Модификатор в строительстве что это

Модификаторы и пластификаторы для лего кирпича, в чем разница и на что направлен каждый? Для улучшения технологических свойств и получения более качественных бетонных смесей на цементном вяжущем, удобных для дальнейшей работы, применяют специальные добавки искусственно созданные или природные. Направлены на изменение физико-химических свойств смеси в лучшую стороны.

В один и тот же состав смеси для лего кирпича можно вводить несколько пластификаторов и модификаторов. При правильном сочетании, каждая обладает основным действием, а также имеет несколько дополнительных. Дополнительные свойства добавок могут иметь положительное и отрицательное воздействие на свойства итоговой смеси.

Доступные добавки, которые без труда можно найти на рынке и использовать для гиперпрессования, разделяют на две группы:

• Пластификаторы — пластифицирующие добавки увеличивающие подвижность, эластичность, вязкость бетона. Призваны сохранять длительную подвижность бетонной смеси. Они за счет снижения водоцементного отношения (в/ц) уменьшают расход цемента, увеличивают прочность и плотность бетона. Согласно ГОСТ выделяют 4 группы пластификаторов — от слабопластифицирующих добавок до суперпластификаторов.;
• Модификаторы — модифицирующие добавки, позволяют создавать высокомарочные смеси класса В80 (что соответствует марке М1000). Такой искусственный камень без проблем будет работать при низких температурах и в агрессивных средах, у него увеличена морозостойкость и долговечность.

Применение пластификаторов для лего кирпича направлено на снижение водопроницаемости стен, предотвращение появления высолов, повышение адгезии в кирпичной кладке.

1 Что такое пластификаторы

Пластификаторы для гиперпрессованного кирпича регулирует такие свойства как начальная прочность кирпича-сырца, скорость твердения и пр. Важным свойством некоторых добавок является внутренний разогрев изделий, что дает возможность полностью отказаться от использования камеры тепловлажностной обработки (пропарки).

В результате применения пластификаторов и модификаторов изделия быстрее набирают прочность и сокращается общее время производственного цикла, что положительно влияет на экономические показатели. Кроме использования пластификаторов в производстве лего-кирпича, свойства добавок востребованы при изготовлении тротуарной плитки, бетонных блоков и т.д. Компоненты и технологии с использованием добавок с успехом используются в производстве облицовочного гиперпрессованного кирпича Литос, Фагот.

Влияние модификатора стирол-акриловой дисперсии на свойства лего кирпича

Одним из ведущих направлений в области получения цементных композиционных материалов является применение полимерных редиспергируемых модификаторов. Результатом их действия во многих случаях является снижение величины капиллярного водопоглощения гиперпрессованного лего кирпича из-за снижения общей капиллярной пористости, а кольматация крупных пор полимерной смолы приводит к снижению водопроницаемости. При введении редиспергируемых сополимерных порошков в составы растворных смесей наблюдается также уменьшение паропроницаемости затвердевших растворных смесей, особенно заметное для систем с относительно высоким значением П/Ц. Редиспергируемые порошки производятся методом распылительной сушки водных синтетических дисперсий на базе сополимеров винилацетата, этилена, акрилатов и версататов. Они содержат антикоагулянты и средства против слеживания.

Модификаторы

Самым распространенным продуктом на отечественном рынке выступают стирол-акриловые дисперсии, получаемые в процессе сополимеризации эфиров акриловой кислоты со стиролом. Данный материал образует покрытия с частицами малых размеров (0,05-0,15 мкм), характеризующиеся высокой стойкостью к атмосферным воздействиям, эластичностью, паропроницаемостью, и высокой адгезией. Благодаря своим положительным свойствам стирол-акриловые дисперсии широко применяются в составах сухих штукатурок.

Рис. 1. Модификатор стирол-акриловый сополимер смеси

Исследовано влияние содержания cтирол-акриловой дисперсии ТУ 2318-0802955826-01 на формирование свойств гиперпрессованного кирпича на основе отсевов дробления карбонатных пород. Уровни варьирования переменных факторов приведены в таблице эксперимента представлены в таблице на рис. 2.

