что такое полимерные добавки в сухих смесях

Модифицирующие добавки к сухим строительным смесям

Применение модифицирующих добавок в составах строительных растворов и бетонов имеет свою достаточно давнюю историю. Использование в качестве добавок в известковые бетоны и кладочные растворы растительного масла, крови животных, белка, куриных яиц, молочных продуктов, отваров древес-ной коры и т.п. позволило сохранить до настоящего времени храмы древних российских городов Владимира и Суздаля, мечети Бухары и Самарканда, знаменитый Карлов мост г. Праги и др. Однако с появлением гидравлических вяжущих модифицирующие добавки, применявшиеся мастерами в старину, отошли на второй план и были незаслуженно забыты. И только с начала тридцатых годов XX века использование модифицирующих добавок в бетонах и растворах вновь входит в практику строителей, но уже на новом научно-техническом уровне. К настоящему времени во многих промышленно развитых странах доля используемых в строительстве бетонов и растворов, приготовленных с использованием модифицирующих добавок, достигла 90-95%.

Следует отметить, что производителями большинства добавок для производства сухих строитель-ных смесей являются зарубежные фирмы.

В таблице приведены модифицирующие добавки, наиболее широко используемые российскими производителями сухих строительных смесей.

Наиболее широкое применение в производстве сухих строительных смесей нашли модифицирующие добавки первого класса — регуляторы реологических свойств. Добавки данного класса используют для модификации сухих строительных смесей практически любого назначения.

Второй класс модифицирующих добавок — регуляторов сроков схватывания и твердения используют для модификации ремонтных составов, составов для устройства полов, составов для механизированного нанесения, сухих строительных смесей на основе гипсовых вяжущих и т.д.

Модифицирующие добавки третьего класса — регуляторы структуры используются для модификации ремонтных, гидроизоляционных, штукатурных и т.п. составов.

Модифицирующие добавки четвертого класса — придающие раcтворам специальные свойства используют для составов сухих строительных смесей, к которым предъявляются особые, функциональные требования по условиям применения или эксплуатации.

К сожалению, каждый класс модификаторов в отдельности не мо-жет наряду с основным эффектом действия изменить в нужном направлении другие важные технологичес-кие и строительно-технические свойства растворных смесей и растворов, а в ряде случаев даже ухудшают их. Поэтому применение модифицирую-щих добавок пятого класса — полифункционального действия позволяет ослабить или совсем исключить отрицательное действие отдельных компонентов, сохранив при этом положительный эффект их действия. Добавки данного класса нашли применение в составах для устройства полов, штукатурных составах ручного и машинного нанесения и особенно в составах сухих строительных смесей со специальными свойствами.

Рассмотренная система класси-фикации добавок касается различных типов сухих смесей как общестроительного назначения, так и узкоспециального: жароупорных, защищающих от ионизирующих излучений, химически стойких и т.п. В специальных смесях основной эффект достигается не за счет добавок, а в результате замены вяжущего, заполнителя или того и другого на специальные компоненты. Например, для получения растворов, защищающих от проникающих ( ионизирующих) излучений, в зависимости от вида излучения используют в качестве заполнителя: барит, железные руды, металлический скрап в случае у-излучения и заполнители из гранул полимеров в случае нейтронного излучения. Добавки в таких смесях играют такую же роль, как и в общестроительных: регулируют реологические свойства, кинетику схватывая и твердения и т.п.

Строго говоря, в данной классификации модифицирующих добавок представлены не все добавки, применяемые при производстве сухих строительных смесей. Однако основные принципы данной классификации позволяют определить место существующих и вновь создаваемых модифицирующих добавок и помогут определять основные направления рационального применения различных добавок.

