гідравлічного вапна залежить від вмісту вільного СаО.
За вимогами ДСТУ Б В. 2.7-90-99 вапно вважається слабко гідравлічним, якщо межа міцності при стиску на 28 добу твердіння становить 1,7; при згині - 0,4 МПа; сильногідравлічним, якщо межа міцності при стиску та згині на 28 добу твердіння становить 5, та 1,0 МПа відповідно.
Слабкогідравлічне вапно тужавіє швидше, а твердне повільніше, ніж сильно гідравлічне. Початок тужавлення складає 0,5…2,0 год, а закінчення - 8…16 год. Штучний камінь на основі гідравлічного вапна не визначається високою міцністю. Після 28 діб комбінованого зберігання міцність при стиску зразків із вапняно-піщаного розчину (складу 1:3 за масою) становить 2…5 МПа.
Гідравлічне вапно застосовують для приготування будівельних розчинів підвищеної водостійкості, мурувальних і штукатурних розчинів, для виробництва вапняно-пуцоланових цементів, легких і важких бетонів низьких класів, для виготовлення стінового каміння, призначеного для експлуатації в умовах різної вологості, для стабілізації ґрунтів при будівництві шляхів із малою інтенсивністю руху. Ця речовина входить до складу сухих будівельних сумішей і широко використовується для виготовлення шпаклівок, замазок і фарб. Гідравлічне вапно можна застосовувати як основу під фресковий живопис, тобто при нанесенні малюнків розбавленими у воді мінеральними фарбами на свіжу штукатурку.
Романцемент найчастіше розглядають як один з етапів у розвитку технології отримання гідравлічних в'яжучих речовин, подібних до портландцементу. Його виготовляють випалюванням не до спікання та наступним помелом вапнякових або магнезіальних мергелів, які містять понад 25 % глинистих домішок. Для регулювання властивостей у романцемент можна вводити до 5 % гіпсу і до 15 % активних мінеральних добавок.
Портландцемент - гідравлічна в'яжуча речовина, яку виготовляють спільним тонким подрібненням клінкеру з гіпсом або іншими добавками.
Перший патент на спосіб виробництва штучного каменю під назвою портландський цемент був отриманий у 1824 р. Джозефом Аспдіном. У практиці світового будівництва портландцемент є головним матеріалом для виробництва бетону, залізобетону й будівельних розчинів.
Портландцементний клінкер отримують випалюванням до спікання (при температурі приблизно 1450 оС) сировинної суміші певного складу, що забезпечує синтез переважно високоосновних силікатів кальцію. Гіпс до складу портландцементу вводять для регулювання строків тужавлення і підвищення міцності.
Сировиною для виготовлення портландцементного клінкеру можуть бути карбонатні породи (приблизно 75 %) в суміші з алюмосилікатними речовинами (25 %). Як карбонатні породи використовують вапняки, крейду, вапняки-черепашники, вапнякові туфи, а як алюмосилікатний компонент - глини, але при відповідному економічному обґрунтуванні можна застосовувати суглинки, леси, аргіліти й глинисті сланці. Як сировину використовують природні суміші вапняків з глинами - мергелі.
До найпоширеніших побічних продуктів, придатних для виробництва портландцементного клінкеру, відносять доменні гранульовані шлаки, які завдяки хімічному складу (SiO2 - 38…40%, CaO - 43…44%, Al2O3 - 5…14 %) іноді використовують замість частини глинистого або карбонатного компонентів.
З метою коригування складу шихти також застосовують електротермофосфорні шлаки, паливні золи, відходи вуглезбагачення та різні шлами, в тому числі нефеліновий (пелітовий), монокальцієвий і червоний.
5.5 Технологія виробництва цементу
Виробництво цементу здійснюється сухим, мокрим та комбінованим способами.
Процес приготування сировинної суміші для отримання портландцементного клінкеру включає: подрібнення (крупне й тонке), дозування, змішування сировинних компонентів, коригування хімічного складу отриманої суміші, її гомогенізацію і випалювання.
Сухий спосіб виробництва полягає у подрібненні й ретельному перемішуванні сухих або попередньо висушених сировинних матеріалів. Використання цього способу є доцільним при застосуванні однорідних за складом і структурою вапняку й глини вологістю від 10 до 15 %.
Мокрий спосіб виробництва доцільно застосовувати, якщо м'яка сировина (крейда, глина) має значну вологість. Вихідні компоненти подрібнюють і змішують з великою кількістю води (36…42 % від маси сухої речовини) до утворення рідкотекучої маси у вигляді суспензії (шламу). Мокрий спосіб дає змогу знизити енергоємність процесу подрібнення, полегшити транспортування і перемішування сировинної суміші, проте витрати палива на її випалювання в печі в 1,5…2 рази більші, ніж при сухому способі.
Комбінований спосіб передбачає підготовку сировинної суміші з отриманням шламу, який потім зневоднюють до вологості 16…18% і переробляють на гранули.
Після випалювання в обертових або шахтних печах клінкер інтенсивно охолоджується у барабанних рекуператорах та холодильниках (до температури 100…200 оС), щоб попередити утворення крупних кристалів.
З холодильників клінкер надходить на склад, де його витримують протягом 1…2 тижнів для стабілізації властивостей.
Помел клінкеру здійснюють у трубних (кульових) млинах. Під час помелу до клінкеру додають двоводний гіпс (до 3,5% за масою) для сповільнення тужавіння портландцементу.
5.6 Хіміко-мінералогічний склад портландцементного клінкеру
Хімічний склад клінкеру представлений чотирма основними оксидами, мас. %: СаО - 63…67; SiO2 - 20…24; Al2O3 - 4…9; Fe2O3 - 2…4. Їхній загальний вміст становить 95…97 %; у невеликій кількості в клінкері містяться також MgO, SO3 , Na2O, K2O, TiO2 та ін.
Наявність у складі клінкеру СаО обумовлює високу міцність і швидке твердіння цементу.
SiO2 зв'язує СаО в силікати, здатні до гідравлічного твердіння.
Підвищення у складі клінкеру оксиду алюмінію Al2O3 зумовлює швидке тужавіння і прискорене твердіння цементу, але негативно впливає на сульфато- й морозостійкість.
У процесі випалювання сировинної суміші до спікання утворюються чотири основні мінерали цементного клінкеру: три кальцієвий силікат 3СаО. SiO2 - аліт; двокальцієвий силікат 2СаО. SiO2 - бєліт; трикальцієвий алюмінат 3СаО. Al2O3 ; чотирикальцієвий алюмофірит 4СаО. Al2O3 .Fe2O3 . Скорочений умовний запис цих мінералів відповідно такий: С3S, С2S, С3A, С4AF.
