Производство и продажа строительных материалов: цемент, пенобетон, бетон
   










Альфатекс » Новости и акции

Модифицирующие добавки сухих смесей


Применение модификаторов или специальных добавок при создании рецепта модифицированных сухих строительных смесей продиктовано необходимостью получения заданных технологических и технических характеристик данных материалов, в основном – это удержание воды в затворенном растворе после нанесения материала. В основание раствора впитывается вода, а испаряется с его поверхности, это приводит к уменьшению времени нахождения цемента в виде геля, сокращению степени гидратации и к снижению прочности раствора. Толщина слоя раствора влияет на качество образующегося цементного камня, чем меньше слой, тем больше проявляются указанные недостатки.

В германии в начале 20 в. был получен способ изготовления водорастворимых эфиров целлюлозы. Результаты показали, что из-за слабого межмолекулярного взаимодействия полимеров с молекулами воды они обладают отличной водоудерживающей способностью. Одна молекула полимера способна удерживать 20 тыс. молекул воды.

Сила данного взаимодействия сравнима с энергией капиллярной диффузии и испарения с поверхности раствора. В тоже время эта энергия немного меньше энергии диффузии воды в фазе гидратации цемента, позволяя отбирать ему эту воду.

Вода в растворе фактически заменяется желеобразным гомогенным раствором метилцеллюлозы, в котором находятся во взвешенном состоянии частички заполнителя и цемента. Высокая водоудерживающая способность этой системы содействует полной гидратации цементного раствора, позволяя ему достичь необходимой прочности и при тонкостенном нанесении. После испарения воды на поверхностях между наполнителем и цементным камнем остается полимер в виде тонкой пленки, который впоследствии не оказывает влияния на механические характеристики застывшего раствора. Следовательно, добавление небольшого количества водорастворимых эфиров целлюлозы (0,02–7%) к цементно–песчаным смесям может привести к увеличению открытого времени, дает возможность равномерно гидратироваться по всему объему, повысить адгезию к основанию раствора и улучшить качества поверхности.

Толщина слоя цементного раствора определяется содержанием метилцеллюлозы, чем больше толщина, тем меньше ее требуется для достижения необходимой первоначальной степени гидратации, поэтому на этикетках сухих смесей должна быть указана минимально разрешимая толщина нанесения раствора. Следовательно, недопустимо толстослойное нанесение раствора (более 10 мм) с большим содержанием эфира целлюлозы, который предназначен для тонкослойных технологий. В таком случае может получиться «эффект карамели», то есть поверхность раствора отверждается нормально, но внутри цементный раствор остается не отвердевшим. В этом случае для подготовки неровного основания, где перепады составляют более 10–15 мм, рекомендуют использовать системы материалов, состоящие из сухой смеси для тонкослойной нивелирующей массы и грубого выравнивания, которые обеспечивают получение гладкого конечного слоя для укладывания, в дальнейшем, напольного покрытия. Системный подход позволяет избежать перечисленные неприятности и снизить затраты на материал.

Дисперсионные порошки относятся к следующей группе добавок, которые при затворении водой не образуют растворы, как водорастворимые производные целлюлозы, а формируют двухфазные системы из полимерных частиц, образованных на основе сополимеров этилена и винилацетата, стирол–акрилата, винилхлорида и других, диспергированные в воде. Внесение данных составов в товары строительной химии дает возможность изменять характеристики конечного продукта, обеспечивая получение результатов, которых трудно добиться при использовании традиционных минеральных вяжущих.

Первоначально модификация цементных смесей полимерами состояла в добавлении к воде затвора дисперсии винилацетата, более известной как клей ПВА. В период формирования винилацетатной пленки наблюдалась значительная усадка (до 10%), которая провоцировала растрескивание полимерно–цементного раствора. По этой причине от использования клея ПВА быстро отказались.

