Производство, применение и состав сухих строительных смесей. Изготовление сухих строительных смесей
виды, классификация и назначение, цены
Сухие смеси можно использовать практически на каждом этапе ремонтно-строительных работ. Без них трудно обойтись при выравнивании пола и потолков, укладке плитки или сооружении перегородок. Отличаются простотой приготовления и не требуют много времени на подготовку. Высокая эффективность объясняется большим разнообразием видов и присутствием модифицированных присадок функционального назначения. Применение при отделке снижает стоимость.
Оглавление:
- Состав ССС
- Технология изготовления
- Классификация и область использования
- Цена популярных марок
Краткое описание
Представляют собой порошкообразный продукт, состоящий из двух основных ингредиенты:
- вяжущее вещество – цемент, портландцемент, известь, гипс, ангидрит, полимерные порошки;
- мелкий наполнитель – песок, мраморная крошка, измельченный известняк, доломит, мел, перлит, керамзит, волокнистые материалы.
Дозировка и смешивание компонентов производится в заводских условиях. В продажу поступают сухие составы, которые достаточно затворить водой в нужной пропорции.
Чтобы улучшить качество ССС и придать им новые свойства, производители используют различные добавки: пластификаторы, стабилизаторы, ускорители, загустители, полимеры, глину, золу. С их помощью можно изменить такие параметры:
- цвет – расширяет возможности декорирования;
- скорость отвердения – можно увеличить или сократить;
- вязкость – возможность выбрать оптимальный показатель текучести для заданного количества жидкости;
- морозостойкость – усиливается благодаря введению добавок, увеличивающих пористость материала;
- гидрофобность – снижение отдачи влаги при укладке плитки обеспечивает равномерное схватывание по всей площади раствора;
- прочность на сжатие, излом или отрыв (адгезия).
В одном составе одновременно может использоваться до 15 модификаторов. Производители строительных материалов строго контролируют пропорции и сочетаемость с другими компонентами. Результаты испытаний на соответствие действующим ГОСТам выражаются в маркировке ССС. О степени прочности, подвижности и морозостойкости потребителя информируют надписи на упаковке.
Каждая марка обладает особыми свойствами и конкретным назначением, поэтому важно приобрести тот вид сухой смеси, который максимально соответствует техническим и эксплуатационным требованиям. Чем выше марка и авторитетнее бренд, тем дороже стоимость материала.
Технология производства
Процесс изготовления сухих строительных смесей с полимерными добавками состоит из нескольких последовательных операций:
- просушка песка;
- фракционирование наполнителей;
- дозирование в соответствии с рецептурой;
- загрузка наполнителя в смеситель принудительного типа;
- добавление вяжущей основы, присадок и дополнительных элементов;
- перемешивание сухих компонентов до однородной массы;
- расфасовка готового порошка в бумажные мешки и складирование.
Для хранения рекомендуется поддерживать в помещениях температурный режим в пределах 40°С. При таких условиях строительный материал не теряет своих качеств в течение 6 месяцев.
Технология производства ССС на цементной основе имеет некоторые особенности. Сначала песок загружают в виброконвейер, затем помещают в специальный барабан и просушивают при температуре 550-600°С. После этого его пропускают через вибросито, а оттуда направляют в весовой бункер. В этой же емкости проводится дозирование цемента и добавок, предусмотренных рецептурой. Далее все ингредиенты отправляются на 3-5 минут в смеситель. Готовый микс поступает в приемный бункер, а оттуда в дозатор, где происходит фасовка в клапанные упаковки.
Сухие смеси на гипсовом связующем веществе изготавливаются по другой схеме. Сначала в смеситель загружают все компоненты, соблюдая строгую очередность. Первым засыпают гипс, затем тонкомолотый наполнитель, после него добавки (гашеная известь, метилцеллюлоза, дисперсионные полимеры и другие разновидности). Сразу после перемешивания состав отправляют на упаковку.
Виды, назначение и классификация смесей
Упорядочить множество разновидностей ССС помогают технические условия, изложенные в ГОСТ 31189-2015. Разделение продукции проводится по разным признакам.
1. По назначению:
1.1. Штукатурные – для заделки трещин, нейтрализации перепадов на стенах и потолках. Дополнительная классификация этого вида производится по степени плотности:
- легкие – до 1300 кг/м3;
- тяжелые – от 1300 кг/м3;
- сверхтяжелые – от 2300 кг/м3.