Источник

Модифицирующие добавки к сухим строительным смесям

Применение модифицирующих добавок в составах строительных растворов и бетонов имеет свою достаточно давнюю историю. Использование в качестве добавок в известковые бетоны и кладочные растворы растительного масла, крови животных, белка, куриных яиц, молочных продуктов, отваров древес-ной коры и т.п. позволило сохранить до настоящего времени храмы древних российских городов Владимира и Суздаля, мечети Бухары и Самарканда, знаменитый Карлов мост г. Праги и др. Однако с появлением гидравлических вяжущих модифицирующие добавки, применявшиеся мастерами в старину, отошли на второй план и были незаслуженно забыты. И только с начала тридцатых годов XX века использование модифицирующих добавок в бетонах и растворах вновь входит в практику строителей, но уже на новом научно-техническом уровне. К настоящему времени во многих промышленно развитых странах доля используемых в строительстве бетонов и растворов, приготовленных с использованием модифицирующих добавок, достигла 90-95%.

Следует отметить, что производителями большинства добавок для производства сухих строитель-ных смесей являются зарубежные фирмы.

В таблице приведены модифицирующие добавки, наиболее широко используемые российскими производителями сухих строительных смесей.

Рассмотренная система класси-фикации добавок касается различных типов сухих смесей как общестроительного назначения, так и узкоспециального: жароупорных, защищающих от ионизирующих излучений, химически стойких и т.п. В специальных смесях основной эффект достигается не за счет добавок, а в результате замены вяжущего, заполнителя или того и другого на специальные компоненты. Например, для получения растворов, защищающих от проникающих (ионизирующих) излучений, в зависимости от вида излучения используют в качестве заполнителя: барит, железные руды, металлический скрап в случае у-излучения и заполнители из гранул полимеров в случае нейтронного излучения. Добавки в таких смесях играют такую же роль, как и в общестроительных: регулируют реологические свойства, кинетику схватывая и твердения и т.п.

Строго говоря, в данной классификации модифицирующих добавок представлены не все добавки, применяемые при производстве сухих строительных смесей. Однако основные принципы данной классификации позволяют определить место существующих и вновь создаваемых модифицирующих добавок и помогут определять основные направления рационального применения различных добавок.

Источник

Добавки для сухих строительных смесей

При изготовлении сухих строительных смесей, помимо вяжущих веществ, заполнителей и наполнителей, для регулирования технологических свойств применяют функциональные добавки.

Общие требования к модифицирующим добавкам для сухих строительных смесей

Независимо от состава и назначения, добавки к сухим смесям должны соответствовать комплексу требований:

В связи с повышенными требованиями к этим компонентам многие традиционные добавки не подходят для применения в сухих смесях, поэтому необходима разработка аналогов.

Виды полимерных и химических модифицирующих добавок

Пластификаторы

Применяются в большинстве сухих смесей, служат для снижения их водопотребности. Эти добавки востребованы при необходимости получения смеси высокой подвижности без потери прочности продукта после застывания. Составы используют для изготовления самонивелирующихся полов, инъекционных смесей, гидроизоляционных и ремонтных материалов.

Водоудерживающие добавки

Эти компоненты применяются практически во всех составах. Как правило, они являются производными целлюлозы или модифицированными крахмалами. В литьевых смесях такие добавки позволяют избежать расслоения и появления «цементного молока». В штукатурных составах препятствуют сползанию с вертикальных конструкций.

РПП (диспергируемые полимерные порошки)

Представляют собой высушенный латекс разных полимеров. Эти полимерные добавки в сухих строительных смесях выполняют функции клея или связующего. Обеспечивают повышение адгезии раствора к основанию. Отрицательной стороной применения является некоторое снижение прочностных характеристик конечного продукта.

Полимерное фиброволокно

Выполняет функции усилителя прочности на изгиб застывшего раствора, то есть повышения устойчивости к трещинообразованию. Не подходит для получения высокоподвижных составов.

