Н.Г. Куликова технический специалист
компания «Аттика», г. Санкт-Петербург

В строительной индустрии ключевыми материалами являются цементные смеси и бетон. Для повышения качественных характеристик к данным строительным материалам, как правило, добавляют специальные вещества — добавки.
С помощью добавок для цемента и бетона, возможно, регулировать такие функции как:

  • Повышение пластичности за счет снижения влаги в цементных и бетонных растворах;
  • Повышение стойкость материала к влаге;
  • Повышение или снижение усадки цементного раствора;

Изменение плотности цементного раствора (по требованию к материалу).
Долговечность бетона при определенных условиях эксплуатации – одна из наиболее важных характеристик. Разрушение бетона происходит при действии мороза, щелочной коррозии заполнителя, карбонизационной усадке, при химическом воздействии агрессивных сред и т.д. Развитие этих процессов можно изменить с помощью добавок.
Одной из видов добавок является так называемый пластификатор для бетона и цементных смесей. Чаще всего данные добавки имеют жидкую форму к которым относятся водные связующие вещества. Модификация водными связующими происходит путем смешивания связующего с раствором цемента, бетонной смеси и пр. В результате образуется соматричная фаза с решетчатой структурой взаимопроникающих фаз полимера и продуктов гидротации цемента, что обеспечивает сильное сцепление с заполнителем и приводит к улучшению прочностных и других свойств строительного материала.
Наилучшими свойствами по сравнению с обычными цементными растворами и бетонами обладают растворы и бетоны, модифицированные связующим. Они имеют высокую прочность при растяжении и изгибе, отличное сцепление, хорошую водостойкость, высокую износостойкость и хорошую химическую стойкость. Эти материалы широко используются во многих специальных областях, где обычные цементные растворы и бетоны имеют ограниченное применение. Область применения модифицированных цементных и бетонных смесей представлена на рис.1.
Рис. 1. Применение модифицированных цементных растворов и бетонов
Рис. 1. Применение модифицированных
цементных растворов и бетонов
Компания «Аттика» — один из ведущих дистрибьютеров в России и  в странах СНГ производителя смол и дисперсий Synthopol Chemie (Германия). Характеристики некоторых связующих для минеральных подложек и цементных растворов представлены в таблице 1.

Характеристики связующих веществ

Таблица 1

Наименованиедисперсии Тип Массовая доля нелетучих веществ, % МТП, °С Областьприменения
Liocryl AM 432 Акриловая эмульсия 46 ± 1 5 По минеральным основаниям для цементных и бетонных смесей. Для внутренних и наружных работ.
Liocryl ХAM 4373 Акриловая эмульсия 46 ± 1 5 По минеральным основаниям, древесине. Для внутренних и наружных работ.
Liocryl AS 320 N Стирол-акриловая эмульсия 50 ± 1 21 Для производства фасадных красок, декоративной штукатурки, грунтов и пропиток. По внутренним и наружным работам.
Liocryl ХAS 5194 Стирол-акриловая эмульсия 60 ± 1 0 Для производства эластичных покрытий. По внутренним и наружным работам.
Itamin PM3 Меламинформальдегидная смола 86 ± 2 Применяется для увеличения прочности пленки в г\с в комплексе с алкидными или полиэфирными смолами. Возможно применение как пластификатор для бетона.

Техническим отделом компании «Аттика» протестированы водные акриловые дисперсии Liocryl ХAM 4373 и Liocryl АМ 432с целью введения в цементные и бетонные растворы. Характеристики полученных пластификаторов приведены в таблице 2. Водопоглощение модифицированного бетона и внешний вид отливок после проверки на хрупкость приведены на рис. 2.
 

Таблица 2

Наименование показателя Образец № 1на основе Liocryl АМ 432 Образец № 2на основеLiocryl ХAM 4373 Образец пластификатора на основе конкурентной дисперсии
Массовая доля нелетучих веществ, % 17,1 16,5  9,6
Значение рН 9,5 8,5  10,5
Плотность, г/см3 1,04 1,04  1,02
Водопоглощениебетона, %        через 24 ч 4,5 5,1  4,6
Водопоглощение контрольного образца без содержания пластификатора – 6,1 %

Рис.2. Внешний вид отливок после проверки на хрупкость и испытание на водопоглощение бетона
1 – Образец №3 на основе Liocryl ХAM 4373
2 – Образец № 1 на основе Liocryl АМ 432
3 – Контрольный образец (отливка без содержания пластификатора)
4 – Образец пластификатора на основе конкурентной дисперсии.
Рис.2. Внешний вид отливок после проверки на хрупкость
и испытание на водопоглощение бетона
Метод испытаний добавок отвечающий за показатель водопоглощение заключается в определении процента абсорбации. Водопоглощение измеряется как изменение массы при фиксированном времени погружения. Данный метод используется в тех случаях, где требуется только сравнительная оценка.
Наибольшая жесткость получена на образце бетонной отливки изготовленной с пластификатором на основе Liocryl АМ 432 (так же образец имеет самое низкое водопоглощение – 4,5 %). Остальные образцы показали относительную хрупкость, материал хрупкий, но в незначительной степени (разлом отливок произошел под значительным давлением).
Требования к материалам для приготовления бетонных смесей (вяжущим, добавкам, заполнителям, затворителям) и к составу бетона должны устанавливаться в нормативных или технических документах, а также в технологической документации на бетон конкретного вида.
Технический отдел компании «Аттика» рад помочь клиенту на любой стадии разработки и внедрения продуктов для производства ЛКМ. Наши специалисты подберут оптимальное решение для решения ваших задач, в частности от консультации по интересующим продуктам до отработки и проведения испытаний выбранной системы в лаборатории.
Список литературы:
Рамачадран В.С., Фельдман Р.Ф. Коллепарди М. и др. Добавки в бетон. — М.: Стройиздат, 1988 – 575 с.
ГОСТ 25192-2012. Бетоны. Классификация и общие технические требования.
ГОСТ 12730.3-78. Бетоны. Метод определения водопоглощения.