1.2. Шпаклевочные – выравнивающие и финишные смеси. Обеспечивают одинаковый уровень горизонтальных и вертикальных поверхностей. Характеризуются быстрым высыханием, износоустойчивостью и низкой пористостью. Ознакомьтесь со сравнением штукатурок и шпаклевок.
1.3. Кладочные – растворы быстрого приготовления. Классификация по толщине кладки условно делит их на тонкослойные (до 5 мм) и толстослойные (от 5 мм). Отличаются повышенной прочностью и морозостойкостью. Основная область использования в современном строительстве – сооружение стен из кирпича или блоков.
1.4. Клеевые – для монтажа облицовочных, листовых и панельных материалов. Состав и тип зависят от применения. Сухая универсальная смесь идеально подходит для укладки керамических плит, быстро схватывается и обладает нормальной несущей способностью. Для крупных и тяжелых элементов облицовки рекомендуются варианты с повышенным уровнем адгезии, способные выдерживать большие нагрузки. При отделке стен и пола мозаикой (особенно прозрачные виды) лучше купить специализированный клей. В его основе портландцемент, который после высыхания становится практически невидимым. Для особых условий эксплуатации рекомендуются специальные средства:
- влагонепроницаемые – для отделки бассейнов, сауны, зимнего сада;
- морозостойкие – для наружных работ;
- термоизолирующие – для дополнительного утепления пола и стен;
- эластичные – для укладки на подвижную основу.
1.5. Изоляционные – обширная группа, состоящая из разных видов защитных смесей. В их числе герметичные, звукопоглощающие, огнеупорные, ингибирующие, биоцидные, санирующие и реставрационные средства.
1.6. Напольные – для заливки стяжки пола или выравнивания финишных покрытий. Не дают усадки, отличаются повышенной прочностью и износостойкостью.
1.7. Ремонтные – инъекционные, объемные конструкционные, поверхностно-восстановительные. Основное применение в строительстве связано с реконструкцией бетонных и каменных объектов.
1.8. Затирочные – для заделки шовных соединений и небольших трещин.
1.9. Декоративные – смеси для итоговой отделки наружных и внутренних поверхностей. Высокий эффект обеспечивается формированием объемных и фактурных рисунков, а также введением минеральной крошки.
Некоторые марки отличаются многофункциональностью, хотя на цене это отражается незначительно. Например, если купить Кнауф Ротбанд, то с его помощью можно выравнивать стены перед отделкой или создавать объемную фактуру штукатурки.
2. По вяжущей основе.
- Цементные – хорошо выдерживают механические нагрузки и атмосферное воздействие. Это оптимальный выбор для создания качественной стяжки и заливки толстых монолитных оснований. Смеси отличаются широкой универсальностью и подходят для всех видов фасадных и внутренних работ: закладки фундамента, возведения стен, строительства площадок.
- Гипсовые – характеризуются пластичностью и хорошими адгезионными свойствами, предназначаются исключительно для внутренней отделки.
- Полимерные – используются только в сухих помещениях.
- Известковые – преимущественно внутри дома. Имеют высокие показатели теплоизоляции, шумопоглощения, а также бактерицидные свойства.
- Сложные (цементно-известковые, песчано-цементные) – основное применение – монтаж керамической плитки, натурального или искусственного камня.
3. По размеру наполнителя.
- Растворные.
- Бетонные.
- Дисперсные.
