Стеклоткани

За последние десять лет в номенклатуре отечественных битуминозных материалов произошли существенные изменения. В начале 90-х Российские предприятия кровельной промышленности производили исключительно материалы с использованием окисленного битума и картоном в качестве основы. Это были (и остаются) хорошо всем известные Рубероид, Пергамин и Рубемаст.

Картон, как основа для битумного материала, обладает рядом положительных качеств. В первую очередь это удовлетворительная пропитываемость, приемлемая прочность на разрыв, жесткость – что важно для сохранения формы рулона при транспортировке и хранении. Предварительная пропитка картона кровельным битумом при производстве рубероида призвана решать две задачи: обеспечить необходимую адгезию покровного битумно-минерального вяжущего и предотвратить гниение в процессе эксплуатации на кровле.

Тем не менее, под воздействием влаги и микроорганизмов, особенно при растрескивании покровного слоя и потери гидроизолирующей способности, проявляется главный недостаток картона – низкая био- и влагостойкость.

Учитывая потребность в новых, более долговечных и технологичных материалах, ряд предприятий начал в 1992-1993гг активно осваивать выпуск материалов 3-го поколения – наплавляемых материалов из окисленного битума на не гниющих основах. Началось массовое применение стеклотканей в качестве основы для битумных кровельных и гидроизоляционных материалов. На сегодня стеклоткань является самой популярной основой для материалов 3-го и 4-го поколения (битумно-полимерные наплавляемые): в 2000 году из 85млн квадратных метров – более 50млн. произведено с использованием стеклотканей.

Возникает закономерный вопрос: неужели отечественная промышленность так быстро освоила производство специальных «кровельных» стеклотканей? Или они и ранее выпускались, но не применялись? Или все завозится из-за рубежа? Может подойдет любая стеклоткань? Давайте разберемся.

В первую очередь ответим на вопрос: какими качествами должна обладать «кровельная» стеклоткань?

Перечислим по порядку:

• Прочность
• стабильность размеров при переработке и в эксплуатации
• удлинение при разрыве не менее 2%
• перфорационная прочность (на продавливание)
• жесткость – для сохранения формы готового материала при транспортировке и хранении
• био- и влагостойкость
• удовлетворительная пропитываемость и адгезия с битумным вяжущим
• сплошность (заполненость) структуры

Все ли применяемые стеклоткани соответствуют перечисленным качествам, и как возможное несоответствие отразится на качестве готового материал, а в последствии на долговечности кровли или гидроизоляции?

До 1995 года применялись почти исключительно такие ткани, как Э3-200(предназначена для производства электроизоляционных материалов), Т-13 (для конструкционных стеклопластиков), НП и НПГ (для стеклопластиков). Перечисленные ткани обладают высокой прочностью, удлинением при разрыве 2%, хорошей перфорационной прочностью, био-влагостойкостью, не горючи, имеют очень плотную сплошную структуру. Однако на этом все достоинства исчерпаны. Подвижность структуры этих стеклотканей приводит к низкой скорости переработки, сходу основных нитей по кромке и разупрочнению кромки, образованию складок вдоль и поперек полотна, изменению ширины полотна из-за перекоса. Низкая жесткость, а точнее избыточная «мягкость», исключает возможность вертикального хранения рулонов и, как следствие, приводит к их сплющиванию. Всем кто работал с такими материалами хорошо известна проблема «хвостов» - фактическая непригодность от 0,5 до 2-3 м материала из-за неустранимых складок или сквозных трещин. Поскольку перечисленные выше ткани представляют собой в утке и основе комплексные крученые нити покрытые замасливателем, плотно сплетенные в ткань различного плетения, то о пропитываемости говорить просто не приходится. Может быть, прочность сцепления по поверхности с вяжущим достаточна? Увы… После охлаждения битумных материалов, изготовленных с применением подобных тканей, до умеренно низких температур и незначительном механическом воздействии, образуются не просто трещины, а происходит сплошное отслоение битума. Автору доводилось видеть кровли, на которых после зимы поверхность представляла собой голую стеклоткань первозданного белого цвета.

