Современные добавки для производства гипсовых материалов и изделий
Сообщение менеджера отдела «Строительная химия» группы компаний «Единая торговая система» И. Медведева и технического консультанта группы П. Мешкова, сделанное ими на 7-й международной конференции BALTIMIX-2007.
Гипсовый камень и изделия из гипса применялись еще в Древнем Египте, что обусловлено технологичностью как производства, так и применения гипсового вяжущего. Основное преимущество гипсового вяжущего перед другими типами вяжущих состоит в высокой скорости схватывания, позволяющей сокращать сроки проведения работ и увеличивать оборачиваемость оборудования и оснастки, таким образом снижая издержки. К тому же, гипсовые растворы нейтральны, а значит, менее опасны для рабочих. Недостатком же гипсового вяжущего является ограниченная водостойкость изделий из него, что исторически обусловило применение гипсовых продуктов преимущественно для внутренних строительных и отделочных работ. Ограничимся рассмотрением систем на основе только строительного гипса (гемигидрата сульфата кальция). В отличие от цементно-песчаной смеси, которую в принципе можно использовать без модификации в качестве кладочной смеси, штукатурки, стяжки и клея для плитки, системы на основе гипсового вяжущего непременно требуют введения модифицирующих добавок. Обобщенная рецептура гипсовой ССС включает гипс (возможна добавка извести), наполнитель, замедлитель схватывания, водоудерживающую и/или реологическую добавку, гидрофобизатор, пеногаситель (при необходимости) и воздухововлекатель (также при необходимости). В качестве замедлителя схватывания нередко применяются винная, лимонная кислоты, цитрат натрия. Побочный эффект от введения органических кислот — снижение конечной прочности, кроме того, возникает эффект жесткости при шлифовании, например, шпаклевки на основе гипса. Эти недостатки исключаются при использовании замедлителей на основе солей N-полиоксиметиленаминовых кислот (таких, как Retardan P).
Самый первый показатель качества ССС, с которым сталкивается потребитель, — это удобоукладываемость. Специалистам известно, как много рецептур ССС было забраковано только потому, что они (при отсутствии других минусов) обеспечивали чуть худшее удобство нанесения, чем другие. Поэтому водоудерживающие добавки необходимо рассматривать совместно с реологическими добавками (пластификаторами), поскольку, во-первых, водоудерживающие добавки, несомненно, изменяют реологию системы, а во-вторых, введение пластификатора требует изменить количество воды затворения и водоудерживающей добавки. Традиционной водоудерживающей добавкой является метилцеллюлоза Bermocoll CCM879. Введение в рецептуру эфира крахмала StarPol-136 в количестве 1/10 объема эфира целлюлозы предотвращает налипание раствора на рабочий инструмент, что очень важно для штукатурок как ручного, так и машинного нанесения. Как и в цементных системах, выбор реологической добавки приходится делать между сульфонат- меламиновым суперпластификатором Peramin SMF-20 и поликарбоксилатным гиперпластификатором Sika Viscocrete 225VP. Несмотря на более высокую цену по сравнению с суперпластификаторами, гиперпластификаторы обеспечивают неизменность свойств продукта при снижении себестоимости за счет существенно меньшей дозировки либо улучшение показателей продукта при неизменной себестоимости. Такой новый сырьевой компонент, как гидролизованный желатин, обеспечивает непревзойденное удобство нанесения за счет создания тиксотропной структуры материала. Кроме того, гидролизованный желатин является дополнительным замедлителем схватывания гипса. Растворимость сульфата кальция составляет приблизительно 1 г на литр воды, что является значительной величиной и существенно сужает область применения гипсового вяжущего (только для внутренних работ и только в сухих помещениях). Однако при использовании гидрофобных добавок материалам на основе гипсового вяжущего становятся доступны и влажные помещения, при этом материал остается «дышащим». Если говорить о добавках для ССС, то наилучший эффект достигается при использовании комбинированного сухого гидрофобизатора Ligaphob NF50. Для производства гипсокартона и гипсовых плит оптимальным решением будет использование метилсиликоната натрия.
Воздухововлечение и пеногашение — две противоположные и в равной мере важные задачи. Для самовыравнивающихся систем эффективное пеногашение обеспечат Troykyd D-120, Axilat DF770DD и Moussex 3031HPF. Выбор конкретного пеногасителя определяется по максимальной эффективности в каждом конкретном случае. Воздухововлечение — важный метод, позволяющий улучшить тепло- и звукоизоляцию, сократить расход сырья (воздух как наполнитель ничего не стоит). Дополнительный эффект от применения воздухововлекателя Bermodoll AEA2800 — пластификация раствора. Для изготовления гипсовых пеноблоков и заливки пеногипсовых перегородок рекомендуется жидкий пенообразователь Sulforokanol N232.