Стоимость ССС
| Производитель | Марка | Вид сухих смесей | Масса мешка, кг | Цена, рубли |
| Юнис | Юнис Униблок | Кладочно-монтажный клей | 25 | 217-255 |
| Юнис Горизонт | Наливной пол (цементный) универсальный быстротвердеющий | 20 | 199-265 | |
| Юнис-Фасад | Шпатлевка цементная | 25 | 355-515 | |
| Кнауф | Ротбанд Кнауф | Гипсовая штукатурка | 30 | 375-395 |
| Унифлот Кнауф | Шпаклевка для заделки швов гипсовая | 25 | 1490-1785 | |
| Кнауф-Грюнбанд | Штукатурка теплоизоляционная фасадная | 25 | 220-250 | |
| Кнауф УБО | Стяжка цементная легкая | 25 | 380-445 | |
| Церезит | Ceresit CN 175 Plus | Наливной пол | 25 | 350-430 |
| Ceresit CM 16 | Клей для плитки эластичный | 25 | 560-690 | |
| Ceresit CN 68 | Выравниватель пола | 25 | 410-500 | |
| Ceresit CЧ 15 | Смесь монтажная | 25 | 820-955 | |
| Русеан | Русеан М-150 | Смесь универсальная | 40 | 130-160 |
| МКУ | МКУ М-200 | Смесь монтажно-кладочная | 50 | 85-110 |
| Волма | Волма Керамик | Коей для плитки | 25 | 185-200 |
| Волма Финиш | Шпатлевка гипсовая финишная | 25 | 205-225 |
stroitel-lab.ru
Состав сухих строительных смесей для самоделкиных
Ранее в статьях по изготовлению садового декора уже не раз приводился различный состав сухих строительных смесей (а также клея), которые могли бы использовать в своих работах самоделкины.
Сегодня пришло время объединить и дополнить основополагающие подходы к выбору и применению добавок для сухих строительных смесей (ССС) и более подробно рассказать о их влиянии на время и качество проводимых работ по изготовлению садового декора, а также строительстве и отделки поверхности.
Содержание
- Минеральные вяжущие вещества. Достоинства и недостатки.
- Химические и полимерные добавки в сухие строительные смеси. Что и когда добавлять.
- Наполнители в ССС. Их необходимость и распределение.
Основной состав сухих строительных смесей включает минеральные вяжущие вещества
Для изготовления искусственного камня, а также декоративной штукатурки, одним из основных компонентов сухой строительной смеси является цемент, гипс и гашеная известь.
Они и есть минеральные вяжущие. При смешивании с водой образуется пластичная смесь, которая постепенно застывает и каменеет.
Главные показатели отвердевшего камня — его прочность, водонепроницаемость, длительный срок эксплуатации.
Если в состав сухой строительной смеси входит плотный и крепкий наполнитель, то прочность искусственного камня определяется качеством минерального вяжущего, водоцементным соотношением и степенью (завершенностью) реакции гидратации.
Смесь цемента с водой (в отличии от гипса) имеет больший объем по сравнению с продуктом гидратации. Поэтому происходит небольшая усадка массы, у гипса наоборот — расширение. В связи с этим смешивать цемент и гипс для ускорения застывания смеси (как это советуют многие самоделкины), крайне не желательно. Необходимое и допустимое количество гипса, входящего в состав цемента, уже обеспечено заводом-изготовителем (1-4%).
Усадка сильно зависит от условий, в которых происходит застывание раствора. Поэтому постоянно приходится напоминать: чтобы не образовывались трещины на поверхности застывающего камня, необходимо несколько дней держать изделие закрытым полиэтиленовой пленкой. Она сохраняет необходимую влажность воздуха и самого изделия, что в свою очередь позволяет оптимально осуществить реакцию гидратации. Созревание и укрепление цементного камня будет проходить еще несколько недель, но самые важные первые дни.
Гипс и цемент как минеральные вяжущие неплохо работают на сжатие, но слабо справляются с воздействиями при растяжении и изгибе.
Что же сделать, чтобы избежать этих ограничений? Как обеспечить полную гидратацию цемента, когда габариты изделия или площадь обрабатываемой поверхности не позволяют использовать гидроизоляционную пленку? Как сделать липким раствор, чтобы он обеспечивал хорошую адгезию к стальной или пластмассовой арматуре (при изготовлении садовой скульптуры), а также к не впитывающим воду поверхностям?
Помочь в решении этих вопросов смогут химические и полимерные добавки в сухие строительные смеси.
Химические и полимерные добавки в сухие строительные смеси. Что и когда добавлять
Если Вы читали статьи на kamsaddeco.com об изготовлении различного каменного декора, то заметили, что практически все предлагаемые составы цементной смеси отличаются друг от друга.
Это объясняется тем, что универсальный продукт всегда обходится дороже. А в каждом конкретном случае состав минеральных составляющих должен быть оптимальным, тогда и количество добавок в приготовленной смеси будет минимальным. А для самоделкиных этот критерий является едва ли не самым главным, так как позволяет обеспечить наименьшую стоимость проводимых работ.
