Пластификаторы для бетонов и растворов

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.

Характеристики пластификаторов

• С помощью пластификатора можно увеличить прочность бетона, сэкономив на цементе:
• Значительно снизить усадку бетонной смеси;
• Улучшить показатель бетонной смеси влагопроницаемость, морозостойкость;
• Предотвратить усадочные трещины в бетоне;
• Придать пластичность бетонной смеси, что в свою очередь поможет в работе с труднодоступными местами;
• Ускорить или уменьшить процесс затвердевания, в зависимости от примененной добавки;
• Уменьшить толщину стяжки, за счет марочной прочности.

Состав пластификатора C-3

Добавку изготавливают синтезом целлюлозных соединений. В его состав входят такие соединения:

• Сульфат натрия – содержится в пластификаторе в количестве от 8 до 10%.
• Сульфированные поликонденсаты – они составляют большую долю состава и содержатся в нем в объеме 82-84%.
• Влага, которая не превышает 10% от общего объема.

При использовании пластификатора во время приготовления бетонной смеси необходимо соблюдать правила безопасности. Рабочему полагается надеть перчатки и очки.

Пластифицирующие добавки: виды, свойства, характеристики

Искусственные специальные химические добавки для — пластификаторы представляют из себя жидкие вязкие суспензии или порошкообразные материалы, которые при добавлении в смесь взаимодействуют с водой, образуя при этом слабощелочные или нейтральные растворы.

Для чего он нужен?

Основное предназначение — это повышение пластичности состава с улучшением его эксплуатационных свойств, таких как:

• водонепроницаемость;
• морозостойкость;
• износостойкость;
• стойкость к химическому воздействию;
• стойкость к высоким температурам.

На самом деле, этот список можно продолжить т.к. пластификаторов огромное множество. И в зависимости от технологических требований к материалу, можно индивидуально подобрать комплекс добавок, которые в итоге улучшат то или иное свойство, не влияя на прочность и не нарушая экономические расчеты готового изделия.

В состав входят, как правило, попутные продукты органического синтеза химических, целлюлозно–бумажных, нефтехимических и других производств.

Узнать больше о пластификаторах Вы сможете из этого видео.

Основные виды материалов и их свойства

Одним из самых популярных и распространенных видов модифицирующих добавок является суперпластификатор. Это эффективный разжижитель состава, позволяющий при одинаковых условиях, во много раз увеличить подвижность раствора без снижения прочности.

Состав, в зависимости от характеристик и свойств исходных материалов, можно объединить в несколько объемных категорий:

• сульфированные меламиноформальдегидные синтетические смолы, и добавки на их составляющих;
• продукты гидроконденсации формальдегида и нафталин сульфокислоты;
• очищенные (модифицированные) лигносульфонаты (ЛС) и сложные добавки на их основе.

Обратите внимание! Для повышения долговечности и прочности, необходимо снизить объем воды, а для улучшения удобоукладываемости смеси – его нужно увеличить. Вышесказанное противоречие решается путем использования при производстве составов суперпластификатора. Он позволяет сэкономить до 15% цемента, сохранив при этом нужную подвижность.

Пластификаторы Coral MasterSilk — составы комплексного действия. Обладают комбинированными пластифицирующими, замедляющими и гидрофобизирующими свойствами.

Способствуют повышению марочной прочности. Обеспечивают стабильную подвижность и пластичность при транспортировке на большие расстояния.

Ощутимо снижают себестоимость раствора в результате сокращения расчетного количества цемента.

• увеличивают прочность на 20%;
• снижают водопотребность на 20%;
• повышают подвижность и пластифицирующие свойства свыше марочного норматива до 2 часов;
• улучшают гидроизоляционные свойства до W8;
• повышают морозостойкость до F300;
• повышают долговечность конструкций.

Рекомендованы к применению для всех видов и марок. Еще один вид добавок, более адаптированный к современным требования — это гиперпластификатор.

Что такое гиперпластификатор? Это сухая или жидкая добавка на основе поликарбоксилатов. Они не токсичны, достаточно легко растворяются в жидкостях. Расход составляет 3% от общего объема цемента.

Действие основано на группировании частиц цемента вокруг песчаных частиц, что позволяет максимально повысить плотность и исключить появления воздушных пузырей.

