Силиконовые добавки в бетон

Обновлено: 20.05.2024

Гидрофобизаторы для строительных материалов и теплоизоляционных изделий

Кремнийорганические (силиконовые) гидрофобизаторы придают материалу отличные водоотталкивающие свойства, длительно сохраняющиеся во времени, не изменяют внешнего вида материала, его паро- и воздухопроницаемости, обеспечивают материалу морозо- и трещиностойкость, препятствуют загрязнению и эрозии поверхности. Использование гидрофобизаторов предотвращает образование высолов, увеличивает срок службы строительных объектов.

Существуют различные способы гидрофобизации:
• поверхностная обработка фасадов готовых сооружений и строительных материалов. Обработку рабочим раствором гидрофобизатора проводят обычными способами - кистью, валиком или рапылением в несколько слоев, "мокрым по мокрому". Как правило, рабочий раствор представляет собой разбавленную форму гидрофобизатора с содержанием активного компонента 5. 15%;
• объемная гидрофобизация - добавка (как правило с водой затворения) гидрофобизатора в объем строительного материала на стадии его производства;
• горизонтальная гидроотсечка для защиты от капиллярного подъема влаги внутри стен. В данном случае используется метод пошагового бурения и инжекции.
Дополнительная информация по кремнийорганическим гидрофобизаторам приведена в разделе "информация" (смотреть).

Наименование

Применение

Универсальная 60%-ая силиконовая эмульсия - гидрофобизатор для эффективной защиты от влаги как щелочных, так и нейтральных строительных материалов:
• керамического и силикатного кирпича;
• фасадов зданий, конструкций и изделий из бетона, газо- и пенобетона;
• искусственного камня, тротуарной плитки и штукатурки.
Эмульсия характеризуется быстрым наступлением гидрофобного эффекта.

Силиконовая 60%-ая эмульсия для поверхностной и особенно внутриобъемной гидрофобизации (вводится с водой затворения) бетона и других высокощелочных конструкционных материалов и изделий на основе цемента. Применение эмульсии позволяет в несколько раз снизить влагопоглощение материала, увеличить его морозо- и коррозионную стойкость ввиду сильного снижения проникновения влаги и хлоридов при циклическом замораживании/размораживании.

Силиконовая 50%-ая эмульсия гидридсилоксана для:
• внутриобъемного введения в производстве бетона, в качестве добавки повышающей морозостойкость и снижающей усадку бетона;
• внутриобъемной гидрофобизации (вводится с водой затворения) при производст-ве конструкционных материалов и изделий на основе цемента и гипса;
• для поверхностной гидрофобизации строительных изделий и конструкций из кирпича, гипса и бетона;
• для импрегнирования тканей в текстильной промышленности.

Универсальный, готовый к применению водоотталкивающий состав в виде раствора кремнийорганических соединений в органическом растворителе. Состав характеризуется глубоким проникновением в поверхностный слой материала (до 10. 15мм), быстрым наступлением гидрофобного эффекта и длительным (до 10лет) его сохранением. Обработка составом не изменяет внешнего вида материала, сохраняет его паропроницаемость, при этом происходит значительное (в несколько раз!) снижение влагопоглощения материала, возрастает его морозо- и коррозионная стойкость. В целом, обработка составом "Тесил 12" позволяет повысить срок службы материалов и сохранить их внешний вид. Состав также используется для защиты стекла (матовые стекла после пескоструйной обработки, витражи) от жировых пятен, следов пальцев рук и различных внешних воздействий посредством придания поверхности стекла влаго-, жиро- и грязеотталкивающих свойств.

Продукт представляет собой 50%-ый раствор кремнийорганических олигомеров в воде и перед применением может многократно (до 1:200 раз!) разбавляться водой. Продукт предназначен для придания повышенной влагостойкости строительным материалам и сооружениям, может применяться:
• для поверхностной обработки керамического кирпича, черепицы и других изделий из керамики;
• для защиты от влаги фасадов зданий, конструкций и изделий из бетона, газо- и пенобетона;
• для обработки известняка, песчаника и изделий из гипса;
• для обработки конструкционных материалов и изделий на основе цемента (шифера, штукатурки, тротуарной плитки, бордюрного камня и др.);
• для горизонтальной гидроотсечки в фундаментах методом пошагового бурения и инжекции.

Кремнийорганические соединения (силоксаны, силиконы) активно применяются в строительстве для придания материалам атмосферной стойкости, пластификации бетонной смеси и изменения структуры бетона, для повышения коррозионной стойкости и морозостойкости бетонов и железобетонов, особенно в морской воде и других агрессивных средах; в качестве основного компонента красок с повышенной стойкостью и долговечностью, герметиков. Силиконы могут быть применены и используются в суровых климатических условиях как на Крайнем Севере, так и в топиках.

Положительным свойством силиконов является их стойкость к щелочам, что позволяет применять их в качестве эффективных добавок к бетонам.