Основной добавкой (практически для всех видов смеси) являются порошкообразные эфиры целлюлозы. Параметр, определяющий дозировку (0,1-0,5%), называется вязкостью и может иметь очень большой диапазон значений, начиная с десятков единиц до нескольких сотен тысяч единиц. Чем больше вязкость целлюлозы, тем меньше ее необходимо добавлять в сухую смесь.
Чтобы сэкономить на затратах, хотелось бы так и поступить. Но на заводах-изготовителях подход обратный и причина в том, что при больших значениях вязкости, очень трудно удерживать технологический процесс в заданных пределах при использовании ССС. Так для клеевых смесей рекомендуется использовать эфиры целлюлозы с вязкостью 1500-3000 единиц. Но тут у самоделкиных для проведения экспериментов огромное поле деятельности. Можно получить нестандартные интересные результаты при использовании больших значениях полимера.
Главным полезным свойством эфиров целлюлозы является способность удерживать воду в массе раствора. Вода очень быстро испаряется или впитывается в пористую основу (бетон, кирпич, гипс, картон и т.д.). Поэтому основу предварительно грунтуют, а готовое изделие укрывают полиэтиленовой пленкой.
Эти процедуры можно частично или полностью исключить при использовании в растворе эфиров целлюлозы. Благодаря этой добавки, раствор после нанесения еще на полчаса дольше (при равных условиях) сохраняет пластичность и клеющую способность.
Дополнительно целлюлоза обладает загущающими свойствами. Реакция гидратации проходит более четко на всех участках смеси. Готовое изделие или поверхность имеет лучшие показатели по прочности на сжатие и изгиб.
Для придания смеси большей липкости и уменьшения сползания раствора с вертикальной поверхности применяется редиспергируемый порошок (РПП). Дозировка составляет от 1% и выше в зависимости от задачи и марки РПП.
При разведении сухой смеси в воде порошок растворяется и затем при отверждении полимеризуется. В порах камня образуются гибкие связи, которые значительно упрочняют изделие или поверхность и эластично армируют камень.
Чтобы получить особо гибкие (мы еще этого не делали) изделия, применяют двухкомпонентные системы. При этом вместо воды используют разбавленную полимерную дисперсию. Очень часто мастера называют ее жидким латексом. Его также используют в модифицированных растворах для изготовления садовой скульптуры и декоративных изделий для сада.
Если состав сухой строительной смеси подбирается самостоятельно, то надо обязательно учитывать область ее применения.
Не зря изготовители ССС пишут на упаковке допустимую толщину наносимого слоя. Он определяется количеством в смеси целлюлозы и РПП.
При толстостенном нанесении раствора передозировка целлюлозы опасна тем, что при внешнем застывании внутренняя часть раствора остается еще мягкой. В таком случае раствор лучше наносить несколькими слоями с последовательной просушкой каждого слоя.
При недостатке целлюлозы возможно появление трещин.
Переизбыток РПП приводит к значительному росту стоимости проводимых работ, а также их усложнению из-за чрезмерного прилипания раствора к рабочему инструменту.
Поэтому в зависимости от назначения состав сухих строительных смесей может быть двух категорий: нормальный уровень и повышенный (также как в статье об оригинальных плитках в части состава клея).
Ранее (например, тут) не раз указывалось на недопустимость введения в состав сухих строительных смесей (на основе цемента) клея ПВА и КМЦ и вот почему.
Клей КМЦ применяется как загуститель для не щелочных систем (не для цемента). И редиспергируемый порошок ПВА применяется как клей тоже только для не щелочных систем в теплых условиях.
Рассмотренные выше полимерные вяжущие щелочестойкие и обеспечивают совместимость с цементом.
Эти добавки в сухие строительные смеси являются основными при работе с бетоном с целью изготовления садового декора.
Дополнительно в смесях можно использовать такие химические добавки как: порообразователи, диспергаторы, антивспениватели, ускорители и замедлители схватывания, гидрофобизаторы, разжижители (пластификаторы), армирующие волокна. Частично они также применялись в ранее представленных работах на страницах kamsaddeco.com. Более подробно будем с ними знакомиться при изготовлении нового садового декора.