Рис. 2. Уровни варьирования переменных факторов

Модификатором стирол-акриловая дисперсия сначала обрабатывались отсевы дробления карбонатных пород для производства лего кирпича. Формовочная смесь составлялась из раздельно затворенного цемента и отсевов дробления карбонатных пород, модифицированных стирол-акриловой дисперсией. Влажность формовочной смеси составляла 13 %. Формовка образцов-цилиндров диаметром 50 мм и высотой 50 мм выполнялась при давлении 15 МПа. Прессованные образцы подвергались тепловлажностной обработке в течение 12 часов при температуре 40 °С, после чего они хранились в воздушно-сухих условиях при 20±2°С. В возрасте 28 суток контролировались их прочность. На основании проведенных исследований построена регрессионная модель при уровне значимости 0,05 адекватно отражающая зависимость прочности при сжатии прессованного каменного материала Ŷ(МПа) от содержания цемента и концентрации акриловой дисперсии:

На рисунке 3 представлен геометрический образ модели .

Анализ модели позволил выявить область составов, для которых введение стирол-акриловой дисперсии способствует приросту прочности композиционного материала при сжатии. При расходе цемента 10 % увеличение содержания стирол-акриловой дисперсии от 0 до 2,34 % позволило повысить прочность с 7,8 до 12, 7 МПа, то есть практически на 60%. Прочность образцов при изгибе, в присутствии добавки, возросла на 11-16%.

При более высоких расходах цемента присутствие стирол-акриловой дисперсии приводит к снижению прочности цементных материалов.

Исследования показали, что модификация отсевов для производства лего кирпича стирол-акриловой дисперсией не повышает водостойкости прессованного искусственного камня.

Источник: www.vgpress.ru

Модифицирующие добавки к сухим строительным смесям

Современное производство сухих строительных смесей немысли-мо без использования модифицирующих добавок. Несмотря на то, что основные процессы формирования свойств строительных растворов определяется взаимодействиями в системе , введение в такую систему неорганических и органических модифицирующих добавок позволяет изменять практически все характеристики материала и получать строительные растворы с заданными свойствами, предназначенные для применения в различных, включая экстремальные, условиях. Применение модифицирующих добавок в составах сухих строительных растворных смесей позволило изменять в широких пределах технологические свойства растворных смесей и строительно-технические свойства растворов и открыло возможность широкого применения тонкослойных технологий и технологий машинного нанесения, позволило изменять в широких пределах технологические свойства растворов. Номенклатура таких добавок на сегодняшний день велика: к ним относятся поверхностно активные вещества (ПАВ), водорастворимые полимеры, водные дисперсии полимеров, добавки — электролиты и др.

Применение модифицирующих добавок в составах строительных растворов и бетонов имеет свою достаточно давнюю историю. Использование в качестве добавок в известковые бетоны и кладочные растворы растительного масла, крови животных, белка, куриных яиц, молочных продуктов, отваров древес-ной коры и т.п. позволило сохранить до настоящего времени храмы древних российских городов Владимира и Суздаля, мечети Бухары и Самарканда, знаменитый Карлов мост г. Праги и др. Однако с появлением гидравлических вяжущих модифицирующие добавки, применявшиеся мастерами в старину, отошли на второй план и были незаслуженно забыты. И только с начала тридцатых годов XX века использование модифицирующих добавок в бетонах и растворах вновь входит в практику строителей, но уже на новом научно-техническом уровне. К настоящему времени во многих промышленно развитых странах доля используемых в строительстве бетонов и растворов, приготовленных с использованием модифицирующих добавок, достигла 90-95%.

Следует отметить, что производителями большинства добавок для производства сухих строитель-ных смесей являются зарубежные фирмы.

На сегодняшний день в России не существует специального нормативного документа, регламентирующего применение добавок в составах сухих строительных смесей. ГОСТ 28013-98 устанавливает применение добавок в строительных растворах. Существует ГОСТ 24211-91 . Однако в перечень модифицирующих добавок, используемых при производстве сухих строительных смесей, в настоящее время входят продукты, которые в силу различных причин не применялись на момент разработки данного нормативного документа. Особенностью использования модифицирующих добавок в сухих строительных смесях является технология их применения. Если для приготовления бетонных и растворных смесей добавки вводятся с водой затворения в виде растворов, дисперсий, эмульсий и суспензий, то для сухих строительных смесей добавки используются исключительно в виде порошков, которые наряду с общими требованиями, предъявляемыми к модифицирующим добавкам, должны обладать низкой гигроскопичностью и равномерно распределяться в сухих и растворных смесях.

