Битумная эмульсия
Строительный рынок России находится в стадии посткризисного оживления. Все более развивается отрасль экологического строительства, и причиной этому является не только желание потребителей жить и работать в помещениях со здоровой экологической обстановкой, но и стремление производителей работ к применению более высокотехнологичных продуктов, гарантирующих максимальный эксплуатационный результат. Рынок битумных мастик в России достаточно зрелый и самодостаточный, но наблюдаются изменения и на нем.
Европа уже давно знает о битумных гидроизоляционных материалах на водной основе, а в части европейских стран вообще запрещено использование битумных мастик на органических растворителях. Связано это в первую очередь с изменением европейского законодательства, резко ограничившего права производителей на выбросы растворителей в атмосферу. Например, в Германии опыт применения битумных эмульсий насчитывает уже более 65 лет, эти материалы прописаны во всех строительных нормах DIN. В России же рынок данных материалов достаточно молод, так как об экологии в нашей стране стали задумываться не так давно. Корпорация ТехноНИКОЛЬ одна из первых приступила к выпуску битумных мастик на водной основе всего пару лет назад. Мотивом к развитию данного направления производства послужило стремительное развитие рынка недорогих гидроизоляционных материалов, возрастающее требования к их качеству и расширению круга решаемых задач, растущих вместе с рынком экологичного строительства. Результатом многолетнего опыта применения мастик на основе битумов на объектах разного уровня и требованиям изменяющегося рынка стали материалы Мастика эмульсионная ТехноНИКОЛЬ № 31, Битумно-эмульсионный праймер для подготовки основания ТехноНИКОЛЬ №04.
Битумные эмульсии на водной основе представляют собой готовые к применению материалы, состоящие из водной эмульсии нефтяного битума, модифицированного искусственным каучуком, технологических добавок и наполнителей. Процесс производства таких материалов является инновационным и более сложным, чем производство битумных мастик на растворителях или битумных мастик горячего применения.
Основное отличие мастик на водной основе – это возможность проведения работ в закрытых и плохо проветриваемых помещениях. Именно за счет отсутствия в новых материалах органических растворителей, при хранении и работе с материалами совершенно отсутствует риск пожаров и отравлений. Если же сравнивать с битумными мастиками горячего применения, то преимуществами так же является удобство в процессе работы, отсутствие необходимости наличия дополнительного оборудования на строительной площадке, а значит отсутствие рисков возгорания и меньший расход энергии при переработке. Значительно сокращается время набора свойств готового гидроизоляционного покрытия за счет естественного испарения воды из структуры мастики, соответственно значительно сокращается время проведения работ по гидроизоляции.
Возможности, открываемые при работе с высокотехнологичными новинками обширны. Наряду со стандартными областями применения, такими как устройство и ремонт кровли, гидроизоляция конструкций, заглубляемых в землю и контактирующих с водой, открываются возможности по проведению гидроизоляционных работ внутри помещений. Одним из показателей надежности и длительного функционирования строения в целом, является комплекс защиты всех оснований, подверженных различным видам воздействия воды. Когда речь идет о защите внутренних помещений от негативного воздействия влаги, гидроизоляции санузлов и других помещений помогает предотвратить пагубное воздействие воды не только на материалы и конструкции, но и на негативные последствия для здоровья в последствии дальнейшей эксплуатации. Мастика универсальная эмульсионная ТехноНИКОЛЬ № 31, Битумно-эмульсионный праймер для подготовки основания ТехноНИКОЛЬ №04 — призваны решать именно эти проблемы.
Аргументы в пользу выбора современных материалов на водной основе.
Нормативные. Применение Битумных мастик на водной основе в технологиях гидроизоляции позволяет снижать выбросы органических компонентов, соответствуя ограничениям, установленным самыми жесткими экологическими нормами.
Экологические. Использование мастик на водной основе позволяет улучшить условия проведения работ. Применение таких материалов является технологией, сокращающей негативное воздействие на окружающую среду, и безопасной для здоровья человека и природы.
Коммерческие. Благодаря развитию и расширению производства битумных эмульсий, цены на материалы на водной основе ниже аналогов на органических растворителях, а качество аналогично. Битумные эмульсии на водной основе, благодаря меньшей вязкости, по сравнению с материалами на растворителе, лучше проникают в поры бетона, что позволяет более качественно подготовить поверхность и увеличить адгезию гидроизоляционного слоя с основанием.
