16 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Полимерно цементный раствор

Полимерцементный раствор: сферы применения и изделия из него

В технологии современного строительства появился относительно молодой материал — полимербетон.

Благодаря своей универсальности и повышенным качественным характеристикам он уверено потеснил традиционные цементные смеси.

Весь секрет заключается в полимерном связующем в составе, который и определяет повышенные прочностные свойства полимербетонных изделий.

Интересной особенностью является возможность применения вторичных пластиков в производстве полимербетона, причем качество готового материала от этого не страдает.

В этой статье пойдет речь о сферах применения полимерцементного раствора и изделий из него.

Свойства и характеристики

Помимо традиционных компонентов цементной смеси в состав включена полимерная смола или небольшие кусочки пластика, которые выступают в качестве армирующих элементов.

Пластиковая фаза обволакивает все неорганические ингредиенты и прочно склеивает их воедино, усиливая в первую очередь прочность.

В материале отсутствуют микропустоты и дефекты, поэтому он выдерживает гораздо большие нагрузки. Более подробно с особенностями материала можно ознакомиться в этой статье.

Получить необходимые полимерные ингредиенты можно из отходов пластика. Технология их переработки достаточно простая и не затратная, а сырье можно попросту найти на свалке. Поэтому область применения полимербетона необходимо расширять, поскольку помимо полезных практических свойств решается и проблема экологии.

Полимербетонные полы

Покрытие из полимербетона используется там, где нагрузка на пол достаточно высокая. Причем не только механическая, но и химическая.

Входящий в состав полимер повышает стойкость к ударным нагрузкам, истиранию и образованию трещин.

Наливным полом оборудуют:

  • гаражи и закрытые стоянки;
  • производственные помещения;
  • спортивные залы;
  • складские терминалы;
  • залы ожидания и помещения вокзалов и аэропортов;
  • медицинские, образовательные, административные учреждения.

Сочетание свойств пластика и бетона придает покрытию полезные практические свойства. Причем толщина цементного слоя не ухудшает его эксплуатационные характеристики и может варьироваться от 7 до 50 мм. Если нужно, можно выровнять перепады по высоте до 200 мм без потери прочности основания.

Среди преимуществ полимербетонного пола выделяют следующее:

  • нет необходимости в дорогостоящей подготовке основания, достаточно провести обработку и очистку поверхности;
  • при укладке нет швов, а следовательно, нет скоплений грязи между ними;
  • усадка его минимальная, в том числе и объемная;
  • стойкость к УФ-излучению, перепадам температур и агрессивным средам, даже декоративные элементы не тускнеют со временем;
  • высокая скорость укладки — пол затвердевает достаточно быстро;
  • экономичность — по сравнению с другими материалами смесь цемента и полимерного связующего относительно недорогая.

Связующим элементом полимерцементной стяжки для пола является полимерная смола. Используются разнообразные типы: эпоксидная, полиуретановая, акриловая и т.д. Из вторичного пластика можно получить стирольную смолу методом пиролиза.

Она хороша тем, что отверждается (полимеризуется) различными способами даже при простой термообработке.

Для повышения скорости реакции можно применять инициаторы, которые являются доступными и недорогими. Сырьем для производства стирольной смолы являются отходы из полистирола (одноразовая посуда, пенопласт, упаковка, формы для рассады и т.д.).

Гидроизоляция

В состав смеси, помимо цемента и полимера, входят органические добавки для улучшения эластичности и водоотталкивающих свойств.

Полимербетон для гидроизоляции должен быть формоустойчивым, прочным и легким в обращении, ведь толщина защитного покрытия может составлять всего несколько миллиметров.

Гидроизоляционный цемент выполняет несколько защитных функций:

  • предотвращает разрушение бетона под действием воды и других агрессивных факторов;
  • защищает бетон, камень, кирпич от отложения карбонатов и от коррозии, вызванной хлоридами;
  • формирует слой защиты от негативного и позитивного давления, вызванными грунтовым водами.

Гидроизоляция, исходя из определения термина, применяется во время:

  • строительства различных сооружений гидротехнического характера: бассейны, дамбы, каналы, системы орошения, водоснабжения и т.д.;
  • возведения зданий в местах большого скопления грунтовых вод — гидроизоляцию наносят на фундамент, наружную часть цокольный конструкции и т.д.;
  • строительства мостов, туннелей, шахт в местах с большим скоплением воды;
  • работ внутри зданий: в ванной комнате, на кухне;
  • благоустройства подвалов, погребов, террас и балконов.

Гидроизоляционный слой не просто препятствует поглощению влаги, но и помогает бетонному основанию дышать.

Кроме того, технология нанесения гидроизоляции без швов помогает предотвратить скопление плесени и грибка.

Отделка стен и потолков

Полимерцемент может применяться и для внутренней отделки помещений, причем не только полов. Раствор на основе полимера для потолков обычно бывает белого цвета. В нем увеличено количество полимерной фазы для усиления адгезионных свойств, что существенно облегчает работу.