Так может быть стеклоткани вообще нельзя применять для производства битуминозных материалов? Нет, это не так. Просто необходимо чтобы ткань соответствовала всем вышеперечисленным качествам. За рубежом применяются именно такие ткани. И поначалу для производства качественных кровельных материалов нового поколения использовались импортные ткани.

Для обеспечения достаточной жесткости стеклоткань необходимо обработать (аппретировать) специальными составами, которые не будут разлагаться под действием битума и высоких температур и обеспечат хорошую адгезию. Кроме того структура стеклоткани должна иметь достаточную пропитываемость. Для этого нить, из которой соткана ткань, должна быть максимально «открытой». Такую нить можно получить при раздувании воздухом - текстурировании. Стеклоткани, полученные с использованием раздутых воздухом нитей, называют текстурированными. Текстурированные стеклоткани обладают всеми необходимыми свойствами и позволяют выпускать по-настоящему качественные материалы различного назначения, при условии что они имеют хорошо заполненную структуру. Этому условию соответствуют лишь ткани с поверхностной плотностью не менее 160гр на 1м2, т.к. раздувать нить возможно лишь до определенного объема и меньше чем 20 нитей на 10см по утку применять нельзя. Попытки снизить плотность приводят к снижению прочности и разряженной структуре.

Можно подвести первый итог:

• в качестве основы необходимо применять текстурированные стеклоткани с хорошим заполнением (поверхностной плотностью не менее 160гр/м2)
• для обеспечения надежного сцепления битумного вяжущего с основой последнюю необходимо предварительно пропитать пропиточным или покровным битумом
• большинство стеклотканей имеют высокую прочность на разрыв и перфорационную прочность
• все стеклоткани не горючи, био- и влагостойкие, не гниют
• большинство стеклотканей имеют достаточное удлинение при разрыве (2%)

К сожалению ни ГОСТ 30547, ни какие другие нормативы не регламентируют важнейшие качественные показатели для кровельных основ, кроме прочности и удлинения. Может в этом нет необходимости? Сколько из примененных 50-ти миллионов метров стеклоткани в 2000г являются текстурированными и соответствуют всем вышеприведенным критериям? Примерно 30млн. метров, из которых около 25млн. – стеклоткани Белорусского (20млн) и Российского (5млн) производства, остальное (около 5млн) – импорт. А двадцать(!) миллионов метров – это все те же Э3-200, НП, НПГ и т.п. И как следствие – кровельные материалы низкого качества и надежности.

В последнее время широкое распространение получил синтетический материал полиэстер.
Этот материал удовлетворяет всем необходимым требованиям, плюс имеет высокий показатель удлинения при разрыве. Многие стали говорить о полной замене стеклотканей на полиэфирное нетканое полотно (полиэстер). По этому поводу хочу сказать, что материалы с основой из стеклоткани имеют вполне достаточное удлинение для успешного применения на зданиях и сооружениях из монолитного и сборного железобетона, для гидроизоляции фундаментов.

Прочность стеклотканей одинаковой с полиэстером поверхностной плотностью, выше примерно на 60%. Поскольку на территории бывшего СССР подходящие для кровельной промышленности полиэстеры не выпускают, то цены на ввозимые из-за рубежа существенно выше, чем на стеклоткань. Правда и здесь есть «лазейки». Некоторые производители ради уравнивания цен со стеклотканью, применяют совсем легкие и, следовательно не прочные, не стабильные полиэфирные полотна. Таким образом можно сделать однозначный вывод: необходимо срочно создавать нормативную базу, регламентирующую широкий спектр качественных показателей не только «кровельных» стеклотканей, но и всего спектра кровельных основ.

В заключение скажу, что строителям до появления отечественных производств полиэстера, рассчитывать можно только на материалы со стеклотканью. Какой стеклотканью?

   Стеклоткани (марки)

• Т-13 (92)
• РАТЛ-190 (100)
• Т-10-14 (92)

   Компания производитель

• СТК "Эверест-Изоляция"
• РУП «Полоцкое ПО «Стекловолокно»