چسبها،سیلرها و درزبندی های ساختمانی
2-16-1 کلیات
مصالحی که در این بخش از آنها بحث میشود، صرفنظر از چند مورد استثنایی، دستکم دارای دو ویژگی مشترک هستند: همچسبی و دیگرچسبی.
”همچسبی“ قابلیت چسبندگی ذرات یک ماده به یکدیگر است و ”دیگرچسبی“ عبارتست از قابلیت چسبندگی یک ماده به ماده مورد نظر دیگر، در حالیکه آن ماده میتواند شکل خود را حفظ کند.
2-16-2 انواع
2-16-2-1 چسبهای ساختمانی
ساخت و مصرف چسب از دیرباز متداول بوده است. بسیاری از چسبهای قدیمی مانند قیر و صمغهای درختان منشاء طبیعی داشتند. از قرن 18 میلادی تولید چسب، صنعتی شد و در قرن 19 توجه شیمیدانها و فیزیکدانها شدیداً به دو ویژگی چسبها معطوف گردید که منجر به توسعه امروزی این صنعت شد.
یکی از نخستین اکتشافات در زمینه چسبهای جدید پی بردن به خاصیت چسبندگی نیتروسلولز بود. این ماده نخستین چسب ضدآبی است که ساخته شد. امروزه چسبهای دیگر به صورت گسترده، جانشین این ماده شدهاند. به طور همزمان چسب دیگری از حل کردن لاستیک در بنزین به وجود آمد که هنوز هم در ساخت و تعمیر فرآوردههای لاستیکی مصرف میشود.
روشهای نوین و پیشرفته ساختن چسبهای با منشأ حیوانی، بخصوص سریشم ماهی نیز در این دوره رواج یافت. ساختن نخستین رزین مصنوعی یعنی رزین فنولی در سال 1909، اعلام و ظرف 20 سال چسب رزینی به عنوان چسبی مناسب برای چوب و فرآوردههای چوبی شناخته شد. در دهه 1930 چسب دیگری که فرمآلدئید اوره بود، برای چوب توسعه پیدا کرد.
پیشرفت صنایع پلاستیک سبب پیدایش چسبهای رزینی جدیدی شد. چسبهای رسورسینول، پلی وینیل استات، پلیاورتان و رزینهای اپوکسی از این جملهاند. امروزه بسیاری از چسبهای قدیمی مانند چسبهای حیوانی، کازئینی و قیری برای چسباندن چوب، کاغذ، چرم، لاستیک، پارچه و چسبهای ساختگی برای چسباندن فولاد، شیشه، بتن، سرامیک و پلاستیکها به کار میروند. در کنار این چسبها، چسبهای چند منظوره نیز به وجود آمدهاند. انتخاب چسب بستگی به ویژگیها، ماهیت کاربرد و بهای آن دارد.
2-16-2-2 سیلرها
سیلرها به موادی اطلاق میشود که برای پر کردن (مهر و موم کردن) چشمههای سطح مصالح مختلف، به منظور جلوگیری از نفوذ آب یا مایعات دیگر و گاهی اوقات برای جلوگیری از فرار رطوبت از میان سطوح به کار میروند. به این ترتیب سیلرها باید علاوه بر خاصیت چسبندگی مناسب با اجسام، ریزه سوراخهای سطح مصالح را پر کرده و پوسته یکپارچهای را بر سطح مصالح به کار رفته، تشکیل دهند. این پوسته در بسیاری از موارد ممکن است دائمی باشد و در برخی دیگر موقتی. یکی از انواع سیلرهای متداول قیرهای آبکی است که ممکن است به صورت قیر محلول یا امولسیون به کار رود. از موارد استفاده این سیلرها اندود کردن سطوح بتنی مجاور خاک برای جلوگیری از نفوذ آب به داخل بتن است. یکی دیگر از موارد کاربرد این مواد مصرف آنها بر روی سطوح داخلی منابع آب ساخته شده از مصالح نفوذپذیر، مانند چوب یا بتن است. همچنین به عنوان آستر (پرایمر) روی سطوح بتنی قبل از مصرف چسبهای قیری و برای چسباندن کفپوشها مصرف میشود، تا از نفوذ آب و سایر مایعات به داخل کفها جلوگیری کند.
