СОСТАВ ШПАКЛЕВОК И ПРОБЛЕМА ИХ УСАДКИ
Кому лень читать предлагаю к вниманию наши видео на тему шпаклевания и ошибок при шпаклевании:
Полиэфирные шпатлевки состоят из смолы на основе модифицированных ненасыщенных полиэфиров и наполнителя. Для придания шпатлевке рабочей вязкости смесь этих компонентов растворяется стиролом. Таким образом все потребительские свойства той или иной шпатлевки зависят от качества и свойств смолы и наполнителя, а также от количества добавляемого стирола и его качества.
Смола.
Смола является основным компонентом, определяющим качество шпатлевочной массы. Она отвечает за обеспечение адгезии к ремонтируемой поверхности, время высыхания, прочностные характеристики, легкость в обработке. Наиболее качественными смолами считаются продукты таких химических гигантов, как Bayer, Vosschmie и BASF. Если в процессе производства шпатлевки использовалось сырье от этих производителей — можете быть уверены в высоком качестве этих шпатлевочных масс. Обычно в состав шпаклёвки входит несколько смол, в особо качественные добавляется винилестровые смолы.
Наполнители.
Изначально это не растворимые в связующем и растворителях твердые инертные вещества определенного размера. С момента создания полиэфирных шпатлевок в качестве наполнителей традиционно использовались тонко измельченные порошки горных пород: мел, тальк, барит, доломит, каолинит, гипс и т.п.; позже начали применять волластонит и бентонит, а несколько лет назад в ход пошли кварцевые микросферы и фенольные микрошарики. Размер и свойства частиц наполнителя напрямую влияют на свойства и назначение шпатлевочных масс. В принципе этот набор входит во все виды шпаклёвок, а вот дальнейшее распределение шпаклёвок на виды и свойства придают шпаклёвкам уже специальные добавки - компоненты. Например, алюминиевые частички улучшают теплопроводность материала, добавки стекловолокна придают шпатлевке армирующие свойства, а микрогранулы стекла обеспечивают небольшой удельный вес. Смола является одним из основных элементов, влияющим на одну из важнейших характеристик шпатлевки — усадку (уменьшение объема в процессе полимеризации). Дешёвые виды шпаклёвок имеют достаточно мало смолу, так как она дорога, производитель пытаясь сэкономить, добавляет больше наполнителя, а что бы вязкость не падала добавляет больше стирола, который является одновременно и растворителем, снижая вязкость он в конце концов частично входит в реакцию со смолой, полимеризуется (образуя твёрдую стекловидную массу ), а часть которая не вошла в реакцию испаряется, тем самым влияя на усадку материала. Входящий в состав полиэфирной смолы стирол (очень вреден для здоровья человека), участвующий в реакции полимеризации и при этом частично испаряющийся. Оптимальным количеством растворителя в шпатлевке считается 30% от ее объема. Шпатлевки с большим количеством растворителя дешевле, но обладают большей усадкой. Чем больше летучих фракций из нее испарится, тем заметнее будет усадка. По этой причине толщина слоев шпатлевки по возможности должна быть минимальной и чем больше тонких слоёв мы нанесем, тем меньше будет усадка, поскольку каждый раз, лишний растворитель будет быстро испарятся, а не закрываться в слое шпаклёвки. Об этом говорилось в нашем видео о шпаклевании в котором Фабрицио Вентуро (Fabrizio Ventura) показывал скоростное шпаклевание на горячуюповерхность:
При таком способе, лишний растворитель очень очень быстро испаряется из шпаклёвки, а высокая температура улучшает реакцию смолы с отвердителем, стиролом, и катализатором. Так же чем выше температура шпаклёвки тем ниже вязкость, чем меньше пор остаётся в слое шпаклёвки, тем опять таки ниже усадка. При перемешивании шпаклёвки её масса насыщается воздухом и становится пористой что так же сильно сказывается на дальнейшей усадке, потому нужно или применять смешение которое не насыщает воздухом шпаклёвки как например в системе 3M когда смешение происходит в специальном миксере.
См. рис. 1 и рис. 2, или наносить так чтобы максимально выдавить воздух из массы шпаклёвки и низкая вязкость хорошо этому помогает.
Шпаклёвка усаживается при полимеризации в течении 40 мин - 1 часа, дальнейшая усадка практически не заметна глазу если шпаклёвка правильно перемешана и нанесена. Потому в 90% случаев проблемы возникающие после покраски в основном связанные с неправильной подготовкой поверхности или неправильным шлифованием.
Одна из частых проблем это растрескивание шпаклёвки, связана она с тремя ошибками, ошибка первая: слишком толстые слоя, при высыхании в шпаклёвке образуется внутреннее напряжение которое со временем возрастает, и если слой достаточно толстый в конце концов напряжение начинает разрушать шпаклёвку. Решение простое: достаточно при нанесении не накладывать толстые слоя и эта проблема никогда у вас не возникнет.
Ошибка вторая, если обратите внимание то увидите что слой шпаклёвки состоял только из одного типа шпаклёвки, возможно просто из наполнителя или подобной, на самом деле как раз многослойное нанесение различных типов шпаклёвки придаст слою необычайную прочность, первично необходимо наносить армированные материалы которые позволят получить прочность намного выше. А применение например слоя шпаклёвки для пластика в одном из слоёв придаст и эластичность. Кстати я практически не встречал случаев, когда лопнула шпаклёвка со стекловолокном, особенно с длинным.
