Бітумна емульсія для гідроізоляційних робіт: характеристика та нанесення

Тенденції, що переважають на будівельному ринку, який знаходиться в стані посткризового відновлення, сприяють впевненому розвитку галузі екологічного будівництва. Це обумовлено не тільки прагненням споживачів жити і працювати в екологічно безпечних умовах, але і бажанням виробників в процесі технологічного ланцюжка застосовувати тільки високотехнологічну продукцію, що гарантує тривалий експлуатаційний термін споруд, у процесі монтажу яких використовувалися матеріали того чи іншого виробника. У зв'язку з цим, незважаючи на зрілість і самодостатність російського ринку бітумних мастик, на ньому спостерігаються помітні зміни. Не обійшлося це і без впливу західних колег. В Європі тривалий час практикується виробництво бітумної гідроізоляції на водній основі, так званих бітумних емульсій, а в деяких країнах Європи виробництво бітумних мастик на основі органічних розчинників взагалі заборонено, що обумовлено змінами європейського законодавства, згідно з яким заборонені шкідливі викиди в атмосферу. Але, так як в нашій країні, проблеми екології тривалий час стояли не на першому місці, про виробництві екологічно чистої бітумної гідроізоляції задумалися зовсім недавно, не більше двох років тому.

Крім того, це було зумовлено тенденціями, які панують на ринку, що розвивається недорогих гідроізоляційних матеріалів і зростаючими вимогами до їх якості і кола розв'язуваних з їхньою допомогою будівельних завдань, кількість яких зростала в геометричній прогресії. Результатом цього стало виробництво мастики холодного застосування на водній основі – так званої бітумної емульсії.

Що таке бітумна емульсія? Склад матеріалу

Перш ніж купити бітумну емульсію, пропонуємо вам розібратися в основних поняттях, які так чи інакше стосуються даного матеріалу. З точки зору фізики, бітумна емульсія являє собою дисперсійну систему, що складається з бітуму, води й емульгатора, що виконує функцію речовини, що додає дисперсійної системі стійкість. Що стосується бітуму, то він може виступати в ролі дисперсійний фази і в ролі дисперсійного середовища. Якщо говорити про першому випадку, то це емульсія прямого типу (схематично ця система називається «масло у воді»), а якщо про другому – емульсії зворотного типу (схематично «вода в маслі»). Кількість і властивості вводиться емульгатора визначають тип бітумної емульсії.

Для бітумної емульсії характерна стійкість в обсязі, яка реалізується при зберіганні і транспортуванні, і разом з цим чутливістю, яка спостерігається при зіткненні з поверхнями оброблюваних матеріалів. Після нанесення на поверхню бітумна емульсія розпадається на складові компоненти – воду і бітум. Щоб бітумна емульсія в повній мірі виконала своє призначення, необхідно, щоб після розпаду вона утворила суцільну бітумну плівку, що виконує функцію гідроізоляції.

Основні різновиди бітумних емульсій

Бітумним емульсій, що характеризується різним призначенням, властива різна швидкість розпаду, безпосередньо визначається властивістю і кількістю емульгатора. Крім того, вона визначається умовами навколишнього середовища, такими як вологість і температура.

Важливо! Індекс розпаду є важливим параметром, який характеризує щільність бітумної емульсії.

Залежно від реакційної здатності, тобто швидкості розпаду, що реалізується при зіткненні з поверхнею, розрізняють наступні різновиди бітумної емульсії:

Быстрораспадающиеся емульсії, розпад якої відбувається відразу ж після контакту з очищеної кам'яною поверхнею. У цьому можна переконатися при влаштуванні поверхневої обробки, завдавши бітумну емульсію на поверхню щебеню;
Среднераспадающиеся емульсії, розпад яких відбувається після змішування з кам'яними матеріалами, що використовується для приготування органо-мінеральних сумішей і чорного щебеню;
Медленнораспадающиеся емульсії, розпад яких відбувається після змішування з кам'яними матеріалами з великою питомою поверхнею. У деяких країнах дані емульсії позначаються як сверхстабильные.

Існує ще одна класифікація бітумних емульсій, в основі яких лежить природа використовуваного емульгатора. Відповідно з типом емульгатора розрізняють наступні типи емульсій:

Аніонні емульсії, для виробництва яких використовується аніоноактівние емульгатори;
Катіонні емульсії, виготовлені на основі катионоактивных емульгаторів;
Неіонні емульсії, виготовлені на основі неіоногенних емульгаторів;
Емульсії-пасти, в якості емульгатора використовують порошкові матеріали мінерального походження.