Применение гиперпластификатора позволяет получить следующие преимущества:

• высокий пластифицирующий и водоредуцирующий эффект с высокой удобоукладываемостью;
• позволяет получить морозостойкий материал с возможностью его укладки при низких температурах (до –25°С);
• улучшает схватывание раствора с арматурным каркасом;
• увеличивает нормы времени по транспортировке готового раствора;
• на порядок увеличивает конечную прочность.

Гиперпластификатор, благодаря своим разносторонним положительным характеристикам, может служить сырьем для производства различных видов комплексных водоредуцирующих добавок.

Поскольку это — добавка комплексная, и значительно может повлиять на физико–химические характеристики материала, внимательно ознакомьтесь с рекомендациями по использованию реагента. Инструкция и советы по применению пластификатора — на упаковке продукта.

Серия «ПСН» — используется как комплексная добавка для любых марок растворов, набирающих прочность как в нормальных условиях, так и в условиях термообработки.

• Для растворных смесей с целью снижения времени набора прочности изделий под нагрузку;
• железобетонные изделия, набирающие прочность в условиях термообработки в целях экономии теплоносителя;
• тонкостенные конструкционные изделия, к которым невозможно применить способ виброукладки;
• ячеистые бетоны;
• плиты перекрытий непрерывной формовки.

• снижает водопотребность;
• повышает прочность;
• увеличивает подвижность;
• значительно снижает расчетное количество цемента;
• повышает морозостойкость;
• снижает водопроницаемость;
• уменьшает расход теплоносителя при термообработке;
• снижает водоотделение и повышает перекачиваемость;
• повышает пластичность и снижает риск появления усадочных трещин.

С3 — высокоэффективный пластификатор широкого диапазона действия.

Рекомендуется к применению:

• при строительстве всех видов конструкций из материала класса по прочности В15 и более;
• при производстве различных типов изделий;
• при строительстве сооружений;
• при производстве всех видов изделий из пористого материала;
• при изготовлении растворов с нестандартными заполнителями;
• при сооружении монолитных конструкций с использованием напрягающего цемента и применении минеральных расширяющих добавок–пластификаторов;
• при изготовлении изделий из жаростойкого тяжелого бетона на шлакопортландцементе и глиноземистом цементе.

• получение подвижных растворов (П4, П5);
• улучшает однородность, связность и удобоукладываемость;
• приобретение водоредуцирующего эффекта (снижение использования воды на 25%);
• увеличение нормы подвижности на 1,5 часа;
• увеличение прочностных свойств на 15% и более;
• в равноподвижных растворах, при водоредуцировании, повышение прочностных характеристик конструкций на 30–40%;
• обеспечение высоких показателей по гидроизоляции изделий W10 и более;
• коррозийная стойкость, морозостойкость F300 и более;
• повышение сцепления раствора с арматурным каркасом в 1,6 раза.

С3 добавляется в виде водной суспензии нужной концентрации. Рабочая концентрация используемого пластификатора подбирается потребителем согласно технологических требований, условий использования и удобства применения добавки. Эффективность применения пластификатора зависит от минерального состава заполнителей и цемента.

Классификация добавок–пластификаторов по назначению

Наравне с вышеописанными комплексными суперпластификаторами применяются добавки, при помощи которых можно решить те же задачи — только относительно заданной категории бетонов, в зависимости от их назначения и эксплуатационных требований.

В технологии производства ячеистых бетонов, введение комплексных пластифицирующих добавок на базе суперпластификаторов тоже представляется эффективным способом улучшения их структуры и свойств. Высокая дисперсность исходных материалов дает возможность наиболее полно осуществить пластифицирующий эффект в сравнении с тяжелыми типами.

В результате понижения водно-твердого отношения смеси, при добавлении пластификаторов ускоряется увеличение прочности , что ведет к замедлению процесса структурообразования. Из-за этого не удается получить ячеистые бетоны плотностью менее 800 кг/м³, даже при увеличении расхода алюминиевой пудры.

В этих случаях, необходимо введение в смесь добавок интенсификатора для успешного протекания процесса газообразования. В качестве таких добавок могут выступать соли сильных и слабых кислот, либо щелочные растворы.

