Добавки гидрофобные для бетона: Гидрофобизирующие добавки — в бетон, ц/п раствор и гипс. Купить в Москве
Гидротехнический бетон с высокими гидрофобными свойствами и прочностью: М450 и М500
Гидротехнический бетон – особая строительная смесь, отличающаяся от иных растворов высокими показателями водонепроницаемости. Современный материал способен выдерживать критические отрицательные температуры. Его характеристики регулируются ГОСТом 4795–53. Основное предназначение материала – возведение зданий и конструкций, постоянно подвергающихся воздействию влаги и воды.
Применение строительного материала
Использование гидротехнического бетона актуально для возведения подводных и надводных конструкций, имеющих массивные или немассивные габариты. Сооружения могут быть напорными и безнапорными. К таковым относятся:
- здания;
- дамбы;
- мосты;
- тоннели:
- метро;
- банковские хранилища и пр.
Материал одинаково подходит для монолитных и сборных элементов. Он подбирается в соответствии с предполагаемыми нагрузками, условиями эксплуатации.
Состав, характеристики гидротехнического бетона
В производстве растворов данной группы применяются различные варианты вяжущих материалов. Это гидрофобный и пуццолановый цементы, шлакопортландцемент, портландцемент. Каждый тип имеет свои уникальные свойства. Пуццолановый вид отличается от прочих превосходными показателями химической устойчивости. Произведенные на его основании составы могут подвергаться влиянию пресных и минеральных вод без риска преждевременного разрушения. Гидрофобный и пластифицированный цемент переносит низкие температуры, переменное воздействие влаги. Шлакопортландцемент, улучшенный добавками минерального типа, обладает комплексными качественными характеристиками.
Разные используются и наполнители. Выбор фракции определяется требованиями к плотности и прочности состава. Обязательно вводятся пластификаторы (смолянистые, сульфатно-дрожжевые, кремниевые), гидрофобные добавки.
В продаже чаще всего встречаются марки по стойкости к морозу от F50 до F600, водонепроницаемости – от W2 до W20, прочности – от В5 до В35. Обычно это бетоны класса М450, М500.
Гидротехнический бетон имеет более высокую стоимость, что обуславливается применением дорогостоящих материалов и большой доли вспомогательных добавок.
Что такое гидротехнический «гидрофобный» бетон?. Новости компании «ТОВ «ЦГіП» (Центр гидроизоляции и кровли)»
Почему следует использовать специальную гидрофобизирующую добавку СИОНОЛ А? Что такое гидротехнический «гидрофобный» бетон? Всем известно, что бетон является самым прочным строительным материалом, однако наряду с довольно высокими прочностными характеристиками, он обладает низкой влагоустойчивостью. Так как внутри бетонной толщи находится огромное количество пор, капилляров и микротрещин, они постепенно наполняются водой, из-за чего происходит разрушение конструкций.Мы Вам поможем решить проблемы с гидроизоляцией любой сложности! Консультация бесплатная. Выезд специалиста для осмотра. Звоните! +38 (044) 351 12 74, +38 (067) 504 99 69
Гидротехнический или «гидрофобный» бетон применяют для бетонирования как гидротехнических сооружений, чаш бассейнов, фундаментов и сооружений, дамб, плотин и других строительных объектов воспринимающих при эксплуатации попеременное действие замораживания и оттаивания, намокания и высыхания. Бетон подводной части сооружений находится под напором агрессивных вод, подвергается также химической коррозии от действия веществ, растворенных в воде. Свойство гидрофобности цементу придают поверхностно-активные добавки, которые обволакивают частицы цементного камня при совместном помоле. Гидрофобный цемент – это обычный портландцемент, полученный путем помола цементного клинкера с введением гидрофобных добавок. В результате цемент приобретает почти нейтральную активность по отношению к атмосферной влаге. Если обычный цемент, впитывая влагу из воздуха, вступает с ней в химическую реакцию (внешний признак которой — комкование), то гидрофобный цемент можно складировать на срок более года без потери его свойств.
Области применения:
- применяется для придания свойств водонепроницаемости бетону (гидротехнические бетон и растворы)
- используется для строительства и ремонта бассейнов, каналов, хранилищ, стен и фундаментной кладки, гидротехнических сооружений
- готова к применению
- снижает водопоглощение и капиллярное просачивание влаги
- позволяет получать бетоны морозостойкостью 50 циклов вместо 20-30 и водонепроницаемостью W-10 вместо W-4 W-6
- гидрофобизирует обьем
- не вызывает коррозии арматурной стали
- снижает затраты на гидроизоляцию конструкции в 1,5-2 раза
Выезд специалиста для осмотра, Профессиональные мастера. Самые современные технологии. Наши специалисты абсолютно бесплатно разработают технологию для решения вашей проблемы!