Кремнийорганические добавки к бетонам обладают уникальным сочетанием свойств:

• пластифицируют бетонную смесь,
• улучшают структуру бетона,
• повышают морозостойкость и трещиностойкость бетона,
• повышают коррозионную стойкость бетона,
• придают высокую водоотталкивающую способность материалу,
• сохраняют внешний вид и фактуру материала,
• экологически безопасны после применения,
• практически не меняют газо- и воздухопроницаемости бетона (снижение газообмена не более чем на 10%), что позволяет удалять излишки влаги,
• светостойки (включая ИК- и УФ-излучение),
• сохраняют полезные свойства в течение длительного периода времени,
• препятствуют биологическому разрушению.

При производстве бетонов получили распространение следующие силиконовые добавки с реакционно-способными группами (в скобках указаны распространенные российские номенклатурные названия):

• Вводно-спиртовой раствор этилсиликоната натрия (ГКЖ-10, ТУ 6-02-696-76),
• Вводно-спиртовой раствор метилсиликоната натрия (ГКЖ-11, ТУ 6-02-696-76),
• водный раствор алюмосиликаната натрия (АМСР-3, ТУ 6-02-700-76), • Фенилэтоксисилоксаны (113-63 (б. ФЭС-50) и 113-65 (б. ФЭС-80), ТУ 6-02-995-75).

• Этилгидридсилоксан (136-41 (б. ГКЖ-94), ГОСТ 10834-76), используется в виде 50%-ной водной эмульсии (КЭ-30-04, ТУ-6-02-816-78).
• В виде водных эмульсий применяются: метилгидридсилоксан (136-157М (б. ГКЖ-94М), ТУ 6-02-694-76), этилгидридсилоксан с небольшим содержанием активных групп (136-323, ТУ 6-02-610-89), метилгидридсилоксан с небольшим содержанием активных групп (119-215, ТУ 6-02-1-009-89).
• Преимущественно при помоле цементного клинкера используют кристаллогидратные силиконовые порошки – органогилридсилсесквиоксаны (ПГМН, ПГЭН и ПГФН, ТУ 6-02-280-76).

Основной способ введения силиконовых добавок (растворы, эмульсии, суспензии) в цементные смеси – с водой затворения при тщательном перемешивании бетонной смеси.

К недостаткам одного из перечисленных типов добавок – алкилсиликонатов натрия – следует отнести колебание их состава и технических характеристик, обусловленных методом их получения.

Наиболее эффективно применение силиконов для бетонов с низким и средним содержанием цемента.

Механизмы реакций

При взаимодействии с гидроксидом кальция, входящим в состав цемента, адсорбированной на поверхности или в объеме бетона водой, а также при реакции между собой реакционно-способные группы кремнийорганических добавок в зависимости от своего состава вступают в следующие реакции:

В итоге на поверхности, в микропорах и капиллярах бетона образуется защитная структура, химически связанная с поверхностью.

При этом происходит ориентирование кремнийорганических соединений гидрофобными органическими группами преимущественно наружу.

С увеличением содержания функциональных групп в силоксановых добавках повышается доля хемосорбированных молекул на поверхности и внутри цемента, что способствует ориентации органических заместителей у атома кремния наружу.

Образование структуры бетона

В процессе структурообразования, происходящем при взаимодействии цемента с водой, с увеличением содержания силиконовых добавок в системе увеличивается время существования коагуляционной структуры и, соответственно, отдаляется начало образования кристаллизационной структуры (схватывания цемента) – см. диаграмму 1.

Замедление нарастания пластической прочности с ростом концентрации силоксановой добавки обусловлено происходящими процессами гидрофобизации и газовыделения (только для гидридсодержащих олигомеров).

Однако введение водорастворимых силиконовых добавок в б о льшем количестве приводит к обратному эффекту. Например, в случае добавки в цементную смесь силиконата натрия в количестве более 2% происходит полное затвердение системы уже через 1 час. По-видимому, это объясняется интенсивным выделением в процессе реакции сильной щелочи – NaOH , которая является «ускорителем» образования цементного камня. Это также подтверждается повышенным тепловыделением цементной системы в начальный период времени.

Диаграмма 1. Изменение пластической прочности цементного теста с добавкой жидкости 136-41 во времени

Пластифицирующее действие

Пластифицирующие свойства силиконовых добавок позволяют снизить количество воды, применяемой при приготовлении бетонной смеси. В итоге пластификация силиконами приводит к улучшению структуры бетонного камня.

С увеличением электроотрицательности функционального заместителя при атоме кремния силоксановые добавки увеличивают диспергирующие свойства в ряду:

При введении кремнийорганических добавок в оптимальных концентрациях 0,1…0,3% от массы цемента наблюдается наилучшая пластификация цементной смеси, при этом водопотребность снижается для алкилгидридсилоксанов на 10%, для алкилсиликонатов и алкилалюмосиликонатов натрия – на 13…16%.Оптимальной добавкой фенилэтоксисилоксанов является количество 0,1% от массы цемента.

Отмечают, что введение кремнийорганических добавок значительно, в сравнении с другими известными пластификаторами, увеличивает период подвижности и удобоукладываемость цементной смеси. При этом практически не наблюдается водоотделение и снижается расслаиваемость

Приготовление бетона предусматривает добавление определённой дозировки воды. Избыток влаги снижает его прочность. Сбалансировать ингредиенты помогут пластификаторы.

