Сухие строительные смеси. 
Раздел вяжущие

).

Искусственные пористые заполнители отличаются от заполнителей, полученных из промышленных отходов, стабильностью состава и свойств, и поэтому заполнители этой категории особенно рекомендуются для использования в составе сухих строительных смесей.

Наиболее низкую насыпную плотность среди минеральных искусственных заполнителей имеют вспученные заполнители — перлит и вермикулит. Перлит получают при термической обработке сырья, представляющего собой вулканические стекловидные водосодержащие породы кислого состава (с высоким содержанием SiO2). Вспученный перлитовый песок (ГОСТ 10 832) находит широкое применение при изготовлении легких бетонов, легких теплои звукоизоляционных материалов, огнезащитных штукатурных покрытий, санирующих штукатурных растворов и т. п. Важной особенностью перлитовых песков является то, что при измельчении насыпная плотность их не растет, а снижается.

К ультралегким высокоэффективным заполнителям относится пенополистирол. Его плотность в компактном виде (плита) составляет 40−55 кг/м3. Пенополистирол обладает очень низкой теплопроводностью ~0,04 вт/мК. Полистирол в виде дробленой крошки с крупностью частиц до 1 мм вводится (в количестве 5−7% по массе) в составы смесей для теплоизоляционных штукатурок.

3. Модификация сухих смесей Более высокий уровень модификации обеспечивается путем введения в состав сухих смесей редиспергируемых сополимерных порошков, которые могут выступать в качестве добавки или самостоятельного полимерного вяжущего. Редиспергируемые порошки получают высушиванием водных дисперсий полимеров обычно методом распылительной сушки. Минеральные вяжущие не всегда удовлетворительно работают на растяжение и изгиб, имеют недостаточную адгезию особенно к таким материалам как глазурованная керамика, пластики, металлы, пенополистирол и т. п. При дозировке редиспергируемых сополимерных порошков от 0,5 до 5% значительно улучшаются технологичность смесей, адгезия к основанию, снижается водопоглощение, повышается прочность на изгиб, водостойкость, морозостойкость. При дозировке 5−7% редиспергируемые порошки начинают работать как самостоятельные полимерные вяжущие. Модифицированные ими материалы начинают проявлять эластичные свойства, выдерживают большие нагрузки, имеют повышенную стойкость против истирания. Широко известным представителем группы редиспергируемых порошков является термопластичный полимер, известный под названием «Виннапс». В сочетании с минеральными вяжущими редиспергируемые порошки Виннапс более 40 лет с большим успехом используются в строительной промышленности. Основная область применения: клеи для плитки и систем теплоизоляции, самонивелирующиеся составы, ремонтные составы для бетона, все виды штукатурок, дисперсионные и порошковые цементно-известковые краски, гидроизоляционные составы, затирки для швов, а также шпаклевочные составы.

В отличие от жидких и пастообразных продуктов модифицированные полимерами смеси устойчивы к воздействию низких температур и бактериальных загрязнений.

Ряд химических добавок придают сухим смесям повышенную тиксотропность, обладают разжижающим эффектом, регулируют сроки схватывания, ускоряют твердение и др.

Наиболее эффективными разжижающими добавками являются суперпластификаторы — продукты поликонденсации меламинформальдегида, поликарбоксилата, полиэтиленгликоля. Они вводятся в состав сухих смесей в количестве от 0,05 до 1,5% массы вяжущего для увеличения текучести растворов, снижения водопотребности и как следствие, увеличения конечной прочности, плотности, однородности затвердевшего камня. Особенно рекомендуются эти добавки в рецептурах самовыравнивающихся смесей, где они играют роль разжижителей, пластификаторов, диспергаторов и уменьшают усадку.

Для замедления сроков схватывания гипсовых вяжущих применяют добавки (лимонная кислота и др.) позволяющие увеличить время работы с гипсом (до 6 ч.) пропорциоальнно их дозировке (0,01 — 0,08% по массе). Эффективными ускорителями твердения являются формиаты кальция и их модификации, применяемые в количестве 1 — 4% от массы вяжущего.

В комплекс специальных химических добавок входят: загустители, диспергаторы, порообразователи, антивспениватели, гидрофобизаторы, консерванты и др.