برای اینکه سیلرها در ساختمان مفید واقع شوند، باید الاستومر باشند تا در جابهجاییهای کوچک ساختمانی یکپارچه بمانند و بدون خراب شدن، روی درزها را بپوشانند.
پلیمرهای پلیسولفاید دارای چسبندگی ممتاز و خمشوندگی مناسبی هستند و کاربرد آنها یا با دست انجام میگیرد و یا افشانده میشوند. مصرف این سیلرها بر روی سطوح دیوارهای شالوده، بین دو لایه بتن کف، روی دالهای سقف به عنوان آببند کننده استخر و زیر لایههای درزپوش است.
سیلرهای پلیسولفاید دو جزئی بوده و به عمل آمدنشان شیمیایی است و به دو منظور ساخته میشوند: یکی برای اختلاط دستی و دیگری اختلاط ماشینی. ترکیب مخلوط شونده با دست در 24 درجه سلسیوس (50%) رطوبت نسبی، دارای عمر کاربری 4 ساعت و زمان گیرش 24 ساعت است، در حالیکه در ترکیب مخلوط شونده با ماشین، عمر مفید در همان شرایط، 5 دقیقه و زمان گیرش 45 دقیقه میباشد. برای پوشاندن هر متر مربع از سطوح. حدود 2 لیتر از مخلوط لازم است و ضخامت لایه حاصله حدود 1.5 میلیمتر میباشد. این لایه سیلر به همراه جمع شدن و باز شدن سطح چسبیده به آن، تا 40- درجه سلسیوس پایداری میکند.
سیلیکات سدیم یا آب شیشه از انواع دیگر سیلرها است. داخل مخازن بتنی نگهداری مایعات را با آن اندود میکنند. سیلیکات سدیم، تشکیل لایه نازک ژل مانندی را روی سطح بتن داده و از نفوذ مایعات به داخل بتن جلوگیری میکند.
ترکیبات گوناگون واکسها، به شکل امولسیون، به منظور پاشیدن روی بتن تازه جا داده، ساخته شدهاند که در اثر مجاورت با هوا اکسیده میشوند و تشکیل فیلم یکپارچهای را میدهند که از تبخیر آب بتن جلوگیری میکند. این ترکیبات موقتی هستند و در اثر ادامه اکسیداسیون ترک میخورند و میریزند یا در اثر آمد و شد، از بین میروند.
واکسهای دیگری برای پر کردن چشمههای بتن و موازئیک ساخته شدهاند که از نفوذ روغن و چربیها به داخل کف جلوگیری میکنند. سیلیکونهای مایع برای پوشاندن سطوح بتنی و نماهای آجری و کفپوشها مناسباند و برای جلوگیری از نفوذ آب ساخته شدهاند. این مواد چون بیرنگ هستند، برای جلوگیری از شوره زدن نماهای آجری مناسباند، چون رنگ آجر را تغییر نمیدهند. سیلرهای روغنی و تربانتینی برای کاربرد روی سطوح چوبی قبل از رنگآمیزی، رنگ روغنی یا جلا مناسب هستند. این سیلرها در چوب نفوذ کرده و توسط الیاف چوب جذب میشوند، به قسمی که جانشین رنگ شده و از جذب رنگ جلوگیری میکنند. همچنین سیلرهای مشابهی برای پوشاندن سطوح چوبی به منظور جلوگیری از نفوذ رطوبت ساخته شدهاند و در مواردی که قرار نیست سطح چوب رنگآمیزی شود، به مصرف میرسند. سیلرهای پلاستیکی نیز برای کاربرد روی سطوح چوبی ساخته شدهاند.