В соответствии с основными принципами классификации модифицирующих добавок, изложенными в ГОСТ 24211-91, и с учетом специфики производства сухих строительных смесей, модифицирующие добавки для сухих строительных растворных смесей в зависимости от основного эффекта действия классифицируют следующим образом:
модифицирующие добавки
регуляторы реологических свойств;
модифицирующие добавки -регуляторы процессов схватывания и твердения;
модифицирующие добавки — регуляторы структуры;
модифицирующие добавки — специального назначения;
модифицирующие добавки -полифункционального действия.

В таблице приведены модифицирующие добавки, наиболее широко используемые российскими производителями сухих строительных смесей.

Наиболее широкое применение в производстве сухих строительных смесей нашли модифицирующие добавки первого класса — регуляторы реологических свойств. Добавки данного класса используют для модификации сухих строительных смесей практически любого назначения.

Второй класс модифицирующих добавок — регуляторов сроков схватывания и твердения используют для модификации ремонтных составов, составов для устройства полов, составов для механизированного нанесения, сухих строительных смесей на основе гипсовых вяжущих и т.д.

Модифицирующие добавки третьего класса — регуляторы структуры используются для модификации ремонтных, гидроизоляционных, штукатурных и т.п. составов.

Модифицирующие добавки четвертого класса — придающие раcтворам специальные свойства используют для составов сухих строительных смесей, к которым предъявляются особые, функциональные требования по условиям применения или эксплуатации.

К сожалению, каждый класс модификаторов в отдельности не мо-жет наряду с основным эффектом действия изменить в нужном направлении другие важные технологичес-кие и строительно-технические свойства растворных смесей и растворов, а в ряде случаев даже ухудшают их. Поэтому применение модифицирую-щих добавок пятого класса — полифункционального действия позволяет ослабить или совсем исключить отрицательное действие отдельных компонентов, сохранив при этом положительный эффект их действия. Добавки данного класса нашли применение в составах для устройства полов, штукатурных составах ручного и машинного нанесения и особенно в составах сухих строительных смесей со специальными свойствами.

Рассмотренная система класси-фикации добавок касается различных типов сухих смесей как общестроительного назначения, так и узкоспециального: жароупорных, защищающих от ионизирующих излучений, химически стойких и т.п. В специальных смесях основной эффект достигается не за счет добавок, а в результате замены вяжущего, заполнителя или того и другого на специальные компоненты. Например, для получения растворов, защищающих от проникающих (ионизирующих) излучений, в зависимости от вида излучения используют в качестве заполнителя: барит, железные руды, металлический скрап в случае у-излучения и заполнители из гранул полимеров в случае нейтронного излучения. Добавки в таких смесях играют такую же роль, как и в общестроительных: регулируют реологические свойства, кинетику схватывая и твердения и т.п.

Строго говоря, в данной классификации модифицирующих добавок представлены не все добавки, применяемые при производстве сухих строительных смесей. Однако основные принципы данной классификации позволяют определить место существующих и вновь создаваемых модифицирующих добавок и помогут определять основные направления рационального применения различных добавок.

Предоставлено компанией TROTUAR.RU
и журналом «Строительство»-Информационный бюлетень.

Источник: www.vashdom.ru

Пластификаторы для бетонов и растворов.

Пластификатор – это добавка для цементных и бетонных растворов различного назначения, которая воздействует на определенные свойства материала. Это позволяет получать конструкции и поверхности высокого качества. Чем наделяют рабочие растворы разные пластификаторы:

• Повышенная прочность;
• Улучшение морозостойкости;
• Увеличение пластичности и удобоукладываемости растворов;
• Гомогенизируются составляющие компоненты бетонов и цементов;
• Улучшение качества поверхности;
• Придание раствору и будущей конструкции (поверхности) специальных свойств (кислотостойкость, водостойкость и т.д.).

