ӨҢДЕУЛІК (ТЫСТАЙТЫН) МАТЕРИАЛДАР

ӨҢДЕУЛІК (ТЫСТАЙТЫН) МАТЕРИАЛДАР

Өңдеулік материалдар – құрылыс ғимараттары мен
конструкцияларына өң, рең, апсар беретін жəне оларды коррозиядан
қорғайтын материалдар. Оларға – ішкі-сыртқы қабырғаларды
тыстайтын жəне еденге төселетін табиғи таужыныстарынан
өндірілетін тақталар, керамикалық плиталар (тақтайшалар) өңдеулік
шыны мен пластмассалар, металл, ағаш, т.б., конструкцияларды, бұйымдарды сырлайтын сырлар, лактар жатады.

Сырлар: жалпы мағлұматтар, құрамы, бояулар

Сырлар – тұтқыр-сұйық күйінде конструкциялардың бетіне жұқа
етіп жағылып, бірнеше сағаттан кейін бетпен берік байланысқан
біркелкі, ешқандай сызатсыз, көпіршіксіз қабат беретін қоспалар.
Сырлардың құрамына – жұқа берік қабат түзетін
байланыстырғыш заттар, еріткіштер, бояулар, толтырғыштар,
пластификаторлар, сұйылтқыштар, сиккативтер (көптіргіштер) кіреді.
Жұқа, берік қабат (пленка, кабыршақ түзетіндерге өсімдік майлары,
табиғи жəне синтетикалық (жасанды) үлкен молекулалы қосылыстар,
мал өнімдерінен жасалған желімдер – декстрин, казеин), сұйық
(өрігіш) шыны, т.б. жатады. Сырлар мен лактарды қажетті тұтқырлыққа (қоюлыққа) жеткізу үшін жұқа қабат түзетін заттарды ерітетін еріткіштер ретінде: ацетон, скилидар, бензол, т.б. пайдаланылады.

Пигмент – еріткіште ерімейді, ал микродисперсиялық қүйде болады. Сырлардың қаттылығын, беріктігін арттырып, өзіндік құнын арзандату үшін, оларға толтырғыштар – ұнталған бор, тальк, ізбестас əктас, гипс қосылады.

Пластификторлар – сыр мен лак қабаттарының иілімді – созылмалы
қасиетін жақсартады. Пластификатор ретінде – кастор майы, каучук, дибутилфалат, хлорланған нафталин қолданылады.

Сұйылтқыштар – қабыршақ құрайтын заттарды ерітпейді, тек
бояғыш құрамының, яғни сырдың тұтқырлығын азайтып, оның бұйым
бетіне ыңғайлы (оңай) жағылуын қамтамасыз етеді. Мысалы, қою
түрінде сатылатын майлы сыр, олифпен сұйылтады. Сиккативтер
ретінде марганец, кобальт, майлы органикалық қышқылдардың
тұздары пайдаланылады. Сиккативтер, майлы жұқа қабаттардың
кебуін тездетеді.

Лактар – жұқа, мөлдір қабат түзетін заттардың органикалық
еріткіштердегі ерітінділері. Эмальдар – бұйымдардың бетін əсемдеу үшін лакқа бояу қосып пайдаланалатын құрамдар. Өсімдік майларында
тараған пигменттерді – майлы сырлар (бояулар) дейді.

Бояулар (пигменттер) дегеніміз – байланыстырғыш (қабыршақ
түзетін) заттарда, еріткіштерде ерімейтін, бірақ олармен біркелкі
араластырғанда түрлі-түсті сырлар құратын ұнтақтар. Бояуларды –
минералдық жəне органикалық деп екі топқа бөледі. Оның ішінде
минералдық пигменттер – табиғи жəне жасанды болып бөлінеді.