Мы гарантируем качество своей работы!
+38 (044) 351 12 74, +38 (067) 504 99 69Звоните прямо сейчас!
Гидрофобизирующие добавки в бетон — Пигменты для бетона и форма для садовой дорожки
ГИДРОФОБИЗИРУЮЩИЕ ДОБАВКИ В БЕТОН
Гидрофобизирующие добавки для бетона состоят из молекул резко асимметричного строения. Одна их часть (полярная) хорошо смачивается водой, другая (углеводородная) — не смачивается, т.е. гидрофобна.
В итоге гидрофобизирующие добавки, адсорбируясь полярными группами на гидрофильных поверхностях, покрывают их гидрофобным молекулярным слоем.
Водоотталкивающие добавки наряду с минеральными применяются в бетонах и растворах с древних времен. Основной причиной их введения была необходимость повышения водостойкости извести, являвшейся в течение тысячелетий основным вяжущим, путем придания ей водоотталкивающих свойств. Использовались, в частности, свиное сало, коровье молоко, куриные яйца и другие продукты, содержащие жиры.
Гидрофобизаторы могут не только вводиться в бетонную смесь (объемная гидрофобизация), но и наноситься на поверхности затвердевшего бетона (поверхностная гидрофобизация). Это предоставляет возможность улучшения свойств бетона в уже изготовленных конструкциях, например морозостойкости, результаты определения которой нередко становятся известными только через длительное время.
В состоянии покоя смесь с гидрофобными добавками выглядит вязкой и даже жесткой. Но при динамических воздействиях (перемешивание, вибрация) она резко пластифицируется. Иными словами, эти добавки придают смеси повышенную тиксотропность.
В затвердевшем бетоне молекулы гидрофобные добавки располагаются на стенках пор и снижают водопоглощение бетона. Это повышает коррозионную стойкость и морозостойкость бетона. Последняя увеличивается и благодаря вовлечению воздуха, трансформирующегося при твердении бетона в воздушные поры.
Влияние введения гидрофобных добавок в раствор на прочность бетона зависит от соотношения их пластифицирующего действия, позволяющего снизить расход воды, и воздухововлекающего эффекта, а также возможного тормозящего влияния добавок на процессы твердения бетона.
ДОБАВКИ ГИДРОФОБИЗИРУЮЩИЕ ДЛЯ ЖБИ
- Ровелтрон Гидрофобизатор — кремнийорганическая гидрофобизирующая добавка Типром 80 (60% силан-силоксановая эмульсия), применяется при производстве ЖБИ, тротуарной плитки, штукатурки и других цементсодержащих изделий с целью их гидрофобизации. Не изменяет кинетику твердения бетонов.
ГИДРОФОБИЗАТОРЫ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ
- Ровелтрон Гидрофобизатор — гидрофобизатор глубокого проникновения (готовый состав) на органическом растворителе. Используется для придания водоотталкивающих свойств кирпичной кладке, штукатурке, керамической плитке, бетону, дереву и т.д.
Компания ООО «ССП» предлагает Вам купить гидрофобизирующие добавки в бетон отечественного и иностранного производства. Приобретая гидрофобные добавки в бетон в нашей компании Вы получаете ряд преимуществ – доставка, скидки, качественное обслуживание. Мы ценим своих клиентов, поэтому готовы обсудить дополнительные условия будущего взаимовыгодного сотрудничества, цена на гидрофобизирующие добавки в бетон станет очень привлекательной.
Мы можем осуществить доставку в любой регион России, а также города: Москва, Воронеж, Уфа, Саратов, Ростов-на-Дону, Екатеринбург, Санкт-Петербург, Челябинск, Волгоград, Коломна, Волгоград, Новороссийск, Белгород, Ижевск, Брянск, Нижний Новгород, Новосибирск, Красноярск и др. В любом случае, стоимость доставки обсуждается отдельно, в зависимости от тоннажа, который Вам необходим. Таким образом, нет необходимости искать где купить гидрофобизирующие добавки в бетон в Москве, Самаре, Новосибирске, Красноярске, Волгограде, Ростове, Уфе, СПб, Краснодаре, Казани, Воронеже и т.д.