Что такое пластификатор и для чего он нужен

Пластификаторами для бетона называют материалы, которые добавляются в бетонную смесь при её изготовлении. Делается это с целью придания раствору пластичности и прочих свойств. Работать с ним проще, после застывания конструкция приобретает высоких эксплуатационных характеристик благодаря умеренному добавлению воды.

Выпускаются разные по составу пластификаторы. Используемые вещества придают раствору определённых свойств: ускоряют затвердение бетона, снижают скорость полимеризации и т. п. Но основное предназначение добавок состоит в придании замесу пластичности. Преимущества работы с эластичным бетоном:

возможность использовать бетононасос (со слишком плотной смесью агрегат не справится);
повышение технических характеристик раствора, отсутствие пустот после его высыхания, увеличение прочности на сжатие;
хорошая сцепляемость с основанием и деталями монолитной конструкции.

Пластификаторы используют для приготовления бетонного и цементно-песчаного раствора, которые впоследствии применяют для обустройства стяжки, монтажа тёплых полов, укладки тротуарной плитки и пр. работ. Химический состав добавки подбирается в зависимости от назначения бетона и условий его использования.

Пластификатор для стяжек «Плитонит актив cупер cтяжка»

Виды добавок

Существующие пластификаторы условно делятся на виды, придающие раствору определённых характеристик и свойств.

Вид добавок	Функциональность
Противоморозные	Позволяют работать с раствором при минусовых температурах без потери свойств.
Ускоряющие твердение	В течение первых суток после заливки повышается прочность бетона.
Стабилизирующие	Их используют для замедления процесса схватывания. Достигается эффект увеличения жизнеспособности рабочей смеси.
Водоредуцирующие	Позволяют снизить порцию воды при изготовлении смеси. В итоге получается продукт, обладающий повышенной плотностью.
Гидрофобизирующие	Добавки существенно повышают стойкость бетона к воздействию влаги.
Вовлекающие воздух	Раствор обогащается множеством мельчайших воздушных пузырей, благодаря чему увеличивается морозостойкость.
Фотокаталитические	Благодаря добавке смесь самоочищается от загрязнений путём разложения сторонних включений.
Самоуплотняющиеся	Применяют в основном для заливки конструкций на предварительно уложенный армирующий каркас, включающий много элементов.
Пластификаторы	Повышают текучесть, обеспечивая длительную транспортировку, придают пластичности.

Каждая добавка выполняет определённые задачи. Но обогащать бетонную смесь всеми подряд наполнителями не рекомендуется. При изготовлении раствора строго соблюдается дозировка и пропорциональность компонентов.

Свойства и состав

На основе полимеров и силиконов

Это экологически безопасная продукция. Она не имеет запаха. Применяется преимущественно в отделочных работах. Функция добавки – увеличение подвижности смеси и гидрофобных свойств.

На основе поверхностно-активных веществ

В производстве пластификаторов данного вида применяют технические лигносульфонаты, которые являются анионными ПАВ. Обогащённая добавкой смесь придаёт бетону повышенной морозостойкости, водонепроницаемости. При приготовлении раствора снижается расход цемента. Увеличивается его жизнеспособность, время на транспортировку.

Поликарбоксилатные добавки

Продукция применяется в монолитном строительстве. Благодаря обогащению смеси поликарбоксилатами увеличивается срок хранения рабочей смеси.

Пластификаторы обладают следующими свойствами:

создают подвижность и текучесть раствора;
повышают морозоустойчивость;
улучшают адгезию;
уменьшают усадку бетона;
снижают расход цемента;
облегчают размешивание раствора;
предотвращают образование пустот;
помогают избежать расслаивания;
позволяют сэкономить на энергозатратах при вибрировании бетона, разравнивании стяжек;
устраняют необходимость тепловой и влажностной дополнительной обработки.

Лучшие добавки для бетона

Добавка пластификатор Cemmix CemAqua 5 л

Назначение продукта – увеличение водоотталкивающих свойств бетона и морозостойкости. Основу состава представляет комплекс полимеров, обеспечивающих высокую гидрофобность.

Область применения	фундамент, штукатурные и кладочные растворы для фасадов, литьё стен, полов и пр. поверхностей, все виды работ по бетону
Плотность, кг/дм3	1,04
Тип добавки	для сухих смесей
Компоненты	однокомпонентный состав
Основа	кремнийорганика
Цвет	бесцветный
Цена, руб.	531

Uponor VD 450 20 л

Назначение продукта – для стяжек под тёплые полы. Максимальная температура эксплуатации составляет 55°С.

Область применения	для внутренних работ
Плотность, кг/дм3	1,04
Расход при толщине стяжки 70 мм, л/м2	0,2
За сколько набирает прочности	21 день
Температурный режим хранения, °С	от +5 до 25
Вес, кг	20
Цена, руб .	8400

Sika SikaPlast Concrete 5 л

Суперпластификатор изготовлен на основе водного раствора модифицированных поликарбоксилатных эфиров и лигносульфонатов. Благодаря высокому тиксотропному эффекту SikaPlast® Concrete ускоряет укладку бетонной смеси, способствует снижению затрат на виброуплотнение.