Состав получается довольно эластичный, что особенно важно для заполнения трещин и сглаживания неровностей.

На последующих этапах (нанесение финишной шпаклевки и покраска) не возникает проблем, поскольку полимербетон совместим со всеми типами строительных растворов и смесей.

То же самое касается и штукатурки стен. Более высокая адгезия смеси ускоряет схватывание со стеной. Поры, шишки и неровности на поверхности легко могут быть сглажены при использовании составов с полимерным связующим. Дальнейшая поклейка обоев, покраска или другие отделочные работы проводятся легче за счет хорошего совмещения слоев.

Монолитное строительство домов

Для изготовления монолитных блоков и фундаментального строительства полимербетон зарекомендовал себя с лучшей стороны, и за период использования не было выявлено каких-либо существенных недостатков.

Основное его преимущество заключается в введенной в состав смоле полимера либо термо-, либо химически отверждаемой.

Полимерная фаза придает повышенные физико-механические и прочностные характеристики. Так, например, прочность на разрыв становится выше примерно в 10 раз по сравнению с обычным цементом.

То есть ресурс службы дома из полимербетона выше. Варьируя соотношение полимерной смолы и наполнителей, можно изготавливать блоки для строительства в различных погодных условиях. Также можно регулировать нагрузку, которую должен выдержать материал.

Преимущества полимербетона для монолитного строительства таковы:

  • повышенные прочностные характеристики по сравнению с традиционными материалами;
  • более высокая атмосферостойкость, сохранение эксплуатационных характеристик даже в условиях резкого перепада температур;
  • стойкость к трещинам- система более плотная, поэтому меньше образуется дефектов;
  • низкая усадка, в том числе и объемная — это важный фактор при стыковке и сборке конструкций из такого типа блоков.

Помимо введения в состав бетона полимерного связующего, возможно добавление в матрицу бетона армирующих компонентов из пластмассы. Хорошо армируют систему и повышают прочность волокна из полиолефинов. На рынке можно встретить пластиковые добавки для фибробетона, которые изготовлены из чистых полимеров.

Но при существующем перенасыщении полигонов и свалок пластиковыми отходами армирующие компоненты можно изготовить и из них.

Причем свойства бетона при введении элементов из вторичного сырья ничем не будет отличаться от тех, в производстве которых использовался первичный пластик.

Ступени

Для изготовления и покрытия ступеней нужен материал с повышенной износостойкостью, в частности полимербетон, ведь обычные бетонные смеси слишком быстро истираются, края ступеней проседают и деформируются.

Выбирая определенный тип смолы, например, полиуретановый, можно получить стойкий материал, который будет амортизировать ударную нагрузку.

Для упрощения системы и некоторого удешевления допустимо смешение полиуретана с более дешевым компонентом (эпоксидной, резорциновой и т.д. смолой).

Для облегчения конструкции допустимо вводить мелкие частицы армирующего пластика. Он усилит изделия из полимербетона и повысит их износостойкость.

Декор садовых участков, водосточные лотки и прочие изделия

Множество декоративных элементов на приусадебном участке отливается из цементной смеси. При этом срок их службы не достаточно приемлемый. Перепады температур, ветер, дожди и агрессивная среда (удобрения и т.д.) негативно отражаются на свойствах бетона. Здесь на помощь садоводам также может прийти полимербетон.

Этот материал более выносливый и прочный, с ним гораздо легче работать, поскольку он достаточно эластичен при смешении. Даже самые мелкие элементы формы заполняются полимербетоном без проблем.

В состав могут быть дополнительно введены декоративные элементы и камни, глиттеры и пигменты для придания определенного эффекта. Искусным подбором гравия и красителя можно получить структуру, близкую к натуральным камням.

Полимербетон имеет преимущество в простоте работы с ним. Обработка натурального камня происходит более трудозатратно и, соответственно, дороже.

Из смеси полимера и цемента изготавливают бордюры, тротуарную плитку и водостоки — полимербетонные лотки и желоба.

Эти элементы из других материалов быстро изнашиваются и регулярно нуждаются в замене.

Введение смолы и армирующих наполнителей из пластика значительно упрочняют эти конструкции.

Кроме того, из полимербетона очень часто делают памятники. За счет свойств материала они имеют долгий срок службы, не разрушаясь от воздействия солнца, дождей, морозов и прочих климатических условий.

Видео по теме

Видео о том, как с помощью полимербетона укрепляют опоры ЛЭП, фундамент которых разрушается рекой:

Заключение

Полимербетон — это перспективный материал, который применяется во многих сферах. В его состав входят безопасные и нетоксичные компоненты, что делает материал безопасным и удобным в работе. Кроме того, изготовление полимербетона поможет решить проблему утилизации пластикового мусора.

