Зачем добавляют клей ПВА в цементный раствор
Каждый хозяин заинтересован в том, чтобы приготовленный цементный раствор был как можно более качественным. На самом деле улучшить качества цемента не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Существует один простой и доступный способ, к которому очень часто прибегают даже при строительстве крупных объектов. При замешивании растворов из песка и цемента, в них часто добавляют клей ПВА строительный: применение такой добавки позволяет улучшить эксплуатационные свойства и характеристики штукатурных или выравнивающих строительных смесей, даже бетона. В статье мастер сантехник расскажет, что дает добавление ПВА в цементный раствор, какой вид этого клея добавляют в цемент для крепости и в каком количестве.
Состав клея ПВА
Состав клея ПВА несложен. Почти на 90–95 %клей состоит из ингредиента под названием поливинилацетат. Это химическое вещество представляет собой термопластичный полимер без цвета, запаха и вкуса. Поливинилацетат — продукт полимеризации винилацетата (винилового эфира уксусной кислоты). Основные свойства поливинилацетата: хладотекучесть, устойчивость к воздействию воздушной атмосферы, высокая степень адгезии к разным поверхностям, износостойкость и отличные оптические характеристики. Он не растворяется в минеральных маслах, воде, бензине и гликолях, но поддается растворению в сложных эфирах, кетонах, хлорированных углеводородах.
Поливинилацетат был запатентован в 1912 году. Его изобретателем является немецкий ученый Фриц Клатт. Первый клей ПВА, в состав которого входил поливинилацетат, выпустили в США в 1937 году, и основной сферой его применения на то время была защита автомобильных стекол. А в 40–50-х годах корейские ученые изобрели на основе поливинилового спирта вещество виналон. В дальнейшем именно виналон стал главным компонентом поливинилацетата.
Клей ПВА — это водная эмульсия поливинилацетата. Кроме того, в состав клея ПВА входят пластификаторы и разные добавки. Назначение пластификаторов — обеспечить клеевой пленке морозоустойчивость и пластичность. Наиболее часто в клей добавляют дибутилфталат, диизобутилфталат, трикрезилфосфат, сложные эфиры. Процентное содержание пластификаторов в клее составляет около1–2 %.Применение специальных добавок придает ПВА необходимую густую консистенцию и повышает прочность сцепления при склеивании различных поверхностей. Вещества, которые есть в составе клея ПВА, нетоксичны и безвредны для организма человека.
Цементный раствор с клеем ПВА: свойства и преимущества
Учитывая, что водная клеевая эмульсия поливинилацетата – это разновидность полимеров, клей ПВА в цементном растворе выполняет функции пластификатора. Добавление ПВА в строительную цементно-песчаную смесь любого назначения позволяет:
- Улучшить пластичность и вязкость раствора;
- Увеличить прочность застывшей смеси на изгиб;
- Повысить прочность конструкции: добавка ПВА в цементно-песчаный раствор придает ему способность выдерживать нагрузку на разрыв не менее 1300 г/см2 при застывании;
- Усилить адгезионные свойства, что позволяет с помощью такой добавки получить отличный цементный раствор для штукатурки или плиточный клей;
- Упростить нанесение раствора.
К главным преимуществам использования клея ПВА в качестве пластифицирующей добавки к раствору для стяжки и другим строительным смесям можно отнести отсутствие в нем токсичных веществ и ярко выраженного запаха. Застывая, он не выделяет в воздух вредные для здоровья летучие соединения.
Единственным ограничением к добавлению ПВА в цемент является невозможность использования такого раствора в помещениях с повышенной влажностью и наличием горячего пара (банях, бассейнах, ванных комнатах). Воздействие горячего влажного пара даже на связанный в бетоне поливинилацетат приводит к его гидролизу.
Какой клей ПВА добавляют в штукатурку и другие растворы с цементом
Для приготовления цементных растворов подойдет не любой поливинилацетатный клеевой состав, а лишь следующие его виды:
- Строительный клей ПВА, представляющий собой эмульсию на основе поливинилацетата с добавлением антисептиков и наполнителей, ускоряющих полимеризацию и отвердение – этот клеящий состав добавляют в штукатурный и кладочный раствор в пропорции 5-10% от его массы. А из смеси строительного ПВА и цемента М400 и М500 получается плиточный клей для укладки тяжелой керамогранитной плитки на вертикальную поверхность;
- Универсальный клей ПВА МБ – белая, с легким желтым оттенком, вязкая и однородная масса, используемая для приготовления штукатурки, грунтовки и любых видов бетона на водной основе. Такой клей способен выдержать до четырех циклов замораживания и оттаивания;
- Дисперсию поливинилацетатную, отличающуюся прекрасной адгезией с любыми стройматериалами и хорошими связующими свойствами. Она выпускается двух видов: пластифицированная (не рекомендуется использовать при морозе) и морозоустойчивая непластифицированная. Дисперсия ПВА добавляется в любые виды строительных цементных растворов для улучшения их клеящих свойств.
Не подходит для добавления в строительную смесь из песка и цемента клей ПВА канцелярский и бытовой, из-за высокого содержания в них крахмала (до 80%), а также любые клеевые составы на основе поливинилацетата, предназначенные для склеивания дерева, поскольку в них содержится карбоксиметилцеллюлоза в большом количестве.
Как развести цементный раствор и сколько ПВА добавлять в него
В зависимости от назначения и области применения цементно-песчаного раствора, в него может добавляться от 5 до 20% клея ПВА.
Для устройства цементной стяжки пола достаточно будет 5-12% от объема смеси цемента, песка и мелкого щебня в соотношении 1:2:3.
