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
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 % | |||
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.