Полимерно цементный раствор

Bitumseal, Bitumseal Flex >>>

Цементно-полимерная гидроизоляция

ПРИМЕНЕНИЕ ЦЕМЕНТНО-ПОЛИМЕРНОЙ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ОБМАЗОЧНОГО ТИПА

Качественный цемент сам по себе в известной степени обладает гидроизоляционными свойствами. Однако обычный цементно-песчаный раствор сложно изготовить так, чтобы в нём совсем не было пор, по которым проникает влага. Этих недостатков лишены специальные цементно-полимерные гидроизоляционные составы.

Читать еще:  Сколько раствора получится из 1 мешка цемента

В состав цементно-полимерных смесей входят три компонента:

  • Связующее (вяжущее) — качественный цемент, обеспечивающий прочность состава и в значительной степени отталкивающий воду.
  • Наполнитель — мелкий кварцевый песок.
  • Полимерные добавки. Обеспечивают повышенную адгезию состава к основанию, проникая глубоко в поверхность бетона и кристаллизуясь в его структуре, прочно связывая основание с нанесенным покрытием. Повышают гидрофобные свойства цементного состава.

Цементно-полимерные составы по сравнению с битумно-полимерной изоляцией обладают рядом преимуществ:

  1. Их можно (и даже нужно) наносить на влажную поверхность. Состав хорошо держится не только на сухом, но и на влажном бетоне. В то же время битумную изоляцию при обратном подпоре воды (изнутри бетона) просто оторвёт от поверхности.
  2. Адгезия (прочность сцепления с поверхностью) цементной (минеральной) гидроизоляции выше, чем у битумно-полимерной. Составы отлично держатся на бетонных, кирпичных (в том числе из силикатного кирпича) металлических и деревянных поверхностях. Минеральная изоляция обладает высокой механической прочностью, стойка к истиранию.
  3. Поверхность, обработанную цементной гидроизоляцией, можно через две недели после нанесения состава отделывать без какой-либо дополнительной подготовки. Клеить плитку, штукатурить, шпатлевать, красить — отделочные материалы отлично держатся на минеральных основаниях. Битумную же изоляцию придется закрывать штукатуркой по сетке или стяжкой. Это огромный плюс при изготовлении чаш бассейнов и не только.
  4. Цементно-полимерная гидроизоляция имеет уникальное свойство: она паропроницаема. То есть вода не проникнет внутрь конструкции, например, цоколя здания, при этом кладка, если она увлажнена, будет просыхать. Исключается возникновение отслоений в случае, если влага поступает не снаружи, а изнутри бетона, она будет постепенно выводиться наружу. Битумную гидроизоляцию в таких случаях влага отрывает. Благодаря высокой паропроницаемости, минеральную изоляцию можно применять именно для внутренней гидроизоляции, а часто это бывает единственно возможным решением при реконструкции зданий.
  5. Составы химически нейтральны, экологически безопасны, разрешены к применению в резервуарах питьевой воды.

Виды цементно-полимерной гидроизоляции. По свойствам мы разделили бы цементно-полимерную гидроизоляцию на три группы:

  • Стандартные смеси, создающие весьма прочное к истиранию наружное покрытие. Однако оно неэластично и в случае возникновения трещины в основании (бетоне) будет нарушена и гидроизоляция. А это, согласитесь, существенный недостаток, так как вероятность появления трещин почти стопроцентная!
  • Кристаллизующиеся смеси (проникающая изоляция) имеют в своём составе солевые добавки, которые при проникновении в бетон образуют водонепроницаемые структуры. Причём с течением времени и по мере увлажнения гидроизоляция всё более «врастает» в основание и становится надёжнее. Подобные составы способны перекрывать небольшие трещины (около 0,5 мм) в основании, отлично держат негативный водяной подпор, не пропускают воду из мокрого бетона, что делает их незаменимыми при реконструкции (осушении) подземных сооружений, где наружная гидроизоляция отсутствует либо нарушена.
  • Эластичные цементно-полимерные покрытия предназначены для проблемных оснований, в которых могут образовываться трещины, а это- большинство бетонных оснований, выполняемых сегодня! Зарекомендованные на рынке марки надёжны, гарантированно перекрывают трещины до 1 мм, выдерживают вертикальный напор воды до 50 м.

Полимерно-цементный состав Bitumseal Flex производства завода Bitum Petrochemical Industries Ltd. перекрывает трещины более 2 мм! Благодаря введенному в гидравлические добавки латекса готовому гидроизоляционному покрытию Bitumseal Flex придается уникальная эластичность.