А теперь переходим к очень важной главе сегодняшней статьи — наполнители в ССС.
Наполнители в сухих строительных смесях. Их необходимость и распределение
Для изготовления малых архитектурных форм и садового декора таких, как беседки, скульптуры, вазы, садовая мебель, мангалы и барбекю, место для костра, различные формы искусственного камня, садовые дорожки и площадки, подпорные стенки, небольшие строения и т.д., используются различные по составу цементные растворы, в состав которых обязательно входят какие-либо пассивные и/или активные наполнители.
При изготовлении сухих смесей специалисты выполняют требования определенных стандартов в том числе и по наполнителям.
В нашем случае при работе в саду важнее использовать практические советы и опыт бывалых самоделкиных, которые мы и учитываем.
В ранее опубликованных статьях на страницах kamsaddeco.com (в частности тут) уже приводились основные параметры и свойства добавок и наполнителей, а также их объемные количества в составах смесей для различного применения.
К наполнителям, входящим в состав сухих строительных смесей, относятся: кварцевый песок, песок из шлаков, зола-унос, кварц молотый, горный песок, крошка из кирпича, мраморная и доломитовая мука, мел. В декоративные составы также в качестве наполнителя включают вермикулит, мелкую мраморную крошку, молотое стекло и другие компоненты.
Наполнители должны содержать как можно меньше примесей, ухудшающих адгезию раствора. Так глина в песке в количестве 1,0-1,5% ухудшает адгезию клея примерно в два раза.
При изготовлении пластичного бетона для декоративных форм редко используется щебень. В саду он включается в состав бетона для строительства фундаментов, водоемов, каких-то оснований, например, бетонных фигур, площадок, дорожек или подпорных стен.
Для изготовления садового декора обычно в состав бетона входит мелкая гранитная крошка или промытый отсев.
Теперь еще несколько важных моментов в подборе наполнителей, входящих в состав сухих строительных смесей, которые необходимо учитывать при самостоятельной дозировке.
Применительно к наполнителям специалисты используют понятие «гранулометрический состав» или «модуль крупности». Для чего нужны эти характеристики?
В предыдущей главе указывалось, что надо стараться подготовить оптимальный состав сухой смеси с целью экономии средств и получения максимальных механических показателей.
Для этого необходимо подобрать наполнители таким образом, чтобы обеспечивалась их плотная упаковка в цементной смеси. Чем меньше остается свободного незаполненного места, тем лучше будут показатели. При этом мы экономим цемент и можем заменить его на более высокого качества. Также экономятся дорогостоящие полимерные и химические добавки. Очень важно принимать во внимание пористость наполнителей. И чаще всего мы с этим сталкиваемся при изготовлении искусственного камня и декора из гипертуфа.
Иногда некоторые жалуются, что их изделия разваливаются уже через несколько лет эксплуатации. Обычно при подготовки раствора вода льется «на глаз» и мало кто предупреждает, что надо не спешить и выждать, пока пористый наполнитель (вспученный перлит, торф или мох) полностью не насытится и перестанет забирать из раствора воду, так необходимую для полной гидратации цемента.
Этот момент также надо учитывать при введении в состав сухих смесей красителя для окраски бетона. Так, например, желтый железооксидный пигмент потребляет значительно больше воды, чем другие.
В то же время особенность рыхлых наполнителей можно использовать как положительное свойство при изготовлении больших декоративных поверхностей с целью частичной или полной замены дорогостоящих эфиров целлюлозы. Эта процедура позволит увеличить открытое время отверждения без использования гидроизоляционной пленки.
Еще один очень важный параметр, влияющий на качество сухой смеси — это удельная площадь поверхности наполнителя.
Чем мельче наполнитель, тем больше его удельная площадь поверхности. В этом случае для достижения достаточной подвижности раствора требуется больше воды. Если, например, в смесь добавляется кварцевая мука, а количество воды и цемента остается прежним, то трещин не избежать.
Большая удельная поверхность наполнителя требует дополнительного количества вяжущего.
Ранее в статьях не раз обращалось внимание читателей на мелкозернистый бетон. И задача его не в получении качественной финишной обработки, а в получении очень прочного камня для тонкостенных и ажурных изделий.