Ускорители твердения и замедлители схватывания

Эти добавки применяются для ЦПС. Востребованы при изготовлении самовыравнивающихся полов, инъекционных составов, гидропломб. Представляют собой, как правило, соли металлов, выделяющие или поглощающие тепло при совместной гидратации с цементами. Сложность применения заключается в необходимости очень точной дозировки и правильного подбора соли или их сочетания. Для получения смеси с требуемыми характеристиками нужно создать сложную композицию, в которой каждый компонент выполняет определенную роль.

Источник

Как полимерные добавки могут полностью изменить свойства строительной смеси

Сухие строительные смеси – это группа строительных материалов, которые используются в ремонтных и строительных работах. Они влияют на качество выполненных поверхностей перед финишной отделкой декоративного типа, а значит и вносят вклад в уровень достигаемой эстетики. Именно поэтому, применение дополнительных добавок в состав строительных смесей, играет немаловажную роль.

Благодаря строительным смесям моvно запросто достигнуть такого результата как:

Строительные смеси обладают рядом свойственных им преимуществ, к которым относится:

Для улучшения качественных характеристик, строительные смеси не редко оснащаются такими добавками как:

Стоит отметить, что некоторые из них имеют особенноe значение. К примеру, целлюлозное волокно придает токситропность, которая значительно увеличивает прочность внутренней сцепки, водоудерживаемость, а также снижает уровень расслаиваемости.

Важной добавкой считается винная кислота. Именно это вещество отвечает за анитислеживаемость смеси в период ее срока годности. Кроме этого, вещество обеспечивает свойством густоты и препятствует образованию плесени.

Лимонная кислота является ингибитором затвердевания гипса, что способствует увеличению времени переработки материала.

Хлорид кальция придает смеси свойство, которое ускоряет процесс схватывания смеси.

Карбамид является добавкой специального назначения, которая позволяет строительной смеси затвердеть даже при пониженном температурном уровне.

Добавки строительных смесей играют основополагающее значение для их функциональных возможностей. Дозировка того или иного химического элемента может существенно менять качественные характеристики смесей.

Источник

Какие бывают сухие строительные смеси и из чего они состоят

Сухие строительные смеси (ССС) успешно применялись еще во времена СССР. «Прародителями» их были знаменитые советские гарцовки, хорошо известные всем строителям со стажем. Они и сейчас нередко используются на дальних объектах. Гарцовка — готовая смесь цемента и песка разных фракций. Она могла быть как самодельной, так и заранее приготовленной на заводе.

Смесь цемента и песка могла быть как самодельной, так и приготовленной на заводе

Но затворялась она водой всегда непосредственно на площадке. Поэтому аббревиатуру ССС вполне заслуженно можно было бы расширить до СССС, где первая буква «С» означает «самодельная».

Теперь же при производстве этого типа материалов не может быть никакой самодеятельности. Как раз наоборот – создана целая подотрасль промышленности, которая в год выпускает несколько миллионов тонн продукции.

Мешки с цементом на строительной площадке

Чтобы образно «ощутить» этот объем, представьте себе железнодорожный товарный состав длиной от Москвы до Санкт-Петербурга, полностью загруженный сыпучим материалом.

Что есть что в упаковке

Каждый состав предназначен для выполнения определенного вида строительных работ

В качестве вяжущего вещества могут использоваться цемент, известь, гипс, иногда их комбинации. Чаще всего применяют цементы – быстротвердеющие высокоалюминатные или портландцементы.

Модифицирующие добавки

Самый незначительный по объему, но определяющий по значению компонент всех готовых смесей – модифицирующие добавки (МД). В Средние века в кладочные растворы добавлялась всевозможная органика: куриные яйца, молочные продукты, травяные отвары, растительное масло и даже кровь животных. Так раствор легче укладывался, а кладка получалась прочнее. Например, храмы Киево-Печерской лавры успешно были сооружены с помощью раствора с добавлением яиц.

По сути, это и были первые модифицирующие добавки. Им пришлось пройти долгий путь развития, чтобы со временем превратиться в главный компонент ССС.