Завдання до самостійної роботи
1. Розглянути значення кожного мінералу клінкеру цементу для отримання цементів заданих властивостей.
Лекція 6. Мінерали й вироби на органічній основі бітумні й дьогтеві вґяжучі речовини та матеріали на їх основі
6.1 Особливості утворення в'яжучих речовин органічного походження та їхня класифікація
Органічні в'яжучі речовини -це природні або штучні тверді, в'язко-пластичні й рідкі матеріали, що складаються із хімічних сполук, молекули яких містять карбону. Органічні в'яжучі речовини можна розглядати як дисперсні системи, представлені сумішшю різних сполук, в тому числі метанових CnH2n+2, нафтенових CnH2n, ароматичних CnH2n-6, та гетероциклічних, а також високомолекулярними вуглеводнями й неметалевими похідними.
Органічні в'яжучі є гідрофобними й горючими матеріалами, більшість з яких здатні розчинятися в органічних розчинниках (бензолі, толуолі, гасі, лігроїні), а деякі тільки набухати в них. Вони характеризуються достатньою адгезією до більшості матеріалів.
Сировиною для виробництва органічних в'яжучих речовин є продукти органічного походження, в тому числі нафта, кам'яне вугілля, горючі сланці, торф. Ця сировина підлягає хімічній переробці, в результаті чого, крім таких цінних продуктів, як бітум, дьоготь, одержують також смолоподібні залишки, з яких шляхом додаткової переробки отримують цілий ряд речовин, що за своїми властивостями можуть бути класифіковані як органічні в'яжучі матеріали.
Залежно від властивостей, хімічного складу, виду сировини та технологічного процесу органічні в'яжучі речовини поділяють на:
бітумні (природні, нафтові, сланцеві) речовини, що складаються із вуглеводнів метанового, нафтенового й ароматичного рядів, а також їхніх кисневих, сірчаних і азотних похідних;
дьогтьеві (кам'яновугільні, торф'яні, деревні) речовини, які складаються із суміші ароматичних вуглеводнів та їхніх кисневих, азотних або сірчаних похідних;
бітумнополімерні, що складаються з нафтових бітумів та полімерів;
гумобітумні, одержані спільною переробкою нафтових бітумів та старої гуми;
гумодьогтеві, одержані спільною переробкою старої гуми та дьогтепродуктів.
Бітумні та дьогтеві в'яжучі входять до групи органічних в'яжучих речовин, що складаються з високомолекулярних вуглеводнів та їх неметалевих похідних (сполук вуглеводнів із сульфуром, оксигеном, нітрогеном). Основними ознаками цих в'яжучих є розм'якшення (розрідження) їх при нагріванні й відновлення своєї початкової в'язкості при охолодженні.
6.2 Бітумні в'яжучі речовини
До бітумних в'яжучих матеріалів належать природні й штучні (нафтові) бітуми.
Природні бітуми - це в'язкі рідини й твердоподібні речовини чорного чи темно-коричневого кольору, що утворилися внаслідок природного процесу окислювальної полімеризації нафти. Вони легко розчиняються в сірковуглеці, бензолі й хлороформі, гірше - у бензині. Найчастіше природні бітуми містяться у пісках, пісковиках, вапняках, доломітах і сланцях, в місцях нафтових родовищ, утворюючи лінзи, а іноді й цілі асфальтові озера. Бітумні породи використовують у вигляді тонкого порошку для одержання асфальтової мастики й асфальтових бетонів.
Нафтові (штучні) бітуми, одержують переробкою нафтової сировини. В Україні постачальниками нафтових бітумів є Кременчуцький, Одеський, Лисичанський і Дрогобицький нафтопереробні заводи.
Залежно від в'язкості нафтові бітуми поділяють на тверді, напівтверді й рідкі, а залежно від способу виробництва - на залишкові, окисненні й крекінгові. За призначенням бітуми бувають дорожніми, будівельними, покрівельними, гідроізоляційними.
Властивості бітумів визначаються їхньою природою, складом і технологією отримання. Для бітумів, на відміну від мінеральних в'яжучих речовин, характерні гідрофобність, атмосферостійкість, підвищена деформативність, здатність розм'якшуватися при нагріванні. Щільність бітумів коливається в межах від 800 до 1300 кг/м3.
Основними якісними показниками бітумів є в'язкість (твердість), деформативність і теплостійкість. Позначення марки бітуму складається з літер, які пов'язані з його призначенням, наприклад БНК 90/60 - означає бітум нафтовий покрівельний (кровельний) , і цифр, перша з яких відповідає температурі розм'якшення, а друга - пенетрацї.
Для дорожніх бітумів цифри (перша та друга) пов'язані з межами зміни пенетрацї, наприклад БНД 200/300.
Бітумні матеріали характеризуються здатністю до старіння, сутність якого полягає у підвищенні крихкості й зменшенні тріщиностійкості внаслідок поступового окиснення компонентів під дією атмосферних факторів.
Бітумні речовини є гідрофобними, вони не змочуються і не розчиняються у воді, що дозволяє їх використовувати як основний компонент гідроізоляційних матеріалів.
Бітуми є хімічно інертними до водних розчинів мінеральних солей, лугів та кислот, наприклад, вони добре чинять опір дії лугів (при концентрації до 45 %), фосфатній кислоті (при концентрації до 85 %), сульфатній (при концентрації до 50 %), соляній (при концентрації до 25 %). Менш стійкі бітуми в атмосфері, яка містить оксиди азоту, вони руйнуються при дії концентрованих розчинів кислот, розчиняються в органічних розчинниках. Відносна хімічна інертність бітумів дозволяє використовувати їх у будівництві для антикорозійного захисту.
Наведені вище властивості бітумів зумовили їх застосування в гідротехнічному й дорожньому будівництві, а також для виробництва покрівельних, гідроізоляційних та антикорозійних матеріалів.
6.3 Дьогтеві в'яжучі речовини
Дьогті - це в'язкі рідини чорного чи бурого кольору, які складаються з вуглеводнів та їх сірчаних, азотних і кисневих похідних, одержаних конденсацією пароподібних продуктів, що утворюються при розкладанні органічних матеріалів в умовах високої температури без доступу повітря.
За вихідною сировиною дьогті поділяють на кам'яновугільні, торф'яні, деревні й сланцеві, залежно від методу переробки сировини - на коксові й газові, а з урахуванням технології отримання - на сирі, відігнані й складні.
У дьогтях міститься велика кількість ненасичених вуглеводнів ароматичного ряду, які піддаються окислювальній полімеризації при контакті з киснем і водою, впливу ультрафіолетових променів. Атмосферостійкість дьогтевих матеріалів нижча порівняно з бітумними. Нестійкість дьогтів до процесів старіння пов'язана з випаруванням легких складових з дьогтю навіть при слабкому нагріванні на сонці, а також з тим, що сполуки, які містяться в ньому, є ненасиченими, тому легко вступають в хімічну взаємодію з речовинами зовнішнього середовища, змінюючи свій склад і структуру, що призводить до появи тріщин, крихкості та втрати водовідштовхувальних властивостей.