Для его изготовления применяются наполнители близкие по удельной поверхности к параметру цементного зерна. При этом по аналогии с цементом они начинают работать как активные вяжущие и частично заменяют его работу. Здесь убиваем сразу трех зайцев — экономим цемент, избегаем при этом образования трещин и получаем камень повышенной прочности.
Еще раз для сравнения несколько цифр: зерно обычного цемента в среднем составляет 40…80 мкм, у маршалита — 50…100 мкм, у золы — 12…25 мкм, у микрокремнезема — 2…10 мкм.
Из этих данных видно, что наиболее активные свойства имеет микрокремнезем. Его и золу чаще всего используют специалисты для частичной замены цемента и получения лучших характеристик искусственного камня.
Считается, что при отсутствии или малом количестве наполнителя размером менее 100 мкм цементный раствор формирует недостаточное количество кристаллов камня и имеет нежелательные аморфные и рыхлые образования, приводящие к потери прочности.
Надо также отметить, что размер зерна не полностью определяет требования по улучшению механических характеристик. Важен химический состав наполнителя. Так, например, добавка мела с таким же размером зерна уменьшит прочность камня в несколько раз.
Химическая активность SiO2 пока не отменялась.
И наконец еще одно правило: если Вы оптимально подобрали состав наполнителей, то получите и минимально возможное соотношение воды к суммарному вяжущему веществу. При этом получите максимальные механические свойства искусственного камня для своего садового декора.
Всем удачи и до новых встреч на страницах kamsaddeco.com.
Статьи на тему
Особенности пластификаторов
Бетонная поверхность
Тонкие плитки
Пустотелый ангел
Постройки из ферроцемента
kamsaddeco.com
Производство, применение и состав сухих строительных смесей Статьи
Сегодня уже невозможно представить себе как новое строительство, так и реконструкцию или ремонт зданий без использования модифицированных сухих строительных смесей. Их преимущества перед традиционными растворными смесями неоспоримы. Используя этот строительный материал, вы добьётесь впечатляющих результатов при высокой эффективности работы. В нашей стране продукт наукоёмких технологий начали широко использовать для строительно-отделочных и ремонтных работ в 90-ые гг. Сухие смеси по-прежнему популярны, но лишь немногие покупатели способны заглянуть дальше ценника и привлекательной упаковки. Специально для вас попробуем разобраться, на что же нужно в первую очередь обратить внимание при выборе этого незаменимого для качественного строительства товара.
По основному назначению сухие строительные смеси подразделяются на:
- монтажно-кладочные - для кладки ячеистобетонных блоков, кирпича, камня; для монтажа крупных панелей и перегородок;
- плиточные клеи - для укладки облицовочной плитки, для приклеивания теплоизоляционных материалов и армирующей сетки в легких штукатурных теплоизоляционных системах;
- затирочные (фуги) - для заполнения швов между облицовочными плитками;
- гидроизоляционные - для устройства вертикальной и горизонтальной гидроизоляции цоколей, подвалов, фундаментов, бассейнов, санузлов, гидросооружений;
- декоративные штукатурки - для устройства внутренней и наружной декоративной отделки зданий;
- стяжки и самонивелирующиеся наливные полы - для устройства стяжек и оснований полов;
- шпатлевочные - для заделки раковин и неровностей на основаниях из бетона и штукатурки;
- штукатурные (выравнивающие) - для выравнивания стен и потолков;
- грунтовочные составы - для улучшения сцепления отделочных слоев с основанием.
Точные рецепты смесей – производственная тайна предприятий. Но узнать их состав и общие технологические принципы – можно.
Итак, выделим основные группы компонентов в составе модифицированных сухих смесей:
- Минеральные вяжущие
- Заполнители
- Модифицирующие добавки
Минеральные вяжущие вещества
В качестве минерального вяжущего чаще всего используются портландцементы (белые и серые, быстротвердеющие высокоалюминатные и т.д.), строительные гипсы различных модификаций (α, β - полугидраты, ангидрит), известь, а также их комбинации.
Стоит помнить, что минерал эттрингит образуется при совместной гидратации цемента и гипса, и разрушает материал, полученный из сухой смеси. Данная комбинация находит ограниченное применение, например для устройства безусадочных полов с жесткой поверхностью.