Технология гидроизоляционных работ

  • Перед началом работ поверхности должны быть очищены от пыли, грязи и масел. В случае слабого рыхлого основания производитель Bitum Petrochemical Industries Ltd. рекомендует провести предварительную обработку поверхности двухкомпонентной проникающей грунтовкой Aquapoxy.
  • Из швов и трещин удаляют осыпающийся раствор и бетон, очищают и плотно зачеканивают любым безусадочным цементным раствором Трещины, швы и крупные раковины расшивают и плотно наполняют тем же раствором или гидропломбой.
  • Поверхность непосредственно перед нанесением гидроизоляции требуется увлажнить.
  • В углах и в сопряжении пол-стена предварительно сделать галтели радиусом 3-4 см. Для этого можно использовать цементную штукатурку. Дополнительно усилить стыки гидроизоляционной лентой, утапливая ее в материал. Сверху уложить дополнительный слой Bitumseal Flex.
  • Обмазочные составы наносят только кистью или шпателем.
  • При ручном нанесении цементную смесь тщательно втирают или вмазывают в поверхность, не оставляя пропусков. Мелкие раковинки заполняют смесью.
  • Для достижения необходимого результата наносят два-три слоя. При нанесении первого слоя движения шпателем должны идти в одном направлении. Каждый последующий слой наносят с интервалом 12-24 часов. Следующий слой наносится в направлении, перпендикулярном предыдущему. Нанесенные слои смеси следует защищать от слишком быстрого высыхания. Для этого поверхность необходимо смачивать каждые 2-3 часа в течение 1-2 дней.
  • Внутренняя обработка сборных бетонных стен подвала завершена. Через две недели поверхность можно защитить плиточной облицовкой, штукатуркой или стяжкой.

При проведении внутренней гидроизоляции подвальных и цокольных этажей это вообще единственный вариант.

Полимерно-цементные растворы для строительства и ремонта зданий и сооружений Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Пшинько А. Н., Палий В. В., Краснюк А. В.

В статье приведен анализ полимерно-цементных растворов для применения их при строительстве и ремонте зданий и сооружений . Описаны основные свойства известных полимерно-цементных растворов , применяемых с этой целью. Показаны преимущества применения в качестве ремонтных материалов полимерноцементных растворов .

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Пшинько А. Н., Палий В. В., Краснюк А. В.

POLYMER AND CEMENT MORTARS FOR THE CONSTRUCTION AND REPAIR OF BUILDINGS AND STRUCTURE

In the article the analysis of polymer-cement mortars for their application in construction and repair of buildings and structures is presented. The main properties of known polymer-cement mortars used for this purpose are described. The advantages of application of polymer-cement mortars as repair materials are shown.

Текст научной работы на тему «Полимерно-цементные растворы для строительства и ремонта зданий и сооружений»

А. Н. ПШИНЬКО, В. В. ПАЛИЙ, А. В. КРАСНЮК (ДИИТ)

ПОЛИМЕРНО-ЦЕМЕНТНЫЕ РАСТВОРЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕМОНТА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

У статп наведено ан^з полiмерно-цементних розчишв для використання ïx при будiвництвi та peMOHTi будiвель i споруд. Описано основнi властивостi вщомих полiмерно-цементниx розчинiв, що використову-ються з щею метою. Показано переваги застосування полiмерно-цементниx розчинiв в якосп ремонтних матерiалiв.

В статье приведен анализ полимерно-цементных растворов для применения их при строительстве и ремонте зданий и сооружений. Описаны основные свойства известных полимерно-цементных растворов, применяемых с этой целью. Показаны преимущества применения в качестве ремонтных материалов полимерно-цементных растворов.

In the article the analysis of polymer-cement mortars for their application in construction and repair of buildings and structures is presented. The main properties of known polymer-cement mortars used for this purpose are described. The advantages of application of polymer-cement mortars as repair materials are shown.

Известно, что на железных дорогах Украины более 36 % зданий и сооружений эксплуатируются с просроченными сроками капитального ремонта. Среди этих объектов значительную долю занимают вокзалы и платформы. Следует отметить, что эти объекты наиболее активно эксплуатируются и от эффективного и качественного их ремонта зависит как безопасность пассажиров, так и их психологическое настроение при перемещении по железным дорогам Украины [1].

Поэтому на сегодняшний день актуальными остаются вопросы, связанные с выбором эффективных материалов для ремонта зданий и сооружений, которые обеспечат долговечную эксплуатацию отремонтированных объектов.

Для достижения поставленной цели важно проанализировать существующие полимерно-цементные составы и предложить новые или модифицированные, обладающие более высокими физико-механическими показателями для ремонта зданий и служебно-технических сооружений на железных дорогах Украины.

Известно, что наибольшее распространение сегодня получили сухие строительные смеси. Как правило, это цементные смеси, модифицированные полимерными добавками, способными к редиспергации, полученные высушиванием специальных водных дисперсий полимеров.

В качестве органических вяжущих, в основном, применяют дисперсные полимерные порошки на основе термопластических полимеров (винилацетат, этилен, винилхлорид, акрилат и

У полимерно-цементных растворов процесс полимеризации полимеров происходит или перед гидратацией цемента, или параллельно процессу гидратации. В зарубежной специальной литературе такие составы известны как PCC (Polymer Cement Concrete). В сравнении с обычными растворами, полимерно-цементные растворы являются более стойкими к воздействию динамических сил, способны к преобразованию и рассеиванию энергии, отличаются большими значениями прочности при сжатии, при изгибе, при растяжении, большей адгезией и низкой водонепроницаемостью. Используют такие составы, как правило, для строительства лестниц, дорог, полов, для ремонта та наращивания нового бетона на старый, для устранения трещин, укрепления перекрытий, антикоррозионной защиты [2].