Однак дьогті (порівняно з бітумами) внаслідок великого вмісту речовин з полярними групами, відзначаються підвищеною адгезією до інших матеріалів. Вони мають вищу біостійкість, що пояснюється токсичністю фенолу, який міститься в їх складі. Дьогті використовують у тих самих галузях будівництва, що й бітуми, але їхнє застосування більш доцільне там, де є загроза виникнення біокорозії.
6.4 Асфальто- йдьогтебетони
Асфальтовим бетоном називається суміш матеріалів різної крупності і бітуму. Асфальтобетонні суміші залежно від в'язкості бітуму й температури при укладенні в дорожнє полотно поділяють на гарячі, теплі та холодні.
Гарячу суміш готують на основі в'язких бітумів і укладають при температурі не нижче 120 оС. Формування структури асфальтобетону в основному закінчується після ущільнення поверхні дорожніми котками.
Теплу суміш виготовляють використовуючи в'язкі й рідкі бітуми, температура укладення яких не нижче 70 оС. Процеси структуроутворення в асфальтобетоні (залежно від виду бітуму і погодних умов) можуть тривати від 2…3 годин до декількох тижнів.
Холодну суміш готують на рідких бітумах, укладають при температурі навколишнього середовища не нижче 5 оС. Структуру асфальтобетону формується повільно (20…40 діб) залежно від швидкості загуснення бітуму, а також від погодних умов та інтенсивності руху автомобілів. Особливістю холодних асфальтобетонних сумішей є здатність деякий час залишатися сипкими, що дозволяє їх зберігати (без погіршення властивостей) протягом 8 місяців. Холодні суміші використовують для покриття та ремонту доріг із невеликою інтенсивністю руху.
Дьогтебетон - це штучний будівельний матеріал, отриманий ущільненням суміші дьогтю, щебеню, піску й мінерального порошку.
6.5 Характеристика матеріалів на основі бітумних і дьогтевих в'яжучих речовин
На основі бітумних і дьогтевих в'яжучих виготовляють велику кількість виробів: рулонні покрівельні й гідроізоляційні матеріали, штучні вироби, мастики, емульсії і пасти.
Емульсії - це дисперсні системи, що складаються з двох рідин, які не змішуються між собою, причому одна рідина є диспергованою у другій. Стійкість утвореної емульсії досягається введеним до її складу емульгаторів - поверхнево-активних речовин (ПАР) або тонкодисперсних твердих порошків, які, з одного боку, знижують поверхневий натяг між бітумом і водою, а з другого - надають частинкам певного заряду, що перешкоджає їхньому злипанню. Емульгаторами є мила (нафтенових, сульфонафтенових) органічних кислот, лігносульфат технічний (ЛСТ), асидол, олеїнова кислота. До твердих емульгаторів належать тонкі порошки глин, вапна, цементу, кам'яного вугілля і сажі. Тверді емульгатори адсорбуються на поверхні бітуму і дьогтю, утворюючи захисний шар, що перешкоджає злипанню окремих глобул, диспергованих у воді.
Емульсії застосовують для влаштування захисного гідро- і пароізоляційного покриття, ґрунтування основи під гідроізоляцію, приклеювання штучних і рулонних матеріалів, а також гідрофобізації поверхонь виробів.
Бітумні пасти готують з бітуму, води й емульгатора. Пасти застосовують для влаштування захисного гідроізоляційного покриття, ґрунтування поверхні, яка ізолюється, ущільнення стиків у покрівлі, а також як в'яжучу суміш для виготовлення холодних мастик.
Мастики - це клейові суміші, якими не тільки з'єднують різні матеріали між собою, але й покривають поверхні деталей та конструкцій відносно товстим шаром для запобігання корозії, заповнюють щілини, раковини, отвори та інші заглиблення, щоб одержати однорідну гладку поверхню чи забезпечити герметичність швів.
Рулонні покрівельні матеріали за структурою полотна поділяють на основні й безосновні. Як основу рулонного матеріалу застосовують покрівельний картон, склотканини, фольгу, тканини на основі поліефірних волокон, еластоміри, еластоміри, азбестовий папір.
Рулонні покрівельні матеріали виробляють із захисним шаром, яким може бути посипка (крупнозерниста - «К», дрібнозерниста - «Д», лускоподібна - «Л» і пиловидна «П»), покриття фольгою тощо.
Руберойд (ДСТУ Б А.1.1-15-94) виготовляють просочуванням покрівельного картону м'якими нафтовими бітумами. Потім його покривають з однієї чи з обох сторін тугоплавким нафтовим бітумом і наносять тонкий шар подрібненого мінерального порошку, слюди чи кольорової мінеральної посипки.
Налагоджено випуск руберойду дев'яти марок: РКК-420А, РКК-420Б, РКК-350Б, РКЧ-450Б, РКП-350А, РКП-350Б, РПП-300А, РПП-300Б, РПЭ-300.
Літера «Р» у позначенні марки означає руберойд; К, П, Э - перші літери російських слів: кровельный, подкладочный, эластичный; К,П,Ч - перші літери російських слів, які означають вид посипки: крупнозернистая, пылеватая и чешуйчатая; числа після літер позначають марку картону, літери А, Б - межі міцності при розтягу.
Наплавлений руберойд - покрівельний матеріал, який наклеюють, не застосовуючи покрівельної мастики, розплавленням потовщеного нижнього покривного шару.
Завдання для самостійної роботи
1. Обґрунтувати можливість використання матеріалів на основі бітуму для ізоляційних робіт.
2. Навести приклади використання матеріалів на основі дьогтю.
3. Розшифрувати марок руберойду РКК-420А, РКК-420Б, РКК-350Б, РКЧ-450Б, РКП-350А, РКП-350Б, РПП-300А, РПП-300Б, РПЭ-300.
4. Навести позитивні й негативні властивості матеріалів на основі бітуму.
Лекція 7. Матеріали й вироби з деревини
7.1 Загальні відомості
Деревину з давніх часів широко застосовують у будівництві завдяки її значному поширенню та високим будівельно-технологічним властивостям: значній міцності при розтягу й стиску, невеликій щільності, низькій теплопровідності, технологічності при обробці, гарному зовнішньому вигляду.