Гидратированная известь (пушонка) в результате реакции c двуокисью углерода (CO2) из окружающего воздуха образует твердые известняки, а потому является воздушным вяжущим. Как основное вяжущее известь используют только в специализированных составах для реставрации исторических зданий. Известь в качестве добавки к цементным материалам (5-30%) значительно улучшает перерабатываемость затворённого раствора. При правильно подобранном наполнителе прочность и плотность минеральной композиции будет зависеть только от свойств вяжущего вещества.
Из-за непостоянства технических характеристик цемента и извести даже в пределах одного завода, производителям строительных смесей необходимо составлять рецептуры таким образом, чтобы свойства смесей оставались в заявленных пределах.
Заполнители
При производстве сухих смесей в качестве наполнителей чаще всего применяются известняковые и кварцевые пески. Использование доломитов вместо известняков не рекомендуется из-за содержания в нем большего количества растворимых солей магния, что может привести к образованию высолов и трещин, а в случае гипсового вяжущего использование доломитов не допустимо.
Для снижения плотности материалов и улучшения их теплоизоляционных свойств используются природные (керамзит, перлит и вермикулит) и искусственные наполнители (гранулированные пенополистирол и пеностекло).
Так как большую часть в составе сухих строительных смесей занимают заполнители, от гранулометрического и химического состава, наличия примесей напрямую зависит качество выпускаемой продукции. В частности, даже небольшое содержание примесей глины способно значительно уменьшить адгезию раствора, а присутствие некоторых растворимых соединений инициирует разрушение дорогостоящих органических добавок. Кроме того, в составе заполнителя могут содержаться химические соединения (например, активный оксид алюминия), способные влиять на процесс гидратации цемента.
Чтобы обеспечить стабильное качество выпускаемой продукции производители используют наполнители из одного месторождения и проводят их подготовку на специальных горно-обогатительных комбинатах.
Коротко остановимся на влиянии ситовых характеристик (гранулометрический состав). Большинство растворов для тонкослойного нанесения, таких как плиточные клеи и тонкие штукатурки, содержат, зерна не крупнее 0,63 мм. Заметим, что пылевидные (очень мелкие, около 0,05 мм) и особенно глинистые примеси снижают механические показатели готовой поверхности. Составы, предназначенные для толстослойного нанесения, в том числе и декоративные, содержат более крупные зерна. Размер до 0,1 мм характерен для таких гладких растворов, как шпаклевки и расшивочные массы. Максимальные механические показатели, например усилие на отрыв, при минимальном расходе химических добавок могут быть достигнуты в том случае, когда наполнитель имеет достаточно плотную упаковку, то есть содержит сбалансированные количества различных фракций.
Модифицирующие добавки
Применение специальных добавок при создании рецептур модифицированных сухих смесей обусловлено необходимостью получения определенных технических и технологических характеристик этих материалов. Таких как водоудержание - влияющее на набор полной прочности; подвижность – способность смеси растекаться и уплотняться в процессе нанесения; износостойкость – стойкость к истирающим нагрузкам; время схватывания – время от начала твердения (потеря подвижности) до времени набора прочности; открытое время работы - максимальный период времени в течение которого на нанесенную растворную смесь допускается укладывать облицовочную плитку.
В XX веке в Германии был разработан способ получения водорастворимых эфиров целлюлозы. Исследования показали, полимеры обладают великолепной водоудерживающей способностью. Каждая молекула полимера может удерживать до 20 тыс. молекул воды. Фактически вода в растворе заменяется гомогенным желеобразным раствором метилцеллюлозы, в котором взвешены частички вяжущего и заполнителя.
Чем выше водоудерживающая способность такой системы, тем более полно происходит реакция вяжущего с водой, что позволяет раствору набирать необходимую прочность даже при тонкослойном нанесении.
После окончания процесса гидротации и твердения в растворе метилцеллюлоза в виде тончайшей пленки остается в порах образовавшегося искусственного камня и никак не влияет на прочностные и механические характеристики материала.
И так, добавление незначительного количества водорастворимых эфиров целлюлозы к строительным смесям приводит к существенному увеличению открытого времени и марочной прочности, снижению расслоения раствора, обеспечивает существенное повышение адгезии к основанию и улучшает износостойкость поверхности.
Такая характеристика материала как рекомендуемая толщина слоя тоже зависит от количества метилцеллюлозы. Для тонкослойных материалов необходимо бóльшее количество эфиров целлюлозы для полной гидротации вяжущего. В свою очередь, недопустимо превышение максимального значения толщины слоя. В этом случае может проявиться «эффект карамели», когда поверхность отвердевает нормально, а внутри сохраняется не отвердевший раствор. По этой причине для подготовки неровных оснований (с перепадами более 10 мм) рекомендуется применение комплекса материалов, состоящих из сухой смеси для грубого выравнивания и тонкослойной выравнивающей смеси, обеспечивающей получение гладкого финишного слоя. Системный подход не только позволяет избежать перечисленных неприятностей, но и снизить уровень затрат на материалы.
К следующей группе добавок относятся редисперсионные порошки, которые, в отличие от водорастворимых производных целлюлозы, при затворении водой образуют не растворы, а двухфазные системы, состоящие из полимерных частиц (на основе сополимеров винилацетата и этилена, винилхлорида, стирол-акрилата и т.п.), диспергированных в воде.
В качестве первых полимерных модификаторов цементных смесей использовались дисперсии винилацетата (клей ПВА). Но из-за значительной усадки винилацетатной пленки затвердевший полимерно-цементный раствор растрескивался, поэтому от применения ПВА быстро отказались. По мере развития синтетических полимерных дисперсий на строительных площадках стали использовать двухкомпонентные системы состоящие из сухой смеси и полимеров в жидком виде, смешивающихся непосредственно перед применением. Двухкомпонентные растворы применяются до сих пор, но водная дисперсия теряет свои свойства при замерзании, поэтому в холодное время года ее транспортировка и приготовление рабочего раствора вызывают определенные затруднения.
В середине XX века компания Wacker получила сухой редиспергируемый порошок, образующий после затворения водой двухфазную систему, обладающую свойствами исходной полимерной дисперсии. Этот порошок стали добавлять при производстве сухих строительных. Механизм действия редиспергирующихся полимеров отличается от действия водорастворимых эфиров целлюлозы.
Вода затворения с диспергированным полимером в растворе расходуется на гидротацию вяжущего. После чего освобожденный полимер в порах цементного камня образует «эластичные мостики». Что добавляет раствору тиксотропность (способность загустевать в состоянии покоя и разжижаться при перемешивании) материала, а затвердевшему материалу увеличение сопротивления растяжению и изгибу возникающих при термических и механических нагрузках, водоотталкивание, морозостойкость и улучшает адгезию, в том числе к сложным основаниям. Редесперсионные порошки в клеевых составах позволяют компенсировать термические напряжения, возникающие между облицовочным материалом и основанием. В частности это относится к фасадным системам, где суточные колебания температуры могут достигать 70—80°С и «теплым» полам, где перепады температур также очень велики. Очень высокое содержание полимера в гидроизоляционных составах приводит к тому, что цемент уже не образует непрерывной кристаллической решетки, а отдельные фрагменты цементного камня связаны между собой только эластичными полимерными цепочками. Шпатлевочные смеси изготовленные на основе редесперсионных порошков в качестве вяжущего образуют тонкие полимерные суперфинишные идеально ровные поверхности. Для проведения строительноотделочных работ в зимний период используют растворы в состав которых входят специальные полимеры с температурой пленкообразования на уровне -15°С, тогда как стандартное значение характеристики около 0°С.Кроме вышеперечисленных существуют прочие специальные химические добавки регулирующие различные характеристики сухих строительных смесей, например, воздухововлекающие, уплотняющие, регулирующие сроки схватывания, и т.д. Для получения эффекта полифункционального действия применяют комплекс добавок, включающих несколько компонентов, например, одновременно пластифицирующих и ускоряющих твердение и т.д.
Составление рецептуры сухих смесей — это сложный, длительный и творческий процесс. Современные заводы предполагают обязательное наличие современной лаборатории для анализа и испытания образцов, оснащенной высококлассным оборудованием.
Уникальные рецептуры и стабильно высокое качество составов ТМ «De Luxe»® обеспечивает собственная испытательная лаборатория ООО «Фаворит». Она выполняет важную функцию входного контроля сырья, а также тщательную проверку качества выпускаемой продукции.
К списку
www.deluxe-ccc.ru
© 2005-2018, Национальный Экспертный Совет по Качеству.