Табиғи минералдық бояуларды, мысалы қызыл, қоңыр, сары түсті
сəйкесінше сурикті (мумияны), умбраны, охраны өндіру оңай. Ол үшін
бір шаршы сантиметрге қажетті мөлшерде (900-10000) тесіктері бар
елеуіштерден өткізеді. Жасанды минералдық бояулар зауыттарда, кейде күрделі процестер қолдану арқылы өндіріледі. Мысалы, ақ түсті
пигменттер титанды ақ, мырышты ақ, қорғасынды ақ, сəйкесінше екі
оксидті титан – TiO, мырыш оксидінің - ZnО жəне қорғасынның негізгі
карбонатының 2PbCO3×РЬ(ОН)2 ұнтақтары түрінде өндіріледі.
Құрылыс металл конструкцияларының сыртқы бетін күміс түске
сырлау үшін, металл - алюминй ұнтағы майлы, немесе полимерлі
байланыстырғыш затпен араластырылып қолданылады.

Органикалық бояулар – анилинн, т.б. көмірсутектерден (нафталинен, антраценнен) тұндыру əдісімен алынады. Олар түстері
жарық, əдемі қызғылт, күрең сары, көгілдір, күн сəулесіне əжептəуір
берік, өңдеу мен əктеу əсеріне берік пигменттер. Сондықтан, бұл
бояулар ізбесті сырларда, мысалы, үй ішін жөндеуге қолданылады.
Кұрылыста əсіресе, конструкциялардың сыртқы бетін сырлау
үшін, атмосфера мен күн сəулесі əсеріне, химиялық əрекеттерге
тұрақты, минералды бейорганикалық бояулар пайдаланылады.

Бояулардың қасиеттері. Бояулардың сапасы – олардың
ұнтақтық дəрежесімен, жапқыштық жəне бояғыштық қабілеттерімен
күн сəулесіне, ауа құбылысына, от пен химиялық əрекеттерге
төзімділігімен сипатталынады. Бояудың ұнтақтық дəрежесі пигментті
елеуіште өлшеп, онда қалған ұнтақ мөлшерін табу – жапқыштық
қабілеті, оның бір шаршы метр сырланатын ауданының шығынын
табады. Ал бояғыштық қабілеті – пигментті қай мөлшерде қосқанда өз
түсін ақ түске бере алатындығы арқылы анықталынады. Мысалы, бір
шаршы метр ауданды жабу үшін бояулардың түсіне байланысты
олардың 1 шығыны 10-200 г аралығында болады, ал өте бояғыш көк
пигмент-лазурь өте аз мөлшерде (0,1%) қосылса да, ақ түсті (мысалы, борды не белиланы көгілдірендіреді).

Бояулардың ұнтақтық дəрежесі өскен сайын, олардың
жағылғыштық жəне бояғыштық қабілеттері артады. Пигменттің басқа
қасиеттері де белгілі стандартқа сай, көрсетілген шарттарды мүлтіксіз
орындау арқылы анықталынады. Мысалы, осындай анықтаулардың
бірі – табиғи бояулардың (сурик, мумия, умбра, охра) жасанды
пигменттермен (литопон, қорғасын, кейбір органикалық бояулар) салыстырғанда, күн сəулесіне төзімді екенін көрсетеді. Күн сəулесі
əсерінен ақ түсті литопон сарғыштанады, жасыл түсті қорғасын
крондары қараяды, кейбір органикалық бояулар түссізденеді.
Сырлардың төселіп болғаннан соң көп уақыт сақталуы, тек
пигменттердің сапасына ғана емес, көбінесе байланыстырғыш (қабат, қабыршақ, пленка түзгі) заттардың сапасына байланысты.

Бояулардың түрлері. Құрылыста ең көп қолданылатын
пигменттердің бірі – ақ бояулар. Оларды үйлердің, ғимараттардың
ішін сырлау үшін пайдаланады. Өйткені олар түске сəулені
шағылыстырып, үй ішін жарықтандырады. Көп жағдайда ақ бояуды
санитарлық-тазалық шарттарын сақтау үшін, мысалы ауруханаларда,
асханаларда, т.б. қолданады. Ақ пигменттің табиғи түрі - ұнталған,
еленген, тұндыру арқылы тазартылған бор,; жасанды түрі - əк (ізбес),
титанның, мырыштың С2п) оксидтері, қорғасынның тұздары
(қорғасын гидроксидімен қорғасын карбонатының қоспасы - Pb(OH)2,
2Рb(CO)3 литопон мырыш сульфаты мен барий сульфатының (ВаSO4)
химиялық қосылыстары.