Деревина як будівельний матеріал має й ряд недоліків: неоднорідність будови і, відповідно, властивостей, гігроскопічність, займистість, здатність до гниття тощо. Частину цих недоліків можна подолати технічними заходами. Для підвищення гнилостійкості застосовують антисептики, а для підвищення вогнестійкості - антипірени. Виготовлення клеєних дерев'яних конструкцій зменшує усихання і короблення деревини.
Деревину застосовують для виробництва паркету, дверних і віконних коробок, хрестовин, дверного заповнення, вбудованих меблів. Деревину й досі широко використовують для виготовлення шпал, опор ліній електропередач та як кріпильне риштовання в підземних розробках.
7.2 Будова деревини
Дерево складається з коріння, стовбура і крони. Стовбур є основною частиною дерева, саме від його будови залежить повноцінність деревини.
Макроструктура - це будова деревини, що помітна неозброєним оком або при невеликому збільшенні. Вивчення макроструктури дає змогу встановити основні ознаки деревини, визначити її породу й прогнозувати фізико-механічні та інші властивості. Вивчають три основних розрізи стовбура: торцевий, або поперечний, перпендикулярний до осі стовбура; радіальний - уздовж стовбура і такий, що проходить через стрижень; тангенціальний - паралельний осі стовбура.
На поперечному розрізі стовбура видно кору, камбій, заболонь, ядро, стрижень, стрижневі промені й різні шари. У різні пори року камбій розвивається по-різному: влітку він утворює щільну деревину (пізня деревина), навесні - дірчасту (рання деревина). Чим більше утворилося пізньої деревини, тим вище її механічна міцність. Деревина легко розколюється і розтріскується при висиханні по стрижневих променях.
7.3 Мікроструктура і хімічний склад деревини
Деревина складається з живих та відмерлих клітин різної форми та величини. Оболонка клітини складається з целюлози, або клітковини (С6Н10О5)n. У процесі росту клітини оболонка дерев'яніє, що пов'язано з появою лігніну, який надає деревині пружності й твердості.
У деревині хвойних порід зустрічаються ходи, призначені для нагромадження смолистих речовин, що підвищують стійкість і довговічність деревини.
Стінки клітини складені з органічних сполук, які у хвойних порід на 70 %, а в листяних на 80 % представлені вуглеводнями. До 30 % деревини складають речовини ароматичної природи, відомі як лігнін. Вуглеводні та лігнін - високомолекулярні сполуки, полімери з усіма притаманними їм характеристиками.
Незначна частка в складі деревини припадає на екстрактивні речовини, що відносяться до низькомолекулярних сполук (смоли, смоляні кислоти, ефірні масла, барвники тощо).Вони надають деревині колір, запах, смак, підвищують стійкість проти гниття і ураження грибами.
7.4 Деревні породи
Деревні породи поділяють на хвойні й листяні. Хвойні породи застосовують переважно для інженерних конструкцій.
Сосна - ядрова порода, яка має високу міцність і низьку щільність (середня густина - 470…540 кг/м3). Ядро у неї буро-червоного кольору, а заболонь - жовтого. Деревина сосни смолиста, важко піддається загниванню її застосовують у вигляді кругляка і пиляних лісоматеріалів, а також для виготовлення столярних виробів й меблів.
Ялина - порода із стиглою деревиною, мало смолиста, має високі показники міцності, низьку середню щільність (440…500 кг/м3). ЇЇ застосовують для виготовлення будівельних конструкцій та столярних виробів.
Модрина - ядрова смолиста порода з підвищеними твердістю і середньою щільністю (630…730 кг/м3), стійка проти загнивання. Застосовують її в будівництві мостів, у гідротехнічному будівництві, для виготовлення шпал і рудникових стояків. Недоліком деревини модрини схильність до розтріскування.
Ялиця - порода без'ядрова, річні кільця широкі, не містять смоляних ходів. Деревина менш стійка порівняно з іншими породами, тому не застосовується у вологих умовах експлуатації.
Кедр - ядрова порода, яка має низьку щільність, її механічні властивості нижчі ніж у сосни; застосовують як будівельний ліс, пиломатеріали, а також для виготовлення столярних виробів.
Тис - порода ядрова, використовується для виготовлення меблів, у будівництві широкого застосування не знайшла.
Листяні породи налічують багато найменувань (дуб, бук, осика, вільха, береза, липа, ясень, горіх тощо).
Дуб - ядрова порода, яка має високі механічну міцність, в'язкість і щільність (середня густина - 720 кг/м3). Має високу стійкість проти загнивання, гарну текстуру. Застосовують у відповідальних конструкціях, мостобудуванні, гідротехнічному будівництві, для виготовлення столярних виробів і меблів. При тривалому перебуванні у воді деревина темнішає, поступово перетворюючись на морений дуб.
Бук - розсіяно-пориста стиглодеревна порода. Деревина тверда, щільна (середня густина - 650 кг/м3), пружна, білого з червоним відтінком кольору, малостійка проти загнивання. Застосовують її для виготовлення столярних виробів, меблів і паркету.
Осика - заболонна стиглодеревна порода. Деревина легка (середня щільність - 420…500 кг/м3), м'яка, зеленуватого кольору. Застосовують її для фанери щепи, тари.
Вільха - заболонна порода з м'якою деревиною, що легко піддається обробці, нестійка проти загнивання. Застосовують її для фанери й столярних виробів.
Береза - заболонна порода. Деревина щільна (середня щільність - 650 кг/м3), має високі міцність, в'язкість; нестійка проти загнивання. Застосовують її для виготовлення фанери, столярних виробів, меблів та паркету, опоряджувальних робіт.
7.5 Основні властивості деревини
Фізичні властивості деревини: істинна й середня щільність, вологість, усихання, розбухання, короблення, теплопровідність, пористість та ряд інших.
Істинна щільність деревини приблизно однакова для різних порід і становить 1,53…1,55 г/см3.
Середня щільність деревини залежить від виду породи, вологості й пористості і може бути в межах 450…900 кг/м3.
Вологість значною мірою зумовлює якість деревини. Розрізняють гігроскопічну вологу, зв'язану в стінках клітин, й капілярну, яка заповнює міжклітинний простір. При висиханні деревина спочатку втрачає вільну (капілярну) вологу, а далі починає виділяти гігроскопічну.
Вологість деревини, що дорівнює 12 %, умовно вважається стандартною. Результати визначення всіх фізичних властивостей деревини треба коригувати з урахуванням цієї вологості. При тривалому перебуванні на повітрі при сталих умовах деревина набуває вологості, яку називають рівноважною. Стан деревини в момент, коли в її структурі відсутня вільна волога, називають межею гігроскопічної вологості (для різних порід вона становить 23…35% відносно маси сухої деревини).