محلولهای رقیق چسبهای حیوانی و کازئینی برای پوشاندن سطوح اندودها و تختههای گچی قبل از رنگآمیزی به مصرف میرسد.
سیلرهای رزینی اپوکسی برای سطوح بتنی، چوبی، موزائیک کهنه قبل از اجرای کفپوش جدید و کارهای تعمیراتی بتن به کار میروند.
2-16-2-3 درزبندها
درزبند مادهای است که برای پر کردن درزهای بین دو عضو مجاور یک ساختمان به منظور آببندی و هوابندی به کار میرود. قدیمیترین ماده درزبندی قیر است که در درزگیری کشتیهای چوبی به مصرف میرسیده است. زاموسقه شیشهبری نوعی ماده درزبند است. توسعه صنایع ساختمانی به ویژه گسترش وسیع صنایع ساختمانهای پیشساخته، منجر به تولید درزبندهایی برای پر کردن فاصله درزهای بین مصالح مختلف از قبیل فلزات، شیشه و مصالح بنایی گردید. درزبندهای معمول در ساختمان به شرح زیر است:
الف:ماستیکها
گروه ماستیکها شامل خمیر ساخته شده از روغن بزرک (کتان)، بتانه روغن بزرک ایزوبوتیلن، بتانه شیشهبری (زاموسقه)، قیر و درزبندهای پلی بوتن هستند. خمیر از گرد سنگ آهک و روغن بزرک خام ساخته میشود، خمیر پس از گذشت زمانی کوتاه، خشک و شکننده شده و در عمل خاصیت کشسانی خود را از دست میدهد. خمیر، بیشتر برای دور شیشه پنجرههای چوبی به مصرف میرسد. بتانه شیشهبری و روغن بزرک ـ ایزوبوتیلن زمان بیشتری خمیری و نرم میمانند و کمتر ترک میخورند. این درزبندها در مجاورت هوا اکسیده شده و میتوان روی آنها را رنگآمیزی کرد. قیر و پلیبوتن اکسید شدنی نیستند، بلکه پس از تبخیر حلال، خودشان را میگیرند و برای نقاطی مانند زیر درزپوشها و محل روی هم افتادگی آنها و یا سایر نقاط گم که تشکیل پوسته بر روی آنها ضرورتی ندارد، مناسباند، درزبندهای با وزن ملکولی متوسط از نوع پلیبوتن مدتهای زیادتری نرم باقی میمانند.
ب:درزبندهای یک بخشی
درزبندهای آماده مصرف بر پایه پلیسولفاید، سیلیکون یا اورتان معمولاً با پمپ مخصوص درزگیری به کار میروند. این درزبندها در گرمای عادی (اطاق) تحت اثر واکنش شیمیایی قرار میگیرند. این مواد عموماً سالها پس از گرفتن به صورت لاستیکی باقی میمانند. بعضی از آنها برای چسبندگی به قاب پنجره و شیشه، نیاز به پرایمر دارند و برخی مستقیماً به فلز یا شیشه میچسبند. پلیسولفایدها پایداری مناسبی در برابر اغلب حلالها و سوختها دارند. سیلیکونها درزبندیهای نرمی به وجود میآورند که در درجه حرارتهای گوناگون پایدارند. اورتانها درزبندهایی ایجاد میکنند که در برابر سایش و بسیاری از مواد شیمیایی مقاوم هستند.
ج:درزبندهای محلول
این درزبندها به صورت محلول بوده، هنگام گرفتن، دستخوش تغییر شیمیایی نمیشوند و پس از گرفتن به صورت خم شو یا نیمه سخت در میآیند. گرفتن آنها از طریق تبخیر حلالشان صورت میگیرد. بسیاری از این مواد حین خشک شدن، جمع شده و سخت میشوند. خواصشان به نحو وسیعی متغیر است، از ترکیباتی که نرم باقی میمانند و خمشو هستند تا آنها که سخت و شکننده میشوند در میان این مواد دیده میشود.