Однако основная масса производителей полимерно-цементных составов представляет зарубежные разработки и их стоимость в 5. 10 раз превышает себестоимость материалов. Поэтому разработка отечественных полимерно-цементных растворов, технологий их изготовления и нанесения остается актуальной задачей.

Для изготовления полимерно-цементных растворов на минеральных вяжущих, как правило, вводят полимерные добавки в количестве 2.30 % от массы цемента. Такие растворы называют полимерно-цементными (если их полу-

Читать еще:  Как приготовить цементный раствор для заливки фундамента

чают на основе других минеральных вяжущих, например гипсовых, то соответственно они называются полимерно-гипсовыми и т. д.) [3].

Полимер может быть введен в растворную смесь в виде водного раствора. В таком случае количество полимера обычно не превышает 3.. .5 % от массы цемента. Это объясняется тем, что органические вещества, в том числе и полимеры, растворенные в воде затворения, замедляют гидратацию минеральных вяжущих тем больше, чем больше концентрация органического вещества.

Значительно чаще используют водные дисперсии нерастворимых в воде полимеров, например поливинилацетатную дисперсию (ПВАД), и латексы синтетических каучуков (СК). В виде дисперсий можно ввести 10.20 % полимера (от массы цемента). При таких значительных количествах полимера полимерно-цементные растворы существенно отличаются от растворов на чистых минеральных вяжущих, но при этом нерастворимый в воде полимер не так сильно замедляет гидратацию минерального вяжущего, как водорастворимый.

При введении полимерных дисперсий в растворную смесь может произойти коагуляция (створаживание) дисперсии, при этом необратимо теряются свойства полимерно-цементного раствора. Для предотвращения этого в большинстве случаев необходимо применять стабилизаторы — поверхностно-активные вещества (например, ОП-7, ОП-10) или некоторые электролиты (напр., жидкое стекло). Хорошо совмещается с минеральным вяжущим без введения дополнительного стабилизатора лишь пластифицированная дисперсия ПВА. В остальных случаях дисперсии необходимо проверять на совместимость с тестом вяжущего. При этом надо учитывать, что избыток водорастворимых стабилизаторов отрицательно влияет на гидратацию минеральных вяжущих.

Полимерно-цементные смеси из-за присутствия поверхностно-активных веществ, как правило, являются хорошими пенообразователями, характеризуются способностью вовлекать воздух в растворную смесь. При этом воздух находится в растворной смеси в виде мельчайших пузырьков и его объем может достигать 30 % от объема раствора.

Полимерные добавки способствуют более равномерному распределению пор в объеме раствора и резкому уменьшению их размеров. Если в обычном цементном растворе встречаются поры размером более 1 мм и наибольшее количество пор имеет размеры 0,2.0,5 мм, то в

полимер-цементном растворе размер пор не превышает 0,5 мм, а размер большинства (90.95 %) пор меньше 0,2 мм.

Растворные смеси с вовлечением воздуха отличаются высокой пластичностью и хорошей удобоукладываемостью при меньшем содержании воды, чем в обычных растворах. Кроме того, многие полимерные добавки обладают пластифицирующим действием. Оба этих фактора (воздухововлечение и пластификация) необходимо учитывать при дозировке воды затворе-ния в полимерно-цементных растворах. Мелкая замкнутая пористость полимерцементных растворов повышает их водопроницаемость и морозостойкость.

Повышенная адгезия полимерно-цементных растворов объясняется тем, что при нанесении раствора на основание полимер концентрируется на границе раздела и служит как бы клеевой прослойкой между основанием и раствором. Адгезия зависит от вида полимера и повышается с увеличением его содержания. Повышенные адгезионные свойства полимерно-цементных связующих проявляются только при твердении в воздушно-сухих условиях. При твердении в воде адгезия не увеличивается даже при высоком содержании полимера из-за растворения в воде стабилизаторов, входящих в состав дисперсии. Кроме того, некоторые полимеры (например, поливинилацетат), набухая в воде, изменяют свои свойства.

Высокие адгезионные свойства полимеров сказываются не только на сцеплении с другими материалами, но и изменяют механические свойства самого раствора. Прослойки полимера, связывая минеральные составляющие раствора, повышают его прочность при растяжении и изгибе. Модуль упругости полимера в 10 раз ниже, чем у цементного раствора, поэтому полимерцементный раствор более деформати-вен, чем обыкновенный. Так, одни и те же деформации у полимерцементного раствора с добавкой 10.15 % от массы цемента бутадиен-стирольного латекса возникают при напряжениях в 2.3 раза более низких, чем у обычного цементного раствора.

Отсюда следует, что при равном значении деформаций усадки скалывающие напряжения в зоне контакта полимерно-цементного раствора с другим материалом (отделываемая поверхность, облицовка) будут в 2.3 раза меньше, чем у обычного цементного раствора. Второе важное следствие уменьшения модуля упругости и повышенной деформативной способности полимерцементных растворов заключается в

повышении их прочности при ударных нагрузках.