В основі останньої класифікації лежить заряд частинок бітумної емульсії. Частка аніонних бітумних емульсій характеризуються негативним зарядом. Їх використання пов'язане з рядом труднощів, що пов'язано з тим, що частинки більшості наповнювачів також характеризуються негативним зарядом, що знижує зв'язуючу здатність компонентів гідроізоляції.

У зв'язку з цим, були розроблені катіонні емульсії з частинками бітуму, що заряджені позитивно. Це обумовлює їх ефективну сполучуваність з більшістю наповнювачів.

Бітумна емульсія: погляд будівельника

З практичної точки зору, бітумна емульсія являє однорідну темно-коричневу рідину незначною в'язкості, для отримання якої бітум тонко подрібнюють в розчині води й емульгатора. Завдяки своїй помірної в'язкості, бітумна мастика холодного застосування на основі води використовується в якості плівкоутворювального матеріалу, забезпечує ефективність гідроізоляційних робіт. Склад бітумної емульсії на 50-70 % представлений бітумом, на 30-50 % водою і сполучною компонентом – емульгатором, на частку якого припадає не більше 0,6-1,6 %. Бітумні емульсії, ціна яких визначається складністю їх виробництва, є матеріалом, повністю готовим до використання. До його складу включена водна емульсія нафтового бітуму, що піддався модифікації синтетичним каучуком, наповнювачі та технологічні добавки. У зв'язку з тим, що процес виробництва бітумних емульсій є якісно відмінним і більш складним, на відміну від виробництва мастик холодного застосування на розчинниках і мастик гарячого застосування, їх ціна є відповідною.

Особливості виробництва бітумної емульсії визначаються способом емульгування бітуму. Воно може здійснюватися кількома способами:

Емульгування з використанням колоїдної млини, званої дезінтегратор. Незважаючи на те, що даний спосіб досить популярний, його застосування обмежується його істотним недоліком – у зв'язку з високим навантаженням на млин дуже швидко відбувається знос даного механізму;

Емульгування допомогою ультразвукової гідродинамічної кавітацією є більш прогресивним способом виробництва. В основі методу лежить використання ежекційного методу та ультразвукової системи змішування, що дозволяє домогтися максимальної однорідності матеріалу за допомогою розриву бітумних частинок і різких перепадів тиску. Для цього методу характерні незаперечні переваги, які полягають у точному дозуванні компонентів, скорочення тимчасової тривалості циклів змішування і можливість відмовитися від ємкостей. В основі даного методу зберігся принцип колоїдної млини, проте навантаження на неї істотно знизилися.

Чому фахівці рекомендують гідроізоляцію на водній основі?

Рекомендуючи ті або інші будівельні матеріали, фахівці наводять низку незаперечних аргументів на користь бітумних емульсій на водній основі. Розглянемо основні з них:

Відповідність виробничих нормативів. Використання бітумних мастик на водній основі в процесі монтажу гідроізоляційних систем дозволяє знизити викиди органічних відходів в атмосферу, при цьому повністю відповідаючи найбільш жорстким екологічним рамок;
Екологічна безпека. Використовуючи бітумні мастики на водній основі (бітумні емульсії), ви покращуєте умови здійснення монтажних заходів. Вибравши даний гідроізоляційний матеріал, ви вибираєте технологію, суттєво знижує негативний вплив на навколишнє середовище і здоров'я людини;

Матеріальна вигода. У зв'язку з тим, що виробництво бітумних емульсій бурхливо розвивається і збільшується в геометричній прогресії, гідроізоляційні матеріали, виготовлені на водній основі, знаходяться в більш низької цінової категорії, однак їх якість залишається аналогічним мастикам гарячого застосування і мастикам холодного застосування на розчинниках;
Ефективність гідроізоляції. Завдяки тому, що бітумні емульсії, на відміну від своїх аналогів, характеризуються меншою в'язкістю, вони набагато глибше й ефективніше проникають в пори бетонної поверхні, забезпечуючи більш якісну підготовку поверхні для остаточного монтажу гідроізоляційної системи;
Пожежна безпека. На відміну від своїх аналогів на основі органічних розчинників, бітумні емульсії не є воспламеняемым матеріалом, що істотно знижує ризик виникнення пожежі;

На відміну від своїх аналогів, бітумні емульсії нетоксичні, що дозволяє їх використовувати для монтажу гідроізоляції всередині приміщень;

Бітумні емульсії характеризуються пожежо - і вибухобезпечність, що є ще одним аргументом на користь їх використання всередині приміщення;
Використання бітумних емульсій дозволяє створити більш екологічне гідроізоляційну систему, що утворюється після розпаду емульсії і випаровування води;
Характеризуються кращими проникаючими здібностями і меншим часом висихання. На відміну від аналогів на розчинниках, висихають у середньому за 12 год, бітумна емульсія висихає за 1 годину.