Приобретая гидрофобизирующие добавки в ООО «ССП» Вы получаете дополнительную выгоду, т.к. у нас большой выбор продукции для производства бетона и тротуарной плитки – железоокисные пигменты серии MX с ламинарной структурой от компании PROMINDSA (также есть и отечественные с кристаллической структурой). Есть практически все цвета. Кроме этого, есть все виды добавок для производства бетона (противоморозные, воздухововлекающие, гидроизоляционные, ускорители твердения, гиперпластификаторы и т.д.) и тротуарной плитки (например, пластификатор С3 и П2), смазка для форм и формы для плитки, бордюров, искусственного камня (пластиковые и полиуретановые). При последующих покупках Вы получаете дополнительную скидку на весь ассортимент товара.
Осуществляя покупку продукции в нашей компании мы гарантируем оперативность обслуживания, гарантию качества, квалифицированную поддержку (например, расход гидрофобизирующей добавки в бетон, сертификаты, отзывы клиентов).
Узнать подробнее об условиях покупки и доставки Вы можете, позвонив по номеру телефона 8 (8162) 92-27-15, осуществив запрос на E-mail: [email protected] или обратившись в офис компании. Наши менеджеры с удовольствием Вам помогут.
Компании | Продукция | Страна |
---|---|---|
«Solvay Chemicals GMbH» (производитель) | Пищевая добавка: водородкарбонат натрия (бикарбонат натрия) — гидрокарбонат натрия гидрофобный BICAR® FCC 0/13 FF (E500III гидрокарбонат натрия, Е470 стеарат кальция). Упаковка: бумажные мешки, массой нетто от 10 килограмм | ГЕРМАНИЯ |
«Solvay Chemicals International S.A.» (Фабрика) | Пищевая добавка: гидрокарбонат натрия гидрофобный BICAR® FCC 0/13 FF (E500III гидрокарбонат натрия, Е470 стеарат кальция). | БЕЛЬГИЯ |
Evonik Industries AG;Bakerpfad 25, 47805 Krefeld, Германия (завод) | Крем для защиты кожи от воды и водосодержащих рабочих жидкостей (гидрофобного действия) НАША ФОРМУЛА 1 ГИДРОФОБНЫЙ / NASHA FORMULA 1 HYDROPHOBIC®. | Германия |
Yiwu Jiuxin Imp&Exp Co.,Ltd (Фабрика) | Оборудование строительное: виброрейка для уплотнения бетона, машина для резки бетона, машина для шлифования бетона, рейка для выравнивания бетона | КИТАЙ |
Tecwill Oy (дистрибьютер) | Бетонные станции Tecwill COBRA моделей C20, C40, C60, C80, C100, C120, C160 Бетонные станции Tecwill ARCAMIX Бетонные станции Tecwill MINEMIX моделей М 15, M20, M40, M60, M80, M100, M120, M160 Бетонные станции Tecwill D-M | ФИНЛЯНДИЯ |
STM KOREA IND. CO., LTD (производитель) | Пульт управления линией по производству добавки к бетону | КОРЕЯ ЮЖНАЯ |
«FUJIAN XINGYUAN INDUSTRY CO. | Нетканые материалы (гидрофильные, гидрофобные, распределительный слой) из полипропиленовых нитей, без т.м. | КИТАЙ |
«Artnovion, Lda.» (импортер) | Материал декоративно-отделочный для стен и потолков из полимерных пористых гидрофобных полиолефиновых смол, толщиной 40 мм, плотностью 25 кг/м3, в листах | ПОРТУГАЛИЯ |
F.C. ROTAN S.A. (завод) | Средство индивидуальной защиты ног. Обувь специальная лавсановая с гидрофобной пропиткой для защиты от радиоактивных загрязнений, брызг растворов кислот (до 20%) и щелочей (до 20%) с подошвой литьевого метода крепления, бо | МОЛДОВА |
Zhengyuan Powder Engineering Equipment Co., Ltd (завод) | Оборудование химическое: оборудование для нанесения гидрофобного покрытия | КИТАЙ |
OT-WELLDONE HK INDUSTRY LIMITED (дистрибьютер) | Материалы нетканые (гидрофильные, гидрофобные) из химических нитей, включающие распределительный слой, | ГОНКОНГ |
FUJIAN XINGYUAN INDUSTRY CO. | Нетканые материалы (гидрофильные, гидрофобные, распределительный слой) из химических нитей | КИТАЙ |
Chiaus (Fujian) Industrial Development Co., Ltd. (компания) | Изделия санитарно-гигиенические разового использования для ухода за детьми: Подгузники детские бумажные моделей Chiaus S, Chiaus M, Chiaus L, Chiaus XL из нетканых гидрофильных и гидрофобных материалов | КИТАЙ |