Усихання, розбухання, короблення деревини відбуваються зі зміною вологості. При висушуванні деревини до межі гігроскопічної вологості її лінійні розміри не змінюються. При подальшому висушуванні розміри деревини зменшуються: уздовж волокон на 0,1…0,4 %; у радіальному напрямі на 3…6%; у тангенціальному на 6…125. Зменшення лінійних розмірів і об'єму деревини при видаленні з неї гігроскопічної вологи називають усиханням. Із зволоженням сухої деревини до досягнення нею границі гігроскопічності, стінки деревних клітин потовщуються, розбухають, що призводить до збільшення розмірів та об'єму виробів. Цей стан називають розбуханням. Короблення деревини виникає внаслідок неоднакового усихання в різних напрямах. Широкі дошки дужче коробляться, ніж вузькі, тому ширина дошок, які зазнають під час експлуатації навперемінного зволоження і висушування (підлога, зовнішня обшивка будівель), не повинна перевищувати 12 см.
Щоб запобігти коробленню і розтріскуванню дерев'яних виробів, треба застосовувати деревину з такою вологістю, яка відповідала б умовам експлуатації.
Теплопровідність деревини залежить від породи, напряму волокон та вологості.
Механічні властивості (міцність при стиску і розтягу, при згині та сколюванні).
Міцність при стиску деревини визначають на зразках - призмах перерізом 20 Ч20 мм і завдовжки 30 мм уздовж і поперек волокон. Міцність деревини на стиск уздовж волокон у 4…6 разів більша за її міцність поперек волокон. Міцність зразків при стандартній вологості 12% визначають за формулою
R12=Rw(1+б(W-12)),
де R12 - межа міцності при 12%-й вологості, %;
Rw - межа міцності при вологості W, %;
б - поправковий коефіцієнт на вологість ( для всіх порід 0,04);
W - вологість деревини під час випробування, %.
Міцність при розтягу деревини вздовж волокон у 2…3 рази більша за міцність при стиску й у 20…30 разів вища за міцність при розтягу впоперек волокон. Для окремих порід межа міцності при розтягу достягає 100…200 МПа.
Питома міцність деревини при розтягу вздовж волокон порівнювальна з аналогічними показниками сталі й склопластиків. Проте цінні властивості деревини реалізувати в конструкціях складно через наявність вад(сучки, тріщини тощо),які знижують її міцнісні властивості.
Міцність при розтягу деревини хвойних порід мало залежить від вологості, для деревини листяних порід цей вплив є значнішим.
Міцність при статичному згині деревини перевищує міцність при стиску вздовж волокон, але менша за міцність при розтягу і становить для різних порід 50…100 МПа. Високі значення при статичному згині дають змогу широко застосовувати деревину в конструкціях, які працюють на згин (балки, крокви, бруски, настили тощо).
Міцність при сколюванні деревини вздовж волокон становить у середньому 3…13 МПа. Міцність при сколюванні впоперек волокон у 3…4 рази вища за міцність при сколюванні вздовж воло локон, але чистого зрізу практично не буває, оскільки одночасно відбуваються стиск і згин волокон.
Статична твердість деревини дорівнює навантаженню, потрібному для вдавлювання в поверхню зразка половини металевої кульки на глибину 5,64 мм (площа відбитка дорівнює 1 см2). За твердістю по торцю деревину поділяють на три групи: м'яка з твердістю 35…50 МПа (сосна, ялина, ялиця, вільха); тверда - 50…100 МПа (дуб, граб, ясень, клен, каштан, береза); дуже тверда - понад 100 МПа (самшит, кизил).
Вади деревини - це недоліки окремих її ділянок, які знижують якість і обмежують можливості використання. Вади деревини можуть бути пов'язані з відхиленнями від її нормальної будови, пошкодженнями та захворюваннями. Їх поділяють на такі групи: тріщини, сучки, пошкодження комахами, грибами, трухлявинами, дефекти форми стовбура, вади будови деревини, рани, ненормальні відкладення в середині деревини, хімічні забарвлення. Вплив вад на придатність деревини для будівельних потреб залежить від їхнього місця розташування, виду, розмірів ураження, а також від призначення деревини. Сортність деревини встановлюють з урахуванням наявних вад. Їхнє походження може бути різним. Одні з них утворюються в період росту дерева, інші - в період зберігання та експлуатації.
7.6 Біокомпозити та композиційні матеріали на основі відходів переробки деревини
Біокомпозити виготовляють з використанням біотехнологій, заснованих на досягненнях біохімії, мікробіології та інженерних наук. Зв'язуючим матеріалом у біокомпозитах є природні клеючі речовини, що видаляються мікроорганізмами з деревини або іншої рослинної сировини. Основними компонентами деревини є природні полімери: целюлоза, геміцелюлоза і лігнін. Лігнін у деревині, яку можна розглядати як природний композиційний матеріал, виконує функцію клею (матриці), а целюлоза - армуючої речовини.
При виготовленні біокомпозитів подрібнена деревина під дією тиску й температури здатна до утворення монолітного матеріалу. Для прискорення цього процесу використовують дереворуйнівні гриби - ксилотрофи.
Деревношаруваті пластики (ДШП) - листи або плити, виготовлені з тонкого лущеного шпону, просоченого й склеєного полімерами резольного типу. ДШП використовують для облицювання внутрішніх приміщень громадських і адміністративних будівель та як конструкційний матеріал.
Деревостружкові плити виготовляють гарячим пресуванням деревних стружок з полімерними зв'язуючими речовинами. ДСП використовують як основу під килимові й лінолеумні покриття, для надання декоративного ефекту.
Деревоволокнисті плити виготовляють гарячим пресуванням волокнистої маси, що складається з органічних волокон, води, наповнювачів, синтетичних полімерів і деяких добавок. Сировиною для виготовлення плит є відходи деревообробних виробництв та лісозаготівель (тріска, дріб'язок), стебла очерету, льняна костриця та інші рослинні матеріали. ДВП застосовують для покриття підлог, для внутрішньої обробки будівель, обшивки салонів літаків і кают пароплавів.
7.7 Захист деревини від гниття і займання
Щоб запобігти загниванню деревини, вживають конструктивні заходи: деревину ізолюють від бетону, цегли, каменю, роблять отвори для провітрювання, захищають від атмосферних опадів. Деревину просочують антисептиками - хімічними речовинами, які вбивають грибні пори чи створюють середовище, в якому їхня життєдіяльність стає неможливою.
До водорозчинних антисептиків відносяться фтори натрію, мідний купорос тощо. До водонерозчинних антисептиків належать маслянисті (кам'яновугільна смола, антраценове масло, карболеніум) й кристалічні антисептики (технічний оксиди феніл, пентохлорфенол). Через неприємний запах їх можна використовувати для просочування дерев'яних конструкцій, які перебувають на повітрі чи у воді (шпали, частини мостів, палі).
