Как правильно выбрать пластифицирующие добавки для цементных растворов

Цемент применяется для приготовления бетонных, выравнивающих, клеевых и кладочных смесей различного качества. С целью улучшения тех или иных характеристик растворов на строительном рынке представлено множество добавок. Рассмотрим, что такое пластификатор для бетона. Ознакомимся с критериями выбора и классификацией заводских составов. Читайте до конца и Вы узнаете, из чего можно приготовить пластифицирующее средство в домашних условиях, каковы плюсы и минусы у такого решения.

Общее описание

В чистом виде бетонная смесь после затвердевания часто покрывается трещинами и дает усадку. То же можно сказать о штукатурке и кладочной смеси на аналогичном вяжущем компоненте. С целью исключения подобных последствий состав дополняют различными добавками. Рассмотрим, как действует пластификатор для цементного раствора, что это такое.

Один из недостатков минеральной смеси – рассыпчатость. Таким составом сложно работать, когда нужно выполнить выравнивание стен или сформировать аккуратный ровный шов между кирпичными блоками. Изменить ситуацию можно путем придания раствору пластичности. Пластификатор – это полимерный материал, действие которого направлено на решение подобной задачи.

Кроме основного назначения в зависимости от химического состава модифицирующие добавки могут косвенно оказывать положительное воздействие на другие характеристики. К таковым могут относиться:

• подвижность и осадка рабочей массы;
• адгезия с армирующими элементами;
• прочность, плотность и водонепроницаемость сухого остатка;
• устойчивость к растрескиванию;
• тепловое расширение.

С применением пластифицирующих присадок для приготовления раствора требуется меньше воды, что снижает степень его усадки. При этом вероятность расслаивания смеси сводится к минимуму. Таким составом проще работать выполняя оштукатуривание поверхности, облицовку, кладочные работы.

Виды пластификаторов

К модифицирующим добавкам предъявляется ряд требований, часть которых можно отнести к критериям выбора материала. Это соответствие заявленным качеству и сроку годности, устойчивость к условиям эксплуатации, безопасность для человека и окружающей среды. Ознакомимся с видами пластификаторов, которые отвечают этим и другим характеристикам.

Классификация по ГОСТу 24211 от 1991 года

Пластификаторам присваиваются группы по степени воздействия от Ⅰ до ⅠⅤ. Каждая должна соответствовать своим требованиям. Детальнее это выглядит так:

• Ⅰ группа.

Это ядовитые суперсильные средства с высокой эффективностью. В состав могут входить формальдегидные компоненты, фенолы и нафталин.

Подвижность раствора увеличивается от П1 до П5, что актуально для масштабных объектов и выравнивающих смесей. Косвенное воздействие положительного характера касается прочностных показателей. Но при этом увеличивается вероятность деформации при усадке из-за вовлечения воздуха в смесь. Тоже касается расслаивания.

• ⅠⅠ и ⅠⅠⅠ группы.

Подвижность улучшается до показателя П4 и П3 соответственно. Такие типы присадок способствуют увеличению рабочего времени раствора, так как замедляется процесс его схватывания.

Отрицательные моменты сохраняются относительно воздухововлечения, осадки, расслоения и деформаций. ⅠⅠ группа или сильная производится на основе акрилатом и полимерных вяжущих также улучшает тиксотропность смеси. Актуальны для формовки изделий и архитектурных элементов, стяжки (включая подогрев), фундамента, замешивания штукатурки. ⅠⅠⅠ средняя группа содержит технический лигносульфонат (ЛСТ), что сказывается на инертности к сере и хлору.

• ⅠⅤ группа.

Изготавливается с кремниевыми соединениями, которые проявляют стойкость к кислотам. Подвижность увеличивается до предельных значений П2. Здесь присадка помогает добиваться при замешивании максимальной однородности, а значит качества сухого остатка. Также снижается паропроницаемость, что обосновано высокой плотностью смеси.

Стоит отметить, что перечисленные моменты касаются только ярко выраженного поведения. При этом в лабораториях проверялось воздействие присадок на компоненты исходного композита, которые соответствовали срокам годности и правилам хранения. Если вяжущий компонент слежался или был изготовлен более 3-х месяцев назад, пластификатор для цементного раствора длительное время хранился на складе, то прямое и косвенное влияние на бетон, штукатурку, клей может отличаться от заявленного в ГОСТе.

