Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

Цементсодержащие декоративные фасадные штукатурки

Основные требования к полимерцементным фасадным штукатуркам: высокая адгезия к основе, минимальное водопоглощение, гидрофобный эффект, хорошая паропроницаемость, трещиностойкость, должны легко наноситься, модуль упругости отделочных покрытий должен быть ниже, чем у основы (на практике чаще всего это обеспечивается ограничением прочности штукатурки на сжатие).

Все эти требования обеспечиваются за счет применения полимеров Винмапас в комплексе с водоудерживающими и реологическими добавками.

Ниже рассмотрено влияние полимерных связующих на свойства цементсодержащих декоративных фасадных штукатурок.

Адгезионная прочность. Благодаря добавке полимерного связующего в форме порошка Виннапас резко улучшается адгезия штукатурок к различным основам, что особенно важно при нанесении штукатурок на гладкие и на плотные основы. Зависимость адгезионной прочности декоративных штукатурок от количества и марки порошков Виннапас показана на рис. 8.

Повышение адгезионной прочности при модификации сухих смесей дисперсионными порошками Виннапас достигается за счет улучшения адгезии на границе с основой, а также когезионной прочности самой штукатурки вследствие образования гак называемых доменов смолы или полимерных пленок. Поэтому должно быть добавлено определенное минимальное количество полимерного связующего, чтобы равномерно распределенный полимер присутствовал как на границе поверхности, так и в цементной матрице и смог бы образовать необходимое количество связующих ее пленок, которые армируют штукатурку.

Водопоглощение. Вода в цементсодержащих составах, в том числе и в декоративных штукатурках, распространяется по системе капилляров. Если с помощью модификации материала удается уменьшить капиллярный подсос воды, то наряду со снижением самого по себе отрицательного воздействия воды уменьшается и воздействие растворенных солей, например хлоридов или сульфатов, что в процессе эксплуатации снижает разрушаемость штукатурки.

Определение водопоглощения в зависимости от времени показывает, что добавка полимеров Виннапас без гидрофобного эффекта почти не уменьшает водопоглощение по сравнению с немодифицированным строительным раствором. Введение дисперсионного порошка Виннапас с гидрофобным эффектом RI 551 Z обеспечивает существенное снижение этого показателя (рис. 9).

Водопоглощение снижается по мере увеличения количества порошка Виннапас R1 551 Z в штукатурке, еще больший эффект достигается при использовании порошка R1 554 Z.

Сами по себе порошки Виннапас с гидрофобным эффектом не являются водоотталкивающими, что позволяет без проблем затворять модифицированные ими сухие смеси в воде. Это означает, что отсутствуют проблемы смачиваемости сухих смесей, а при добавке обычных гидрофобизирующих средств такие проблемы существуют. Гидрофобное действие растворов, приготовленных из модифицированных специальными порошками Виннапас сухих смесей, проявляется практически сразу после их затворения в воде.

Следующим преимуществом дисперсионных порошков Виннапас с гидрофобным эффектом является то, что в отличие от обычных гидрофобизирующих добавок они не только не ухудшают адгезию штукатурки, но, наоборот, улучшают ее, работая как полимерное связующее (рис. 6).

Паропронииаемость характеризует способность к самовысыханию.

Для оптимального качества штукатурки наряду с хорошей адгезией и низким водопоглощением важна также ее способность к высыханию п беспрепятственному выходу влаги и виде пара. Испытание образцов на паропроницаемость показывает, что добавка до 5% дисперсионных порошков Виннапас в минеральные сухие смеси не ухудшает паропроницаемость штукатурки по сравнению с немодифицированными системами.

Прочность на растяжение при изгибе и на сжатие цементсодержащих составов при добавке дисперсионного порошка в количестве до 1% возрастает. При дальнейшем увеличении дозировки повышение этих показателей ис наблюдается (рис. 10, 11).

Механизм действия гидрофобных полимеров Виннапас. При затворении штукатурной смеси в воде полимерное связующее в форме порошка Виннапаc быстро и полностью редиспергируется. Частички полимера преимущественно стекаются в поры, где из них образуются пленки, которые покрывают стенки, но не закупоривают сами поры. Объясняется снижение капиллярного водопоглощения тем, что происходит обволакивание стенок пор (в том числе и капиллярных) гидрофобными полимерными пленками, имеющими прекрасную адгезию к цементу и наполнителям. Происходит объемное гидрофобизирование штукатурки, причем без какого-либо снижения паропроницаемости при обычных дозах порошка (до 5 %). Одновременно порошок Виннапас, работая как полимерное связующее, улучшает трещиностойкость, адгезию к основе, прочность на растяжение при изгибе, стойкость к истиранию штукатурки.