Область применения	все виды работ по бетону, включая фундамент, перекрытия, колонны, стены
Плотность, кг/дм3	1,14-1,16
Дозировка	0,6-1,0% от общего объёма цемента
Концентрация,%	34,5-36,5
Процент водоредуцирования, %	до 30
Цвет	коричневый
Цена, руб.	899

БЕТОН-МОРОЗ противоморозная добавка 10 кг

Жидкая противоморозная добавка предназначена для бетонных и цементных смесей. Продукт позволяет производить строительные работы при температуре -15 градусов.

БЕТОН-ПЛАСТ пластифицирующая добавка 10 кг

Назначение – придание раствору подвижности, однородной структуры, долговечности. Пластификатор не препятствует воздухопроницаемости. Для его изготовления не используются токсические вещества.

Optimist-Elite C 406 10л

Основу состава представляют соли монокарбоновых кислот и очищенная вода. При замесе необходимо учитывать температуру окружающей среды. Чем она ниже, тем больший расход добавки.

Как сделать пластификатор для бетона своими руками

Не стоит отчаиваться, если под рукой не оказалось пластификатора для бетона. Заменить его способно самодельная добавка, которая готовится за пару минут.

Для начала следует подготовить необходимые компоненты. Их количество указывается из расчёта на 1 мешок цемента:

стиральный порошок для машинки автомат – 100-150 г;
гашеная известь – 20% от массы цемента;
жидкое мыло – 200 мл;
клей ПВА – 200 мл на 1 ведро раствора.

Мыло и стиральный порошок придают пластичности, обеспечивают антибактериальный эффект. Клей помимо эластичности наделяет бетон повышенной прочностью и влагостойкостью. Известь делает раствор гладким.

Процесс приготовления предусматривает разведение известкового теста до состояния молока. Цемент с песком соединяют в сухом виде. После в смесь постепенно вливают молоко до нужной консистенции. Далее раствор обогащают клеем ПВА и ПАВ-компонентами.

Известь для приготовления пластификатора применяют только гашеную. Примерно за сутки её заливают водой для получения известкового теста.

Не лишены самодельные пластификаторы недостатков. Одним из главных минусов является отсутствие чётких пропорций для цементного раствора. По свойствам они уступают специальным составам, поэтому результат и эффективность их применения ставится под сомнение опытными мастерами. При нарушении правил замеса и дозировки компонентов могут появиться следующие проблемы:

чрезмерное пенообразование при изготовлении раствора;
образование высолов на поверхности бетона;
сильная усадка конструкции после завершения полимеризации.

Советы по применению

Способ применения добавок определяется формой выпуска. Пластификаторы бывают сухими и жидкими. Второй вариант подразделяется на растворы готовые к применению и концентраты. Разводить продукт нужно в тёплой воде, чтобы химические вещества быстрей активизировались. Далее смесь вливают в воду, которая предназначена для замеса раствора.

Для приготовления раствора выбирают марку цемента, превышающую марку бетона вдвое.

Ручной замес можно выполнять при работе с цементом марок до М350. В остальных случаях необходимо применение бетономешалки или другого оборудования.

Процесс приготовления раствора вручную состоит из следующих этапов:

В небольшой ёмкости развести пластификатор, придерживаясь указаний инструкции. Для получения однородной жидкости рекомендуется воспользоваться строительным миксером. Им разводят активные химические соединения на протяжении 15 минут.
В просторной ёмкости смешать заполнитель с цементом.
В воду влить разведённый пластификатор, перемешать всё.
Порционно добавить жидкость в цементную смесь до получения нужно консистенции.

Делать замес можно в просторной ёмкости и прямо на металлическом листе, который имеет небольшие бортики.

При выполнении замеса в ёмкости придерживаемся следующей последовательности:

горкой вдоль центра листа выложить песок;
посредине сделать углубление;
полученную ямку заполнить цементом;
с помощью совковой лопаты перемешать сухие ингредиенты;
в воде развести пластификатор;
с помощью лейки добавить жидкость при постоянном перемешивании компонентов состава;
ввести щебень, перемешать;
долить нужное количество воды, тщательно перемешивая раствор.

Для приготовления раствора используется определённое количество воды. Доливать в готовую смесь жидкость запрещается.

Пропорции компонентов раствора с учётом его назначения

Вода для замеса используется чистая. Идеально, если в ней не будет сторонних примесей и наполнителей. Песок выбирают крупной и средней фракции, щебень – мелкий. Цемент должен быть соответствующего срока годности. Просроченный продукт для приготовления раствора не применяют.

Один из самых прочных материалов, созданных человеком – бетон; его называют искусственным камнем. Но и у бетонных конструкций есть уязвимость – они впитывают воду.

Происходит это из-за структуры бетона, которая имеет мелкие поры и усадочные микротрещины, способные поглощать воду. В результате бетон намокает, и а после высыхания растворенные в воде минеральные соли остаются, в сухом виде увеличиваются в объеме до 20 раз и на поверхности бетона могут появиться высолы и образоваться плесень.

Намочить бетон могут не только осадки. Влага впитывается из воздуха и поднимается с влажного грунта. По капиллярам, которые естественным образом присутствуют в бетоне, вода может подниматься на высоту до двух метров.

