Улучшение свойств бетона добавками полимеров

Полимерные добавки

Полимерные материалы в бетонах используются в виде добавок в бетонную или растворную смесь, в качестве дополнительного вяжущего компонента, для пропитки бетонных и железобетонных изделий, для производства сухих строительных смесей, для дисперсного армирования полимерными волокнами, в качестве микро наполнителя.
Основной механизм действия полимерных добавок в цементных системах заключается в том, что они образуют на поверхности зерен цемента, заполнителя, а также пор и капилляров тонкую пленку, которая обладает хорошей адгезией и способствует «склеиванию» (повышает сцепление) заполнителя с цементным камнем. Благодаря этому, бетон становится более монолитным, повышаются его непроницаемость и морозостойкость, прочность на растяжение и изгиб.
Наиболее распространенными добавками полимеров в цементные бетоны и растворы являются водорастворимые смолы, латексы и поливинилацетат.
Ранее уже упоминались полимерные добавки-уплотнители: водорастворимые эпоксидные смолы ДЭГ-1, ТЭГ-1 и полиаминная смола С-89, которые, полимеризуясь в щелочной среде, повышают эластичность цементно-песчаной матрицы и улучшают деформативные свойства бетона.
Широкое применение в качестве полимерных синтетических добавок для сухих строительных смесей на цементном вяжущем находят редиспергируемые сополимерные порошки торговой марки Мовилит (Mowilith Pulver - производитель Clariant GmbH, Германия). Порошки производят методом распылительной сушки водных синтетических дисперсий на базе сополимеров винилацетата, этилена, акрилатов и версататов. Они содержат антикоагулянты и средство против слеживания. Порошки Мовилит хорошо диспергируются в воде. Благодаря им, строительные растворы, клеевые и шпатлевочные композиции отличаются хорошей эластичностью во время нанесения, повышенной адгезией к различным поверхностям, стойкостью к истиранию и высокой прочностью на изгиб.
Успешно применяются в композициях сухих строительных смесей полимерные водоудерживающие добавки (загустители) — сложные эфиры целлюлозы.
Метилцеллюлоза водорастворимая МЦ. Метиловый эфир целлюлозы. Продукт в виде волокнистого материала белого цвета с желтоватым оттенком. Выпускается несколько марок: МЦ-8, МЦ-16, МЦ-35, МЦ-65, МЦ-100, МЦ-С, МЦ-В, МЦ-СБР, которые отличаются вязкостью 1 %-го водного раствора.
Na-карбоксиметилцеллюлоза КМЦ. Эфир целлюлозы и гликолевой кислоты. Твердое волокнистое или порошкообразное вещество, обладающее слабой растворимостью в щелочном растворе. В воде набухает с сильным гелеобразованием.
Оксипропилметилцеллюлоза ОПМЦ. Эфир пропилен-гликоля и метил целлюлозы. Волокнистый или порошкообразный продукт с желтым оттенком. В зависимости от вязкости водного раствора делится на марки.
Этилоксиэтилцеллюлоза ЭОЦ. Эфир этилена и этилцеллюлозы. Хорошо растворима в холодной воде, обладает высокими адгезионными свойствами.
На строительном рынке представлены эфиры целлюлозы зарубежных производителей: метилгидроксиэтилцеллюлоза МГЭЦ Тилоза (Tylose — производство Clariant GmbH, Германия), метилгидроксипропилцеллюлоза МГПЦ Мецелоза (Macellose — производство Samsung Fine Chemicals, Корея).
Перечисленные водоудерживающие добавки, при их введении в незначительных количествах, позволяют эффективно регулировать консистенцию и реологические свойства смесей, устраняют расслоение и седиментацию, улучшают клеящую способность, повышают стабильность к температурным колебаниям.
Для повышения деформативных характеристик бетонов и растворов эффективно дисперсное армирование полимерными волокнами. Дисперсная арматура (фибра) используется во всех конструкциях, где необходимо предотвратить появление пластических усадочных трещин: для полов промышленных помещений, складов, теплых полов, стяжек, гидротехнических сооружений, в дорожном строительстве, в торкретбетоне, пенобетонных блоках. Фиброволокно также эффективно в строительных растворах, ремонтных составах, штукатурках и сухих смесях.
В качестве дисперсной арматуры применяются следующие полимерные волокна.
Фиброволокно РВ EUROFIBER. Полипропиленовое волокно, предназначенное для использования в цементных системах. Инертный материал, стойкий к кислотам, щелочам и солям. Высокая способность к перемешиванию обеспечивает равномерное распределение волокна в бетоне. Длина волокна в зависимости от марки: 6...20 мм. Рекомендуемая дозировка: 0,5...1,5 кг/м3. Производитель: P.Bauhuter GmbH (Германия).
Сем Фил (Ctm-FIL Fibres). Стекловолокнистые фибры для армирования бетона, цементных растворов, мелкозернистого бетона. Производитель: концерн Saint Gobin.
Фибрин. Полипропиленовая фибра для армирования мелкозернистого бетона, цементных растворов. Производитель: концерн Saint Gobin.
Фиберфлекс (Fiberflex). Полипропиленовое волокно (белого или соломенного цвета), обработанное специальными добавками для сцепления с цементными системами и повышения стойкости к химическим и атмосферным веществам. Дозировка для обычных бетонов: 1 кг/м3, для специальных бетонов (торкрет-бетонов): 1,5 кг/м3. Производитель: концерн Saint Gobin.
Волокна целлюлозы TECHNOCEL. Армирующий компонент для сухих строительных смесей в виде волокон длиной от 20 до 2500 мкм, диаметром около 25 мкм. Нерастворимы в воде, кислотах и щелочах, органике. Дозировка: 0,1...2,0 % массы компонентов смеси.: фирма CFF (Германия).
Кракстоп (Cracstop). Полипропиленовое волокно, обработанное специальными добавками ПАВ для диспергирования и сцепления с цементными системами. Волокна фибры имеют длину от 3 до 19 мм, диаметр 18 мкм. Высокая стойкость к кислотам и щелочам. Минимальная дозировка: 0,6 кг/м3. Производитель: фирма Bang&Bonsomer концерна МАПЕИ (Италия).
Кренит (Krenit). Полипропиленовое волокно, обработанное специальными добавками ПАВ для диспергирования и сцепления с цементными системами. Волокна фибры длиной 3...19 мм, диаметром 50 мкм, обладают высокой стойкостью к кислотам и щелочам. Дозировка: 0,9 кг/м3. Производитель: фирма Bang&Bonsomer концерна МАПЕИ (Италия).

Вопрос № 44