Wpływ wytrzymałości cementu na właściwości klejów do ociepleń

Influence of cement strength on the properties of cement-based adhesives for thermal insulation systems
Płyty styropianowe z naniesionymi próbkami kleju - eksponowane w warunkach letnich przez 1 dzień
Płyty styropianowe z naniesionymi próbkami kleju - eksponowane w warunkach letnich przez 1 dzień
Archiwum autorów

Cement portlandzki jest najczęściej stosowanym spoiwem w recepturach suchych mieszanek. Według opracowania na temat przemysłu cementowego w Polsce na rynku krajowym rocznie wykorzystywane jest obecnie ok. 700-800 tys. ton tego spoiwa do wytworzenia suchych mieszanek chemii budowlanej [1], co stanowi ok. 4-5% sprzedaży cementu w kraju.

Produkowane są dwie odrębne grupy wyrobów, różniących się zasadniczo właściwościami i przeznaczeniem:

  • cementy portlandzkie,
  • cementy glinowe.

W recepturach suchych mieszanek chemii budowlanej wykorzystywane są przede wszystkim cementy wytwarzane z klinkieru portlandzkiego, spełniające wymagania normy PN-EN 197-1 [2].

Szczegółową charakterystykę cementów stosowanych w recepturach suchych zapraw przedstawiono we wcześniejszym artykule autorów [3].

Cement w zaprawach klejących do ociepleń

Wśród klejów do ociepleń wyróżnia się dwie grupy wyrobów:

  • kleje przeznaczone wyłącznie do przyklejania do ściany elementu termoizolacyjnego, tj. styropianu (EPS), polistyrenu ekstrudowanego (XPS), wełny mineralnej (MW),
  • kleje uniwersalne przeznaczone zarówno do przyklejania płyt termoizolacji, jak i do zatapiania siatki zbrojącej.

W przypadku klejów do siatki produkowane są zarówno kleje szare, jak i białe, a ich kolor zależy od rodzaju użytego cementu. Produkcja klejów białych, przeznaczonych wyłącznie do przyklejania styropianu, jest nieuzasadniona ekonomicznie, dlatego nie ma ich w ofercie krajowych producentów suchych zapraw.

Cement, jako spoiwo w zaprawie klejącej, kształtuje właściwości mechaniczne. Wraz z dodatkiem proszku redyspergowalnego odpowiada za właściwą przyczepność zaprawy klejącej do ściany i do płyt termoizolacji, zapewniając w dodatku odporność kleju na działanie wody i mrozu.

W przypadku klejów przeznaczonych do zatapiania siatki cement przyczynia się do zwiększenia wytrzymałości mechanicznej warstwy zbrojącej. Warto dodać, że niekorzystny wpływ cementu na elastyczność zaprawy klejącej jest eliminowany poprzez odpowiedni dodatek proszku redyspergowalnego oraz włókien zbrojących.

Czytaj też: Wymagania dla betonu do konstrukcji nawierzchni sztywnych >>>

Kleje cementowe uzyskują odpowiednią przyczepność głównie poprzez związanie fizyczne dyspersji polimerowej, a także zaczynu cementowego z powierzchnią podłoża lub termoizolacji. Mamy zatem w przypadku tego rodzaju klejów dwa rodzaje wiązań: słabe cementowe i mocne polimerowe, decydujące o jakości i trwałości połączenia.

Zaprawy klejące do ociepleń wymagają stosowania spoiwa zapewniającego szybki przyrost wytrzymałości w czasie. Dlatego też w recepturach tych wyrobów stosuje się prawie wyłącznie szybkowiążące cementy portlandzkie o klasach wytrzymałości co najmniej 42,5R. Dodatkowo stosuje się przyspieszacz twardnienia zaprawy, którym zazwyczaj jest mrówczan wapnia.

Najczęściej stosowanym cementem portlandzkim jest CEM I 42,5R, a znacznie rzadziej CEM I 52,5R.

Cementy CEM II do CEM V z dodatkami (popiół lotny krzemionkowy V, mielony granulowany żużel wielkopiecowy S) są stosowane znacznie rzadziej, ponieważ dodatki wpływają niekorzystnie na kluczowy parametr klejów do ociepleń, tj. przyczepność.