د:درزبندهای دو بخشی
درزبندهای دو بخشی (یا دوقلو) بر پایه سولفاید و اورتان هستند که از دو بخش ماده اصلی و تندگیر کننده تشکیل شدهاند که بلافاصله قبل از مصرف در سر کار باید آنها را با هم مخلوط کرد. این مواد ظرف چند ساعت پس از اختلاط میگیرند، از این رو بلافاصله پس از اختلاط و قبل از پایان عمر کاربری باید به مصرف برسند. عمر کاربری بسته به ترکیب شیمیایی متفاوت است. در این مورد باید از دستورالعملهای کارخانه سازنده تبعیت شود. این مواد را میتوان پس از اختلاط دو جزء بلافاصله تا 40- درجه سلسیوس سرد کرده و سپس در 30- درجه نگهداری نمود تا هنگام نیاز در دمای اطاق گرم شده و به مصرف برسند.
درزبندهای دو بخشی در دامنه وسیعی از سختی، تولید و عرضه میشوند. نرمترین درزبند برای جایی مناسب است که کمترین تنش و بیشترین جابهجایی اعضاء محتمل باشد. درزبندهای با نرمی متوسط برای مکانهایی که در معرض لرزش هستند، مناسباند و برای مواضعی که در معرض سایش هستند، سختترین درزبندها انتخاب میشوند.
هـ:درزبندهای نرم (خمشو) پیش ساخته
درزبندهای خمشو پیشساخته از لاستیک طبیعی یا مصنوعی، پلیوینیل کلراید یا سایر پلاستیکها ساخته میشوند. این درزبند به صورت تسمه، نوار، زهوار و سایر نیمرخها از طریق حدیدهای (اکستروژن)، تولید و به بازار عرضه میشوند. درزبندهای پیشساخته ممکن است در شیشهبری به کار روند. این درزبندها به صورت خام و ولکانیزه وجود دارند. بعضی از انواع درزبندها را با نخ تابیده یا لاستیک مسلح میسازند تا هنگام نصب و بهرهبرداری، جریان خمیری آنها به حداقل برسد.
و:درزبندهای پیش ساخته ساختمانی
درزبندهای پیشساخته ساختمانی از لاستیک ولکانیزه طبیعی یا مصنوعی تشکیل شدهاند. نئوپرین رایجترین مواد مصرفی در این درزبند است، زیرا به خاطر خاصیت فنری که دارد پس از برداشتن بار به حالت اول خود باز میگردد. برای کار در سرما باید آن را گرم کرد تا کار کردن با آن آسان گردد.
لازم به یادآوری است که برای کنترل عمق مواد درزبند، کمک به جا دادن مواد در درزها، جلوگیری از چسبیدن مواد درزبندی به قسمت پشتی درز، تحمل مواد درزبند در درزهای افقی که در معرض آمد و شد هستند و ایجاد ویژگیهای دیگر باید از موادی به نام پشتبند استفاده شود. این مواد علاوه بر فوایدی که ذکر شد، میتوانند در بعضی مواقع به عنوان درزبندهای موقت به کار روند و پوشش ثانویهای برای برخی درزبندها به شمار آیند. در نصب شیشه مواد پشتبند نه تنها در زیر درزبندها قرار میگیرند، بلکه در جا دادن و تکیه دادن شیشه، به قاب پنجره کمک مؤثری به شمار میروند. مهمترین مواد پشتبند در درزبندی، عبارتند از پلیاتیلن، پلیاورتان، نئوپرین یا بوتیل به شکل میله، مواد الاستومر به شکل لوله که این پشتبندها در درزهای قائم به کار میروند. پشتبندهای شیشهبری، عبارتند از نوارهای خمشو، درزبندهای از نوع عملآمدنی و غیر عملآمدنی. مواد پشتبند برای درزهای افقی، عبارتند از اسفنجهای با وزن ویژه زیاد خمشو، تخته چوبپنبهای، تخته فیبری آغشته به رزین و لولهها یا میلههای الاستومری.
