Статья, показывающая возможность снижения себестоимости плиточных клеев за счет частичной или полной замены редиспергируемых полимерных порошков в рецептурах клеев.

Основным критерием качества цементных плиточных клеев является их адгезия. Не смотря на то, что методы определения адгезии существуют различные (в частности, метод по ГОСТ 31356-2007 отличается от европейского метода), но они коррелируют между собой. Какой бы метод испытаний не применялся, он, по меньшей мере, позволяет сравнить между собой различные составы.

Существует широко распространенное мнение о том, что чуть ли не единственным методом повышения адгезии плиточных клеев является введение в их состав редиспергируемых полимерных порошков (РПП). Попробуем проверить верность этой точки зрения путем анализа результатов испытаний на адгезию различных клеевых составов.

В настоящей работе мы предлагаем вам результаты испытаний на адгезию по ГОСТ 31356-2007 типичных клеевых составов. Обозначим их типичными для производителей сухих смесей наименованиями:

  • «Базовая» рецептура: Типичная рецептура недорогого плиточного клея, содержащая из модификаторов лишь минимально необходимое количество водоудерживающей добавки (эфира целлюлозы).
  • «Усиленная рецептура»: Клей повышенной прочности (с повышенной дозировкой портландцемента) и повышенной стойкости к сползанию (увеличена дозировка эфиров целлюлозы и крахмала, в рецептуру введено целлюлозное волокно).
  • «Клей для каменных плит»: Максимальная прочность из трех перечисленных вариантов (максимальная дозировка цемента), максимальная стойкость к сползанию, способность удерживать даже тяжелые каменные плиты (высокая дозировка целлюлозного волокна и эфиров целлюлозы и крахмала).

На первых двух типах составов, путем варьирования от 0 до 1,5% дозировки РПП, а так же введения моди-фикаторов«МетаМикс-1», оценивалось влияние различных рецептурных факторов на адгезию клея.

Ниже представлены диаграммы с результатами испытаний адгезии в 7 и 28 суток, в которых ось абсцисс представляет собой дозировку РПП; черные кривые – адгезию составов, не содержащих «МетаМикс-1», а красные – адгезию составов, содержащих 1,5% «МетаМикс-1».

 

 

 

Эти две диаграммы сознательно расположены рядом друг с другом, чтобы, путем их сравнения, мы могли бы сделать больше выводов:

Первые выводы:

  1. Хотя повышение дозировки РПП и ведет к монотонному повышению адгезии клеев, но, как видно из двух диаграмм, это далеко не определяющий фактор для адгезии. На ее значение не меньшее влияние имеет дозировка и других компонентов клея.
  2. На диаграмме, соответствующий «усиленной» рецептуре ранняя адгезионная прочность существенно выше, чем на экономичной рецептуре, что легко объяснить тем, что при более высокой дозировке цемента и меньшем В/Ц отношении, клей быстрее набирает прочность.
  3. Разница в адгезионной прочности в 28 суток между двумя видами рецептур практически нивелируется при высокой дозировке РПП.
  4. Наконец, из обеих диаграмм очевидно, что введение в рецептуру 1,5% модификатора МетаМикс-1 значительно повысило адгезию клеев. В частности, в экономичной рецептуре адгезия состава с МетаМиксом и без РПП и в 7 и в 28 суток выше, чем адгезия с 1,5% РПП и без МетаМикса.

Однако, для оценки эффективности применения МетаМикс-1 в качестве добавки, заменяющий РПП частично или полностью, мы должны рассмотреть данный вопрос и с экономической точки зрения.

Ниже приведем те же результаты испытаний, но оси абсцисс заменим на сырьевую себестоимость смесей, и мы наглядно увидим «цену» адгезии. Для удобства, себестоимость всех компонентов смеси, за исключением стоимости РПП и «МетаМикс-1» мы приравняли нулю, считая лишь стоимость модификаторов адгезии.

 

Теперь мы можем примерно оценить экономический эффект от применения модификатора «МетаМикс-1». Для «базовой» рецептуры разница в стоимости составов с одинаковой адгезией в 28 суток составила около 1,15 рублей на килограмм смеси. Для «усиленной» же рецептуры, эта разница меньше, но тоже заметна – около 75 копеек на килограмм смеси. Таким образом, высокая экономическая эффективность МетаМикса – налицо.

Для ранней же адгезионной прочности выводы для двух рассмотренных типов составов отличаются друг от друга:

При введении модификатора в «базовый» состав, его ускоряющий эффект настолько высок, что ранняя адгезия клея с МетаМиксом практически вдвое выше адгезии без этого модификатора, и экономическую эффективность определить просто не получится.

Для «усиленного» же состава, имеющего исходно более высокую скорость твердения, по сравнению с «базовым», ранняя адгезия с модификатором «МетаМикс» практически равна адгезии при увеличении на ту же стоимость дозировки РПП. Таким образом, здесь «МетаМикс» себя так же окупает, но без сколь либо заметного экономического эффекта.

Теперь тем же методом, как и выше, попробуем оценить влияние на адгезию клеев для натурального камня модификатора«МетаМикс – Антивысол-2».

Сразу оговоримся, что целью введения данного модификатора в рецептуру клея изначально не является повышение адгезии. Основным его назначением в подобных рецептурах является:

  1. Предотвращение высолообразования на камне из-за выхода на его поверхность и кристаллизации на ней растворимых минералов из клея. Такие высолы способны испортить любую поверхность натурального и декоративного камня, и особенно заметны на темном камне:

 

  1. Снижение щелочности клеевого или шовного раствора для предотвращения пожелтения белого мрамора и других не стойких к щелочам «нежных» видов камня.

Для достижения этих целей, дозировка модификатора выбирается в диапазоне 5-10% от массы цемента. Итак, результаты испытаний на адгезию:

 

Здесь, как и в предыдущих испытаниях, мы видим большое влияние модификатора на адгезию клеевого состава. При этом, даже учитывая более высокую дозировку модификатора, чем в вышеописанных экспериментах, и его более высокую цену, «экономическая» диаграмма, та, что справа, показывает, что кривые адгезии клея с «МетаМикс – Антивысол-2» лежат выше кривых клея без модификатора. А это значит, что данный модификатор может применяться в высококачественных клеевых составах для камня без их удорожания, за счет снижения дозировки или полного отказа от применения РПП в рецептуре клея.

Заключение:

  1. В вышеприведенных диаграммах в качестве редиспергируемого полимерного порошка был взят отечественный продукт. В случае замещения модификаторами МетаМиксимпортных РПП, цена на которые в 1,5-2 раза выше, чем на отечественный продукт, экономический эффект будет значительно выше, чем показан в этой статье.
  2. В настоящей работе показана возможность снижения себестоимости «усиленных» клеевых рецептур, традиционносодержащих РПП, и не рассмотрен вопрос с экономичными клеями. В экономичных составах, на наш взгляд, себестоимость снижать уже особо не куда, но можно повысить их характеристики без удорожания, введя в их состав 1% МетаМикс-1 от массы цемента при одновременном снижении на ту же сумму дозировки цемента.

С уважением,
команда ООО «МетаРус»

Так же Вы можете скачать эту статью в формате pdf.