От намокания страдает не только внешний вид сооружений из бетона; снижаются их теплоизолирующие свойства.

При температурах ниже 0°С вода, впитавшаяся в бетон, замерзает. Как известно, при замораживании вода расширяется, и вот уже образовались трещины, которые в дальнейшем повлекут разрушение бетона.

Важно!

Скорость разрушения незащищенных бетонов может достигать 1-2 см в год!

Лучшим способом для защиты бетона является использование гидрофобизаторов.

Интересно!

Слово «гидрофобный» происходит от греческого «избегающий воды».

В каких случаях нужны добавки-гидрофобизаторы для бетона

Добавки, защищающие бетон от влаги, необходимы для следующих типов сооружений:

конструкции из газобетона;

любые бетонные изделия, которые будут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности.

Как работают гидрофобизаторы, и за счет чего достигается эффект?

Гидроизолирующие добавки делятся на три основные группы:

Пластифицирующие. При добавлении в смесь обволакивают частицы наполнителя и делают их более скользкими и подвижными либо создают вокруг них электрический заряд, который тоже увеличивает подвижность смеси, давая возможность лучше уложить и уплотнить раствор. Готовый бетон становится более прочным, количество пор и капилляров существенно уменьшается, что приводит к повышенной водостойкости.

Полимерные. Одновременно обволакивают частицы и создают электрический заряд. В результате бетон становится особенно прочным, водостойким и морозоусточивым.

Кольматирующие. Применяются после застывания раствора. Добавки наносятся на бетонные поверхности и проникают в поры. Вступая в реакцию с бетоном, добавки образуют прочные водоотталкивающие соединения, устойчивые к агрессивным средам.

Способы обработки бетона

Все виды гидрофобизирующей обработки рассчитаны на то, чтобы придать бетону водоотталкивающие свойства, но различные методы работают по-разному.

Увеличение плотности бетона путем смещения водоцементного соотношения смеси. Чем меньше воды в растворе, тем плотнее получается бетон и тем меньше он впитывает воду. Для повышения плотности лучше использовать цемент тонкого помола.

Обмазка резино-битумной мастикой. Горячая мастика наносится на поверхность бетона и образует водонепроницаемый слой.

Оклейка специальными материалами.

Обработка бетона гидрофобизатором. Вещества, отталкивающие влагу, наносятся на поверхность бетона, создавая защитную пленку.

Использование добавок гидрофобизаторов для изготовления бетона.

Важно!

Оклейка бетона и обмазка мастикой на сегодняшний день считаются трудозатратными и малоэффективными способами гидроизоляции. Они могут способствовать образованию конденсата и появлению грибка.

На первый план выходят специальные пропитки и добавки в бетон на основе кремнийорганических соединений. Добавки образуют плотную структуру бетона, а пропитки Они образуют настолько тонкую пленку, что не забивают микропоры бетона, а только обволакивают их. В результате бетон защищен от разрушительного воздействия влаги, но при этом «дышит».

Бетонные изделия могут изготавливаться с необходимой водонепрницаемостью или, при недостаточной водонепроницаемости конструкции, обрабатываться гидрофобизатором готового сооружения.

Поверхностная обработка (вторичная защита)

Суть метода – нанесение тонкого слоя водоотталкивающего вещества на поверхность готового бетона. Чаще всего данный способ применяется для защиты фасадов и ограждений.

Поверхностные пропитки изготавливаются на основе органических или минеральных компонентов.

Органические составы

Пропитки органического происхождения – соединения на основе акрила, эпоксидных смол, полиуретана.

Они заполняют поры в верхнем слое бетона, упрочняя его поверхность, защищают от пыли, придают водоотталкивающие свойства.

Перед нанесением пропиток органического состава обрабатываемая поверхность должна быть тщательно очищена от пыли, плесени и других загрязнений и высушена. Жидкость наносят кистью, валиком или распылением.

Эти пропитки работают от 1-5 до 15 лет; периодически их нужно обновлять.

Важно!

Эластичная обмазочная гидроизоляция – средство, которым покрывают поверхность бетона с трещинами или сильно впитывающая .

Минеральные составы

Минеральные пропитки проникающего действия изготавливаются на основе силикатов. Их наносят на влажную поверхность, чтобы обеспечить реакцию между компонентами покрытия и основой. В результате на поверхности возникают кристаллические соединения, обладающие повышенной прочностью и устойчивостью, которые проникают вглубь, «срастаясь» с бетоном.

Силикатные пропитки наносятся один раз и не требуют обновления.

Важно!

Согласно ГОСТ 31357, проникающие гидроизоляционные смеси должны повышать марку водонепроницаемости бетона минимум на две ступени и увеличивать прочность и морозостойкость.

Объемный или глубинный метод (первичная защита)

Бетон можно изготовить гидрофобным. Для этого применяют гидрофобизирующие добавки.

Где требуется гидрофобный бетон:

Объемную гидроизоляцию можно сделать двумя способами:

добавить гидрофобизирующие добавки в бетон на этапе замешивания;

внести составы в через отверстия, просверленные в готовом бетоне методом инъектирования .