Пластификаторы позволяют адаптировать классические растворы для работы в разных условиях. Присадки используют для разных растворов:

• Бетон;
• Цемент;
• Штукатурные растворы;
• Стяжки теплого пола.

В качестве добавки-улучшителя могут быть использованы специальные химические и минеральные составы или средства бытовой химии в зависимости от желаемых свойств и качества материала.

По составу все пластификаторы можно разделить на 3 группы:

• Органические;
• Органоминеральные;
• Минеральные.

Пластификаторы для бетона

Бетон является материалом широкого спектра применения. Его используют в строительстве домов, дорог, гидротехнических сооружений, ландшафтном дизайне, декоре интерьеров и т.д. Во всех случаях условия работы с материалом и дальнейшая эксплуатация камня происходит в разных условиях. Соответственно, нельзя везде применять раствор с одними и теми же характеристиками. Чтобы скорректировать их, при замесе вводятся пластификаторы в бетон.

Бетонные улучшители можно разделить на несколько групп по ожидаемым свойствам.

Модифицирующие (пластифицирующие) добавки

Основная задача таких присадок – создание равномерной и подвижной консистенции, необходимой для хорошей укладки раствора в форму опалубки. Также пластификатор уплотняет рабочую смесь, что снижает ее проницаемость водой. Как следствие – повышается морозостойкость, прочность и паропроницаемость застывшего камня.

Благодаря достигаемым свойствам конструкции с введенными модификаторами служат значительно дольше, чем изделия из классического раствора.

В России и за ее пределами существует множество составов для модифицирования бетонов. Наиболее популярны отечественные:

• Гиперпластификатор Стахемент-2000 до 40% снижает потребность в воде для замеса рабочего раствора, его применяют при производстве бетонов высоких марок для строительства ответственных и специальных конструкций.
• Суперпластификатор С-3 имеет форму порошка или растворимых гранул, это универсальное вещество для улучшения характеристик раствора и камня.
• Стахепласт-М – пластификатор для раствора , который используется в монолитном строительстве и дорожных работах.

Добавки – упрочнители

Первоочередная задача бетонного раствора – создание прочной конструкции. Для тех строительных элементов и сооружений, которые требуют повышенного значения прочности, при производстве рабочей смеси вводят различные присадки специального назначения.

Упрочнители представлены на рынке в широком ассортименте в виде присадок и пропиток. У них разная специфика использования: присадки добавляются в раствор и оказывают влияние на весь объем конструкции. Лучший топпинг – ВН-100. Его активные вещества:

• Портландцемент;
• Диспергирующие компоненты;
• Кварцевый песок.

Топпинги вводят только при необходимости в значительной несущей способности конструкции. Для местного упрочнения используют пропитки поверхностного или глубокого проникновения. Они упрочняют поверхность пола в помещениях с высокой проходимостью.

Ускорители твердения

Для уменьшения времени затвердевания бетона используют добавки-катализаторы:

• Хлорид кальция;
• Нитрат кальция;
• Карбонат кальция;
• Технический кристаллогидрат сульфата натрия.

Наряду с химическими соединениями часто применяется комбинированная присадка, которая совмещает в себе функции ускорителя твердения и пластифицирующие свойства – Лигнопан Б-2.

Ускорители вводятся в раствор:

• При срочном строительстве, когда достижение бетоном необходимой прочности должно происходить в короткое время;
• В зимнее время пластификатор-ускоритель способствует быстрому, но равномерному испарению воды, предупреждая ее расширение в неокрепшей конструкции.

Противоморозные добавки

Нормальная температура для укладки бетонного раствора – выше +5°С. Но строительные работы ведутся круглый год, поэтому в зимнее время необходимо адаптировать смесь к окружающей температуре без ущерба для будущей конструкции.

В качестве противоморозной добавки используют разные химические соединения:

• Группа нитратов натрия;
• Поташ (углекислый калий);
• Натрия и кальция хлориды.

Пластификаторы контролируют процесс выделения тепла и способствуют равномерному застыванию конструкции без образования льда.