Модифицирующие добавки определяют важнейшие свойства смеси и позволяют менять их в широких пределах. Они могут:

Водоудерживающие добавки

В начале прошлого века были изготовлены первые водоудерживающие добавки – водорастворимые эфиры целлюлозы. Этот полимер обладает фантастической способностью удерживать влагу. В соединении метилцеллюлоза образует однородный гель, в котором взвешены частицы цемента и песка. Вода надежно удерживается в растворе в течение длительного времени, благодаря чему процесс гидратации происходит наиболее полно и равномерно по всему объему, а цементный камень получается очень прочным, даже если раствор нанесен тонким слоем. Кладочный клей для плитки с добавками из метилцеллюлозы наносится слоем всего 6-10 мм (в отличие от 30 мм, как это принято при использовании обыкновенного цементно-песчаного раствора).

При хранении и транспортировании ССС должна быть надежно укрыта

К водоудерживающим добавкам относятся также полимерные дисперсии. Поначалу их привозили на стройплощадки в жидком виде и добавляли в раствор уже «по месту». Это могли быть как специально изготовленные составы, так и поливинилацетатная дисперсия – попросту ПВА.

В 50-е годы ХХ века в Германии был изобретен сухой порошок, который при взаимодействии с водой превращался в полимерную дисперсию со свойствами, идентичными исходной. Это позволило изготавливать смеси, уже содержащие все необходимые добавки.

Главная особенность механизма действия таких добавок – образование дополнительных эластичных связей между частицами песка и цемента. Эти связи прекрасно работают на изгиб и растяжение, добавляют прочности цементному камню, наконец, обеспечивают экономию материала. Так, необходимый слой кладочного клея с дисперсионными добавками может составлять всего 4-6 мм.

Пластифицирующие добавки

Очень часто дисперсионные модифицирующие добавки используются в комбинации с пластификаторами. Последние придают смеси большую подвижность, эластичность, улучшают удобоукладываемость раствора при постоянном соотношении воды и цемента. Сделать смесь более текучей можно, если использовать большее количество воды. Но тогда при затвердевании цементный камень будет менее прочным и может даже растрескаться. Пластифицирующие добавки позволяют этого избежать.

Помимо водоудерживающих веществ и пластификаторов существуют и другие МД, например, замедлители и ускорители схватывания или отвердевания. Причем первые необходимы при работе с растворами в теплое время года, а вторые – в тех случаях, когда обрабатываемую поверхность нужно использовать как можно скорее. Чаще всего ускорители схватывания используют для ровнителей пола и для клея, предназначенного для напольной плитки. По полам, созданным с помощью некоторых самонивелирующихся смесей, можно ходить уже через 3 часа.

Наливные полы

За это отвечают особые комбинации дисперсий и суперпластификаторов вкупе с добавками, препятствующими пенообразованию. В клеевых составах используются добавки, повышающие адгезию (сцепление с основанием). Они же улучшают и когезию – внутреннее сцепление слоев в растворе.

Для штукатурок и шпатлевок, помимо водоудерживающих и пластифицирующих, часто применяются и воздухововлекающие добавки, которые повышают морозостойкость состава. Самые сложные смеси, такие, как ровнители пола или штукатурные составы, содержат еще и МД полифункционального действия. Это особые вещества, благодаря которым комбинируются положительные эффекты от различных видов добавок и нейтрализуются недостатки их действия.

Колеровка, приготовление и использование штукатурки «Knauf Easyputz». Фото: knauf.ru

При всем разнообразии существующих МД и широчайшем спектре тех свойств, которые они придают строительным смесям, объем добавок по отношению к объему самой смеси сравнительно мал. В зависимости от вида ССС модифицирующие добавки могут занимать 2-15% объема состава, но именно их наличием обусловлены некоторые нюансы работы со строительными смесями. Например, для замеса необходимо использовать строго определенное количество воды – оно обязательно указано на упаковке. Это количество определяется действием содержащихся в составе добавок и свойствами, которые смесь должна приобрести.

Источник