Современные гидрофобизирующие присадки под воздействием влаги разбухают и вытесняют пузырьки воздуха из бетона, кроме того, обволакивая частицы бетонной смеси, делают ее более подвижной и пластичной, как пластификаторы. В результате бетон получается более плотный и устойчивый к проникновению влаги.

Добавки в бетон бывают трех типов: сухие, в виде порошка, который нужно предварительно растворять, в виде пасты-концентрата и жидкие, готовые к работе.

Важно!

Водонепроницаемые бетоны помечаются буквой «W» и числом от 2 до 20.

При инъекционном способе смесь закачивается инъекционными насосами через пакеры в отверстия глубиной до 30 см, просверленные в готовом бетоне. Это дорогостоящий метод, но он позволяет восстановить прочный и долговечный бетон.

Комбинированный метод

Поверхностно-объемная обработка бетона (комбинированный метод) позволяет получить бетон с максимальными водоотталкивающими характеристиками.

Бетон пропитывается водоотталкивающим составом до насыщения, затем просушивается не менее суток и покрывается составом. Это один из самых дорогих методов водоотталкивающей обработки.

Из чего состоят гидрофобизаторы

Водоотталкивающие присадки для бетона могут отличаться по составу. Присадка может состоять из одного или нескольких компонентов.

Основа гидрофобизирующих составов может быть двух видов:

Важно!

После обработки составами на силиконовой основе поверхности не поддаются окрашиванию.

Какой гидрофобизатор для бетона лучше? Присадка выбирается исходя следующих факторов:

вид и назначение бетона;

возможность совмещения с другими добавками;

опыт применения на подобных объектах.

Первые поколения гидрофобизирующих добавок были токсичными. Составы современных строительных материалов лучше и безопаснее.

По эффективности водоотталкивающие добавки делятся на три группы.

Первая группа включает такие добавки, как:

Фенилэтоксисилоксан 113-63. Увеличивает подвижность бетонной смеси, но может снижать прочность.

Алюмометилсиликонат натрия АМСР-3.

Олеат натрия. Гидрофобная порошковая добавка.

Добавки 1-й группы снижают водопоглощение бетона в 5 и более раз по истечении 28 суток.

Вторая группа. Примеры:

Полигидросилоксаны 136-41. Эффективны для портландцемента и шлакопортландцемента.

КОМД-С — комплексная органоминеральная присадка на основе эмульсии из растительных масел, нитрита натрия и сульфидно-дрожжевой бражки. Обладает пластифицирующим действием.

Стеарат цинка. Гидрофобный компонент для штукатурных работ, препятствует появлению плесени и водорослей.

Стеарат кальция. Компонент для водоотталкивающих штукатурных растворов.

Добавки на основе алкилалкоксисилокcанов и алкилалкоксисиланов.

Гидрофобизаторы 2-й группы обеспечивают снижение водопоглощения в 2-4,9 раза через 28 дней.

Третья группа. Представители:

Этилсиликонат натрия ГКЖ-10.

Метилсиликонат натрия ГКЖ-11.

Сернокислые соли пеназолинов.

Добавки 3-й группы уменьшают водопоглощение бетона в 1,4-1,9 раза через 28 суток.

Виды активных компонентов присадок и их основные свойства

Гидрофобизаторы для бетона делятся на группы по типу активного вещества.

Интересно!

Большинство современных гидрофобизирующих добавок изготавливается на основе кремнийогранических полимеров (силоксанах) и кремнийорганических олигомеров (силиконов).

Алкинсиликонаты калия

Водорастворимые соединения. Поставляются в виде растворов с концентрацией действующего вещества 30-35%. Они добавляются в бетонную смесь при объемной гидроизоляции.

относительно низкая эффективность,

возможность появления высолов на поверхности бетона.

Важно!

Следует отличать алкилсиликонаты калия от алкилсиликонатов натрия, которые могут образовывать кристаллогидраты, способствующие разрушению структуры бетона.

Алкилалкоксисиланы и силоксаны

Высокоэффективные универсальные гидрофобизаторы для бетона и кирпича. Их недостаток – сравнительно высокая стоимость.

Поскольку эти соединения не растворяются в воде, добавки на их основе поставляются в двух вариантах:

раствор на органическом растворителе;

эмульсия на водной основе.

Алюминат натрия

Добавляется в бетон в концентрации 3-5% и существенно повышает его водонепроницаемость, не вызывая коррозии арматуры. Добавка ускоряет схватывание бетона, что затрудняет работу, поэтому рекомендуется совместно добавлять присадки, удлиняющие время схватывания. Алюминат натрия применяется при ремонтных работах и заделке швов.

Другие компоненты

Некоторые виды гидрофобизирующих присадок могут содержать дополнительные компоненты: антисептики, красители или специальные добавки для создания декоративных эффектов.

Преимущества и недостатки

К плюсам гидрофобизаторов относятся:

Повышение прочности бетона.

В некоторых случаях увеличение подвижности бетонной смеси, что позволяет сэкономить на пластификаторе.

Повышение водонепроницаемости обработанного бетона.

Продление срока службы изделий.

Экономия лакокрасочных материалов.

Возможность защитить стены от вандализма (граффити и пр.) с помощью силиконовых пропиток.