Добавки, улучшающие водонепроницаемость камня

Бетонные конструкции устраивают не только на открытом воздухе: некоторые на протяжении всего срока службы находятся в постоянном или периодическом контакте с водой или высокой влажностью. Поскольку бетон – материал в определенной мере пористый, для подводных условий его необходимо защитить от пропитывания жидкостью, которая может нанести ему серьезные повреждения (расширение, окисление). Уплотнить структуру камня помогают:

• ПАВы. Это вещества, участвующие при производстве бытовой чистящей химии. При частном строительстве в качестве пластификаторов используют мыльные растворы;
• Битумы и полимеры;
• Алюминат натрия.

Принцип работы этих веществ заключается в закупорке свободных пор в камне. Одновременно с водостойкостью автоматически увеличивается устойчивость бетона к морозам.

Антикоррозионные добавки

Этот вид присадок используют в комплексной защите железобетонных конструкций. Поскольку коррозия – это окисление металла и окружающих его материалов в результате воздействия жидкости или воды, то антикоррозийные присадки должны быть введены в раствор вместе с водозащитными. От окисления защищают:

• Трепел;
• Кремнеземистые опоковидные породы.

Большинство присадок для бетона имеют комплексное действие, но с одним преобладающим.

Пластификатор для цементного раствора

Цемент, как и бетон, широко используется в строительстве гражданском, административном и промышленном. Чтобы улучшить свойства материала, для его приготовления используют пластификаторы для цементного раствора. В основном, это комплексные присадки, оказывающие влияние сразу на несколько свойств рабочей цементно-песчаной массы.

Суперсильные модификаторы

Что такое пластификатор суперсильный – это группа веществ, которые оказывают влияние на однородность и подвижность состава (П1…П6), увеличивая последнюю на несколько уровней. Таким образом можно получить раствор, который идеально ложится на поверхность в виде штукатурки, стяжки пола или при заливке формы. К суперсильным пластификаторам относятся:

• Конденсация нафталина,
• Сульфат натрия,
• Формальдегиды,
• Серная кислота.

Как уже говорилось, увеличение подвижности – это уплотнение раствора, которое отражается на водопроницаемости, прочности и морозостойкости положительным образом. Также конструкция и поверхность служат дольше.

В продаже такие добавки встречаются под торговыми названиями Arcon-Fluid SCC, Mapeplast, Muraplast, Поззолит 475-F, С-3 и другие.

Сильные пластификаторы

Сильные модифицирующие добавки для цемента производят на основе:

• Лигносульфоната,
• Акриловых полимеров и солей.

Эти вещества улучшают подвижность (П1…П4) и тиксотропность раствора. Создается эффект сглаживания частиц и полной абсорбции при виброуплотнении объема.

Сильные пластификаторы применяют при штукатурных работах, заливке фундаментов и при изготовлении конструкций из железобетона. Торговые названия самых популярных: ЛСБУ, Арммикс Суперпласт, Sika Mix Plus и Термопласт.

Средние модификаторы

Присадки на основе лигносульфонатов увеличивают подвижность цементных растворов на 2-3 порядка (П1…П3). Повышается водостойкость конструкции, она становится устойчивой к сульфатам и хлору. Используют такие добавки при строительстве и отделке цоколей, фундаментов жилых и общественных зданий.

Проверенные бренды: Сипласт ПБ1, МастерТерм.

Слабые пластификаторы

Метилселиконаты натрия, калия и фтора оказывают незначительное влияние на подвижность смеси с П1 до П2, но придают камню до 100% гидрофобности. Самая эффективная и известная добавка – жидкое стекло, которое дополнительно наделяет конструкции и отделку стойкостью к химических воздействиям.

Пластификатор для тротуарной плитки

Для изготовления тротуарной плитки применяют бетон. В виду специфики применения, он должен быть износоустойчивым, влагостойким, морозостойким, устойчивым в растрескиванию и другим отрицательным воздействиям окружающей среды, внешним и внутренним факторам. Чтобы достичь комплекса этих свойств, в рабочий раствор добавляют пластификаторы.

Пластификатор для тротуарной плитки также улучшает вид изделия, придает почти безупречную гладкость и даже глянец.