Қызыл пигменттер. Құрылыста көп қолданылатын түрлері -
темірлі жəне қорғасынды суриктер, мумия. Мысалы, темірлі сурик -
темір оксидінің ұнтағы; гематит, железняк, т.б. темір рудаларынан
(кеңінен) өндіріледі. Оның құрамында темір тотығы 75%-тен кем
болмауы керек; ол көп пайдаланылады, өйткені жаққыштығы жақсы 20
г/м2, əртүрлі əрекеттерге төзімді.

Коңыр бояу - умбра (латынша umbra - көлеңке) құрамында 30-
35% темір немесе марганец (Mn) тотығы бар балшықтан өндірілетін
табиғи пигмент. Марганец оксидтері бар умбра майлы сырларды қосса,
оларды тез көптіреді.

Сары пигмент ретінде құрылыста негізінде охра (грекше осhros -
бозғылт бледное небо - бозғылт аспан), сарғыш пайдаланылады. Оны
құрамында 11-18% темір тотығы бар балшықтан өндіреді. Охраның
маркаларына байланысты жабындығы (құрғақ пигментке есептегенде)
65...85 г/м2, ұнтақтылығы – 0056 (бір шаршы сантиметрінде 10085
тесік бар) елеуіште – 0,1-3% аралығында. Мырыш крон атты (мырыш
хроматы, яғни хром кышқылының мырыш тұзын) сары бояу, металл
конструкцияларын коррозиядан қорғау үшін қолданылады.

Жасыл бояу – хром оксидінен өндіріледі, сілтілермен
(негіздермен) қышқылдарға, жоғары температураға (отқа) төзімді. Көк
пигменттер, мысалы ультрамарин (немісше ultramarin латынша ultra - аса, өте, тіпті mar\nus - теңіздік) құрылыс сырларына осы түсті беру
үшін пайдаланылады, бірақ қышқыл ортада түссізденеді.
Ультармаринді каолинге (балшыққа) сода мен күкіртті қосып, балқыту
арқылы өндіреді. Қара (сұр-серый) бояулар - сырлық күйе, екі-оксидті
марганец пен ұнталған графит. Сырлық күйе - таза дерлік көміртек
ұнтағы. Екі оксидті марганец (МgO2), яғни Mn (ІV) оксиді марганец
кеңінен өндіріледі. Графитте көміртегі – 70-90%, ол ұнтақталған күйінде
сұр пигмент ретінде қолданылады.

Полимерлі сырлар. Олифтер жəне май сырлар

Байланыстырғыш заттар – сырларда бояу ұнтақтарын
толтырғыш ұнтақтарымен (егер қолданылатын болса) немесе пигмент
ұнтақтарын өзара жəне сырланатын бетпен байланыстыру үшін
пайдаланылады.

Полимерлі сыр дегеніміз – ол пигменттің полимердегі
суспензиясы. Кең тараған түрлері – фасадтық (сыртқы беттік) сырлар –
кремнеорганикалық эмальдар, перхлорвинилді бояу жəне
эпоксидполиамидті құрамдар. Олар ауарайына төзімді, фасадқа берік
енген, 10-12 жылға, тіпті одан да көп уақытқа сақталынады. Оны сырға
қонған шаңды сумен жуып тазалауға болады. Полимерлік сырға, оған
қажетті тұтқырлық беру үшін органикалық еріткіш – қосады (30-50%). Сыр жағылғаннан соң конструкция бетіне пленка түзіледі, ал еріткіш
буланып ұшып кетеді. Жабық ғимараттарда жиналған еріткіш буы
адам денсаулығына зиян тигізеді, əрі өрт шығуына себепкер болады.
Сондықтан, бұл сырларды қолданғанда қауіпсіздік шараларын сақтап, өрттен сақтау шарттарын мүлтіксіз орындау қажет.