Основной недостаток добавок – повышение теплопроводности бетона и, соответственно, снижение его теплоизолирующих свойств.

В ассортименте Cemmix представлены два типа гидроизолирующих материалов:

Добавк а в бетоны и растворы CemAqua создания для объемной гидрофобизации (добавляется в раствор) и

Пропитка CemAquaStop для обработки поверхностей методом окрашивания и (наносится на готовую поверхность).

Гидрофобизатор для бетона CemAqua - это комплексная добавка, вводимая в раствор на стадии замешивания для равномерного распределения в материале. Гидрофобизатор позволяет получить бетон с маркой водонепроницаемости до W16 включительно. Также обладает пластифицирующим действием, повышая удобство работы со смесью и морозостойкость бетона. При этом сохраняется паро- и газопроницаемость бетона, что защищает от сырости в помещениях, образования грибка и плесени.

Пропитка CemAquaStop – позволяет придать уже готовым поверхностям дополнительные влагооталкивающие свойства, защитить от появления высолов, налипания пыли и грязи. Крайне рекомендуется предварительная очистка поверхности очистителем CemClean.

Полезные свойства:

Бетон, приобретает высокую водонепроницаемость, но сохраняет газообмен, что препятствует излишней сырости внутри помещений, образованию плесени, грибков и коррозии.

Пластифицирующее действие (актуально для добавки CemAqua) – экономия цемента и увеличение прочности бетонных конструкций.

Повышение морозостойкости бетона.

Повышение долговечности и защиты от разрушения.

Поверхность бетона лучше противостоит атмосферным осадкам и меньше загрязняется.

Применение гидрофобизаторов Cemmix избавит Вас от необходимости проводить дополнительные трудоёмкие и грязные работы по нанесению битумной мастики или других видов обмазочной гидроизоляции.

Пластификаторы – специальные добавки на основе полимеров. Они добавляются в бетонную смесь, способствуют улучшению физико-химических свойств рабочей массы и ее эксплуатационных качеств. Применяются в строительной сфере и при проведении ремонтных мероприятий. Пластифицирующие вещества выпускаются в широком ассортименте, они имеют различный состав, отличаются назначением и принципом действия.

Что это такое и для чего нужны?

Пластифицирующие добавки – жидкие или порошкообразные вещества для цементной и бетонной смеси. Большинство их модификаций обладают низким процентом летучести, прекрасной совместимостью с любыми стройматериалами. Многие составы не имеют запаха (за исключением растворов на сульфитно-спиртовой основе).

Применение пластификаторов способствует улучшению подвижности и текучести цементной массы. Строительный раствор, изготовленный по традиционной технологии, отличается густотой. Такая масса неудобна в применении. Дополнительное введение воды в раствор ведет к повышению его подвижности, однако застывшая конструкция при этом приобретет хрупкость и будет подвержена растрескиванию. Добавление пластифицирующих веществ улучшает текучесть цементной массы без ухудшения физико-химических свойств застывшего бетона.

Пластификаторы также используются для:

увеличения адгезии бетонного раствора к армирующим элементам и различным строительным материалам;
снижения количества и размера воздушных полостей в монолитной бетонной конструкции, которые часто образуются при затвердевании раствора;
обеспечения однородности массы;
уменьшения объема расхода цемента до 20%;
увеличения прочности бетонной конструкции;
уменьшения усадки;
повышения прочности и влагостойкости бетона;
снижения рисков образования трещин на бетонной поверхности.

Пластифицирующие добавки рекомендовано добавлять при применении «лежалого» цемента, при необходимости продления сроков использования цементной массы.

К недостатку продукции относят высокую стоимость, из-за чего происходит удорожание бетонного раствора. Еще один минус таких добавок – необходимость произведения точных расчетов при дозировке компонентов. При допущении оплошностей цементная масса не будет отвечать заявленным производителем характеристикам.

Обзор видов

Пластификаторы для цемента классифицируются по нескольким критериям. Они различаются по составу, назначению и ряду других параметров. Для выбора подходящего вещества следует детально изучить все предлагаемые производителями виды добавок.

По составу

Пластифицирующие добавки бывают органическими и неорганическими. Одними из самых безопасных и экологических считаются вещества, при изготовлении которых используются различные полимеры и силиконы. У этих растворов отсутствует запах, благодаря чему их нередко добавляют в цементный состав для проведения строительных и ремонтных работ внутри помещения. Действие силиконовых и полимерных добавок направлено на улучшение подвижности смеси и увеличение водостойких качеств готового бетона.

Следующий тип пластификаторов изготавливается на базе поверхностно-активных веществ. Они производятся из технических лигносульфонатов. За счет таких компонентов добавки способствуют уменьшению расхода цементной массы, повышению морозостойкости и увеличению водонепроницаемости.

Последний тип – добавки, в состав которых входят поликарбоксилатные компоненты. Такие пластифицирующие вещества рекомендовано применять при возведении различных массивных монолитных конструкций. Поликарбоксилатный состав способствует увеличению продолжительности хранения готового рабочего раствора.

По назначению

В продаже встречаются пластификаторы узконаправленного действия. Как правило, это монодобавки, обладающие одним свойством.

