Композиція для захисно-декоративного покриття фасадів будівель

Изобретение относится к области строительства, в частности, к отделочным материалам, а именно к защитно-декоративным композициям. Заявляемое изобретение, объектом которого является вещество, может быть использовано в качестве защитно-декоратиэных покрытий фасадов зданий и сооружений из сборного и монолитного бетона, кирпича, дерева, асбоцемента и т.д. β настоящее время отечественная стройиндустрия имеет острую необходимость в создании защитнодекоративного состава, предназначенного для отделки зданий и сооружений, который бы при относительно невысокой стоимости обладал бы одновременно следующими свойствами: -технологичностью приготовления и нанесения, возможностью транспортировки, длительностью хранения готового к применению состава, - низкой степенью расслаиваемое, - высокой адгезией к наносимой поверхности, - высокой атмосферостойкостью, - высокой прочностью и долговечностью нанесенного покрытия. Известна композиция для защитно-декоративного покрытия фасадов зданий, содержащая, мас.%; бутадиенстирольный латекс 18,0-45,0, казеиновый клей 1,3-3,3, кирпичный бой или бой ячеистого бетона или ракушечника фракции 0,31-3,3 мм, 23,3-55,0, фракции 0,01-0,3 мм, 7,7-14,4, карбонат магния или кальция 3,07,5, вода -остальное (а.с. СССР 1327485, СКИ 4 С 04 В 26/04, 85 г.). Указанная композиция имеет относительно высокие защитные свойства, те хнологична при нанесении на поверхность фасадов зданий механизированным способом. К недостаткам композиции следует отнести непродолжительный срок хранения готового к применению состава, обусловленный наличием в нем казеинового клея, а также сравнительно низкую адгезию (2,2-2,4 МПа). Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является изобретение, объектом которого есть вещество - композиция -включающая стабилизированный бутадиенстирольный латекс 11,0-29,0%, костный клей 0,055-0,065%, минеральный наполнитель 41,8-80,0, вода остальное (а.с. СССР 1812171, МКИ 5 С 04 В 26/04, 89 г.) Данная композиция (выбранная в качестве прототипа) имеет достаточно высокие физико-механические показатели: расслаиваемость, морозостойкость, водопроницаемость, однако ей присущи недостатки, заключающиеся в относительно низкой адгезии (2,2-2,4 МПа) и жизнестойкости из-за наличия в ее составе костного клея. В основу изобретения поставлена задача создания композиции для защитно-декоративного покрытия фасадов здания (ФСК), в который изменением состава компонентов обеспечивается повышение защитных и адгезионных свойств и за счет этого достигается высокая долговечность и декоративность покрытия. Поставленная задача решается путем приготовления композиции для защитно-декоративного покрытия фасадов зданий, на основе стабилизированного бутадиенстирольного латекса, минерального наполнителя, воды и стабилизатора, согласно изобретения, в качестве которого используется стабилизирующее вещество клей на основе КМЦ, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Приготовление композиции ведут в несколько приемов. Вначале готовится 10% раствор клея на основе КМЦ, затем раствор бутадиенстирольного латекса, разбавленного водой до состояния густой, вязкой однородной массы светло-серого цвета. Оба раствора смешивают и перед нанесением композиции на фасады зданий вводят твердую часть - минеральный наполнитель. Минеральный наполнитель представляет собой керамзитовую пыль, бой ячеистого бетона (газобетона) или кирпичный бой, бой блоков ракушечника, газосиликата и др. Указанные материалы применяют в пределах фракций 0,01-2,5 мм, внутри этих пределов рассев на фракции не производится. Сравнительный анализ существенных признаков заявляемого технического решения с существенными признаками аналогичных те хнических решений показал, что полностью идентичных признаков не обнаружено, т.е. изобретение соответствует критерию "новизна". Клей на основе КМЦ, выпускаемый по ТУ6-06-14-73-86, представляет собой отходы производства карбоксиметилцеллюлозы. Применение обойного клея в качестве компонента, вводимого в ФСК для повышения физико-механических свойств, таких как адгезия, морозостойкость, не известно, в результате чего можно сделать вывод, что в заявленном изобретении известные признаки использованы для достижения нового технического результата. Синтетический бутадиенстирольный латекс СКС-65ГП, являющийся продуктом совместной полимеризации бутадиенстирола со стиролом в водной эмульсии, с применением в качестве эмульгатора смеси сульфонала МП-3 и мыл синтетических жирных кислот (СЖК) выпускается в соответствии с ГОСТ10564-75, причем согласно данного ГОСТа он неморозостоек (+7°С). В заявляемой композиции бутадиенстирольный латекс, являющийся связующим компонентом, в сочетании с клеем на основе КМЦ, позволяет композиции сохранить устойчивость к колебанию температур при многократном замораживании. Такой эффект является неожиданным, что также указывает на то, что в заявляемом техническом решении известные признаки использованы для достижения совершенно нового технического результата. Заявляемая композиция для защитно-декоративного покрытия фасадов зданий от-вечает необходимому критерию "промышленная применимость", так как данная композиция может быть изготовлена с применением традиционных приемов и средств малой механизации. Для лучшего понимания изобретения приводится следующий конкретный пример технологии получения композиции. 1. Приготовление клея. 1.1. Взвесить 1 кг клея на основе КМЦ или взять 2 пакета по 500 г, если клей фасованный. 1.2. В емкость засыпать 1 кг клея и залить Юл воды с температурой не ниже 18°С. Перемешать. 