На следующем этапе стали применять двухкомпонентные составы, состоящие из цементно–песчаной смеси, изготовленной на заводе, и полимерной дисперсии, производимой в жидком виде. Эти компоненты смешиваются непосредственно на строительной площадке. И сейчас применяют двухкомпонентные растворы, но при замерзании водная дисперсия не сохраняет свои свойства. Поэтому приготовление и транспортировка двухкомпонентного рабочего раствора в холодное время года вызывает ряд определенных затруднений.

В 1953 г. было начато производство однокомпонентных сухих смесей. В Германии специалисты фирмы «Wacker» смогли получить редиспергируемый сухой порошок, образовавшийся после затворения водой двухфазную систему, которая обладает характеристиками исходной полимерной дисперсии.

Метилцеллюлозы отличаются от дисперсии механизмом действия. В процессе расходования дисперсия и вода концентрируются в порах цементного камня, образуя так называемые «эластичные мостики», которые работают на изгиб и растяжение гораздо лучше, чем цемент. Комбинация полимерных и минеральных вяжущих дает возможность производить продукты строительной химии, обладающие улучшенной адгезией к таким «проблемным» основаниям, как глазурованная плитка, пластик, дерево, металл, с повышенными прочностными свойствами, со специальными (текучесть, гидрофобность) и управляемыми реологическими (пластичность, тиксотропность) характеристиками.

Так, в состав выравнивающих растворов для полов входит комбинация специальных дисперсионных добавок с синтетическими и органическими пластификаторами, благодаря которым достигаются такие специфические свойства данных материалов, как гладкость получаемой поверхности и способность к растеканию. В состав клеевых смесей входят дисперсионные модификаторы, которые улучшают условия проведения работ, повышают тиксотропность материала (возможность разжижаться при перемешивании и густеть в состоянии покоя), увеличивают период жизни затворенного раствора.

Дисперсионные порошки, кроме хорошей адгезии к сложным основаниям, выполняют функцию полимерного вяжущего тогда, когда величина сдвиговых нагрузок больше возможностей цементно–песчаных растворов, которые модифицированы исключительно эфиром целлюлозы. Пластичность этих клеевых составов позволяет компенсировать термическое напряжение, которое возникает между основанием и облицовочным материалом. В частности, это имеет отношение к «теплым» полам, где велики перепады температуры и к фасадным системам, где колебания температуры за сутки могут составлять 70–80 оС.

Достаточно высокое содержание полимера (20–30%) ведет к тому, что цемент не формирует непрерывной кристаллической решетки, а некоторые фрагменты цементного камня связаны эластичными цепочками. Эти материалы используют для создания гидроизоляции. Многие производители компонентов строительной химии (WACKER, BAYER, CLARIANT) предлагают широкий выбор материалов, которые включают в себя дисперсионные порошки с низкой температурой пленкообразования (примерно 0оС), а это позволяет применять смеси с добавками из этих материалов при не отрицательных, но низких температурах. Существуют дисперсионные порошки, у которых температура пленкообразования составляет –15 оС. Растворы, в состав которых входят такие порошки, используют в зимний период при проведении строительно–отделочных работ (при температуре не ниже 10оС). Создание рецепта сухих строительных смесей – это длительный и сложный процесс, который невозможен без наличия современной лаборатории для испытания и анализа образцов, оснащенной оборудованием, и квалифицированного персонала. Поэтому следует предостеречь покупателей от попыток «модификации» цементных растворов кустарным способом.

Так, распространенная в России практика улучшения качеств элементарных цементно–песчаных смесей клеем ПВА (винилацетат) приводит к плачевным результатам. Низкая устойчивость к щелочным растворам, свойственная винилацетату, порождает его омыление в местах повышенной влажности (туалет, ванные комнаты). Именно этот факт является причиной того, что плитка, уложенная на раствор с добавлением винилацетата, отваливается.


Возврат к списку



 © ООО ТПК «Альфатекс»
 Поддержка сайта
Цена на сайте носит информационный характер и не является публичной офертой.
Московская область, г. Коломна, пр-д Станкостроителей, д. 17 А
8 (495) 797-35-56, 8 (800) 707-80-35, 8 (496) 610-00-80
E-mail: info@elitpenobeton.ru