Полимерлі-эмульсиялы (латексті) сырларды қолдану –
қауіпсіз, əрі арзан. Бұл сыр – пигменттен басқа, екі өзара араласпайтын
сұйық заттан: дисперстік орта - судан тұрады. Егерде бұл жүйеге
эмульгатор - ПАВ (беттік активті заттар) косса, полимер бөлшектері
(глобулары, дисперстік фаза) суда біркелкі тарап, суспензия құрады.
Өйткені беттік активті заттар полимер бөлшектері бетін қоршап,
глобулалардың өзара қосылып кетпеуін қамтамасыз етеді.
Эмульсиялық сырлар паста ретінде өндіріледі, қолданылатын орында
оны қажетті тұтқырлыққа (сұйыктыққа) жеткізу үшін оған су қосады.
Сырды жаққан соң, судың біразы конструкцияға (бетонға, сылаққа,
т.б.) сіңіп, ал қалғаны ұшып кетеді. Осы себептен эмульсия ыдырайды
да, 1-2 сағаттан соң күнге, суға төзімді берік күңгірт қабат түзеді. Бұл
сырлар улы емес, өртке жарылуға себепкер бу түзбейді, эмульсиялык
сырлар жағылған беттерді де сабынды сумен жуып тұруға болады.
Эмульсиялық сырларды ғимараттардың сыртын да, ішін де бояу үшін
пайдалануға болады.

Кремний – органикалық жəне эмульсиялық сырлар тамшы суды
өткізбегенімен, құрылымы уақ кеуекті болғандықтан, су буын, газдарды
өткізеді. Сондықтан, мұндай сырлар əлі кеуіп үлгермеген бетон, сылақ, т.б.
беттерін өңдеу үшін де жиі қолданылады. Өйткені, материалдық
(конструкциялық) ылғалы жабындының кеуектері арқылы кебеді (ұшады).
Осы себепті мұндай жабындықтар (сыр қабаттар) ғимарат ауасының
алмасуына, ылғалының кебуіне бөгет болмайды.

Полимерцементті сырлар полимер мен ақ цементтің сулы
дисперсиясы негізінде, бояу жəне ұнталған толтырғыш (ізбесті ұн,
тальк, т.б.) қосып жасалынады. Олар зауыттарда ірі панельдер мен
блоктарды, ғимараттардың фасадын (бетон, сылақ, кірпіш беттерін)
өңдеу үшін қолданылады.

Олифтер – майлы сырлардың байланыстырғыш (қабат түзегіш)
заттары. Оларды – табиғи (таза, қоспасыз) жəне жартылай табиғи
деп бөледі. Табиғи олифтер – кепкіш өсімдік майларын: зығыр, сора,
т.б. майларын 150°С-қа жуық температурада қыздыру арқылы
дайындалады. Боялған қабатта тез кеуіп, қатаюы үшін бұл майлар
құрамына 2-4% сиккатив қосылады. Кыздыру процесі əсерінен майлар
тығыздалынады. Сиккативтер əдетте металл оксидтері, олар майларды
тотықтандырады жəне осының салдарынан материалға жағылған
(төселінген) сыр құрамындағы олифті полимерлейді. Себебі, ол кепкіш
майлар өкілі, күшті байланыстары бар күрделі эфирлер мен майлы
қышқылдардың, яғни мономерлердің қоспасы. Сондықтан олифті
сырлар, жұқа қабатта қыздырылмаған кепкіш өсімдік майларымен
салыстырғанда, əжептəуір тез – 12-24 сағатта кеуіп, қатаяды.
Жартылай табиғи олифті күшейтіп, жартылай кебетін мақта,
күнбағыс, соя, майсана майларына сиккатив қосып, 130-150°С
қыздырып, ауамен үрлеп өндіреді. Бұл өнімді тотықтандырылған
олифтер (оксидирование олифы) дейді. Осылай өндірілген қою масса
зауытта оған 50%-ке жуық органикалық ерітінділерді қосып, молярлық
тұтқырлыққа жеткізіледі. Жартылай табиғи олиф түзетін қабығықтың
беріктігі мен ауада төзімдігі табиғи олифтікінен төмен, болғандықтан,
ол ғимараттардың ішін сырлауға қолданылады.
Өсімдік майын (35%) жасанды шайырмен (65%) араластырып,
глифталды немесе пентафталды олифтерді өндіреді.

Пентафталды олифпентафталды шайырды сиккатив жəне еріткіш ретінде уайтспирт қосып, өсімдік майымен модификациялау арқылы
жасалынады.