Введение в раствор полимера в количествах более 7. 10 % от массы цемента вызывает заметное увеличение усадки при твердении. Однако при этом одновременно возрастает и де-формативность раствора, поэтому по трещино-стойкости полимерно-цементные растворы не уступают обычным, а иногда и превосходят их.

Присутствие полимера в цементном растворе изменяет его влагоотдачу: такие растворы медленнее высыхают, что благоприятно сказывается на твердении цемента.

Полимерно-цементные растворы для устройства покрытий полов характеризуются повышенным сопротивлением истиранию и не образуют пыли при износе. Обычно для таких растворов применяют дисперсию ПВА или бу-тадиен-стирольные латексы. Добавка латекса в количестве 15.20 % от массы цемента снижает истираемость раствора в 4.5 раз, добавка дисперсии ПВА — примерно в 3 раза. Дальнейшее увеличение добавки полимера мало меняет истираемость и приводит к удорожанию покрытия. Оба полимера незначительно изменяют цвет раствора, что позволяет применять их не только в цветных цементно-песчаных растворах, но и в террацевых, строго соблюдая дозирование всех составляющих.

Не следует применять добавки ПВАД и СКС-65ГП в растворах для полов, подвергающихся действию масла и нефтяных продуктов, а также при влажных условиях эксплуатации (кратковременное действие воды не влияет на свойства полимерных покрытий полов).

Благодаря высоким эксплуатационным качествам полимерно-цементные растворы используют в штукатурных работах. Штукатурки из латексно-цементных составов дают непыля-щую поверхность покрытия, обладают высокой коррозионной стойкостью. Полимерно-цементные растворы необходимо применять при разделке рустов между панелями перекрытий и выравнивании дефектных мест бетонных стен и перекрытий. Для гипсобетонных поверхностей следует применять гипсополимерные составы.

Для лучшего сцепления поливинилацетат-цементных растворов бетонные поверхности предварительно огрунтовывают 10.7 %-ным раствором ПВАД.

Практика показала эффективность применения полимерцементных стяжек под монолитные полы. В качестве полимерной добавки в них используются водные дисперсии латексов СКС-65ГП, ДВ ХБ-70 и ПВАД.

В отделочных работах широко используют гипсополимерно-цементные растворы на основе гипсоцементно-пуццоланового вяжущего и водных дисперсий полимеров (ПВАД или ла-тексов синтетических каучуков). Такие растворы применяют для наружного и внутреннего оштукатуривания, но наибольший эффект достигается при использовании в декоративных растворах и мастичных составах для отделки фасадов. Используют их также при устройстве выравнивающего слоя под рулонные покрытия для крепления керамических и стеклянных плиток.

В гипсополимерно-цементные растворы вводят: латекса СКС-65ГП — 10.15 %, дисперсии ПВА — 15.20 % от массы цемента. Добавка полимеров в указанных количествах повышает механическую прочность растворов более чем в 2 раза. Добавка ПВАД увеличивает морозостойкость раствора в 6.7 раз, а латекса СКС-65ГП — в 8.9 раз. Полимерные добавки, оказывая пластифицирующее действие, позволяют увеличить степень наполнения растворов при сохранении достаточно высоких физико-механических показателей.

Водовяжущее отношение растворов находится в пределах 0,4.0,55 и мастичных составов — 0,8.0,9.

Для отделки фасадов используют следующий состав раствора на гипсополимерно-цементном вяжущем веществе, масса в частях: гипсовое вяжущее — 54.57; портландцемент белый — 35.38; высокоактивная минеральная добавка (белая сажа) — 2.4; стеарат кальция -0.2; пигменты — 0.5; кварцевый песок -300.500; водная дисперсия ПВАД или СКС-65ГП (в пересчете на сухое вещество) — 10.20; вода — до требуемой консистенции. В заводских условиях приготовляют смесь сухих компонентов (составляющих ГПЦВ пигментов, гидрофобной добавки) и отдельно раствор водной дисперсии полимера с включением необходимых добавок. На объекте составы приготовляют, тщательно перемешивая сухую смесь с водной дисперсией полимера. Для того, чтобы задержать начало схватывания, в смесь при перемешивании вводят 2 %-ный клеевой замедлитель или фосфат натрия. Такой состав при нормальной температуре годен к употреблению в течение 4.6 ч.

Проведенный анализ применения полимерно-цементных растворов позволяет рекомендовать их использование при строительстве и ре-

монте зданий и служебно-технических сооружений на железных дорогах.

Дальнейшие исследования и разработка новых полимерно-цементных материалов позволят существенно снизить стоимость ремонта, а использование в составах вторичных продуктов промышленности Украины позволит решить ряд экологических проблем.