Щоб уникнути займання, передбачають конструктивні заходи: віддаляють дерев'яні конструкції від джерел нагрівання; влаштовують захисні футеровки з вогнестійких матеріалів (цегли, бетону); покривають шаром малотеплопровідного мінерального матеріалу (азбестового, азбестоцементного, пористої штукатурки тощо). Для оберігання від вогню деревину просочують вогнезахисними сполуками (антипіренами). Антипірени готують на основі фосфорнокислого чи сірчистого амонію, бури, борної кислоти. При нагріванні вони легко плавляться й перекривають доступ кисню або виділяють гази, які не підтримують горіння. Вогнезахисті фарбові суміші виготовляють із розчинного скла, піску або крейди та лугостійкого пігменту. При нагріванні фарба пузириться й утворюється пористий захисний шар, який знижує температуру на поверхні деревини.
Значне поліпшення властивостей деревини досягається при її модифікації синтетичними полімерами.
Лекція 8. Лакофарбові матеріали
8.1 Особливості композиційної побудови лакофарбових матеріалів і покриттів
Лакофарбовими називають природні чи штучні матеріали, які наносять у вґязкорідкому стані тонким шаром (60…500 мкм) на поверхню будівельних конструкцій та деталей (бетонних, дерев'яних, металевих тощо) для утворення покриття з необхідними властивостями - захисними, декоративними, спеціальними. Загальною ознакою всіх лакофарбових покриттів є ізоляція поверхні від зовнішніх впливів, надання їм певного виду, кольору, фактури .
До лакофарбових виробів відносяться ґрунтовки, шпаклівки (шпаклівки), фарби, лаки, емалі. Для досягнення необхідної вґязкорідкої консистенції фарбової суміші без додаткової витрати звґязуючої речовини застосовують розчинники або розріджувачі.
Лакофарбові покриття (ДСТУ Б А.1.1-45-95) - це покриття, призначені для захисту матеріалів від шкідливих дій навколишнього середовища і досягнення певного декоративного ефекту. Властивості лакофарбових покриттів залежать не тільки від виду та якості застосованих матеріалів, але й від таких факторів, як спосіб покриття до фарбування, дотримання технологічного режиму фарбування та сушіння.
До сучасних лакофарбових покриттів ставляться вимоги, які умовно можна поділити на:
· експлуатаційні (світлостійкість, кольоростійкість, стійкість до механічних дій, хімічна, біологічна стійкість, атмосферостійкість);
· декоративні (фактура, структура покриття, колір, глянсуватість, тобто здатність відбивати світло);
· технологічні (покривна здатність, або витрата матеріалу на 1 м2 поверхні, швидкість висихання та екологічність, в тому числі безпечність для здоров'я людини і навколишнього середовища під час виробництва матеріалів та їх застосування);
· спеціальні (термостійкість, електроізоляційність, стійкість до рентгенівського випромінювання, стійкість до дії хімікатів, бактерицидність).
Одержання фарбових покриттів - це технологічний процес, що передбачає виконання відповідних операцій: підготовки поверхні, що фарбується (ґрунтування, шпатлювання), нанесення фарбових шарів та сушіння. Ґрунтувальний шар призначений для зменшення відсмоктуючої здатності поверхні будівельної конструкції, а також для поліпшення зчеплення основного покриття з підкладкою. Шпаклювальний шар призначений для вирівнювання поверхні і усунення її дефектів. Після ґрунтування і шпатлювання наносять декілька шарів фарбового покриття. Ґрунтовка, шпаклівка і фарбова суміш утворюють багатошарове покриття.
8.2 Класифікація лакофарбових матеріалів
Лакофарбові матеріали за складом (типом плівкоутворюючих речовин) поділяють на: полімерні, олійні (масляні), цементні, силікатні, клейові тощо.
За призначенням лакофарбові матеріали поділяють на спеціальні й матеріали для зовнішнього і внутрішнього застосування.
Класифікація лакофарбових покриттів за додатковими ознаками передбачає поділ:
· за видом використаного розчинника або розріджувача (наприклад, води або легких органічних речовин);
· за прозорістю утворених плівок - на прозорі (лаки, оліфи) та непрозорі (фарби, емалі, ґрунтовки);
· за наявністю пігментів - пігментовані, непігментовані;
· за ступенем блиску - глянсові, напівглянсові, напівматові, глибоко матові;
· за умовами сушіння - холодні та гарячі;
· за послідовністю нанесення шарів і типом покриття - просочувальні, ґрунтувальні, проміжні, покривні;
· за консистенцією - рідкі, в'язкі, пастоподібні.
Маркування фарбових матеріалів виконують з позначенням виду, природи плівкоутворюючого компоненнта та їхнього призначення. З цією метою для маркування використовується система позначень з літер і цифр, що складається з п'яти груп знаків для пігментованих матеріалів (емалюй, фарб, ґрунтовок, шпаклівок) та чотирьох груп знаків - для непігментованих (лаків).
Перша група знаків визначає вид лакофарбового покриття (подається у вигляді слова - лак, фарба, емаль, ґрунтовка, шпаклівка).
Друга група знаків визначає вид матеріалу за хімічним складом (подається у вигляді абревіатури):
на основі поліконденсаційних полімерів: УР - поліуретанові, АУ - алкідно уретанові, КО - кремнійорганічні , ГФ - гліфталеві, ПФ - пентафталеві, МО - меламінові, МЧ - сечовинні (карбамідні), ФЛ - фенольні, ЕП - епоксидні;
на основі полімеризаційних полімерів: АК - поліакрилатні, ВА - полівінілацетатні, ВС - на основі сополімерів вінілацетату, КЧ - каучукові, НП - нафтополімерні, ФП - фторопластові, ХВ - перхлорвінілові, ХС - на основі сополімерів вінілхлориду;
на основі органічних в'яжучих речовин: БТ - бітумні, КФ - каніфольні, МА - масляні, ШЛ - шеллачні та ін.;
на основі ефірів целюлози: АЦ - ацетилцелюлозні, НЦ - нітроцелюлозні, ЕЦ - етилцелюлозні та ін.
Для деяких матеріалів між 1 і 2 групами вводять додаткові позначення з літерами: Б - без легкого розчинника, В - водорозбавлювальні, ВД - вододисперсійні, ОД - органодисперсійні, П - порошкові.
Третя група вказує на переважаючі умови експлуатації та призначення лакофарбового матеріалу (позначається цифрами от 1 до 9)(табл. 4).