Майлы сырлар. Олар бояу түйірлері бетіне, олифті адсорбциялау
арқылы өндіріліп, суспензия күйінде қолданылады. Майлы сырларды
өндіру үшін арнайы машиналарды бояу жəне ұнталған толтырғышты
олифте мұқият езіп, араластырады. Бұл сырлар тұтынушыларға қою немесе
сұйық езілген күйлерінде жеткізіледі. Олифті аз қосып, қою күйінде езіліп
өндірілген сырға, жұмыс басында оны қажетті сұйықтыш дəрежесіне
жеткізу үшін, керекті мөлшерде олиф қосылады. Қажетті сұйық күйінде
езіліп өндірілген сырлардың құрамында олиф 40-50% болады. Мысалы,
титанды не цинкті ақ түсті майлы сырлар: олар жұмыс орындарында осы
дайын күйінде пайдаланылады.

Майлы сырларды олардың құрамындағы олиф пен пигменттің
түрлеріне байланысты қолданады. Мысалы, табиғи олиф негізінде
жасалған сырлар көпірлер мен гидротехникалық құрылыстардың болат
конструкцияларын, болат тіректерді, т.б. коррозиядан корғауға, ағаш
конструкциялы едендерді, терезе жақтауларын ылғалдан қорғау үшін
пайдаланылады.

Лактар жəне эмальді сырлар. Бейорганикалық
байланыстырғыш заттар, табиғи шикізаттан өндірілетін желімдер
негізінде жасалатын сырлар

Лактар – жұқа қабық (пленка) түзетін заттардың - полимердің
немесе битумдардың ұшқыш еріткіштеріндегі ерітінділері. Оның
құрамындағы байланыстырғыш заттар мөлдір, жылтыр, қатты
қабыршақ түзеді. Сккативтер – лактың тез кебуін (қатаюын), ал
еріткіштер – оның молярлық консистенциясын (жұмыс жүргізу үшін
қажеті сұйықтық дəрежесін) қамтамасыз етеді.
Лактар – металл бұйымдар мен конструкцияларды коррозиядан,
ағаш едендер, есіктер, т.б. ылғалдан қорғау мақсатымен, олардың
бетінде жылтыр, беріктігі жоғары қабық (қабат) құруға жəне эмальдық
сырлар өндірісінде байланыстырғыш заттар ретінде қолданылады.
Бізде өндірілетін лактардың түрлері өте көп. Лактың құрамында
өсімдік майының мөлшері əртүрлі, құрамында майлы шайырдан
немесе битумнан 2,5 есе көп болатын лактар – майлы, ал майы аз (1
бөлік битум не смолаға 0,5-1,25 бөлік) лактарды – майсыз (бос) деп
бөлінеді. Майлы лактардың беріктігі жоғары, əрі атмосфералық
əсерлерге төзімді болғандықтан, үйлердің, ғимараттардың сыртын
сырлауға, ал майсыз лактарды – үйлердің ішін сырлауға қолданады.
Кейбір лактарды арнайы жерлерде қолданады. Мысалы, құрылыс
конструкцияларын коррозиядан сақтауға қышқыл мен сілтіге төзімді
перхлорвиниді лактар, ыстық беттерді (түтін шығатын мұржаларды, пештерді, вентиляторларды) сырлау үшін, модифкацияланған
кремнийорганикалық қышқылдар негізінде кремнийорганикалық
(силиконды) лактар мен эмальдарды қолданады.

Эмальды сырлар. Эмаль дегеніміз – ол лак пен пигменттің
композиті. Эмальдарда жұқа қабық түзетін заттар, лактарда – жұқа
қабық түзетін заттармен бірдей қатты, жылтыр қабық пайда болады.
Глифталды шайырдан дайындалған құрылыс эмальдарды
сылақтың, ағаштың (оның ішінде), ағаш-талшықты плиталарын сырлау
үшін қолданады. Нитроглифталды жəне пентоглифталды эмальдарды
ішкі жəне сыртқы сырлау жұмыстарында қолданады.
Перхлорвинилді эмальдар суға төзімді болғандықтан, көбінесе
үйлер мен ғимараттардың сыртын өңдеу үшін қолданады.
Битумды эмальді, битум-майлы лакқа алюминий ұнтағын қосып
дайындайды. Битумды эмаль суға төзімді болғандықтан, тазалық
жабдықтарын, болаттан жасалған терезе жақтауларын, торларын
сырлау үшін қолданады.