Технологические линии по получению сухих строительных смесей предусматривают хранение вяжущих и наполнителей в силосном складе, который рационально размещать над оборудованием для дозирования, смешения и упаковки компонентов. Взвешивание компонентов осуществляют на бункерных весах, подача на которые происходит в режимах «грубого» и «тонкого» потоков. Смешивание сухих сыпучих материалов производят в смесителях, обеспечивающих равномерное распределение добавок и диспергирование компонентов, склонных к слипанию и образованию комков.

Оптимальный режим смешивания характеризуется высокими скоростями сдвига, обеспечивает при перемешивании взвешенное состояние компонентов. Смеси упаковываются в клапанные мешки на фасовочных машинах. Технологические линии оборудуются компьютерными системами управления.

Таблица 1.

Сухие смеси Выравнивание стен и потолков Устройство полов Облицовочные работы Малярные работы Кладочные работы Гидроизоляционные работы Теплоизоляционные работы Реставрационные работы Штукатурные составы Составы для гипсокартонных листов Основания под покрытия Несущие полы Облицовочные растворы Затирки для швов Шпаклевки Грунтовки Краски Составы для укладки пазогребневых блоков, составы для укладки пазобетонных перегородок, составы для каменной кладки, закладочные смеси для термовкаладышей Составы для штукатурной гидроизоляции, составы для обмазочной гидроизоляции, составы для гидрофобизации Клеи для теплоизоляционных материалов и армирующей сетки, гидроизоляционный состав, отделочные составы Штукатурки с повышенными тиксотропными свойствами, закрепляющие грунтовки Гипсовые, известковы, цементные, цементно-известковые, санирующие, декоративные Монтажный клей, гипсовая шпаклевка Легкие закладочные смеси, самовыравнивающиеся смеси Смеси для поверхностного уплотнения бетонных полов, растворы для промышленных полов Стандартные, специальные для любых поверхностей Цементные, гипсовые, клеевые Гипсовые, известковые, цементные, цементно-известковые, латексные.

Заключение

В результате проведенного исследования можно сделать вывод, что при всем многообразии всевозможных составов строительных смесей и различий в направлениях их применения и использования основополагающим фактором при их производстве все же является составление рецептур и разработка составов, с проведением основных испытаний и обоснованных исследований.

Грамотно разработанная рецептура сухой смеси является единственной гарантией ее качества и определяющим условием ее успешной реализации в условиях жесткой и все возрастающей конкуренции на отраслевом рынке. Да, в справочной литературе и технических буклетах фирм-производителей химических добавок можно найти описание так называемых базовых рецептур различных видов ССС. Однако на практике, в условиях реального промышленного производства эти базовые рецептуры использовать нельзя, потому что:

1. Базовые рецептуры в абсолютном большинстве случаев составлены на основе местных сырьевых материалов тех стран, где «прописаны» фирмы-производители химических добавок. Очевидно, что базовые сырьевые компоненты, на которых предстоит работать отечественным производителям ССС, по своим физико-химическим составам и свойствам значительно отличаются от использованных при составлении базовых рецептур;

2. Как правило, в состав базовых рецептур фирмы-производители включают строго определенный и весьма ограниченный перечень химических добавок (естественно, своих), тогда как производитель ССС должен иметь возможность использования добавок разных фирм — с тем, чтобы прийти к оптимальному соотношению цена/качество. А изменение этого «набора» требует пересмотра всей рецептуры ССС.

3. Кроме того, производитель ССС должен корректировать компонентный состав своих ССС в случае смены поставщика/поставщиков базовых материалов (вяжущих, заполнителей/наполнителей), так как они могут существенно отличаться друг от друга по составу и свойствам. Также необходимость оптимизации рецептур может быть продиктована нестабильным качеством сырьевых компонентов, которые требуют обязательного входного контроля.

Таким образом, разработка и оптимизация состава ССС является обязательной составляющей научного сопровождения их производства. Такое сопровождение, кроме скрупулезного анализа местного исходного сырья и разработки рецептур ССС в соответствии с выбранной номенклатурой, включает разработку системы технологического контроля, контроля качества конечной продукции, подготовку необходимой нормативно-технической документации (ТУ, регламентов), а также обучение и стажировку технолога в рамках разрабатываемой под конкретного заказчика-производителя ССС рецептуры сухих смесей.