1. Пшинько, А. Н. Анализ материалов для восстановления зданий и сооружений на железнодо-

рожном транспорте [Текст] / А. Н., Пшинько, А. В. Краснюк, В. В. Палий // Вюник Дшпро-петр. нац. ун-ту залiзн. трансп. iм. акад.. В. Ла-заряна. — 2007. — Вип. 16. — Д.: Вид-во ДНУЗТ, 2007. — С. 101-103.

2. Будiвельне матерiалознавство [Текст] : тдруч-ник / П. В. Кривенко та ш. — К. ТОВ УВПК «ЕксОб», 2004. — 704 с.

3. Комар, А. Г. Строительные материалы и изделия [Текст] : учебник / А. Г. Комар. — М.: Высш. шк., 1971. — 560 с.

Полимерцементный раствор: состав, технические характеристики, соответствие требованиям ГОСТ, назначение и применение

Полимерцементный раствор — это одна из модификаций обычного песчано-цементного раствора. Также полимеры могут добавляться в смеси, которые используются при кладке штукатурки и другого облицовочного материала. Добавление этого вещества в состав помогает улучшить его характеристики.

Общее описание и отличие

У цементного раствора из обычных составляющих, как и у других растворов, в которых в качестве вяжущего вещества выступает минеральное вещество, есть ряд недостатков. Среди них особенно выделяется низкая прочность при растяжении или изгибе, низкая стойкость к ударам, малый процент деформации, низкая стойкость к истиранию и слабая адгезию по отношению к другим строительным веществам. Список недостатков достаточно велик, что сильно ограничивает применение обычного раствора. Для того чтобы как можно сильнее снизить влияние этих недостатков или же вовсе ликвидировать их влияние, в состав смеси вводят специальные полимеры в качестве добавки от 2 до 30 % от общей массы. Таким образом можно сказать, что состав полимерцементного раствора отличается от обычного лишь наличием этой самой добавки.

Читать еще:  Плиточный клей или цементный раствор

Введение полимера в смеси

Стоит сказать о том, что полимер, так или иначе, вводится в большое количество самых разных смесей. Чаще всего он предназначен лишь для улучшения пластификации, а также гидрофобизации. Кроме этого, наличие таких добавок составляет менее 1 % от общей массы. Это является основным отличием от полноценного полимерцементного раствора. В них полимер серьезно влияет на состав, изменяя его физико-химические свойства, на его структуру, а также входит в раствор, как самостоятельный элемент, а не обычная присадка.

Методы добавления полимеров могут отличаться. К примеру, можно добавлять его в виде водной смеси. В таких случаях обычно содержание его в цементе будет не более 3-5 % от общей массы. Намного чаще используется метод, в котором задействованы водные дисперсии, содержащие полимеры. Отличие состоит в том, что в дисперсии полимер не растворяется в воде, а значит, его количество может быть увеличено. Таким образом, удается ввести в цементную смесь примерно 10-20 % добавки от общей массы цемента.

Дополнительные элементы

Стоит отметить, что все характеристики полимерцементного раствора могут быть утеряны, если во время добавки полимерной дисперсии произойдет такой процесс, как коагуляция или же створаживание раствора. Чаще всего, чтобы избежать таких негативных последствий, применяются различные стабилизаторы. В качестве них обычно выбирают поверхностно-активные вещества (ПАВ) — ОП-7 или ОП-Ю. Возможно также заменить их небольшой группой электролитов, к примеру, жидким стеклом. Без добавки стабилизатора может обойтись лишь полимерцементный раствор, который был смешан на основе пластифицированной дисперсии ПВА.

Однако введение ПАВ не проходит бесследно. Чаще всего эти вещества выступают в роли мощных пенообразователей, а также они способны вовлекать воздух в растворную смесь. Если это происходит, то мельчайшие пузырьки воздуха, которые были вовлечены, могут достигать в объеме 30% от общей массы раствора.

Изменение свойств раствора

Наличие полимерных добавок в растворе помогает более равномерно распределить поры, а также сделать их объем куда более меньшим. Можно привести пример. В обычном цементном растворе, к примеру, поры могут быть до 1 мм в диаметре, а их основная часть отличается показателями в 0,2-0,5 мм в объеме. Если речь идет о полимерцементном составе, то максимальный объем снижается до 0,5 мм, а наибольшее количество, примерно 90-95 %, и вовсе не будут более 0,2 мм.

Это сказывает самым положительным образом, допустим, при сплошном выравнивании штукатурки стен полимерцементным раствором, где поры могли бы нарушить общую структуру. Также здесь стоит добавить, что те смеси, в которых имеется вовлеченный воздух, характеризуются большей пластичностью, а также лучше удобоукладываемостью при меньшем содержании жидкости. Как говорилось ранее, пластификации у таких составов также на более высоком уровне. Все это ведет к тому, что при добавлении воды очень важно учитывать процент вовлеченного воздуха и пластификацию полимерцементного раствора.