Ecolab Europe GmbH (завод) | Средства косметические: крем для ухода за кожей с гидрофобными свойствами «Epicare Hand Protect», крем для рук для профессионального использования«KAY Durashield» | ШВЕЙЦАРИЯ |
Shanghai Liancheng Group CO., Ltd (Фабрика) | Гидрофобный насос воздухонагревателя | КИТАЙ |
HOMERA TANNING INDUSTRIES PVT LTD. (импортер) | Кожа лицевая двоеная, дополнительно обработанная после дубления из шкур крупного рогатого скота (буйвол) в виде полукож, предназначенная для производства верха мужской обуви: гидрофобный хром, | ИНДИЯ |
Drager Safety Ag & Co Kgaa (поставщик) | Оборудование нефтепромысловое, буровое геолого-разведочное : гидрофобный фильтр для датчика газа, | ГЕРМАНИЯ |
Drager Safety Ag & CO. | Оборудование нефтепромысловое, буровое геолого-разведочное: Гидрофобный фильтр, модель PIR 7000 | ГЕРМАНИЯ |
Shanghai Yuanan Liquid Equipment Technology Co., Ltd. (поставщик) | Арматура промышленная трубопроводная: клапан гидрофобный | КИТАЙ |
Частное Унитарное Предприятие Макс-Мара (Фабрика) | Средства индивидуальной защиты дерматологические, очищающие для удаления производственных загрязнений: Крем для рук защитный гидрофильного действия «ЭЛЕН»; Крем для рук защитный гидрофобного действия «ЭЛЕН»; Крем для рук з | БЕЛАРУСЬ |
(PDF) Создание гидрофобного бетона путем добавления двухкристаллической добавки на стадии смешивания
Химические добавки в основном используются в бетоне либо в свежем состоянии
, либо в созревшем
с целью повышения прочности, долговечность и водонепроницаемость.
6
Долговечность можно рассматривать как характеристику, зависящую
от проницаемости бетона, поскольку она
регулирует степень проникновения агрессивных химикатов, а также
движение воды в какой-то момент времени. заморозка и
нагрев.
7
С этого момента ограничение проникновения воды через
бетонную поверхность повысит ее сопротивление растрескиванию, защитит встроенную сталь от коррозии и предотвратит
износ.
8
Одним из методов, обычно используемых для
усиления защиты бетона и увеличения срока его службы, являются материалы для защиты поверхности
лица. Такая обработка снижает риск проникновения
хлоридов и проникновения воды путем диффузии и капиллярной
абсорбции.
9
В последнее десятилетие исследователи в своих исследованиях уделяли большое внимание материалам для покрытий
и блокаторам пор.
10–13
Хотя они образуют непроницаемый барьер на поверхности бетона
, они удерживают влагу внутри бетона, если они
использовались во влажных условиях, что приводит к непрерывному разрушению их защитного слоя , паром, образующимся внутри бетона
, и внутренним давлением пара.
9
С середины 1980-х годов,
в Великобритании кристаллизующиеся материалы использовались для
движения влаги и доступа ионов хлорида, которые вызывают коррозию стали.
14
Эти материалы представляют собой хорошо известные полимеры
, которые отличаются от других материалов для обработки поверхности,
, поскольку они не вступают в химическую реакцию с силикатами, содержащимися в бетоне,
и придают бетонной поверхности отталкивающие свойства. к воде и
паропроницаем одновременно.
9,15
Паздерка
16
протестированы
два разных кристаллических материала в бетоне для оценки
их характеристик в отношении водопроницаемости. Один материал
был нанесен на поверхность созревшего бетона, а другой материал
был интегрирован в бетонную смесь на стадии смешивания. Кристаллическое покрытие показало более высокую эффективность
, чем кристаллическая добавка в снижении водопоглощения.
Пропитки, содержащие силановые и силоксановые материалы, в течение многих лет особенно широко использовались в качестве защитных материалов
для обработки железобетона в Соединенном Королевстве
.
17
Тем не менее, из-за наличия в этих средствах растворителей
вентиляционных материалов рекомендуется избегать использования таких материалов. В результате возрастает потребность в использовании силанов на водной основе, силановых кремов и кристаллизационных смесей
, особенно после их соответствия
британским стандартам защиты бетона, BS EN
1504-2.
2,18
Кроме того, согласие, предоставленное властями шоссе
в Соединенном Королевстве, на использование этих материалов,
, которое вытекает из необходимости снизить ухудшение состояния окружающей среды,
, побудило к расширению исследований в этой области
поле.
19
Предыдущие исследования показали, что защитные материалы на основе силана могут достигать при нанесении на бетонную поверхность
умеренного проникновения, около 10 мм.
20
Однако производители других
материалов заявляют о достижении глубины проникновения
более 10 мм, так как большая часть силанового материала
содержит активное вещество. Одно из предыдущих исследований
, проведенное одним из авторов, показало, что один из
материалов с высоким содержанием активного вещества достигал глубины проникновения
более 20 мм.
17
С другой стороны, необходимо принять тот факт, что
существует заметное расхождение между результатами, полученными
в лабораторных испытаниях, и условиями на месте, которые снижают
их целевую эффективность.
3
Это, скорее всего, связано с
погодными условиями и наличием внутренней влаги в
несущих конструкциях. Эти обстоятельства можно преодолеть,
контролируя количество или дозировку применяемых
защитных материалов в свежем бетоне, если они не оказывают отрицательного
воздействия на свойства бетона. В этом исследовании были испытаны различные пропорции защитного материала и отслеживалось их влияние на свойства бетона.Кроме того, это исследование
является продолжением предыдущего исследования, проведенного авторами
, в котором использовалась одна пропорция водозащитного материала
и тестировалась при различных режимах отверждения;
обычные и неблагоприятные условия.
2
Результаты и наблюдения этого
исследования должны подтверждать результаты этого
исследования.
2|ОБЛАСТЬ И ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Отражая необходимость нанесения защитных материалов на бетон
, этот исследовательский проект исследует влияние раннего
применения некоторых перспективных защитных материалов на свежий бетон
, в основном перемешивание их с бетонными компонентами
на этапе смешивания.В случае успеха это исследование
устранит опасения по поводу глубины проникновения
поверхностной пропитки.
Цели данного исследования:
1. Оценить характеристики вяжущего кристаллизующегося
материала при внедрении в бетонную смесь
на стадии смешивания.
2. Сравнить характеристики защитного материала
при нанесении в разных пропорциях на стадии смешивания
и в разных формах (порошок и жидкость), а также их
влияние на прочность и водопоглощение.
Авторы изучили эффективность защитной обработки
при различных условиях отверждения, и более ранние исследования в этой области
показали обнадеживающие результаты.
2
Ведь кристаллизующиеся минералы
имеют преимущество перед другими типами добавок, особенно
циально на основе силанов и силоксанов, так как они
экологически безопасны и имеют большее сродство с
водой.Это преимущество дало уверенность в том, что в данном исследовании
материал смешивают с компонентами бетона на стадии смешивания,
вместо нанесения на поверхность созревшего бетона.
Этот материал также отталкивает воду.
AL-KHEETAN ET AL.1505
Гидроизоляция бетона: добавка или покрытие
Бетон известен как прочный материал, но у него есть один существенный недостаток. И, к сожалению, этой слабости как раз очень много – воды.Поскольку в большинстве ситуаций контакт с влагой неизбежен, бетон должен быть гидроизолирован, чтобы обеспечить требуемую долговечность и постоянную прочность.
Структура бетона представляет собой сеть капилляров, которые образуются в процессе твердения. Эти капилляры и микротрещины позволяют влаге проникать в материал, что в конечном итоге может привести к развитию ржавчины и большим трещинам в бетоне. Гидроизоляция направлена на то, чтобы остановить это проникновение воды.Существует два основных метода гидроизоляции бетона; с помощью добавок для создания гидрофобного бетона или путем нанесения покрытия после затвердевания бетона.
Гидрофобный бетон Основная концепция гидрофобного бетона, впервые разработанная в Австралии, заключается в использовании добавки для заполнения трещин и капилляров, образующихся в бетоне в процессе твердения. Хотя этот вариант является более дорогим, гидрофобный бетон экономит много времени и рабочей силы, которые обычно тратятся на покрытие бетона после его затвердевания.