Сегодня, чтобы остаться и закрепиться на рынке, а тем более выйти на него с новыми сухими смесями и торговыми марками, необходимо серьезно подходить к рациональному соотношению цены, качества и позиционирования продуктов.

В данной работе были исследованы основные параметры и особенности производства сухих строительных смесей, занимающих одну из лидирующих позиций на современном строительном рынке. А также приведены некоторые классификационные сводные таблицы различных параметров строительных смесей.

Список литературы

А.В.Волженский, Ю. С. Буров, В. Д. Колокольников. Минеральные вяжущие вещества. — М.: Стройиздат, 1979. — 476с.

Л.И.Дворкин, О. Л. Дворкин. Основы бетоноведения. — СПб, 2006. — 692с.;

А.Г.Комар. Строительные материалы и изделия. Изд. 2-е. — М.: Высшая школа, 1971. — 560с.;

И.А.Рыбьев. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. — М.: Высшая шк., 1978. — 309с.;

И.А.Рыбьев. Строительное материаловедение. — М.: Высшая шк., 2002. — 701с.;

В.И.Соломатов, В. Н. Выровой, В. С. Дорофеев, В. С. Сиреенко. Композиционные строительные материалы и конструкции пониженной материалоемкости. — К.: Будивельник, 1991. — 144с.;

А.М.Сулименко. Технология минеральных вяжущих материалов и изделий на их основе. — М.: Высшая школа, 2005. — 334с.;

Е.А.Урецкая, Э. И. Батяновский. Сухие строительные смеси: материалы и технологии. — Минск: Стринко, 2001. — 208с.;

А.В.Ушеров-Маршак. Калориметрия цемента и бетона. — Х-в: Факт, 2002. — 177с.;

В.Г.Юнг. Основы технологии вяжущих веществ. — М.: Промстройиздат, 1951. — 355с.;

Л.И.Дворкин, О. Л. Дворкин. Основы бетоноведения. — СПб, 2006. с. 670.

Л.И.Дворкин, О. Л. Дворкин. Основы бетоноведения. — СПб, 2006. — 324с.;

Л.И.Дворкин, О. Л. Дворкин. Основы бетоноведения. — СПб, 2006. — с.325;

И.А.Рыбьев. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. — М.: Высшая шк., 1978. — 52с.;

А.В.Волженский, Ю. С. Буров, В. Д. Колокольников. Минеральные вяжущие вещества. — М.: Стройиздат, 1979. — с. 76.

Там же, с. 77.

В.Г.Юнг. Основы технологии вяжущих веществ. — М.: Промстройиздат, 1951. — с. 105;

А.М.Сулименко. Технология минеральных вяжущих материалов и изделий на их основе. — М.: Высшая школа, 2005. — с.

34.;

А.Г.Комар. Строительные материалы и изделия. Изд. 2-е. — М.: Высшая школа, 1971. — с.229;

А.Г.Комар. Строительные материалы и изделия. Изд. 2-е. — М.: Высшая школа, 1971. — с.301;

И.А.Рыбьев. Строительное материаловедение. — М.: Высшая шк., 2002. — с.81;

А.В.Ушеров-Маршак. Калориметрия цемента и бетона. — Х-в: Факт, 2002. — с.27;

Л.И.Дворкин, О. Л. Дворкин. Основы бетоноведения. — СПб, 2006. — 92с.;

Там же.

А.В.Ушеров-Маршак. Калориметрия цемента и бетона. — Х-в: Факт, 2002. — с.35;

Там же, с. 36.

В.И.Соломатов, В. Н. Выровой, В. С. Дорофеев, В. С. Сиреенко. Композиционные строительные материалы и конструкции пониженной материалоемкости. — К.: Будивельник, 1991. — с .64;

А.В.Волженский, Ю. С. Буров, В. Д. Колокольников. Минеральные вяжущие вещества. — М.: Стройиздат, 1979. — 203с.

Склеивание, получение композитных материалов.

Расплавы, припои.

Пасты.

Растворы, связки.

Пасты.

Растворы, пасты Неорганические клеи.

Органно-минеральные клеи.

Органические клеи.