Склеивание пленочных гидроизоляционных материалов

   Синтетические пленочные материалы, отличающиеся высокой прочностью, влагонепроницаемостью, гнилостойкостью, хорошими антикоррозионными и диэлектрическими свойствами, используют для гидроизоляции при защите подземных сооружений, подвалов, штолен, тоннелей, проезжей части мостов, перекрытий и покрытий и т.п. Эти материалы намного эффективнее традиционных дегтебитумных картонов и мастик. Поэтому распространение пленочных материалов (даже несмотря на относительно высокую их стоимость) происходит быстрыми темпами.

Одним из наиболее эффективных гидроизоляционных материалов является пленка из полиэтилена.

Полиэтилен получил широкое распространение. Однако его низкие адгезионные свойства, связанные прежде всего с его неполярностью, затрудняют использование этого ценного материала. Попытки склеить полиэтилен эпоксидным и полиуретановым клеями, обладающими высокой адгезией ко многим материалам, не дали удовлетворительных результатов. Исследования показали, что плохая адгезия клеев к полиэтилену - следствие не только его неполярности, но и наличия антиоксидантов (стабилизаторов), следов смазки на поверхности изделий, примесей низкомолекулярных продуктов.

Для улучшения адгезионных свойств поверхность полиэтилена обрабатывают различными способами. Наиболее распространено травление хромовой смесью. Эта смесь состоит из 1500 вес. ч. серной кислоты и 75 вес. ч. бихромата калия, растворенных в 120 вес. ч. воды. После обработки поверхности смесью в течение 2 мин изделие промывают водой до удаления следов кислоты и тщательно высушивают. В результате химические свойства поверхности полиэтилена изменяются равномерно и на продолжительное время: полиэтилен приобретает способность склеиваться феноло-формальдегидными, резорциновым, полиуретановым и другими клеями, температура отверждения которых ниже температуры размягчения полиэтилена. Надо иметь в виду, что этот способ опасен в связи с применением кислоты.

Обрабатывают полиэтилен и сильными растворителями. В отличие от предыдущего способа, при котором происходит химическое изменение поверхностного слоя, под действием растворителей происходят физические изменения: поверхностный слой набухает и становится шероховатым. Наиболее эффективные растворители - трихлорэтилен и толуол. Растворитель нагревают до 80 °С и погружают в него изделие на 15-20 сек. Иногда обрабатывают поверхность полиэтилена парами растворителя. Недостатком этого способа является ограниченное время (около 48 ч), в течение которого сохраняется эффект обработки.

Полиэтилен также склеивают обычными каучуковыми клеями, предварительно обрабатывая его поверхность при 60 °С в растворе синтетического каучука в трихлорэтилене, толуоле или бензоле.

Широко распространен способ подготовки полиэтилена к склеиванию при помощи пескоструйной обработки поверхности.

Большое значение в гидроизоляционных работах приобрели поливинилхлоридные пленки. Их выпускают в виде полотна ненормированной длины (но не менее 5 м) шириной не менее 700 мм и толщиной 0,19-0,27 мм. Поливинилхлоридные пленки сравнительно легко приклеиваются к поверхности бетона, древесины, металлов при помощи клеев на основе перхлорвиниловой смолы, каучуковых, комбинированных эпоксидно-перхлорвиниловых клеев и латексов.

Перхлорвиниловые клеи, модифицированные феноло-формальдегидными смолами, растворимыми в органических растворителях, прочно склеивают поливинилхлорид с листовым алюминием. Поэтому эти клеи применяют для облицовки фанеры, древесноволокнистых и древесностружечных плит поливинилхлоридной пленкой через промежуточный слой алюминиевой фольги, предохраняющей пленку от деформаций, свойственных древесине. Обезжиренную ацетоном фольгу пропускают через клеевые вальцы и высушивают нанесенный клей «до отлипа». Затем смазывают клеем поверхность древесной плиты, накладывают на нее фольгу и пленку. Склеивание происходит под давлением 12-14 кг/см² при 140 °С в течение 3 мин. Прочность клеевого соединения - 60 кг/см².

Для непосредственного склеивания поливинилхлоридных пленок с древесиной и древесными плитами применяют латексные клеи, например полихлоропреновый Л-НТ, полиметилметакрилатный ПММА, дивинилметакрилатный ДММА. Для повышения водостойкости эти клеи модифицируют карбамидными смолами МФ и МФ-17.

Наиболее прочные соединения пленки с древесиной образует клей следующего состава (вес. ч.): перхлорвинйловая смола (15%-ный раствор в стироле) - 1, полиэфирная смола ПН-1 -2, нафтенат кобальта - 0,16, гидроперекись изопропилбензола - 0,06. При облицовке неровных поверхностей в клей вводят наполнители (каолин, литопон). Клей отверждается при комнатной температуре в течение 24 ч.

Для склеивания пленок полиэтилентерефталата применяют растворы эпоксидных, полиэфирных или полиуретановых смол в кетонах с добавкой дивинилнитрильного каучука и клеи на основе хлоркаучука и полихлоропрена, а также вещества, растворяющие полиэтилентерефталат (бензиловый спирт, трикрезол, органические кислоты). Растворяющие вещества дают более прочный и теплостойкий клеевой шов, чем клеи на основе перечисленных смол. К недостаткам этого метода относится необходимость плотного контакта и подогревание поверхностей.

Для склеивания полиамидных пленок используют перхлорвиниловый или карбинольный клей. В строительстве, в частности для гидроизоляции пористых утеплителей - мипоры, древесно-волокнистых плит, чаще всего используют полиамидную пленку ПК-4, которая отличается высокой прочностью и относительно небольшим удлинением при растяжении. К цветным металлам (цинк, алюминий) полиамидные пленки приклеивают раствором акриламида в формамиде с добавкой порошков соответствующих металлов (до 2%).