Основным недостатком гидрофобного бетона является тот факт, что для его правильного схватывания требуются определенные погодные условия. Он должен быть сухим и умеренно теплым в течение нескольких дней, чтобы смесь эффективно затвердела, а ненастная погода может означать, что гидрофобный бетон вообще не окажется особенно гидрофобным.
Водонепроницаемое покрытиеБолее распространенный вариант гидроизоляции, водонепроницаемое бетонное покрытие — это именно то, что вы ожидаете — водонепроницаемый слой добавляется к бетону после его затвердевания.Это снижает первоначальную стоимость самого бетона, но означает, что потребуется потратить больше времени и денег, чтобы покрыть материал. Покрытия можно наносить распылением или красить.
Этот метод, как правило, немного более надежен, поскольку он менее зависит от идеальной погоды и может применяться в любой момент между схватыванием и укладкой бетона.
Какой метод лучше? Это зависит от вашей ситуации. Но при условии правильной гидроизоляции оба варианта одинаково эффективны.
Влияние гидрофобного покрытия на устойчивость цементного раствора к циклам замораживания-оттаивания
Из-за пористости материалов на основе цемента они часто подвергаются коррозии растворами солей, что приводит к снижению долговечности, особенно к повреждениям при циклах замораживания-оттаивания ( ФТК). Улучшение поверхностных свойств является эффективным способом повышения долговечности этих материалов. В этом исследовании гидрофобное покрытие было нанесено на поверхность цементного раствора путем химической модификации материалов с низкой поверхностной энергией.Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (FT-IR) показала, что вещества с низкой поверхностной энергией связаны с продуктами гидратации химическими связями. Испытание на контактный угол с водой показывает, что поверхность цементного раствора изменилась с гидрофильной ( θ = 14°) на гидрофобную ( θ = 140°) после химической модификации. Суммарное поглощение воды гидрофобными образцами уменьшилось на 90%. При этом износостойкость гидрофобных покрытий была превосходной. По сравнению с исходным образцом скорость потери массы, прочность на изгиб и прочность на сжатие образцов гидрофобного покрытия увеличились в несколько раз в тесте FTC.Микроструктурные изменения строительного раствора охарактеризованы с помощью сканирующей электронной микроскопии. Результаты показывают, что гидрофобное покрытие может значительно улучшить морозостойкость материалов на основе цемента. Формирование гидрофобного слоя на поверхности материалов на цементной основе позволяет повысить их износостойкость. Результаты исследования найдут применение не только в гражданском строительстве, но и окажут большое влияние на восстановление исторических построек.
1. Введение
Бетон – тип строительного материала на основе цемента с высокоэффективными механическими свойствами; он широко используется в качестве конструкционного материала для зданий, мостов, подводных туннелей и т. д.В древние времена вяжущие материалы, сделанные из гидроксида кальция и глины, часто использовались для строительства того, что сегодня стало всемирно известными историческими зданиями, такими как Пантеон в Риме. Однако как современные, так и исторические здания обычно подвергаются коррозии растворами солей, через которые вода проникает в бетон, что является фактором, способствующим деградации бетона. Цикл замораживания-оттаивания (FTC) в сильномерзлых регионах приведет к устойчивому повреждению бетона из-за осмотического давления, вытеснения воды и кристаллизации в порах во время процесса FTC [1–6].Исследователи предложили множество методов повышения устойчивости материалов на цементной основе к FTC, таких как добавление воздухововлекающих веществ [7–10], пуццолановых минералов или волокнистых добавок [11–24]. Первый метод может уменьшить давление кристаллизации в FTC, а второй способ может улучшить плотность бетона. Однако вышеупомянутые методы приводят к негативным последствиям для бетона, таким как ухудшение механических свойств, затрудненная удобоукладываемость и повышенная усадка при высыхании.
Супергидрофобные явления широко распространены в природе [25–32]. Предыдущие исследования показали, что для того, чтобы поверхность твердого материала была супергидрофобной, должны быть выполнены два основных требования: (1) микро- и наноразмерные шероховатые структуры и (2) более низкая поверхностная свободная энергия. Исследователи точно выразили эту теорию с помощью модели Вензеля [33] и модели Кэсси-Бакстера [34].