Противопожарные. Битумные мастики на водной основе не являются воспламеняемыми и, в отличие от битумных мастик на основе органических растворителей и битумных мастик горячего применения, снижают возможность возникновения пожара.
Технические. Использование самого современного оборудования на заводах ТехноНИКОЛЬ, позволяет битумным эмульсиям на водной основе ни в чем не уступать, а иногда и превосходить качество покрытия аналоговыми мастиками горячего применения и на основе органических растворителей. Как и другие материалы ТехноНИКОЛЬ, битумные эмульсии про-изводятся в виде систем, совместимых друг с другом материалов.
Порядок проведения работ прост и не требует высокого уровня профессионализма от производителя работ. Битумная эмульсия полностью готова к применению.
- Перед применением основание (пол ванной, терасса, балкон, подвал, бассейн, гараж), необходимо очистить от строительного мусора, удалить старые покрытия. Выровнять сколы, выбоины, трещины более 3мм. Острые элементы необходимо удалить. Особое внимание стоит уделить удалению с основания всех частиц, препятствующих сцеплению материала с основанием: пыль, грязь, жир, цементное молочко.
- Перед нанесением битумной эмульсии, основание необходимо тщательно прогрунтовать Праймером битумным эмульсионным ТехноНИКОЛЬ №04. Перед применением, праймер необходимо перемешать до получения однородной массы.
- Наносится праймер на основание меховыми валиками или кистями. Причем материал инструмента может быть различным, т.к. битумная эмульсия не содержит растворителей и не разъедает такие материалы, как например параллон.
- Время высыхания битумно-эмульсионного праймера не более 1 часа, поэтому работы по гидроизоляции можно проводить почти сразу, без существенной задержки.
- Мастика битумная эмульсионная ТехноНИКОЛЬ №31 наносится послойно кистью или валиком в два слоя. Время высыхания одного слоя так же не велико и составляет до 5 часов.
- После высыхания всех слоев гидроизоляционного покрытия, возможно проводить дальнейшие работы по устройству стяжки и облицовки плиткой.
Битумный праймер и мастика на основе водной эмульсии ТехноНИКОЛЬ являются надежной и экологичной системой по гидроизоляции внутренних помещений и проведения стандартных гидроизоляционных работ по устройству и ремонту битумной кровли и конструкций, заглубляемых в землю и контактирующих с влажной средой.
Источник
Битумная эмульсия: характеристика и сферы использования
Битумная эмульсия – очередной шаг в развитии производства битумно-строительных покрытий. После простого битума и рубероида битумно-эмульсионный состав позволяет уменьшить расход гудрона, получаемого из нефти, на один и тот же вид и объём работ.
Что это такое?
Перед приобретением битумной эмульсии любая фирма-распространитель предложит ознакомиться с особенностями и правилами применения данного стройматериала. Битумно-эмульсионный состав – это смесь из битума, воды и реагента, стимулирующего образование капельной структуры при встряхивании перед использованием. Этот реагент ответственен за устойчивость капельно-жидкостной структуры, без которой не обходится ни одна эмульсия как таковая.
Битум – одновременно и основная среда, и её фазовое состояние. Проще говоря, жидкость принимает вид «масла в воде» или «воды в масле». Чем больше (или меньше) присутствует эмульгатора, тем очевиднее проявление разных состояний жидкости.
Битумоэмульсия неизменна в объёме – при изменении температуры хранения, например, при 0 и при +25 градусах. Нанося эмульсионную смесь на подготовленную к работе поверхность, рабочие сталкиваются с чувствительностью этого стройматериала к состоянию рабочей зоны. После покрытия эмульсия расслаивается на воду и битум. Вода постепенно испаряется, а битум остаётся и затвердевает. Это даёт возможность равномерно покрыть, например, фундамент по периметру, где планируется возведение стен, чтобы отгородить пено-/газоблоки каждой стены от влаги плит или ленточной структуры железобетона, не применяя рубероид и не разогревая обычный битум.
Второе название БЭ – эмульсионный праймер.
Технические характеристики
Битумный эмульсионный состав используется в дорожно-строительных отраслях. Он относится к эмульсиям прямого смешения (так называемое масло в воде). В этой эмульсии битум в количестве от 30 до 70% равномерно взвешен во всей толще воды, частицы битума – микроскопические по размеру. Эмульсии обратного типа – так называемая вода в масле – содержат взвешенные в битуме частицы воды. Процентное содержание битума составляет 70-80%. Полный состав эмульсии предусматривает наличие воды, эмульгатора, стабилизирующей присадки и кислоты.
Для изготовления битумной эмульсии используют битум марок БНД 90/130, БНД 130/200 и похожие составы. Как следует из формулировки, битум является дорожным. Вместо простого дорожного битума может применяться полимерно-битумная присадка связующего действия. Сцепление данной присадки лучше, чем у простой смолы. Вода высококачественно очищается – битумоэмульсия не должна содержать никаких посторонних примесей. Задачей же эмульгатора является препятствование распаду эмульсионной структуры, без чего фракция не даст стопроцентной отдачи.
В виде присадок используют катионные и анионные поверхностно-активные вещества. Соответственно, эмульсия окажется анионной или катионной битумной. Вместо поверхностно-активных веществ также используются минеральные добавки, например, глина, оксиды металлов, соли в виде карбонатов и сульфатов, а также сажа или цемент. В качестве стабилизирующей присадки применяют водный раствор хлорида кальция или иные хорошо растворимые соли, в полной мере проявляющие себя только в эмульсиях катионного состава. В качестве кислоты применяется соляная, уксусная или ортофосфорная – кислая среда продлевает стабильное состояние эмульсии без повторного перемешивания состава.
Чтобы данный стройматериал стал более жидким, в него целесообразно добавить органический растворитель и жидкий пластик.
Технология производства
Современная технология производства битумной эмульсии предусматривает наличие модифицирующих добавок, улучшающих её свойства, ведь «эмульсионка» состоит не только из битумной фракции и воды. К типовым добавкам относятся латекс, полиэтилен, эпоксидный наполнитель, искусственный каучук/смола и т. д. Изменение состава битумной эмульсии на производстве проводится двумя способами:
- изменяющая свойства состава добавка вводится в водную фазу самой эмульсии либо на стадии её приготовления;
- эмульгатор вводится в уже изменённый битум.
Технологический процесс выпуска битума с эмульгаторами заключается в следующем. Эмульсионная установка обладает прерывистым или непрерывным принципом работы. При прерывистой работе весь процесс контролируется с пульта, которым управляет мастер. Непрерывный принцип предусматривает полу/полностью автоматический процесс без существенного вмешательства со стороны рабочего персонала. Основным исполнительным механизмом здесь служит коллоидная дробилка. Она осуществляет добавление битумных частиц в заранее очищенную воду. Затем битум перемешивается с водой до тех пор, пока состав не станет однородным.
В процессе перемешивания битум разогревается до 160 градусов. Водяная фаза разогревается до 70. Именно при такой разнице температур эмульсия принимает свою первоначальную консистенцию. Состав этот не хранится более 2 месяцев. Температура воздуха на складе – не менее 5 градусов тепла. Перевозят состав посредством металлических цистерн, бочек, автоматических перемешивающих установок, вмонтированных в цистерну.
Классификация
Составы эти классифицируются на основе скорости распада смеси. Храниться вечно (годами и десятилетиями) эмульсионный состав не может – он подвергается расслоению, слёживанию, подобно залежавшейся масляной краске. Эмульгаторы, включённые в битумно-водяную фракцию в качестве основных присадок, обладают разным качеством, свойствами, характеристиками, объёмом. Влажность в помещении и температура воздуха – не последние факторы, подстёгивающие процесс распада. Распад эмульсии оценивается распадным индексом.
По нему этот состав характеризуется следующим образом:
- быстрораспадающийся – отделение воды сразу же при покрывании стройматериалом подготовленной для покраски и пропитки поверхности;
- среднераспадающийся – состав разделяется на две обособленные среды после смешивания с каменной структурой;
- медленнораспадающийся – слёживание битума осуществляется лишь после прикосновения (и впитывания) в структуру камня большой площади.
Это наиболее высокостабильная эмульсия.
По составу эмульгирующей присадки битумные эмульсии подразделяются на катионные, анионные и неионогенные. В пастообразных «эмульсионках» применяют минералы, в полимерсодержащих – латекс и иные высокомолекулярные углеводороды. В полимерных могут использовать, например, латекс. Различие по заряду частиц ПАВ: «эмульсионка» может быть положительной (катионной) и отрицательной (анионной).
Отталкивание (согласно законам электростатики) одинаковых по знаку заряженных частиц ускоряет осаждение битума и отделение воды. Катионные эмульсионные составы хорошо сочетаются с большинством добавок и присадок. Попадая на минеральную поверхность (камень, кирпич, бетон и т. д.), состав отделяет воду – битум прилипает к окрашиваемой поверхности. Данное явление именуется распадом эмульсии. У катионных эмульсий выделение битума осуществляется из-за реагирования с материалом покрываемой поверхности, у анионных – за счёт немедленного испарения воды.
По скорости распада состава и ионного действия данный стройматериал маркируют следующим образом.
Анионный состав с быстрым распадом. Применяют для ухода за недавно уложенным цементобетоном и цементогрунтом. Второе применение – подгрунтовка, а также закрепление поверхностей откосов грунта, некоторые виды поверхностной обработки.
Данный состав, будучи среднеразлагающимся, нашёл применение для подготовки чёрного (забитумированного) щебня, обработки высокопористых смесей, изготовленных на основе карбонатов. Дорожная основа под полотно пропитывается с помощью этого состава.
Состав ЭБА-3, разлагающийся на воду и битум в замедленном темпе, применяется для подготовки особо плотных эмульсионно-минеральных стройматериалов. В состав подмешивают до 2% извёстки или до 3% цемента. Хорошо подходит для закрепления подвижного песка, избавления поверхностей от цементной пыли, а также закрепления верхнего слоя грунта на землеполотне обрабатываемой территории.
Популярные марки
Ведущей маркой БЭ на сегодня является «ТехноНиколь». Она применяется в качестве дорожного и строительного компонента. Кроме составов с номенклатурными маркировками, перечисленными выше, российские фирмы поставляют БЭ под собственными брендами.
Так, БЭ №1 от всё того же бренда является высокоэкологичным составом.
Представителем экологически чистых битумоматериалов на водно-латексной основе является битумная эмульсия «ТехноНиколь №31», характеристики которой будут рассмотрены далее. Гидроизоляционные покрытия, для создания которых применялась БЭ от данной фирмы, отличаются тепло- и износостойкостью (не теряют изначальных свойств за долгие годы).
Расход БЭ этой марки на 1 м2 составляет для кровли не более 5,7 кг, для покрытия внутренних гидроизолирующих слоёв – не более 3,5 кг. Она служит своеобразным «бетоноконтактом» и соответствует давлению по ГОСТ не меньше 4,5 атм. Битума в данном составе не менее 60%, а литровая ёмкость на 5% тяжелее такой же банки воды. Состав используется в диапазоне температур 5… 30 градусов тепла во время покрытия. Фирме «ТехноНиколь» удалось добиться гарантийного срока хранения на складе не менее полугода.
Среди других фирм – «БитумТЭК», «Амдор», B2M и несколько аналогичных, производящих битумные стройматериалы широкого спектра. Удельный вес литра (плотность 1 дм3) – 1,05 кг.
Чем отличается от битума?
Битум – просто вяжуще-пропитывающий материал. Наносится преимущественно горячим, в расплавленном виде. Недостаток – при неспешном нанесении больше одной минуты может отслоиться, даже когда поверхность матовая и зернистая. Битумная эмульсия лишена такой способности: она приведена в удобоиспользуемое состояние при помощи воды и минерально-органических присадок, и в процессе покрытия подготовленной к работе поверхности особая спешка не требуется.
Чистый битум для применения по назначению необходимо подогреть до 100 или более градусов. Он применяется в расплавленном состоянии для проливки дороги под новое асфальтовое покрытие, гидроизоляции стен от фундамента (в составе рубероида). Растворение битума в бензине, керосине, лигроине переводит его в жидкое состояние. Эмульгирование в воде при помощи эмульгаторов также способно превратить его в жидкий материал, годящийся для покрытия кровли изнутри и других конструкций, нуждающихся в защите от влаги. При 30 градусах растворённый таким образом битум сохранит жидкое состояние.
Энергозатраты на подготовку и расходование эмульгированного битумного состава до 50% меньше – ему не требуется подогрев и расплавление.
Он, в отличие от простого битумного состава, наносится на предназначенные для этого поверхности даже во влажную, сырую погоду. Испарения «эмульсионки» как минимум в несколько раз меньше, чем от расплава чистого битумного состава. Набор прочности холодного асфальта – смеси песка, камешков и битумной эмульсии (либо органораствора на его основе) – осуществляется не при остывании только что уложенного покрытия, а за счёт улетучивания лёгких нефтефракций. То, что осталось, надёжно спрессовывается под обувью прохожих и колёсами машин.
Источник