Адгезионные свойства

У таких составов наблюдается повышенная адгезия, которая объясняется следующим образом. При нанесении смеси полимер концентрируется на границе раздела и играет роль клейкой основы между раствором и основанием. Что касается самой адгезии, то она напрямую зависит от вида добавленного полимера, а также от его концентрации. Далее стоит сказать о том, что это свойство проявляется только в том случае, когда происходит высушивание раствора в воздушно-сухих условиях. Поэтому, допустим, штукатурка с полимерцементным раствором, нанесенная на стены, будет отличной основой для укладки. Если затвердевание происходит в воде, то адгезия не будет проявлять себя так хорошо, даже при огромной концентрации полимера. Это обусловлено тем, что стабилизаторы растворяются в воде, а некоторые добавки и вовсе способны изменять свои свойства, если они находятся в жидкой среде.

Можно добавить, что высокий уровень адгезии сказывается не только на улучшенном сцеплении с другими материалами, а еще и на механических характеристиках самого раствора. Это особенно заметно при возникающих нагрузках при растяжении и изгибе. У смесей с присадками эти показатели выше примерно в 10 раз, чем у обычных. Это благодаря тому, что слои полимера связывают минеральные составляющие между собой. Есть также такая характеристика, как модуль упругости, который примерно в 10 раз ниже, чем у обычного. Благодаря этому факту можно смело утверждать, что полимерный состав более деформативен, чем обыкновенный.

Усадка и другие характеристики

Если в смесь вводится более 7-10 % полимера от общей массы цемента, то при ее затвердевании будет наблюдаться более существенная усадка. Однако так как вместе с этим сильно возрастает и деформативность раствора, то по такой характеристике, как устойчивость к трещинам, смесь ничем не уступает обычной, а в некоторых ситуациях может даже превышать. Еще одно отличие в параметрах — это отдача влаги. В полимерном растворе она проходит более медленно, что позитивно сказывается на процессе затвердевания, так как не наблюдается быстрое пересыхание, из-за чего могут возникать трещины.

Взаимодействие с другими материалами

Для чего используется полимерцементный раствор? Все выше указанные свойства и характеристика материала привели к тому, что он отлично подходит для крепления облицовочных материалов, так как может обеспечить более лучшее крепление. Здесь можно привести простое сравнение обычной смеси и смеси с добавкой полимера. Раствор на основе цемента и песка создает максимальную прочность крепления к 7-9 суткам после облицовки, а к 28 суткам этот показатель будет уменьшаться примерно в 5-6 раз. Если говорит о растворе с присадкой из полимеров, то максимальная прочность крепления будет достигнута чуть позже, на 9-10 сутки, однако при этом ее отсутствие в дальнейшем и вовсе не наблюдается. Благодаря этому качеству такие составы и стали максимально широко использоваться при облицовке.

Лучшие составы для работ и расход

При модификации обычного цементно-песчаного раствора пластификаторами и полимерами можно достичь сильного сокращения расхода. Полимерцементный раствор может наноситься максимально тонкими слоями и при этом быть качественным основанием для облицовочного материала. Это обусловлено тем, что дисперсия с полимерами не только серьезно увеличивает пластичность, но и вовлекает воздух от 8 до 12 %.

На сегодняшний день в этой сфере наиболее перспективным раствором считается тот, который сделан на основе гипсоцементно-пуццоланового вяжущего (ГЦПВ), а также водными дисперсиями полимеров. Использовать такой состав можно как при наружных работах, так и при внутреннем оштукатуривании. Однако наибольший эффект, как показала практика, достигает при применении его в декоративных растворах и мастичных смесей для обработки фасадов зданий.

Требования к составу

На сегодняшний день имеется государственный документ, который регламентирует все требования, которые должны быть соблюдены при эксплуатации такого рода смеси. Ранее для полимерцементного раствора ГОСТ 28013-98 не был полностью подготовлен. Его действие распространялось лишь на обычные строительные растворы, без специальных добавок. Взамен данному и неполному ГОСТу был введен СП 82-101-98, которые распространялся на более полный перечень всех смесей. К примеру, в своде правил указанно, что специальные смеси могут готовиться лишь в специальных узлах — на растворных заводах, если они используются при строительстве государственных построек. Кроме того, для доставки такого строительного материала следует использоваться лишь специальные автосамосвалы или же растворовозы. Еще одним важным требованием стало то, что все составляющие компоненты, прежде чем приступить к их смешению, должны пройти все необходимые проверки на их пригодность и качество.

Состав для полового покрытия

Наиболее весомое отличие обычного раствора с добавкой полимеров от того, который должен использоваться для полового покрытия, состоит в том, что он имеет более высокую устойчивость к истиранию, а также не образует пыли во время износа. Чаще всего для составления такой основы используют дисперсии ПВА или же бутадиенстирольные латексы. Если добавить латекс в количестве 15-20 %, то можно увеличить стойкость к истиранию в 4-5 раз, если добавить столько же дисперсии ПВА, то можно добиться увеличения этого параметра только в 3 раза.

Если делать вывод из всего вышесказанного, то можно с уверенностью сказать, что использование обычной смеси уже не так актуально. Наличие разнообразных добавок вполне оправдано, даже если это несколько повышает стоимость смеси.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector