Рисунок 2 – Схема процесса диспергирования полианионными ПАВ [1]
Рисунок 3 – Схема процесса диспергирования гиперпластификаторами типа Melflux [1]
С целью оценки эффективности действия новой добавки на гипсовые системы в КазНТУ проведены исследования по изучению влияния гиперпластификатора Melflux и для сравнения С-3 на водопотребность и прочность гипсовых образцов.
Полученные данные (таблица 1) показывают высокую эффективность добавки поликарбоксилатного гиперпластификатора Melflux на снижение водопотребности гипсового вяжущего, а также на снижение водопотребности гипсового раствора. Если при добав-
ке даже 1,5 % суперпластификатора С-3 водопотребность гипсового теста снижается всего на 13,3 %, то при добавке всего 0,4-0,7 % гиперпластификатора Melflux – В/Г смеси составляет соответственно всего 0,39-0,3, что соответствует значению водогипсового отношения лучших сортов высокопрочного гипсового вяжущего α-модификации. При этом водопотребность вяжущего уменьшается до 50 %. Еще больший эффект достигается при введении гиперпластификатора Melflux в гипсовые растворы. В этом случае при введении 0,7 % добавки водопотребность раствора уменьшается на 60 % и водотвердое отношение составляет 0,22.
Согласно теоретическим воззрениям [3-4], механизм действия суперпластификаторов на минеральные вяжущие системы, в т.ч. гипсовые, при затворении последних водой заключается не только в пластификации смеси, но и в диспергировании образующихся продуктов твердения. Поэтому при гидратации вяжущих с добавкой пластификатора протекают одновременно два противоположных процесса: один направлен на увеличение прочности за счет диспергации и образования большого количества продуктов твердения и соответственно большего количества межфазовых контактов срастания, другой – на уменьшение прочности за счет «экранирования», т.е. ослабление срастания этих же межфазовых контактов.
Рисунок 4 – Поликарбоксилаты с различными
длинами боковых эфирных цепочек
Таблица 1 – Влияние добавок С-3 и Melflux на водопотребность гипсового теста и гипсового раствора
Состав смеси, %
|
Расход пластификатора, %
|
В/Т
|
В/Г
|
Расплыв теста, мм
|
Снижение расхода воды*, %
|
Гипс
|
карбонатный наполнитель
|
песок
|
С-3
|
Melflux
|
100
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0,6
|
0,6
|
180
|
-
|
100
|
-
|
-
|
0,7
|
-
|
0,55
|
0,55
|
182
|
8,3
|
100
|
-
|
-
|
0,7
|
-
|
0,6
|
0,6
|
220
|
-
|
100
|
-
|
-
|
1,5
|
-
|
0,52
|
0,52
|
175
|
13,3
|
100
|
-
|
-
|
1,5
|
-
|
0,55
|
0,55
|
210
|
-
|
100
|
-
|
-
|
-
|
0,2
|
0,48
|
0,48
|
180
|
20,0
|
100
|
-
|
-
|
-
|
0,2
|
0,6
|
0,6
|
250
|
-
|
100
|
-
|
-
|
-
|
0,4
|
0,39
|
0,39
|
182
|
39,0
|
100
|
-
|
-
|
-
|
0,4
|
0,48
|
0,48
|
240
|
-
|
100
|
-
|
-
|
-
|
0,7
|
0,30
|
0,30
|
180
|
50,0
|
100
|
-
|
-
|
-
|
0,7
|
0,39
|
0,39
|
250
|
-
|
50
|
50
|
-
|
-
|
-
|
0,55
|
1,1
|
180
|
-
|
50
|
50
|
-
|
1,5
|
-
|
0,47
|
0,94
|
175
|
14,5
|
50
|
50
|
-
|
1,5
|
-
|
0,55
|
1,1
|
225
|
-
|
50
|
50
|
-
|
-
|
0,4
|
0,28
|
0,56
|
178
|
49,1
|
50
|
50
|
-
|
-
|
0,4
|
0,35
|
0,7
|
220
|
-
|
50
|
-
|
50
|
-
|
-
|
0,51
|
1,02
|
180
|
-
|
50
|
-
|
50
|
1,5
|
-
|
0,45
|
0,9
|
181
|
11,7
|
50
|
-
|
50
|
1,5
|
-
|
0,51
|
1,02
|
222
|
-
|
50
|
-
|
50
|
-
|
0,7
|
0,22
|
0,44
|
179
|
60,0
|
50
|
-
|
50
|
-
|
0,7
|
0,26
|
0,52
|
235
|
-
|
*Рассчитана при одинаковой водопотребности смеси
От количества вводимого С-3 зависит преобладание первого или второго фактора действия добавки. Повышение содержания С-3 в вяжущем ведет к преобладанию второго фактора. Поскольку для существенного увеличения подвижности гипсового теста С-3 требуется вводить в повышенном количестве (2-2,5 %), то прочность образцов с его применением имеет тенденцию к снижению.
Результаты исследований по изучению влияния добавки гиперпластификатора Melflux на физико-механические свойства образцов на основе гипсовой смеси представлены в таблице 2.
Экспериментальные данные показывают, что при введении добавки Melflux при одинаковом В/Г смеси прочность образцов остается примерно на одном уровне, несмотря на то, что подвижность смеси с добавкой имеет литую консистенцию, а без добавки – на уровне нормальной густоты. Материал, удовлетворяющий требованиям СНиП, обеспечивается при введении добавки в количестве 0,4 %. В этом случае при литой консистенции теста (расплыв по Суттарду равен 25 см) прочность затвердевших и высушенных образцов составляет 17,8 МПа. Такая прочность достаточна при устройстве стяжки под обычные покрытия (линолеум, паркет и др.), но недостаточна для стяжек, укладываемых под полимерные монолитные покрытия. В последнем случае требуется прочность на сжатие не менее 20 МПа. Кроме того, изготавливать стяжки из теста, приготовленного из «чистого» гипсового вяжущего, представляется экономически нецелесообразным.
Таблица 2 – Влияние добавки гиперпластификатора Melflux на физико-механические свойства гипсовых образцов
Содержание гиперпластификатора Melflux, %
|
Показатели смеси
|
Показатели материала в сухом состоянии
|
В/Г
|
расплыв по Суттарду, см
|
ρ, кг/м3
|
Rсж, МПа
|
Rнз МПа
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
–
|
0,6
|
18
|
1250
|
9,3
|
3,8
|
0,2
|
0,6
|
25
|
1230
|
9,1
|
3,5
|
0,2
|
0,48
|
18
|
1320
|
18,6
|
6,1
|
0,4
|
0,48
|
25
|
1325
|
17,8
|
5,8
|
0,4
|
0,39
|
18
|
1460
|
25,0
|
6,5
| Достарыңызбен бөлісу: |