Таблиця 4 - Класифікація лакофарбових матеріалів за умовами експлуатації
Групи лакофарбових матеріалів |
Позначення груп |
Умови експлуатації покриття |
|
Атмосферостійкі (для зовнішніх робіт) |
1 |
Експлуатуються на відкритих майданчиках |
|
Обмежено атмосферостійкі (для внутрішніх робіт) |
2 |
Експлуатуються під навісом і в середині неопалювальних приміщень |
|
Захисні, консерваційні |
3 |
Для тимчасового захисту виробів під час виробництва, транспортування і зберігання |
|
Водостійкі |
4 |
Стійкі до прісної і морської води |
|
Спеціальні |
5 |
Стійкі до дії рентгенівських та інших випромінювань, для просочування тканин, фарбування шкіри, гуми, пластмас та ін. |
|
Маслобензостійкі |
6 |
Стійкі до дії мінеральних масел та консистентних мастил, бензину, гасу та інших нафтопродуктів |
|
Хімічно стійкі |
7 |
Стійкі до дій кислот, лугів та інших хімічних реагентів або їхніх парів. |
|
Термостійкі |
8 |
Стійкі до дії високої температури |
|
Електроізоляційні й електропровідні |
9 |
Стійкі до впливу електричного струму, поверхневих електричних розрядів |
Четверта група знаків - це реєстраційний номер фарби. Для масляних (олійних) фарб замість порядкового номера ставлять цифру, яка відповідає виду оліфи, що є основою для цієї фарби: 1 - натуральна оліфа, 2 - оліфа оксоль, 3 - гліфталева, 4 - комбінована.
П'ята група відповідає кольору лакофарбового матеріалу - емалі, фарби, ґрунтовки, шпаклівки. Позначається повним словом, наприклад, сіро-біла, блакитна та ін.
У деяких випадках для уточнення специфічних властивостей лакофарбового покриття після порядкового номера ставлять літерний індекс, наприклад В - високов'язкий, М - матовий, Н - із заповнювачем, ПМ - напівматовий, ПГ - низької горючості.
Приклади позначення: Емаль ХВ-16 сіро-біла - перхлорвінілова емаль (ХВ) для атмосферостійких покриттів (1), реєстраційний номер (6), колір - сіро-білий.
8.3 Характеристика основних компонентів лакофарбових матеріалів
Основними компонентами для приготування лакофарбових матеріалів є плівкотвірні (зв'язуючи) речовини, пігменти й наповнювачі (для надання визначених властивостей), розчинники, розріджувачі й цільові добавки. Змінити властивості покриттів можна шляхом хімічної модифікації або застосування іншого плівкоутворювача, що веде за собою заміну інших компонентів у композиції. Більш простим і ефективним є регулювання властивостей лакофарбових матеріалів за рахунок використання різних добавок, які додають у невеликій кількості (від 0,02 до 3…5 % залежно від призначення). Їх часто називають адитивами.
Адитиви - технологічні добавки, які інтенсифікують процеси диспергування пігментів, твердіння, змочування підкладки, усування поверхневих дефектів на стадіях виготовлення, транспортування, зберігання фарб і формування покриття. До адитивів відносять сикативи, диспергатори пігментів, емульгатори, піногасники та ін.
Плівкотвірні (зв'язуючи) речовини призначені для забезпечення зчеплення між собою частинок пігменту, наповнювача і створення захисно-декоративної плівки з високими адгезійними властивостями до поверхні будівельного матеріалу. Від якості звязуючої речовини залежать технологічні та експлуатаційні властивості, а головне довговічність лакофарбового покриття.
До природних плівкоутворювачів можна віднести природні олії, які піддаються спеціальній обробці (оліфи), смоли природного походження (каніфоль, бурштин), бітуми і асфальти, речовини тваринного походження (казеїн, міздрю), спеціально оброблену целюлозу.
До штучних плівкоутворювачів відносять полімери, неорганічні в'яжучі речовини.
Пігментами називають тонкодисперсні порошки, не розчинні у звґязуючій речовині й розчиннику, здатні брати участь в утворенні непрозорого покриття, надавати йому не тільки різних кольорів і відтінків, але й підвищувати міцність та довговічність.
Пігменти за походженням поділяють на неорганічні (мінеральні) й органічні, за способом отримання - природні й штучні. Неорганічні пігменти отримані хімічною обробкою руд, металів і мінералів (синтетичні) і «земляні» пігменти (природні) - сурик залізний, вохра. Штучні мінеральні пігменти отримують термічною або хімічною обробкою мінеральної сировини. Органічні пігменти (барвники) мають високу барвну й покривну здатність, відрізняються яскравим кольором, характеризуються світло- й атмсферостійкістю, але недостатньою лугостійкістю.
За хімічним складом пігменти поділяють на такі класи сполук:
· елементи - технічний карбон, металеві пігменти (цинковий пил, алюмінієва пудра);
· оксиди - діоксид титану, цинкові білила, залізооксидні пігменти, сурик свинцевий та ін.;
· солі - карбонати (свинцеві білила), хромати (свинцеві та цинкові крона); сульфіди (ліпотон, кадмієві пігменти), фосфати ( фосфати кобальту, хрому), комплексні солі (залізна лазур), алюмосилікати (ультрамарин) та ін.
Властивості пігментів оцінюють барвною здатністю, покривною здатністю, масломісткістю, хімічною стійкістю, атмосферостійкістю, антикорозійною стійкістю та ін.
Барвна здатність - здатність пігментів при змішуванні з іншими речовинами надавати їм свого забарвлення.
Покривність - це доза пігменту, яка необхідна для повного зафарбування нанесеної раніше на поверхню шару контрастної фарби.
Масломісткість - це здатність пігменту утримувати певнукількість масла. Властивість ця визначається кількістю масла, яке необхідно додавати до пігменту для одержання фарбової пасти.
Наповнювачі - це тверді дисперсні неорганічні природні або штучні речовини, які не розчиняються в розчинниках і плівкоутворювачах. Вони застосовуються для поліпшення малярно-технічних властивостей лакофарбових матеріалів і підвищення експлуатаційних властивостей покриттів, а також для економії пігментів.
Розчинники - це рідини, які використовують для розчинення плівкотвірних речовин, а також для розведення лакофарбових матеріалів до робочої в'язкості перед нанесенням на поверхню. Розчинниками можуть бути вода (для водно дисперсійних фарб) й легкі органічні рідини, які випаровуються у процесі висихання. Органічні розчинники (уайт-спирит, ацетон) використовують для масляних фарб та лаків, гліфталевих та бітумних речовин, епоксидних, перхлорвінілових та нітроцелюлоз них лаків і фарб.
Розріджувачі (у вигляді води або органічної легкої рідини) на відміну від розчинника тільки зменшують в'язкість фарбової суміші, вони призначені для розведення густотертих чи сухих мінеральних фарб. Кількість розріджувача для різних фарб не повинна перевищувати 22…40 %.