На основе вышеуказанных исследований на бетонные поверхности были нанесены супергидрофобные покрытия для гидроизоляции, защиты от обледенения и самоочищения [35–40].Супергидрофобные покрытия могут быть получены путем приклеивания материалов с низкой поверхностной энергией к поверхности бетона. Такие материалы, как политетрафторэтилен (ПТФЭ), полиэфирэфиркетон (ПЭЭК) и силанизированная диатомовая земля (ДЭ), прикрепляются к поверхности бетона эпоксидной смолой для получения супергидрофобной поверхности [41]. Кроме того, супергидрофобные поверхности можно также получить путем приклеивания к поверхности бетона супергидрофобной золы рисовой шелухи [42], золы бумажного шлама [43] или наносиликатного геля [34]. Другим способом получения супергидрофобных поверхностей является шаблонный метод, при котором сразу после извлечения из формы воспроизводятся особенности форм с микропильями из полидиметилсилоксана (ПДМС), а затем напыляются соединения на основе силоксана для формирования низкоэнергетической поверхности [44].
Благодаря прекрасному гидроизоляционному эффекту супергидрофобных покрытий значительно снижается водопоглощение бетона, но долговечность таких покрытий недостаточна и они легко могут отвалиться. До настоящего времени [37] исследований механической стабильности супергидрофобных покрытий не проводилось; поэтому применение супергидрофобных покрытий в технике ограничено. Для решения этой проблемы в данном исследовании был принят процесс вакуумной пропитки. Такая технология больше подходит для повышения эксплуатационных характеристик сборных железобетонных конструкций по аналогии с антикоррозионной обработкой стальных конструкций.Благодаря этой технологии материалы с низкой поверхностной энергией (изооктилтриэтоксисилан) могут проникать в цементный раствор и соединяться с продуктами гидратации цемента, такими как гидроксид кальция и эттрингит, с образованием непрерывного слоя самоорганизующейся молекулярной пленки. Этот слой молекулярной пленки снижает поверхностную энергию строительного раствора, благодаря чему достигается химическая модификация шероховатой поверхности строительного раствора с образованием гидрофобного покрытия. Смачиваемость характеризовали испытанием на контактный угол с водой (WCA).Для оценки защитного действия гидрофобного покрытия на строительные блоки использовали тест на водопоглощение и тест на сопротивление FTC. Строительные конструкции часто подвергаются воздействию внешних сил, что может привести к износу поверхности. Так, износостойкость проверялась полировкой наждачной бумагой под определенным давлением, после чего проверялось изменение водопоглощения. Микроструктуру цементного раствора охарактеризовали с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Химические реакции на границе раздела характеризовали с помощью инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FT-IR).
2. Материалы и методы
2.1. Материалы
Обыкновенный портландцемент (OPC) был использован в качестве вяжущего материала во всех образцах раствора. Химический состав OPC показан в таблице 1. Заполнители были приобретены у компании Xiamen ISO Standard Sand Co., Ltd. с диаметром частиц от 0,5 до 2,0 мм. Изооктилтриэтоксисилан был приобретен у Wacker Chemicals. Для приготовления образцов раствора использовалась водопроводная вода. Этанол безводный был приобретен у Cormio Inc, Китай.Для обеспечения проницаемости в качестве материала с низкой поверхностной энергией для обработки поверхности использовался изооктилтриэтоксисилан с концентрацией 2%, а остальная часть состояла из этанола (28%) и воды (70%).
|
2.2. Подготовка
Пропорции, использованные для приготовления образцов раствора, и их свойства после 28 дней отверждения показаны в Таблице 2. Для обеспечения однородности всех блоков раствора был принят следующий процесс смешивания: (1) 450 г цемента и 225 г цемента. в смеситель добавляли г воды и перемешивали в течение 60 с на малой скорости; (2) 1350 г песка равномерно добавляли в течение 30 с; (3) смесь перемешивали на высокой скорости в течение 30 с; (4) миксер был остановлен на 90 с для ручного перемешивания; и (5) смесь дополнительно перемешивали в течение 60 с на высокой скорости.После смешивания бетонной смеси ее горизонтально заливали в кубовидную форму (40 мм × 40 мм × 160 мм) и кубическую форму (40 мм × 40 мм × 40 мм). После формования все образцы были отверждены во влажном состоянии в течение 24 часов (ОВ = 100% и T = 21 ± 1°C), а затем извлечены из формы и отверждены в течение 28 дней в воде (21 ± 1°C). Образец кубической формы использовали для испытания FTC, а образец кубической формы использовали для испытаний на водопоглощение и износостойкость.