2-16-3 انطباق با مشخصات و استانداردها
انواع مواد مصرفی در چسبها، سیلرها و درزبندها (و پشتبندهای مربوطه) باید از نظر ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و مشخصههای ظاهری با آنچه در نقشهها، دستور کارها، مشخصات فنی خصوصی و سایر مدارک پیمان ذکر شده است، منطبق باشد. نمونه مواد و مصالح مصرفی، باید قبلاً به رؤیت و تصویب دستگاه نظارت برسد.
ویژگیهای چسبها، سیلرها و مواد درزبندی باید مطابق استانداردهای ایرانی زیر باشد:
ـ استاندارد شماره 1174: ”چسب حلال برای اتصال لولههای پلاستیکی“
ـ استاندارد شماره 1281: ”چسب مورد مصرف در صنایع چوب“
ـ استاندارد شماره 1285: ”چسب چوب“
ـ استانداردهای مربوط به چسبانندههای سیاه مذکور در بند 2-7-6-3
ـ استانداردهای مربوط به پلاستیکهای مذکور در بند 2-12-3
ـ هر استاندارد ایرانی دیگری که تا زمان انعقاد پیمان در باره چسبها، سیلرها و مصالح درزبندی، تدوین یا تجدیدنظر شود.
تا زمانی که استاندارد ایرانی در پارهای موارد تدوین نشده باشد، در درجه اول استانداردهای ”سازمان بینالمللی استاندارد ISO “ معتبر خواهد بود و در صورت نبودن استاندارد مذکور به ترتیب استانداردهای آمریکایی ASTM ، آلمانی DIN و بریتانیایی BS ملاک عمل قرار خواهد گرفت.
2-16-4 ویژگیها و حداقل حدود قابل قبول
چسبها، سیلرها و درزبندها باید از نظر شکل ظاهری، یکنواخت و عاری از آلودگی باشند و هیچ گونه آثار کهنگی و فساد در آنها دیده نشود. در مورد موادی که عمر شیمیایی آنها محدود است، نباید تاریخ مصرف مجاز منقضی شده باشد. مقاومت مواد مصرفی در کارها باید متناسب با محل مصرف آنها باشد و از آنچه در نقشهها و دستورالعملها مشخص شده، کمتر نباشد. جذب آب، میزان حل شدن در آب، تخلخل، پایداری در برابر هوازدگی (اثر گازهای O2 ، O3 ، CO2 ، CO ، SO3 ، SO2، بخار آب، وزش باد، پرتوهای خورشیدی و مانند اینها)، اسیدها، قلیاها، حلالهای شیمیایی، سوختها و روغنها و سایر مواد شیمیایی در مواردی که چسبها، سیلرها و درزبندها در معرض عوامل گوناگون قرار میگیرند، باید با استانداردهای مربوطه تطابق نماید. در کفهای پر آمد و شد و پلهها پایداری مواد درزبندی در برابر سایش و ضربه، باید با مورد مصرف آن متناسب باشد. مواد درزبندی درزهای قائم باید از نوع ناخمیده و در کفها از نوع خودترازشو انتخاب شوند. چسبها، سیلرها و مواد مصرفی در این بخش، باید متناسب و نزدیک به موادی باشد که در مجاورت آنها قرار میگیرند، تا از جدا شدن آنها از یکدیگر جلوگیری شود.
ویژگیهای مواد درزبند با توجه به محل مصرف آنها شامل دور شیشه پنجرهها، نورگیرهای سقف، درزهای دیوارهای پردهای، بتن، مصالح بنایی، سنگ، موزائیک و نظایر آن، باید به شرح زیر باشد:
الف:درزبند باید قابل چسبیدن به سطوح مورد تماس باشد.