Сикативи - прискорювачі висихання (скорочують тривалість утворення плівки) - це сполуки деяких металів (в основному плюмбуму, мангану, кобальту, кальцію, феруму) з органічними кислотами. Вони є каталізаторами процесу висихання оліф, лаків, емалей, фарб, ґрунтовок та шпаклівок.
Пластифікатори - це органічні продукти, які надають лакофарбовим покриттям необхідної еластичності, підвищеної стійкості до світла, теплоти чи холоду. До них ставляться загальні вимоги: низька леткість, безбарвність, відсутність запаху, сумісність з іншими компонентами, нейтральність.
Завдання для самостійної роботи
1. Обґрунтувати можливість використання синтетичних полімерів для виготовлення фарб
...Подобные документы
Рівняння реакції, яке передає процес одержання скла, його властивості. Вироби з глини, їх властивості, призначення та класифікація. Цегла як штучний камінь форми паралелепіпеда, виготовлений з мінеральних матеріалів та підданий термічній обробці.
презентация [1,0 M], добавлен 09.06.2014Рослинні, мінеральні, невипалювальні та випалювальні будівельні матеріали. Сировина для виготовлення та технологія керамічних виробів. Технологія червоної будівельної цегли. Основні зв’язувальні будівельні речовини, технологія вапна, гіпсу та цементу.
контрольная работа [326,6 K], добавлен 17.11.2010Особливості фізико-хімічних процесів формування структури керамічних матеріалів. Матеріали для декорування (глазур, ангоби, керамічні фарби). Стінові вироби, вироби для облицювання фасадів, плитки для внутрішнього облицювання та плитки для підлог.
курсовая работа [6,6 M], добавлен 16.09.2011Головні підгалузі силікатної промисловості та їх значення в житті сучасної людини. Керамічні вироби і матеріали. Різновиди щільних і пористих гончарних виробів. Види скла та компоненти, що використовують для його виробництва. Технологія отримання цементу.
презентация [619,4 K], добавлен 20.02.2014Будівельний комплекс - одна з головних галузей народного господарства України. Промисловість будівельних матеріалів - передумови та фактори її розміщення. Родовища природних будівельних матеріалів України, розміщення та особливості видобування.
курсовая работа [64,2 K], добавлен 22.02.2004Комплекс робіт із застосуванням системи матеріалів на основі сухих будівельних сумішей. Матеріали, які використовують для облицювальних робіт. Матеріали для кріплення плиток та заповнення швів. Підготовка плитки та поверхні. Правила укладання плиток.
реферат [859,5 K], добавлен 27.08.2010Загальні відомості про силікатні матеріали. Характеристика сировинних матеріалів, що використовуються для виробництва цегли. Номенклатура показників якості силікатної цегли. Фізичні та хімічні властивості силікатної цегли і методи її дослідження.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 17.03.2013Класифікація, властивості і значення будівельних матеріалів. Технологія природних кам'яних, керамічних, мінеральних в'яжучих матеріалів і виробів, бетону і залізобетону. Особливості і структура будівельного виробництва, його техніко-економічна оцінка.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 20.12.2010Сучасний будівельний ринок України, стан і тенденції. Розвиток сухого способу будівництва; види і класифікація будівельних матеріалів: конструкційні, плитні, композиційні, оздоблювальні. Тепло- та звукоізоляційні матеріали в енергозберігаючих технологіях.
презентация [13,5 M], добавлен 02.12.2012Матеріали для облицювальних робіт. Конструктивно-технологічні вирішення облицювань поверхонь на гіпсовій основі. Інструменти, інвентар та пристосування для плиткових робіт. Матеріали для кріплення плиток та заповнення швів. Організація робочого місця.
реферат [4,2 M], добавлен 27.08.2010Технологія виконання опоряджувальних робіт. Будова та робота малярних машин і механізмів. Матеріали та інструменти, підготовка дерев'яних поверхонь під фарбування неводними сумішами. Нанесення фарби, покриття поверхні олійно-смоляними і бітумними лаками.
реферат [950,9 K], добавлен 12.03.2012Властивості та умови роботи матеріалу, конструктивні можливості кам'яної кладки. Інструменти, контрольно-вимірювальні прилади та інвентар, малогабаритні ручні пристосування. Матеріали, необхідні для роботи, види та класифікація будівельних розчинів.
реферат [11,7 M], добавлен 26.06.2010Розгляд кристалічної структури матеріалів та твердих речовин. Характеристика колоїднодисперсної системи. Визначення властивостей будівельних матеріалів по відношенню до хімічних, фізичних та механічних впливів. Вивчення понять густини та змочуваності.
реферат [627,8 K], добавлен 05.09.2010Характеристика бетону і залізобетону. Причини та наслідки пошкодження будівельних залізобетонних конструкцій. Підготовка основи та матеріали для ремонту, обробка стальної арматури та металевих елементів конструкції. Організація праці опоряджувальників.
реферат [2,9 M], добавлен 26.08.2010Основні елементи еко-стилю: матеріали (дерево, камінь, глина, скло, тканини з натуральних матеріалів), кольори (бежевий, коричневий, білий, ніжні пастельні тони), близькість до природи. Естетичний, функціональний та психологічний аналіз інтер'єру.
доклад [2,7 M], добавлен 14.01.2015Обробка будівель як завершального етапу будівництва, його головний зміст та значення. Принципи організації робочого місця та вимоги до нього. Інструмент та матеріали, що використовуються при роботі. Технологія виконання будівельних робіт з оздоблення.
курсовая работа [6,2 M], добавлен 21.12.2012Змішування компонентів будівельних сумішей. Параметри, що впливають на якість їхнього змішування. Диспергіроване змішування сипких матеріалів. Формування будівельних сумішей. Дозування сипких і рідких матеріалів. Класифікація процесів грануляції.
учебное пособие [9,2 M], добавлен 26.09.2009Призначення, види і характеристика віконних блоків, матеріали, необхідні для їх виконання. Обладнання, пристрої, інструмент для виконання віконного блоку, технологічний процес виготовлення. Техніка безпеки при виконані столярно-будівельних виробів.
курсовая работа [10,7 M], добавлен 26.06.2010Типи гіпсокартонних плит "Кнауф", їх відмінні риси та властивості. Правила пакування, транспортування, зберігання і складування ГКП, методи їх обробки. Види каркасів гіпсокартонних плит та порядок їх монтажу. Облицювання стін, необхідні матеріали.
курсовая работа [45,5 K], добавлен 09.11.2009Визначення густини, пористості, водопоглинання, водостійкості та міжзернової пустотності матеріалів. Властивості портландцементу, гіпсу, заповнювачів для важкого бетону. Проектування складу гідротехнічного бетону, правила приготування бетонної суміші.
учебное пособие [910,3 K], добавлен 05.09.2010