Снимки на растровом электронном микроскопе подтверждают образование в цементном растворе и в его капиллярных порах полимерных пленок.

С помощью микроскопа можно также наблюдать, что полимерные пленки, образующиеся в штукатурке с добавлением гидрофобизирующих порошков Виннапас, в течение многих лет не изменяются и, тем самым, полностью выполняют свои функции. Это же подтверждается и опытами по определению таких физических параметров, как водопоглощение и паропроницаемость, на контрольных образцах, выдерживаемых многие годы на открытом полигоне.

Модификация декоративных штукатурок такими полимерами улучшает адгезию ко всем основам (универсальность применения на всех основах регулируется количеством полимерного вяжущего), повышаются сопротивляемость истиранию, ударная прочность и эластичность. Если использовать в рецептуре декоративных штукатурок специальные порошки Виннапас с высокими гидрофобными свойствами (например, Виннапас RI 554 Z), то водопоглощающие свойства таких штукатурок можно резко снизить без уменьшения паропроницаемости. Как следствие, такие водозащитные штукатурки в значительно меньшей степени подвержены загрязнению и старению.

Полимерцементные декоративные штукатурки классифицируются на:

А - крупнодисперсную, для внутренних работ, без водозащитных свойств, обладает низкой сопротивляемостью к истиранию и адгезией к основам;
В — крупнодисперсную, для наружных работ, рекомендуется для отделки конструкций из кирпича и легких бетонов;
С - предназначенную для отделки строительных конструкций с повышенной плотностью структуры (тяжелые бетоны, асбоцементные листы и др.), обладает водозащитными свойствами (низкое капиллярное водопоглощение), хорошей адгезией ко всем основам, высокими сопротивляемостью истиранию и износостойкостью;
D - улучшенную, возможно нанесение на глазурованную плитку;
Е — мелкодисперсную, с водозащитными свойствами, для внутренних и наружных работ, технологически удобна, наносится практически на любую поверхность, с помощью жесткой кисти или валика можно создать любой рисунок на отделываемой поверхности.

Составы полимерцементных декоративных штукатурок приведены в табл. 15.

Процентное соотношение цемента и гашеной извести варьируется в соответствии с предъявляемыми требованиями: наибольшее содержание цемента - повышенные прочность на сжатие, ударная прочность и водозащитные свойства, но наряду с этим и наибольшая склонность к образованию трещин вследствие жесткости раствора. С повышением содержания гашеной извести улучшаются технологические свойства (удобство в работе), но снижается прочность на сжатие. Карбонатные наполнители, такие как мраморная крошка или известняк, могут использоваться дополнительно или вместо кварцевых песков. Если штукатурка наносится на пористые или очень влагопоглощающие поверхности, необходимо применять грунтовки (праймеры) в виде растворимых в воде полимеров Виннапас.

Основные свойства полимерцементных декоративных штукатурок приведены в табл. 16.

Е. К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд, Сухие строительные смеси. К, 2000

Литература

Голышев А.Б., Бачинский В.Я., Полищук В.П., Железобетонные конструкции

Зайцев Ю.В., Строительные конструкции заводского изготовления

Е.Ф. Лысенко, Армоцементные конструкции

С.В. Поляков, Каменная кладка из пильных известняков

В. Ермолов, Пневматические строительные конструкции

Журавлев А.А., Вержбовский Г.Б., Еременко Н.Н., Пространственные деревянные конструкции

А.В. Калугин, Деревянные конструкции

Е.К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд, Сухие строительные смеси

А.А. Пащенко, Теория цемента

Волков В.А., Сантехника: как все устроено и как все починить

А. Грассник, Бездефектное строительство многоэтажных зданий

Д.С. Щавелев, Гидроэнергетические установки

Д.С. Щавелев, Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства

Гидротехнические сооружения. Ч. I. Глухие плотины

Гидротехнические сооружения. Ч. II. Водосливные плотины

Производство гидротехнических работ

Н.П. Розанов, Гидротехнические сооружения

А. П. Юфин, Гидромеханизация

Термоэлектрические преобразователи энергии

Использование возобновляемой энергии

Бетон и железобетон, избранные статьи

Современное состояние и перспективы развития энергетики