Гипсовый камень и изделия из гипса применялись еще в Древнем Египте, что обусловлено технологичностью как производства, так и применения гипсового вяжущего. Основное преимущество гипсового вяжущего перед другими типами вяжущих состоит в высокой скорости схватывания, позволяющей сокращать сроки проведения работ и увеличивать оборачиваемость оборудования и оснастки, таким образом снижая издержки. К тому же, гипсовые растворы нейтральны, а значит, менее опасны для рабочих. Недостатком же гипсового вяжущего является ограниченная водостойкость изделий из него, что исторически обусловило применение гипсовых продуктов преимущественно для внутренних строительных и отделочных работ. Ограничимся рассмотрением систем на основе только строительного гипса (гемигидрата сульфата кальция). В отличие от цементно-песчаной смеси, которую в принципе можно использовать без модификации в качестве кладочной смеси, штукатурки, стяжки и клея для плитки, системы на основе гипсового вяжущего непременно требуют введения модифицирующих добавок. Обобщенная рецептура гипсовой ССС включает гипс (возможна добавка извести), наполнитель, замедлитель схватывания, водоудерживающую и/или реологическую добавку, гидрофобизатор, пеногаситель (при необходимости) и воздухововлекатель (также при необходимости). В качестве замедлителя схватывания нередко применяются винная, лимонная кислоты, цитрат натрия. Побочный эффект от введения органических кислот — снижение конечной прочности, кроме того, возникает эффект жесткости при шлифовании, например, шпаклевки на основе гипса. Эти недостатки исключаются при использовании замедлителей на основе солей N-полиоксиметиленаминовых кислот (таких, как Retardan P).
Самый первый показатель качества ССС, с которым сталкивается потребитель, — это удобоукладываемость. Специалистам известно, как много рецептур ССС было забраковано только потому, что они (при отсутствии других минусов) обеспечивали чуть худшее удобство нанесения, чем другие. Поэтому водоудерживающие добавки необходимо рассматривать совместно с реологическими добавками (пластификаторами), поскольку, во-первых, водоудерживающие добавки, несомненно, изменяют реологию системы, а во-вторых, введение пластификатора требует изменить количество воды затворения и водоудерживающей добавки. Традиционной водоудерживающей добавкой является метилцеллюлоза Bermocoll CCM879. Введение в рецептуру эфира крахмала StarPol-136 в количестве 1/10 объема эфира целлюлозы предотвращает налипание раствора на рабочий инструмент, что очень важно для штукатурок как ручного, так и машинного нанесения. Как и в цементных системах, выбор реологической добавки приходится делать между сульфонат- меламиновым суперпластификатором Peramin SMF-20 и поликарбоксилатным гиперпластификатором Sika Viscocrete 225VP. Несмотря на более высокую цену по сравнению с суперпластификаторами, гиперпластификаторы обеспечивают неизменность свойств продукта при снижении себестоимости за счет существенно меньшей дозировки либо улучшение показателей продукта при неизменной себестоимости. Такой новый сырьевой компонент, как гидролизованный желатин, обеспечивает непревзойденное удобство нанесения за счет создания тиксотропной структуры материала. Кроме того, гидролизованный желатин является дополнительным замедлителем схватывания гипса. Растворимость сульфата кальция составляет приблизительно 1 г на литр воды, что является значительной величиной и существенно сужает область применения гипсового вяжущего (только для внутренних работ и только в сухих помещениях). Однако при использовании гидрофобных добавок материалам на основе гипсового вяжущего становятся доступны и влажные помещения, при этом материал остается «дышащим». Если говорить о добавках для ССС, то наилучший эффект достигается при использовании комбинированного сухого гидрофобизатора Ligaphob NF50. Для производства гипсокартона и гипсовых плит оптимальным решением будет использование метилсиликоната натрия.
Воздухововлечение и пеногашение — две противоположные и в равной мере важные задачи. Для самовыравнивающихся систем эффективное пеногашение обеспечат Troykyd D-120, Axilat DF770DD и Moussex 3031HPF. Выбор конкретного пеногасителя определяется по максимальной эффективности в каждом конкретном случае. Воздухововлечение — важный метод, позволяющий улучшить тепло- и звукоизоляцию, сократить расход сырья (воздух как наполнитель ничего не стоит). Дополнительный эффект от применения воздухововлекателя Bermodoll AEA2800 — пластификация раствора. Для изготовления гипсовых пеноблоков и заливки пеногипсовых перегородок рекомендуется жидкий пенообразователь Sulforokanol N232.
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 36 за 2008 год в рубрике материалы и технологии