1.3. Выдержать приготовленный раствор в течение 24 часов до полного растворения сухой части. Тщательно перемешать. Таким образом будет получено 11 кг 10% обойного клея. 2. Приготовление фасадной защитно-декоративной композиции (ФСК). 2.1. Взвесить 54-60 кг латекса и залить в мешалку. 2.2. Взвесить 15-17 кг 10%-ного обойного клея, приготовленного в соответствии с п. 1.1-1.3 и залить в мешалку. 2.3. Взвесить 23-29 кг воды и также залить в мешалку. 2.4. Полученный состав перемешать до полного смешивания. 2.5. В жидкую часть композиции, полученной по технологии, описываемой п. 1.1-2.4 добавить минеральный наполнитель при перемешивании до получения требуемой удобонаносимой консистенции. Время перемешивания - не менее 20 минут. 3. Те хнологические параметры получения защитно-декоративного покрытия. 3.1 Нанесение композиции на фасад зданий производится пистолетом-распылителем. 3.2 Расстояние от окрашиваемой поверхности до сопла распылителя 0,65-1,0 м. 3.3 Давление воздуха 0,25-0,3 МПэ. 3.4. Сушка естественная. 3.5. Продолжительность полимеризации, в зависимости от времени года 4-24 часа. Указанное количество компонентов, входящи х в состав композиции, технологические параметры защитно-декоративного покрытия определены в ходе научно-исследовательских работ, включающи х кроме вышеперечисленных этапов, испытания на адгезию, атмосферостойкость, устойчивость к воздействию переменных температур и водопроницаемость. Результаты испытаний представлены в таблицах 1 и 2. I. Определение адгезии. Адгезию определяли по методике НИИ гидротехники (г.Санкт-Петербург). Готовились кубики со специальной оснасткой (штырь посредине) размерами 4x4x4 см. Приготовленными составами производили напыление на нижнюю поверхность кубиков. Толщина покрытия составляет 2-3 мм. Кубики склеивались эпоксидным клеем напыленной поверхность по два и выдерживались семь суток. Разрыв кубиков производился на разрывной машине Р-5 с ценой деления 20Н. Результаты испытаний сведены в таблицу 2, из которой видно, что наибольшей адгезией обладает покрытие № 5 на основе ФСК из табл.1 (б МПа/см 2) и № 7 (4,9 МПа/см 2). Адгезия прототипа составила 1 МПа. II. Определение устойчивости к воздействию переменных температур. Данный вид испытаний проводили согласно ГОСТ 9.404-81 по циклам. Цикл равнялся 24 часа, из которых 3 часа образцы (кубики 4 χ 4 χ 4 см) находились в камере влажности (t°=60o+2°C относительная влажность 90-99%), а затем 3 часа образцы находились в камере холода (tOa=-40+2°C) и 18 часов на воздухе при нормальной температуре. Прототип растрескался после одного цикла. Составы 1-10 испытывались 15 циклов, после чего испытания была прекращены: образцы видимых изменений не проявили. III. Определение водопроницаемости. При проведении предварительных испытаний обнаружилось, что ГОСТ 21513-90 для определения влагопоглощаемости лакокрасочных покрытий не может быть автоматически перенесен на определения влагопоглощаемости покрытий на основе ФСК. Лакокрасочное покрытие 3-слойное и практически беспористое, в то время как "шуба" - пористая и интенсивно поглощает воду. Для получения более корректной характеристики влагопоглощения покрытием, бы-ли проведены испытания на водопроницаемость. Предварительно взвешенные образцы загружались в емкость с дистиллированной водой таким образом, чтобы весь кубик (4 х 4 х 4 см) был покрыт водой. Через каждые сутки образцы повторно взвешивались. Результаты испытаний сведены в таблицу 2. Водопоглощаемость всех систем оказалась одного порядка. У прототипа водопоглощз-емость оказалась несколько ниже. IV. Определение атмосферостойкости. Испытания составов, перечисленных в таблице 1, проводились согласно ГОСТ 9.074-77. Внешний вид систем 1-10 в течение 15 циклов, предусмотренных ГОСТом, оставался без изменений. Образец напыленный составом взятым за прототип, начал отслаиваться после 10 циклов испытаний (8% площади), а после 15 циклов - 10% площади. Проведенные испытания показали, что составы № 5 и № 7, имеющие наиболее высокие характеристики за счет оптимального подбора компонентов и их соотношений в составе, могут быть рекомендованы к применению в качестве композиций, нанесение которых на поверхность зданий обеспечит им долговечность и декоративность. Проведение испытания новой фасадной защитно-декоративной композиции (составы 5 и 7) позволяют сделать определенные выводы: - введение клея на основе КМЦ в состав композиции в размерах 7,56-8,39 повышает жизнеспособность готового к применению состава (18 часов против 2-х у прототипа, см. табл.2); - применение клея на основе КМЦ в указанных размерах, в сочетании с бутади-енстирольным латексом взятым в пределах 25.27-28.29 повышает физико-механические свойства композиции, с его введением увеличивается морозостойкость, атмосферостойкость и адгезия (6 МПа против 2,4 МПа у прототипа); - клей на основе КМЦ в сочетании с синтетическим латексом взятые в выбранных соотношениях позволяет улучшить малярно-технологические свойства композиции (удобонаносимость, время высыхания); применение в качестве стабилизатора клея на основе КМЦ позволяет увеличить срок хранения готового к применению состава до 12 месяцев, против 8 у прототипа. Технология приготовления заявляемой композиции проста, ее применение экономически выгодно. Внедрение в производство предлагаемой композиции не вызовет затруднений, т.к. ее приготовление производится по обычной технологии и не требует дополнительных затрат. Кроме того, дорогостоящее и дефицитное сырье - костный клей - нетехнологичный в приготовлении, обладающий низкой жизнестойкостью, заменен в данной композиции на отходы производства карбоксиметилцеллюлозы (обойный клей на основе КМЦ).