Например, если применить комплексную добавку–С3 (0,75%) + ТНФ (0,40%), то это приведет к увеличению текучести смеси и уменьшению водотвердого отношения на 40%, что позволит ускорить процесс вспучивания и увеличения пластической прочности изделия. Кроме этого, уменьшение водно-твердого отношения смеси легких изменяет структуру ячеистого типа материала, что приводит к значительному улучшению его физико–механических качеств: увеличивает морозостойкость, прочность, трещиностойкость, а также понижает влажность изделия после термообработки.

Добавки, помимо прибавки пластичности, применяется еще и для увеличения гидроизоляционных качеств конструкций. При проектировании фундаментов сооружений, для маркировки гидроизоляции применяется параметр «W». Увеличение данного значения возможно при помощи специальных пластифицирующих добавок, влияющих на структуру.

При гидратации цемента добавки–пластификаторы способствуют образованию кристаллической структуры, которая в соединении с водой образует эттрингит (первичный). Эттрингит заполняет пустоты, и, адсорбируясь на поверхности цементных зерен, препятствует попаданию в них воды, сокращая тем самым сроки схватывания.

Чаще всего, гидроизоляционные пластифицирующие добавки используются при заливке монолитных фундаментов в местах появления грунтовых вод; при строительстве дамб, бассейнов, плотин и других водных резервуаров.

Подсказки: – необходимо учитывать, что использование любых добавок увеличивает время схватывания, что может отрицательно сказаться на конечной прочности.

В каких количествах добавляется пластификатор в цементный состав для стяжки

Предприятия-изготовители пластифицирующих компонентов указывают на упаковке необходимую дозировку, обеспечивающую достижение требуемых механических свойств бетонной смеси.

Количество вводимого пластификатора определяется расчетным путем с учетом общего объема раствора и вида добавок:

• концентрация пластифицирующих добавок в жидкой консистенции составляет 1–1,5% в зависимости от марки материала. Жидкий пластификатор предварительно смешивается с водой и добавляется в процессе приготовления состава из расчета 0,5–0,75 л на мешок цемента;
• добавление сухих ингредиентов производится аналогичным образом за исключением подготовительной операции по смешиванию. Порошкообразный компонент перемешивается с водой в пропорции 1:2 с последующим смешиванием с цементом.

Применение строительного миксера значительно облегчает процесс перемешивания. Готовый бетон отстаивается на протяжении получаса, после чего он может использоваться.

При подготовке раствора бетона с добавлением пластификаторов особенно важно придерживаться рекомендаций производителя пластификатора

В процессе изготовления бетона в массу раствора попадает воздух. Оставаясь внутри, после гидратации получается пористый монолит, который будет обладать пониженной прочностью. Вот почему раньше залитый в форму раствор подвергали вибрированию и уплотнению. Сегодня это делать необязательно, если добавлен пластификатор данного типа.

Его основное свойство – разбивает воздух на мелкие пузырьки, которые не изменяют плотности смеси. В процессе проникновения влаги в бетонное тело происходит скапливание воды именно в пузырьках. Там она расширяется при низких температурах, не нарушая структуру самого застывшего бетона.

Пластификатор из подручных средств

Пластификатор для цементного раствора своими руками – это не очень сложный набор компонентов, доступный практически каждому.

Народные присадки по своим свойствам уступают профессиональным образцам, но если высокое качество не требуется, то они вполне подойдут

Итак, для самостоятельного приготовления активной добавки можно воспользоваться следующими способами:

• Наиболее популярным компонентом считается жидкое мыло. Оно добавляется при замешивании раствора непосредственно в воду, объем которой при этом сокращается пропорционально количеству добавки. На 50 кг цемента потребуется около 250 мл мыла.
• Стиральный порошок также отлично подойдет на роль пластификатора. Процесс замешивания повторяет предыдущий вариант, но на 50 кг раствора требуется не более 150 г порошка.
• Клей ПВА используется достаточно давно, он обеспечивает лучшую прочность и пластичность заливаемого раствора. Расчет необходимо количества производится из пропорции – 0,2 кг клея на 50 л смеси.

Конечно, эти добавки не способны заменить промышленные пластификаторы, которые содержат в своем составе активные компоненты и имеют необходимые для стяжки свойства.