Бейорганикалық байланыстырғыштар мен табиғи
шикізаттан алынған желім негізіндегі сырлар. Бейорганикалық
байланыстырғыштар негізіндегі сырлар – бұл сыр құрамына цементті,
əкті, силикатты сырлар жатады. Цементті сырларда байланыстырғыш
–ақ портландцемент болып табылады, ал бояулар сілтілерге төзімді
болуы керек. Сырлардың суды ұстап тұру қабілетін арттыру үшін
құрамына сөнбеген əк пен кальций хлоридін қосады.
Атмосфераға төзімділігін арттыру үшін сырға
гидрофобизациялық заттар - кальцийдің стеаратын қосады. Цементті
сырлардың шамамен алғандағы құрамы (% пен массасы бойынша
цемент - 75, сөнбеген əк -15, бояу - 6, СаСl2 – 3, гидрофобизациялық
қоспа – 1-1,5, цементті сырларды сыртқы сырлау жұмыстары мен
ылғалды өндіріс орындарындағы бетонның, кірпіштің, сылақтың бетін
сырлауға қолданады (сырланатын бетті алдынала ылғалдап алады).
Əкті сырларды байланыстырғыш сөнбеген əк, қолданатын əк сүтінің
молярлық консистенциясы ыңғайлы болуы керек. Мұнда тек қана
сілтіге төзімді бояуларды (охра, т.б.) қолданады. Сыр құрамындағы
əктің толық карбондану керектілігі – ылғалды сақтап тұру үшін
сырдың құрамын суды ұстап тұратын (ас тұзы СаСl2, алюминий
ашудасын, т.б.) қоспалар қосады.

Атмосфераға төзімділігі төмен, əрі жиі жаңартуды талап етсе де,
арзан жəне жетерлік əк сырларын, фасадтарды сырлауға кеңінен
қолданады. Силикатты сырларда байланыстырғыш коллоидты ерітінді
түрінде болатын калийдің силикаты, сыр құрамына
байланыстырғыштан басқа, сілтіге төзімді минералды бояу (охра, темірлі сутек, т.б.) мен жұқа қабықтық суға төзімділігін арттыратын
кремнеземді (кварц құмы, диатомит, немесе трепел) толтырғыш енеді.
Жұқа қабық түзетін калий силикаты суда гидролизденеді.
K2SiO3 + 3H2O = KOH + SiO2 × 2H2O. Екі гидратты кремнеземнің байланыстырғыштық қасиеті бар, ал ащы сілті диатомит не трепелмен байланысады да, силикатты сырдың қабығы суда ерігіштігін төмендетеді.
KOH + mSiO2 = K2mSiO2 + H2O. Силикатты сырлармен фасадтың ағаш конструкцияларын сырлайды, ол үйлердің ішін жанудан сақтап тұрады. Құрамында бос кальций гидроксиді бар (жаңа дайындалған цементті немесе цемент - əкті сылақ, бетон) бетті силикатты сырмен сырлағанда, сыртқы беттің
атмосфераға төзімділігі артады. Табиғи шикізаттан алынған желім негізіндегі сырлар – желімді сырларды табиғи шикізаттан, малдың (тюлень, кит) терісінен, сүйегінен, сүтінен алынған желімді пайдаланып дайындайды. Осы заттар байланыстырғыш зат қызметін атқарады. Демек, желімді сырлар пигмент пен толтырғыштың (бордың) желімнің коллоидты ерітіндісіндегі
суспензиясы. Сыр желім құрамы кепкен сайын қатаяды. Алғашқы уақытта
желімді сырларды ішкі сырлау жұмыстарында, құрғақ сылақ пен ағаштың
бетін сырлау үшін қолданылған. Бірақ желімді сырлар суға төзімсіз,
сонымен қатар оларды дайындау үшін табиғи шикізат (мысалы, казеин, оны
сүттен дайындайды) пайдаланады. Казіргі кезде желім негізінде жасалатын
сырлардың орнына синтетикалық сырлар (мысалы, екінші сұрақта
қарастырылған) ұсақ глобула күйінде, суда дисперсияланған полимерлі
(эмульгатор мен бояудан басқа) судағы полимер тəріздес эмульсиялық
сырлар қолданылады.