Udział cementu w klejach do ociepleń, w zależności od receptury producenta oraz przeznaczenia kleju, jest zróżnicowany i z reguły waha się w zakresie 22-38% masy gotowej suchej mieszanki.

Receptury i zakres badań

W recepturach zapraw klejących do ociepleń stosuje się głównie cement portlandzki CEM I 42,5R.

Biorąc jednakże pod uwagę właściwości użytkowe klejów i praktyczne aspekty użytkowania systemów ociepleń (w warunkach letnich kołkowanie częstokroć już po 1–2 dniach od przyklejenia kleju, gruntowanie warstwy zbrojącej również po 1 dniu od zatopienia siatki), a także wymagania aprobat/ocen technicznych dotyczące przyczepności, stosowanie w recepturach zapraw klejących cementu szybkowiążącego i o najwyższych parametrach wytrzymałościowych (czyli klasy CEM I 52,5R) wydaje się technologicznie uzasadnione. W tym celu sporządzono mieszanki zaprawy klejącej do ociepleń, mającej z założenia spełniać wymagania ETAG 004 [4] (a tym samym - również ZUAT [5], których metody badań i wymagania wzorowane są na ETAG-u).

Abstrakt

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu cementu o różnej klasie wytrzymałości na właściwości klejów cementowych do ociepleń. Zbadano właściwości klejów według ETAG 004, wykonanych z wykorzystaniem cementów portlandzkich CEM I klas 42,5R i 52,5R. Badania wykazały, że cement o wyższej klasie wytrzymałości CEM I 52,5R może być stosowany w recepturach klejów do ociepleń jako alternatywa do najczęściej stosowanego cementu klasy CEM I 42,5R.

Influence of cement strength on the properties of cement-based adhesives for thermal insulation systems

The article presents the effects of use of cement of different strength classes on properties of cement-based adhesives for thermal insulation systems. Standard properties of adhesives according to ETAG 004 were analysed using Portland cement CEM I of classes of 42.5R and 52.5R. The results of investigations have shown that cement of higher strength, CEM I 52.5R class, can be used in the formulations of adhesives for thermal insulation systems, as an alternative to the commonly used cement CEM I 42.5 class.

Badano zaprawy różniące się cementem oraz ilością proszku redyspergowalnego. Proszek redyspergowalny jest nieodzownym składnikiem klejów do ociepleń, wydatnie polepszającym przyczepność oraz elastyczność kleju, mającą znaczenie szczególnie w przypadku klejów do siatki.

Ilość wody dodawanej do suchej mieszanki ustalono doświadczalnie, na podstawie pomiarów rozpływu (175   ± 10 mm) na stoliku do rozpływu. Receptury przeznaczone do badań przedstawiono w TAB. 1.

TABELA 1. Receptury klejów do ociepleń poddanych badaniom
TABELA 1. Receptury klejów do ociepleń poddanych badaniom

W tym celu do badań zastosowano dwa przemysłowe cementy:

  • CEM I 42,5R Chełm,
  • CEM I 52,5R Chełm,

których właściwości zestawiono w TAB. 2.

TABELA 2. Właściwości cementów użytych do przygotowania zapraw klejących
TABELA 2. Właściwości cementów użytych do przygotowania zapraw klejących

Cementy różniły się stopniem zmielenia, kształtującym czas wiązania i wytrzymałość normową (wczesną i końcową). Cement CEM I 52,5R uzyskiwał wytrzymałość o ok. 10 MPa wyższą w porównaniu do cementu CEM I 42,5R.

Zbadano przyczepność klejów do ociepleń, przygotowanych wg receptur podanych w TAB. 1. Oprócz badań typowych dla ETAG 004 (tj. po 28 dniach kondycjonowania zapraw klejących) wykonano dodatkowo "testy szybkie" (tj. po 7 dniach), jakie częstokroć przeprowadzane są w laboratoriach producentów, mające za zadanie wstępną ocenę jakości produktu.

Testowano ponadto właściwości użytkowe przygotowanych mieszanek klejów.

