Гипсолимерцементные составы для наружной отделки зданий

В последние годы в строительной практике (Рига, Волгоград, Севастополь, Воронеж, Хабаровск и др.) появился новый отделочный состав ГПЦ. Он многокомпонентен и состоит из водной дисперсии полимера (поливинилацетатной эмульсии или стабилизованного дивинилетирольного латекса СКС-65 ГП) и гипсоцементнопуццоланового вяжущего вещества, включающего в свою очередь гипс, цемент и активную минеральную добавку.

При разработке составов изучалось влияние каждого из компонентов на химическую структуру, прочность и главным образом на водо- и морозостойкость материала. Максимальное значение прочности гипсополимерцементных систем достигается при соотношении гипса и портландцемента 60 : 40 (рис. 1). Такой материал при равном лолимер-вя- жущем отношении по прочности не уступает полнмерцементам. Если полимер- гипсовые бетоны разрушаются после 15 циклов замораживания и оттаивания, то гипсополимерцементные бетоны при оптимальном гипсоцементном отношении от 70 : 30 до 60 : 40 выдерживают 65 морозосмен (П/В — 0,20).

Заметную роль в гипеополимерцементных композициях играют активные минеральные добавки. В качестве последних исследовались маршалит, трепел и белая сажа, активность которых по ГОСТ 6269—63 соответственно 30, 160 и 320 мг/г. Водо- и морозостойкость гипсоцементных композиций повышается с возрастанием активности минеральной добавки.

Вид н количество полимера имеют решающее значение при разработке гипсополимерцементных составов. Введение в гипсоцементнопуцс становое зяжущее добавок поливпинлат статной эмульсии (ПВАЭ) или латекс; Т К С-65 позволяет более чем в два раза увеличить механическую прочность материала. Наиболее высокие прочностные показатели получены при полимер вяжу— э отношении 0,20—0,25 для пол:-; к:: ил ацетатной эмульсин и 0,10—0,15 для латекса СКС-65.

Водовяжущее отношение колеблется от 0,6 до 0,9 (включая воду, содержащуюся в полимерной добавке) в зависимости от назначения и способа нанесения состава. С увеличением количества воды по сравнению с оптимальным эксплуатационные свойства материала ухудшаются.

Многокомпонентность гипсополимерцементных составов делает более целесообразным изготовление их в заводских условиях. Разработана простая заводская технология производства отделочных материалов. Она состоит из двух линии: домола и перемешивания сухих компонентов (составляющих гипсоцементнопуццоланового вяжущего, пигментов и гидрофобных добавок) и стабилизации водной дисперсии полимера, заправки ее добавками, регулирующими скорость твердения и при необходимости разбавления дисперсии водой до требуемой концентрации.

Сейчас полупромышленный выпуск гипсополимерцементных составов организован в районах крупного строительства на химзаводах и домостроительных комбинатах в Москве, Хабаровске, Риге, Волгограде, Лабинске; в дальнейшем предполагается централизованное производство на специализированных предприятиях.

Приготовление состава на строительном объекте заключается в тщательном перемешивании сухой минеральной смеси с водной дисперсией полимера. Рабочая консистенция составов с добавкой 2%-ного клеевого замедлителя или фосфата натрия сохраняется в течение 4—6 ч при нормальной температуре Они чем кривая водопоглощения круто поднимается вверх (рис. 2). С увеличением латекса- СКС-65 водопоглощение таких покрытий уменьшается, достигая наивысшей величины (5,6%) при П/В = = 0,10—0,15.

Максимальная морозостойкость (рис. 3) гипсополимерцементных бетонов на основе латекса СКС-65 при П/В = 0,13— 0,20 с коэффициентом морозостойкости (отношение предела прочности образцов после испытания на морозостойкость к пределу прочности контрольных образцов) материала больше 1. Результаты испытаний гипсополимерцементных покрытий по бетону на морозостойкость приведены в табл. 1.


Испытания ГПЦ покрытии позволили выявить ряд положительных сторон материала. 0.ни отличаются высокой скоростью твердения. Уже через 1 сутки достигаются предельные показатели сопротивления удару (13 см на приборе У-1, основа—латекс СКС-65), истираемости (4 мг/см на приборе ПИКП-2) и на 7 сутки — максимальной твердости (0,327—0,379 по маятниковому прибору)

Результаты определения водопроницаемости таких покрытий, а также поливинилацетатных и дивинилстирольных представлены на рис. 4. Интересно, что полимерные покрытия снижают водопоглощение цементно-песчаного бетона меньше, чем покрытия на основе полимера и минеральных вяжущих веществ. Покрытие бетона ГПЦ составами позволяет сократить его водопоглощение с 8,0 до 5,50—5.75%. После 100 циклов увлажнения и высушивания следов разрушения на образцах не обнаружено.

Для сохранения декоративных свойств в отделочные составы необходимо вводить гидрофобные добавки (стеарат кальция в количестве 2% от веса сухих компонентов).

Изменение адгезии гипсополимерцементных составов при П/В = 0,15 к цементно-песчаному бетону после попеременного замораживания и оттаивания показано в табл. 2.



Положительное качество материала— возможность получения белых и светлых цветных покрытии, для чего не требуется вводить дефицитные белые пигменты (литопон, цинковые белила), так- как имеются большие сырьевые запасы белых гипсов.

Результаты исследований ГПЦ составов позволяют рекомендовать их для шпаклевочных, окрасочных и штукатурных работ в средней полосе страны. Натурные наблюдения в течение двух лет за фасадами зданий в Волгограде и Риге, отделка которых выполнена на основе таких составов, подтверждают их хорошие и декоративные свойства.

В условиях средней полосы для наружной отделки зданий можно рекомендовать ГПЦ следующего состава (в вес. ч.):