ب:در دامنه وسیعی از تغییرات درجه حرارت، دارای کارایی لازم باشد.
پ:دور درزبندهای غیر جامد، پوسته کشسان محکمی تشکیل شود و مغز آن خمپذیر بماند.
ت:تغییرات عرضی درز یعنی انقباض و اتساع آن را تحمل کند.
ث:قابلیت ارتجاعی کافی داشته باشد.
ج:نسبت به آب و مواد شیمیایی حساس نباشد.
چ:قابلیت تبخیر مواد فرار آن کم باشد.
2-16-5 مواد مناسب برای مصارف گوناگون
2-16-5-1 چسبهای مناسب
برای کارهای مختلف چسبهایی باید انتخاب شوند که در جدول 2-16-5-1 آمده است.
2-16-5-2 سیلرهای مناسب
برای منظورهای گوناگون باید سیلرهایی انتخاب شوند که در جدول 2-16-5-2 درج شده است.
2-16-5-3 درزبندهای ساختمانی مناسب
برای درزهای متنوع ساختمانی باید درزبندهایی مناسب به شرح جدول 2-16-5-3 انتخاب گردند.
2-16-6 حمل و نقل و نگهداری
برای جلوگیری از حوادث، بارگیری، حمل و باراندازی چسبها، سیلرها و درزبندهای ساختمانی، باید با دقت انجام گیرد. انواع مختلف مواد و مصالح، باید جداگانه دستهبندی و انبار شوند. آزمایش نمونههای گرفته شده از انواع مواد در انبار کارگاه، باید منطبق با ویژگیهای خواسته شده در مشخصات باشد.
چسبها، سیلرها و درزبندها باید در مکانهای تمیز و سرپوشیده نگهداری شده و از آلودگی آنها با خاک، مواد مضر، آب، یخ و برف جلوگیری به عمل آید. انبارهای بسته باید پیوسته تهویه شده و از تجمع گازهای قابل اشتعال در آنها جلوگیری شود. انبارها باید دور از آتش و مواد قابل اشتعال بوده و برای اعلام و اطفای حریق احتمالی در آنها تدابیر لازم اتخاذ شده باشد. از ورود احتمالی مصالح مضر و مواد شیمیایی به ظروف مواد و نیز مخلوط شدن دو نوع ماده، باید ممانعت به عمل آید، زیرا هریک از عوامل مزبور میتوانند باعث خرابی مواد گردند. شرایط ذکر شده در دستورالعملها و بروشورهای تولید کننده از قبیل مدت نگهداری، درجه حرارت انبار، عمر شیمیایی مواد و سایر موارد که به حمل و نقل، نگهداری و اعمال احتیاطهای لازم برای جلوگیری از حوادث مربوط میشود، باید به دقت مراعات گردد.
هنگام کار با مواد آتشزا باید پیشگیریهای لازم به منظور پرهیز از بروز سوانح به عمل آید. مواد مصرفی هیچ گاه بیش از آنچه از سوی سازنده ذکر شده، نباید گرم شده یا به هنگام گرم کردن از آن دود متصاعد شود. برای گرم کردن مواد، نباید شعله مستقیم آتش را به آنها نزدیک کرد، بلکه باید از وسایل گرم کننده قابل کنترل مانند لولههای مارپیچ بخار یا وسایل الکتریکی استفاده کرد. برای کنترل و بازرسی بشکههای مواد، نباید از آتش مشعل یا چراغ شعلهای استفاده کرد. انبار باید برای جلوگیری از حملهور شدن موجودات زنده به موادی که منشاء گیاهی و حیوانی دارند، از تهویه کافی برخوردار بوده و در صورت لزوم هر چند گاه یک بار با مواد ضد عفونی کننده و حشرهکش نسبت به سمپاشی انبار اقدام گردد.