Состав

То, как могут воздействовать присадки на бетон, также определяет химический состав. Так, пластификаторы могут содержать меламин, кремниевые соединения, лигносульфонаты, ПАВ, соли карбоновых кислот и прочие компоненты. Для потребителя проще разбираться не в детальном рассмотрении их воздействия, а в комплексном. Поэтому пластифицирующие добавки объединяют в такие группы:

• Каталитические. Действуют по аналогии с отвердителем – ускоряют процесс схватывания. Летом первичное отвердевание происходит быстрее, что позволяет раньше демонтировать опалубку и продолжить строительные работы. В зимний период решается задача сокращения энергозатрат на обогреве бетона (необходимо для правильного процесса набора прочности в течение первых 28 дней).
• Уплотняющие. Решается главная задача – улучшение пластичности. Косвенно добавки способствуют уменьшению количество воздуха в растворе. Благодаря этому повышается плотность, водонепроницаемость и общая прочность сухого остатка.

• Воздухововлекающие. Эта группа пластификаторов для раствора действует как вспениватель. Применяются такие присадки для получения поризованного искусственного камня. Этот материал характеризуется относительно небольшим удельным весом и стойкостью температурным перепадам (не деформируется).
• Антифризы. Такое средство позволяет производить работы при минусовой температуре, так как действие добавки направлено на снижение нулевого порога замерзания воды. Пластификатор способен замедлить или полностью приостановить гидратацию цемента, что сказывается на итоговой прочности сухого остатка. Марочный показатель может таким образом увеличиться на 1-2 порядка. Также снижается вероятность расслаивания.
• Суперпластификаторы. Универсальная группа материалов оказывает комплексное положительное воздействие на цементный раствор. Здесь снижается водопоглощение, повышается прочность, плотность, морозостойкость. Дополнительно решаются проблемы с высолами, химической коррозией металлической арматуры. Такие пластификаторы применяются для кладочного раствора, ровнителя и бетона.

В продажу материалы поступают в виде концентрата или сухой смеси. Жидкость перед использованием разбавляют водой по рецептуре от производителя. Расход на 50 кг цемента – 500-750 мл готового средства. Порошок также смешивают с водой при комнатной температуре в соотношении 1 к 2. Расход зависит от конкретного типа присадки.

Альтернативные рецепты

Пластификатор для цемента можно приобрести или изготовить из доступных компонентов. Это могут быть моющие средства, продукты питания и строительные смеси. Например, для бетона подойдет такой рецепт:

1. Жидкое мыло или шампунь – 0,2 л на 50 кг портландцемента. Способствуют продлению рабочего времени раствора до 3-х часов.
2. Стиральный порошок – 100-150 грамм на мешок цемента. Материал замедляет процесс гидратации.
3. Гашеная известь – 20 кг на мешок вяжущего для фасада и 50 кг для внутренней отделки. Полезное воздействие охватывает клейкость, подвижность, гладкость, инертность к грибкам, плесени и бактериям.
4. ПВА строительный – 0,2 л на 10 литров бетона. Клей улучшает показатель водонепроницаемости.

Такой состав можно использовать в качестве альтернативы заводским добавкам, например, популярному пластификатору С 3. Смесь гарантированно экологична, химически инертна к компонентам раствора. Но стоит быть готовым к возможным проблемам. Например, из-за моющих средств могут появиться высолы, структура монолита меняется, усадка увеличивается наряду с плотностью и время отвердевания невозможно контролировать. Замешивать бетон необходимо дольше с периодическими паузами. Это обосновано в той или иной степени пенообразованием.

Недостатков у пластификаторов домашнего приготовления больше, чем плюсов. Достоинства в большей степени сводятся только к экономической выгоде. Важным требованием к компонентам цементных смесей является отсутствие каких-либо примесей. В бытовых средствах состав может указываться неполным. Поэтому многие специалисты стали отказываться даже от дедовского пластификаторов в виде обычного хозяйственного мыла. Качество бетона в целом может пострадать от химических добавок в порошках, шампунях.

Коротко о главном

Пластификаторы – функциональные добавки в цементный раствор для изменения его подвижности.

Кроме прямого присадки оказывают косвенное воздействие на характеристики сухого остатка в лучшую или худшую сторону.

Выбор материала проводился по составу, техническому исполнению, эффективности и дополнительным функциям.

Допустимо приготовление пластификатора в домашних условиях.