Условно добавки можно разделить на 2 группы:

• Промышленные;
• Самодельные.

Без пояснений понятно, что готовые химические соединения придают изделиям куда лучшие свойства, чем подручные материалы. Последние могут быть использованы только в дачном домостроении при оформлении садового, дачного и придомового участка.

Химические присадки

Самый популярный модификатор для тротуарной плитки из бетона – отечественный суперпластификатор универсального применения С-3. Наряду с ним популярностью пользуются:

• Арммикс Суперпласт – С;
• Murasan BWA 19;
• Арммикс комплексная добавка УТПБ и другие.

Чтобы присадка дала нужный эффект, ее количество в растворе необходимо правильно рассчитать. Каждый производитель на упаковке приводит инструкцию по применению материала, поэтому замес необходимо реализовывать, согласно информации на этикетке. Например, суперпластификатор С-3 в сухом виде на 50 кг цемента в концентрации 2% необходим в количестве 1 кг.

Самодельные присадки

Чтобы не покупать готовый дорогостоящий пластификатор, для изготовления тротуарной плитки для зон с небольшой проходимостью целесообразно использовать средства попроще. Это могут быть:

1. Мыльные вещества (порошок, шампунь, моющее средство типа Фейри, жидкое мыло). Их добавляют в раствор в процессе замеса массы в количестве 250 граммов на 50 кг цемента.
2. Известь способствует усилению водоотталкивающих свойств плитки и нейтрализует очаги грибков, плесени. Вводится в бетон в соотношении известь: цемент = 1:50 (1 кг извести на 50 кг вяжущего).
3. Жидкое стекло – еще один доступный материал, пригодный для улучшения бетона для плитки. Это вещество вводят в пропорции 1:50 по отношению к цементу.

Штукатурные пластификаторы

Что такое пластификатор для штукатурки – это присадка, которая улучшает адгезию цементно-песчаного раствора к поверхности, способствует равномерному нанесению состава и его выравниванию, иногда отсрочивает время схватывания. В основном улучшающие добавки необходимы для цементно-песчаных штукатурок, которые мы ранее упоминали:

• Сильные модификаторы;
• Суперсильные добавки.

Приведенные составы относятся к промышленным, в частной практике их используют редко. На помощь штукатурам приходят более доступные смеси и растворы:

• Клей ПВА улучшает подвижность, удобоукладываемость раствора, штукатурка приобретает дополнительную прочность и свойства полимерцементного состава. Клей добавляют в раствор в небольшом количестве – около 2% от общей массы.
• Известь повышает водостойкость отделки, снижает скорость истирания, улучшает все рабочие характеристики смеси и готового цементного камня. Паропроницаемость сохраняется, масса уменьшается. Необходимое количество раствора гашеной извести – до 1% от общего объема.
• Жидкое мыло и моющие средства обеспечивают удобную укладку раствора на вертикальные и горизонтальные поверхности даже толстым слоем. Смесь хорошо прилипает, не отслаивается, готовая поверхность получается гладкой. Объем ПАВ, который следует добавить в штукатурку – 1-2%.
• Гипс тоже применяют в качестве улучшителя для штукатурок еще на заводах – порошок смешивают с цементным вяжущим, иногда это делают на строительной площадке, что обходится немного дешевле. Гипс сокращает время застывания слоя, улучшает качество поверхности и создает основу для облицовки любыми материалами, в том числе тонкими обоями. Цементно-гипсовая штукатурка может быть использована для покрытия стен, потолков и труднодоступных мест, где необходима высокая скорость схватывания облицовочного слоя.

Пластификаторы для стяжки теплого пола

Для стяжки теплых полов применяется бетон. В виду специфики работы, материал должен обладать рядом свойств:

• Водонепроницаемость;
• Прочность;
• Стойкость к коррозии;
• Паропроницаемость;
• Стойкость к хлору, химическим веществам;
• Минимальное тепловое расширение;
• Бетон должен быстро схватываться.

Все эти свойства классическому бетонному раствору придают специальные комплексные присадки для теплого пола. С популярными видами и их особенностями можно познакомиться в таблице:

Источник: stroikadialog.ru