Третья ошибка: изменение адгезии, возникает чаще всего из за возникновения коррозии, тут так же решение достаточно простое: применение первичных антикоррозионных грунтов, избавит от возникновения коррозии на поверхности металла, а значит и не потеряется адгезия, нанесение антикоррозионного грунта на шпаклёвку избавит ваз от чрезмерного впитывания влаги шпаклёвкой в случае повреждения верхнего покрытия, если этого не сделать то влага через повреждение будет впитываться гигроскопичной шпаклёвкой, которая при этом будет набухать, а зимой при морозе еще и трескаться когда влага превратиться в лёд.
Потеря адгезии так же может случится из-за неправильного нанесения, всегда необходимо при первом нанесении смочить поверхность шпаклёвкой, а не сразу наносить толстые слоя. При этом шпаклёвка, сперва намазывается небольшим тонким слоем, а потом удаляется шпателем под большим углом, чтобы при этом смола шпаклёвки, так же вдавливалась в мелкие риски, которые вы наносили перед шпаклеванием. На самом деле,это очень важная процедура которой многие пренебрегают или не знают об этом.
На рисунке видно что шпаклёвка или любой другой материал не проникает полностью в риску - это еще одна из причин применять первичные антикоррозионные грунты, перед шпаклёванием, они глубже проникают в риску тем самым повышая антикоррозионную защиту.
Еще одна проблема - это усадка на поверхности, тут так же достаточно много ошибок которые делают маляры. Самая распространённая это глубокая риска при подготовки поверхности, особенно на старом покрытии, часто мастера не применяют изолятор старого покрытия и наносят материал сразу на старое покрытие, при этом поверхность матуют грубыми градациями типа Р80 или Р120. Дело в том что считается что глубина риски должна быть не более 20% толщины слоя материала который наносится на эту риску, учитывая что шпаклёвка наносится слоем достаточно толстым чтобы подобная риска появилась, но шпаклёвка в итоге всегда сходит на ремонтируемую поверхность и тут слой уже намного тоньше, и тут уже эта риска наверняка проявится, многие рассчитывают что шпаклёвка заполнит эту риску, но на самом деле это не верно), потому поверхность нужно готовить под шпаклёвку именно теми градациями которые не проявят риску. Разумеется выбор градации должен основываться от типа подложки, на металле это от Р120 до Р180, если на старом покрытие, то Р180 до Р240. Такой выбор обусловлен разной твёрдостью покрытия, чем твёрже тем меньше риска получается при шлифовании, потому чтобы получить нужный размер необходимо менять градацию. Соблюдать это правила и вы никогда не увидите риску. Многие техники рассказывают что необходимо редуцировать риску только в местах сходов, но проблема в том что иногда не понятно в каком месте именно будет сход, потому нужно, поверхность всю готовить под нужную риску, перед каждым нанесением шпаклёвки, а не только при первом нанесении.
Следующей проблемой безусловно является оконтуривание, что чаще всего принимают за усадку шпаклёвки. Оконтуривание возникает чаще всего при нанесении шпаклёвки на старое покрытие. При реакции стирола, катализатора и смолы с отвердителем часто образуется свободный кислород O, именно O, а не О2 к которому мы привыкли, это очень активный элемент который начинает разрушать любое покрытие внизу, особенно термопластичные ( в большинстве своём 1К), термореактивные ( в большинстве 2К), более стойкие и в принципе на них можно шпаклевать, но всегда остаётся риск что покрытие будет не стабильным, особенно ремонтные и у вас возникнут проблемы с оконтуриванием. Подрастворённое покрытие набухает, далее вы шлифуете поверхность, наносите грунт и красите, а когда в процессе эксплуатации начинает испарятся лишний растворитель покрытие принимает своё прежнее состояние, уменьшаясь в толщину и таким образом создавая контур шпаклёвки, который многие и принимают за усадку шпаклёвки. Поэтому крайне важно, наносить шпаклёвку или на стабильные заводские покрытия, которые необходимо предварительно очистить и отшлифовать градацией Р180 - 240 или на нанесённый на такие покрытия изолятор в виде эпоксидного грунта.
Не менее важной является и вторичная усадка, возникающая в результате воздействия растворителей из нанесенных поверх шпатлевки материалов (жидкой шпатлевки, грунта-наполнителя). Это явление характерно для дешевых шпатлевок, некачественные смолы и наполнители которых позволяют растворителям подрастворить верхний слой и проникнуть вглубь слоя шпаклевки. Затем, в процессе высыхания, этот растворитель испаряется, что приводит к постепенному «утрамбовыванию» шпатлевки. Усугубить эту проблему могут и некачественные грунтовочные материалы, с низким содержанием сухого остатка и агрессивными растворителями в составе. Таким образом отрицательный эффект получается двойным: некачественный грунт, подрастворяя слой шпатлевки, вызывает ее усадку, а низкая наполняющая способность грунта не позволяет затем снивелировать этот дефект шлифованием. Вывод здесь может быть один: нужно четко придерживаться технологии и отдавать предпочтение качественным проверенным материалам. О технологии шпатлевания мы поговорим в следующей статье, а что касается качества шпатлевки… Есть один простой способ это проверить: изготовленная из качественного сырья, шпаклевка не может быть дешевой.
Если вам тема интересна пишите комментарии, ставьте лайки, а я продолжу писать по этой теме, всем удачи!