УДК 691.55
Халиуллин М.И., Алтыкис М.Г., Рахимов Р.З.
Казанская государственная архитектурно-строительная академия
Широкое применение в мировой строительной практике нашли сухие смеси на основе гипсовых вяжущих. Преимуществами сухих гипсовых смесей является возможность длительного хранения и транспортировки, гарантия точной дозировки, однородность и стабильность составов, минимальные потери. Применение сухих гипсовых смесей позволяет на 40-60% снизить эксплуатационные затраты, по сравнению с применением традиционных растворных смесей.
Несмотря на имеющиеся отечественные разработки в области сухих гипсовых смесей [1-3], крайняя ограниченность ассортимента промышленно выпускаемых химических модифицирующих добавок и номенклатуры гипсовых вяжущих не привели к организации их массового производства.
В последние годы резко возрос импорт зарубежных сухих строительных смесей на основе многофазовых гипсовых и ангидритовых вяжущих, получило развитие их лицензионное производство с применением завозимых из-за рубежа компонентов. Такая ситуация подчеркивает актуальность проведения научных исследований по разработке составов и технологии производства сухих гипсовых смесей, отвечающих современным требованиям.
В данной работе рассмотрены результаты исследований по разработке составов сухих штукатурных смесей на основе ангидритового вяжущего, предназначенных для отделки внутренних стен и потолков в помещениях с сухим и нормальным режимом эксплуатации.
Основу разработанных сухих штукатурных смесей составляет ангидритовое вяжущее, полученное помолом обожженного до ангидрита гипса Камско-Устьинского месторождения с добавкой активизатора твердения — воздушной негашенной известью, характеристики которого приведены в табл. 1.
Сухие штукатурные смеси получали смешением ангидритового вяжущего со следующими модифицирующими порошкообразными добавками:
- суперпластификаторами:
— С-3 на основе продуктов поликонденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида производства химкомбината г. Дзержинска по ТУ 6-36-0204229-625-90;
— Peramin SMF-10- сульфат меламина производства «Perstorp Specialty Chemicals AB» (Швеция); - водоудерживающими добавками:
— Bermacoll Е-351х- этилгидроксицеллюлоза производства фирмы «Аkzo Nobel Surfacc Chemictry AB» (Швеция);
— Tylose МН60010PU- метилгидроксиэтилцеллюлоза производства фирмы «Klariant GmBH» (Германия);
— метилцеллюлозой марки МЦ-С производства Усолье-Сибирского химического комбината по ТУ 6-01-20-43-89.
Количество воды затворения подбиралось из расчета получения растворной смеси с осадкой по конусу СтройЦНИИЛа 10 см. Что соответствует требованиям для обеспечения удобоукладываемости при ручном и механизированном способах нанесения штукатурки [3, 4].
В табл. 2 представлены данные исследований влияния добавки метилцеллюлозы МЦ-С на физико-механические свойства растворов на основе сухих штукатурных смесей. Добавка метилцеллюлозы перед введением в сухие штукатурные смеси подвергается помолу совместно с кварцевым песком при соотношении 19:1 (по массе) в шаровой мельнице до достижения остатка на сите № 02 не более 20%, в соответствии с рекомендациями [3]. 
Анализ результатов исследований показывает, что для обеспечения требуемой водоудерживающей способности раствора не менее 90%, необходимо введение 0,1% добавки метилцеллюлозы МЦ-С по массе.
Проведенные исследования показали, что совместное введение суперпластификатора С-3 и добавок на основе производных целлюлозы вызывает процесс коагуляции жидкой фазы и делает растворы неработоспособными. Введение добавки суперпластификатора Peramin SMF-10 и добавок на основе производных целлюлозы не вызывает подобного явления. В связи с этим дальнейшие исследования проводились с использованием суперпластификатора Peramin SMF-10, который вводился в оптимальном количестве 0,5% по массе.
В табл. 3 представлены свойства растворов на основе сухих штукатурных смесей при совместном введении оптимального количества добавок суперпластификатора Peramin SMF-10 и водоудерживающих добавок Bermacoll Е-351х, Tylose МН60010PU, метилцеллюлозы МЦ-С.
Результаты исследований, представленные в табл. 3 показывают, что добавка метилцеллюлозы МЦ-С отечественного производства при оптимальной дозировке 0,1% по массе по эффективности действия в штукатурных растворах (повышение водоудерживающей способности и показателей адгезии) превосходит наиболее эффективный из рассмотренных импортных аналогов Tylose МН60010PU при оптимальной дозировке 0,1%. Однако, товарный вид метилцеллюлозы МЦ-С в виде волокнистого продукта, растворяющегося в воде в течение длительного времени (0,5-1ч), затрудняет ее использование в сухих смесях, требуя дополнительной подготовки — тонкого помола совместно с абразивным наполнителем (кварцевым песком).
Таким образом, в качестве добавок в составе сухих штукатурных смесей на основе ангидритового вяжущего, повышающих водоудерживающую способность и показатели адгезии растворов рекомендуется добавка Tylose МН60010PU (табл. 4, состав 1) или, при соответствующей предварительной подготовке добавка метилцеллюлозы МЦ-С (табл. 4, состав 2) при их дозировке 0,1% от массы вяжущего. В табл. 4 представлены рекомендуемые составы сухих штукатурных смесей.
В табл. 5 представлены технические характеристики растворов на основе разработанных составов сухих штукатурных смесей.
Таким образом, в результате проведенных исследований разработаны составы сухих штукатурных смесей на основе ангидритового вяжущего, свойства которых соответствуют нормативным требованиям [3, 4]. Показано, что после предварительной подготовки добавка метилцеллюлозы отечественного производства обеспечивает эффект, аналогичный действию ряда зарубежных добавок на основе производных целлюлозы.
Библиографический список
- Андрюшене Я., Вектарис Б. Ангидритовый цемент из фосфогипса //Промышленность строительных материалов, сер. 1, экспресс обзор. Вып. 5. М.: ВНИИЭСМ, 1992. С. 67.
- Мещеряков Ю.Г. Гипсовые попутные промышленные продукты и их применение в производстве строительных материалов. М.: Стройиздат, 1982. — 144 с.
- Руководство по технологии механизированного производства штукатурных работ раствором из сухих гипсовых смесей и по подбору этих смесей. ЦНИИОМТП Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1983. – 24 с.
- СНиП 3.04.01-87. Изоляционные и отделочные материалы. Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1988. — 56 с.