W tym celu:

a) poddano obserwacji płyty styropianowe z nałożonym klejem, kondycjonowane w warunkach letnich (przy temp. 17-27°C noc/dzień i przy intensywnym nasłonecznieniu) oraz w łagodnych warunkach zimowych (przy temp. ok. 0-7°C noc/dzień, bez opadów atmosferycznych),

b) zmierzono rozpływ klejów w warunkach laboratoryjnych na stoliku w okresie od zarobienia wodą do 5 godzin.

Program badań miał na celu ocenę, jak wytrzymałość cementu i udział proszku redyspergowalnego wpływają na właściwości normowe i użytkowe klejów do ociepleń.

Wprowadzenie tych zmiennych miało na celu sprawdzenie możliwości korekt receptury klejów poprzez ograniczenie drogiego proszku redyspergowalnego dzięki wprowadzeniu cementu o wyższych parametrach wytrzymałościowych.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »

[prace badawcze, cement, wytrzymałości cementu, kleje do dociepleń, chemia budowlana, cement portlandzki, zaprawy klejące, zaprawy cementowe,, kleje cementowe]

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 4/2018

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jak wykonać hydroizolację w warunkach zimowych?


Sprawdź, jakie materiały sprawdzą się przy temperaturach rzędu –10, a nawet –20°C czytaj dalej »


Czego użyć, by podzielić pomieszczenie na dwa mniejsze?

Jak wybrać płytę styropianową w systemie ETICS?

x
czytaj dalej »

Jakość izolacyjności termicznej systemu ETICS, zależy od materiału termoizolacyjnego, użytego w tym systemie. czytaj dalej »

Building Information Modelling - dowiedz się więcej »

BIM odnosi się do programów, które wspomagają projektowanie. Ich działanie polega na... czytaj dalej »

 


Dobierz najlepszy materiał ociepleniowy. Sprawdź »

Zarabiaj pieniądze sprzedając prąd »

Inwestorzy szukają wciąż lepszych, mocniejszych i bardziej wytrzymałych, a przede wszystkim bezpiecznych dla zdrowia produktów. Gdzie je znaleźć? czytaj dalej » Wszystkie znane obecnie źródła energii, poza energią geotermalną i atomową, są pośrednio efektem działania promieniowania słonecznego... czytaj dalej »

Szybki i skuteczny sposób na renowację pokrycia dachowego »

Dach to obok ścian zewnętrznych jedna z najważniejszych przegród w budynku. Jednak wieloletnia eksploatacja często powoduje obniżenie jego szczelności i trwałości... czytaj dalej »

 


Jak efektywnie uszczelnić okna?

Innowacyjne płyty styropianowe w formie "kanapki" »

Przy ocieplaniu zapomina się o tym, że bardzo duży ubytek ciepła następuje w wyniku ubogiej lub źle położonej izolacji framugi okiennej...
czytaj dalej »

Chroniona prawem patentowym metoda powstała dzięki wdrożeniu energooszczędnej nowatorskiej technologii produkcji z odzyskiem ciepła i redukcją strat w procesie czytaj dalej »

Termomodernizacja pomoże w walce ze smogiem?

Smog to temat bardzo nośny w mediach, zwłaszcza w okresie zimowym, kiedy w powietrzu unoszą się "efekty" palenia byle czymczytaj dalej »


Szukasz rzetelnego wykonawcy osuszania? Sprawdź »

Farby do wnętrz i elewacji - jakie powinny być?

Tu nie ma miejsca na błąd. Liczą się tylko najlepsze decyzje, tym bardziej, że często remont... czytaj dalej » W 2002r. rynek farb fasadowych został zrewolucjonizowany przez farbę zolowo-krzemianową, która bazuje na całkowicie nowatorskiej koncepcji spoiw, dzięki czemu... czytaj dalej »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Synthos S.A. Synthos S.A.
Grupa Kapitałowa Synthos S.A. jest jednym z największych producentów surowców chemicznych w Polsce. Spółka jest pierwszym w Europie...
11/12/2018

Aktualny numer:

Izolacje 11/12/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Izolacje w niskich temperaturach
  • - Prace hydroizolacyjne w okresie zimowym
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.