Чтобы добавить в цементный раствор для штукатурки поливинилацетатный клей или дисперсию, необходимо, прежде всего, замешать сам раствор в следующем порядке:
- Смешать песок с цементом марки М400 в пропорции 3:1;
- Добавить воду, доведя смесь до консистенции густой сметаны;
- Клей ПВА в количестве 50-70 г на 10 л раствора разбавить водой и, влив полученное молочко в раствор, хорошо перемешать смесь.
В такой же последовательности добавляют ПВА в бетон, только в смесь песка и цемента перед добавлением воды вводится щебень, а добавка клея ПВА берется из расчета 200 г на 10 л раствора.
При замешивании раствора для укладки плитки нужно смешать цемент марки не ниже М400 с песком в соотношении 1:5, и, не добавляя воды, влить клей ПВА в количестве 20% от объема цементно-песчаной смеси.
В сюжете — Добавки к цементно-песчаному раствору
В сюжете — Клей ПВА для пластификации цементных растворов и бетонов
Источник
Пропорции для введение клея ПВА в цементную смесь
Одним из способов улучшения свойств цементных смесей является добавление поливинилацетата – клеевой эмульсии, растворимой в воде. К этой практике часто обращаются при приготовлении штукатурных, выравнивающих и соединительных растворов и даже бетонов. Пропорции и последовательность ввода зависят от целевого назначения составов, в большинстве случаев ПВА предварительно разбавляют водой. К ограничениям применения относят эксплуатацию обработанных поверхностей в условиях повышенной влажности.
Эффект от добавления клея в цементный раствор
Материал представляет собой разновидность полимеров и используется в качестве пластификатора. ПВА не имеет четко выраженного запаха, он растворяется в воде (только до окончания процесса застывания ЦПС или бетона), отсутствуют токсичные вещества. Стандартная пропорция варьируется от 5 до 10 %, введение в цементно-песчаный состав позволяет:
- Повысить его пластичность.
- Увеличить его прочность на изгиб после застывания. Опыты показывают, что обработанная ПВА поверхность выдерживает усилие на разрыв от 1300 г/см2.
- Улучшить качество сцепления смесей на основе цемента. Величина адгезии в данном случае зависит от используемых соотношений, при желании получения надежного клея для плитки его доля достигает 20 % от общего объема.
- Упростить процессы работы.
К ограничениям применения относят эксплуатацию в условиях воздействия горячего и влажного пара, это обусловлено ускорением гидролиза поливинилацетата и щелочных сред и превращением его в спирт даже в связанном виде. По этой причине клей не вводят в растворы для ванных комнат, саун, бассейнов и для облицовки участков, подверженных частым влажностным нагрузкам. Признается явное улучшение эластичности и адгезии, к минусам относят отсутствие контроля за набором прочности (процесс гидратации цементного камня комбинируется с высыханием дисперсии полимера и в целом усложняется).
В цементный состав добавляют ПВА определенной марки – а именно для строительных целей. Канцелярские или обойные содержат избыточный крахмал, клеи для дерева – посторонние добавки и примеси, плохо сочетаемые с портландцементом. Нужными для улучшения строительных растворов свойствами обладает водная дисперсия, содержащая не менее 50% полимеров. Она продается в фасованных пластмассовых емкостях от 1 до 30 кг и имеет ограниченный 6 месяцами срок годности.
Пропорции ввода и особенности приготовления строительных смесей
Существует два способа соединения раствора цемента и клея: в первом добавку разводят водой (эмульсию наливают в емкость с жидкостью и тщательно размешивают до достижения полной прозрачности), во втором его вводят в неразбавленном виде. Нарушать стандартные соотношения В/Ц не рекомендуется в любом случае. Добавление неразбавленного ПВА требуется при замесе соединительных составов, хорошо размешанного – при приготовлении бетонов или с целью улучшения пластичности. Пропорции компонентов ЦПС выбираются исходя из целевого назначения:
1. Доля стандартной добавки в разбавленном состояния для повышения пластичности и прочности на изгиб – 5-10%. В перерасчете это означает 0,5 л ПВА на 2-3 ведра (или 1 мешок) вяжущего.
2. При изготовлении цементного раствора для заливки основной стяжки пола рекомендуется смешать 100 кг портландцемента, 200 – песка, до 300 – мелкофракционного щебня, 5 – устойчивого к щелочному воздействию пигмента и 20 – непосредственно ПВА. Воду добавляют до достижения нужной подвижности, стандартное соотношение В/Ц варьируется от 0,45 до 0,55, превышать его не советуется.
3. При приготовлении цементной смеси для кладки плитки доля клея достигает 20% от общей массы. В этом случае его соединяют со смешанными в соотношении 1:5 сухими цементом и песком (марка прочности вяжущего – не ниже М400) без добавления воды. Полученный состав характеризуется высокой адгезией и подходит для крепления изделий на вертикальные стены. Некоторые специалисты советуют использовать жидкий раствор цемента, клея ПВА и воды для подготовки сложных поверхностей (на гладких бетонных плитах, к примеру, он заменяет насечки).
4. При необходимости ремонта старых бетонных стяжек рекомендуется смешать цемент, песок и эмульсию поливинилацетата в пропорциях 1:3:0,5 соответственно и добавить к ним по 4% от общей доли вяжущего эпоксидной смолы и отвердителя. Вода вводится до достижения нужной консистенции – жидкого теста. Полученный состав обладает хорошим качеством сцепления и держится даже на старом и высохшем бетоне.
5. При замесе штукатурок используются стандартные пропорции портландцемента и песка – 1:3. На 10 л готовой (уже затворенной водой) смеси добавляется 50-70 г строительного клея ПВА.
Источник