С ускоряющим действием. Такие пластификаторы способствуют ускорению процесса гидратации цементного раствора. Чаще всего их используют при заливке искусственных водоемов, бассейнов.

Добавки с ускоряющим действием рекомендовано использовать при отрицательных температурах.

Замедляющие пластификаторы. Эти добавки содержат компоненты, замедляющие скорость гидратации готовой бетонной массы. Их целесообразно использовать при транспортировке раствора на дальние расстояния.

Противоморозные. Составы, предназначенные для применения в зимний период. Они способствуют увеличению морозостойкости рабочей смеси. Благодаря введению в цементный раствор противоморозных добавок возможно производить работы с бетоном при температуре до -25 градусов при сохранении эксплуатационных свойств готовой бетонной конструкции. Действие пластификаторов, входящих в эту группу, направлено на обильное испарение влаги при созревании раствора.

Воздухововлекающие. Эти виды пластификаторов способствуют повышению устойчивости бетона к экстремально низким температурам. Попадая в раствор, они вызывают химическую реакцию, при которой происходит обильное выделение кислорода. Образовавшиеся пузырьки воздуха при перемешивании смеси равномерно распределяются по всему ее объему. Застывшая бетонная масса с применением воздухововлекающего пластификатора будет противостоять растрескиванию на морозе.

Помимо моносоставов, производители предлагают многокомпонентные суперпластификаторы. Они содержат несколько активных веществ, благодаря чему обладают разнонаправленным действием.

По силе действия

Пластификаторы подразделяются на 4 группы. В продаже встречаются «слабые» добавки, предназначенные для возведения небольших по размеру конструкций. Они изготавливаются на основе органических компонентов.

Пластифицирующие вещества «среднего» действия предназначены для закладки фундаментной основы. В их состав входят лигносульфонаты, которые увеличивают подвижность готового раствора. Благодаря такой особенности они способствуют усилению гидроизоляционных свойств фундамента.

«Сильные» добавки изготавливаются из акрилатов и лигносульфатов. Они повышают пластичность бетонной массы с П1 до П4. Способствуют улучшению укладываемости смеси при вибрации.

Их рекомендовано использовать для шпаклевки, стяжек, брусчатки, ленточных фундаментов.

Добавки также бывают «суперсильными». Для их производства необходимы серная кислота, нафталин и формальдегиды. Пластификаторы на основе этих компонентов увеличивают пластичность раствора до П5, не уменьшая при этом прочностные характеристики готового монолита.

Где применяются?

Пластификаторы применяются в строительной сфере для проведения работ внутри или снаружи помещения. Их добавляют в бетонную массу при укладке различных видов фундамента. При использовании специализированных добавок получается более плотная и прочная цементная конструкция без воздушных пустот.

Применение пластификаторов актуально в различных сферах.

Для штукатурки. Масса изготавливается из цемента, извести, гипса, воды, наполнителя и других составляющих. Готовый раствор получается тяжелым, густым и неэластичным. При добавлении пластификатора ЦПС (цементно-песчаная смесь) становится более «податливой», удобной в работе и экономичной по расходу.

Для тротуарной плитки. Такие изделия используются для мощения садовых дорожек, тротуаров, облагораживания парков, для оформления приусадебных участков и в других целях. Плитку изготавливают на основе цемента, песка, воды, гравия.

Добавление пластифицирующих добавок способствует увеличению подвижности смеси и повышению стойкости раствора к резким температурным перепадам и морозам.

Для затирки швов. Благодаря добавлению пластификатора в затирочные смеси образованные швы становятся более прочными на истирание и менее подверженными загрязнениям. Масса с добавками становится абсолютно влагостойкой, она не подвержена поражению грибками и плесенью.

Для плиточного клея. Пластификаторы делают массу более удобной в применении за счет улучшения ее клеящих свойств. Кладочный клей с улучшающими добавками допускается использовать для разных видов плитки, при этом в качестве основы может выступать любой стройматериал.

Для глины с целью улучшения ее связующих качеств и компенсации недостатков глиняной массы (например, быстрое застывание, растрескивание).

Пластифицирующие добавки часто используют при укладке стяжки для пола. Их применение позволяет экономить строительный материал, получать ровную основу высокого качества без воздушных полостей, трещин и других дефектов.

Как правильно использовать?

Применять любые виды пластификаторов нужно в строгом соответствии с инструкцией от производителя. В противном случае качество рабочей массы или готового раствора может быть ухудшено.

Общие рекомендации:

соблюдение строгой пропорции ингредиентов (дозировка пластификатора указывается производителем на упаковке);
использование чистой емкости для разведения раствора;
изготовление рабочей массы при положительной температуре окружающей среды;
использование средств индивидуальной защиты во время работы с пластификаторами;
разведение в удаленности от источников открытого огня.

Перед применением необходимо предварительно разводить добавку в воде. Использовать пластификаторы с истекшим сроком годности не рекомендуется. Соблюдение технологии производства раствора, дозировки и правил применения пластификатора способствует получению удобной в работе смеси с отличными техническими и эксплуатационными качествами.

Еще больше о пластификаторе для бетона расскажет следующее видео.

Читайте также: