/ Информация - гидрофобизирующие жидкости и очистители фасадов / Испытания гидрофобизаторов для бетонов. Гидрофобизация бетона
Управление экономической, научно-технической и промышленной политики в строительной отрасли правительства Москвы
ЗАКЛЮЧЕНИЕпо испытанию силиконовых гидрофобизаторов для бетонных и цементно-песчанных материалов, представленных фирмой "Пента-91"В соответствии с согласованной программой и методикой работ проведено изучение силиконовых гидрофобизаторов и их технических разновидностей в виде 10-40% растворов в изопропиловом спирте (ИПС) и 10% водно-спиртового раствора, полученного путем разбавления водой 20% раствора в ИПС. Как известно, возможность обработки материалов с высокой щелочностью (рН=10-14) обеспечивается использованием соединений кремния с длинным алкильным радикалом CnH2n+1 (n≥4). Гидрофобизатор "Пента-820", разработанный в ООО "Пента-91", представляет собой раствор смеси алкилтриэтоксисилана и алкилэтоксисилоксанов в изопропиловом спирте (ИПС) с каталитическими добавками. Испытания показали, что он оказывает водоотталкивающее воздействие при нанесении на бетонные, цементно-песчанные и известковые материалы, характеризующиеся щелочностью (рН≥10), причем для его наиболее экономичного применения следует выбрать концентрацию и наиболее приемлемый способ нанесения этого материала. В ходе работ на поверхность испытуемых образцов (куб со стороной 3 и 5 см) наносилось кистью до 3-х слоев испытуемых гидрофобизирующих растворов, имеющих концентрацию от 10% до 40%. Также применялся метод погружения образцов на заданный промежуток времени в раствор гидрофобизатора, что позволяло достигать большей глубины пропитки. В качестве основного показателя, характеризующего качество гидрофобизации цементно-песчанных материалов, выбран капиллярный подсос воды для образцов, погруженных одной гранью в воду на глубину 1-3 мм. Другой применяемый метод водопоглощения при полном погружении под воду дает несколько заниженные результаты за счет защемленного в центральной части образцов воздуха и менее показателен, так как в условиях окружающей среды обычно наблюдается одностороннее действие влаги. Капиллярный подсос бетонных образцов, обработанных методом погружения в гидрофобизирующий раствор на 1 минуту, показан на рис.1. Как видно, гидрофобный эффект после обработки 10% и 20% растворами в ИПС почти одинаков и достаточно велик, величина капиллярного подсоса после 1 суток водопоглощения снижается более чем в 10 раз по сравнению с контрольными образцами, составляя 1,5% по весу и в дальнейшем лишь слабо возрастает при 7 суточной выдержке, оставаясь значительно меньше величины капиллярного подсоса контрольных образцов. Глубина пропитки составляет соответственно 3-3,9 мм, т.е. превышает глубину зоны образования поверхностных микротрещин и дефектов на зданиях и сооружениях, составляющую около 1 мм. Обработка 10% водно-спиртовым раствором дала худший гидрофобный эффект и глубину пропитки около 0,6 мм, т.е. оказалась недостаточно эффективной. Аналогичный характер влияния гидрофобизации наблюдается для капиллярного подсоса по объему (рис.2), но величины поглощения воды почти вдвое больше. Капиллярный подсос гидрофобизированных образцов по весу, обработанных растворами методом трехразового окрашивания кистью и последующей сушкой, показан на рис.3, а по объему - на рис.4. Как видно, лучшие и близкие результаты дает обработка 10% и 20% растворами гидрофобизатора в ИПС, примерно в 2 раза худшие - обработка 10% водно-спиртовым раствором. Величина суточного поглощения влаги снижается в первом случае не менее чем в 10-11 раз по сравнению с контрольными образцами. Глубина пропитки для 10% и 20% растворов в ИПС составляет 1,0-1,3 мм, для водно-спиртового раствора - 0,4 мм, т.е. значительно меньше, чем при методе погружения, однако, несмотря на это качественная трехслойная обработка поверхности дает близкие результаты по гидрофобизации цементной поверхности и снижению водопоглощения, глубина пропитки также достаточна. На рис.5 показан капиллярный подсос образцов, обработанных методом погружения и окраской кистью, при этом видно близкое совпадение кинетики водопоглощения для всех случаев, кроме обработки окрашиванием 10% раствором гидрофобизатора в ИПС кистью. Можно сделать заключение, что обработка окрашиванием 10% и 20% растворами в ИПС практически равноценна. Пропитка образцов методом погружения дает большую глубину гидрофобизации, а увеличение гидрофобизатора в материале сверх определенного минимального предела, положительных результатов не дает. Для надежности и с учетом необходимости длительного эффекта гидрофобизации, оптимальной может быть выбрана обработка 20% раствором гидрофобизатора в ИПС. Как видно из табл.1, в пересчете на активное вещество, оптимальный расход гидрофобизатора составляет от 26,2 г/м2 (10% раствор в ИПС) до 48,6 г/м2 (20% раствор в ИПС). Плотность бетона при обработке гидрофобизатором возрастает на 2,7-5,4%, т.е. незначительно. Глубина пропитки четко определяется на распиленных образцах при обработке водой, так как центральная часть образца поглощает влагу и темнеет, а наружный гидрофобизированный слой остается относительно светлым и не поглощает воду. Результаты обработки бетонных образцов более концентрированными растворами гидрофобизатора "Пента-820" (20%, 30% и 40% растворы в ИПС) представлены в табл.2 и на рис.6. Как видно, концентрация гидрофобизирующего раствора почти не влияет на глубину гидрофобизированного слоя, который при погружении образцов на 1 мин составляет 4,6-5,0 мм, на 3 мин - 6,2-6,5 мм, а на 5 мин соответственно 8,0-8,5 мм. Плотность бетонных образцов при подобной обработке возрастает на 7-8% по массе, однако увеличение расхода гидрофобизатора, как было показано ранее, не снижает поглощения воды при капиллярном подсосе, а лишь увеличивает глубину гидрофобизирующего слоя и, следовательно, надежность гидрофобизации. В дальнейшем целесообразно проработать нанесение гидрофобизатора с помощью малярного валика или другими способами, дающими эффект близкий к погружению образцов в раствор на 1 мин. Следует отметить, что действие естественного атмосферного увлажнения аналогично влиянию капиллярного подсоса или водопоглощения в первые 2-24 часа воздействия, когда гидрофобный эффект наибольший, поэтому есть все основания считать, что за счет снижения водопоглощения можно исключить или снизить высолы, растрескивание и другие отрицательные явления, наблюдающиеся при периодическом увлажнении бетонных (цементно-песчанных) поверхностей строительных объектов. Вместе с тем объемное введение гидрофобизатора способно замедлять твердение и снижать прочность бетона. ВЫВОДЫ
 Рис. 1. Капилярный подсос по весу бетонных гидрофобизированных образцов, обработанных методом погружения (1 мин).  Рис. 2. Капилярный подсос по объему бетонных гидрофобизированных образцов, обработанных методом погружения (1 мин).  Рис. 3. Капилярный подсос по весу бетонных гидрофобизированных образцов, обработанных кистью (3 слоя).  Рис. 4. Капилярный подсос по объему бетонных гидрофобизированных образцов, обработанных кистью (3 слоя).  Рис. 5. Капилярный подсос по весу бетонных гидрофобизированных образцов, обработанных методом погружения (1 мин) и кистью (3 слоя). Таблица 1. Характеристика бетонных образцов, пропитанных гидрофобизатором.
 Рис. 6. Зависимость глубины пропитки бетона от расхода пропитывающего состава. Таблица 2. Характеристика бетонных образцов, пропитанных гидрофобизатором ("Пента-820").
См. также: Другая дополнительная информация по гидрофобизаторам и очистителям фасадов См. также: Гидрофобизаторы и очистители фасадов |
