// //
Дом arrow Статьи arrow Статьи arrow Доклады конференции baltimix
Доклады конференции baltimix

Доклады конференции Baltimix-2006

 

http://www.spsss.ru/confer/pages.php?content=list_doclad

 


1. Современные штукатурные материалы: традиции и проблемы.
(Зозуля Павел Васильевич, к. т. н., доцент кафедры строительных и специальных вяжущих веществ Санкт-Петербургского Государственного Технологического института).

2. Высолы на цементных растворах (бетонах).
(Корнеев Валентин Исаакович, проф., д. т. н., зав. кафедрой строительных и специальных вяжущих веществ Санкт-Петербургского Государственного Технологического института).

3. Особенности разработки рецептур ССС для устройства полов.
(Медведева Ирина Николаевна, к. т. н., доцент кафедры строительных и специальных вяжущих веществ Санкт-Петербургского Государственного Технологического института).

4. Особенности цементов для применения в составах ССС.
(Никифоров Юрий Васильевич, к. т. н., Главный редактор журнала "Цемент и его применение").

5. К вопросу о разработке Национальных стандартов РФ на сухие строительные смеси: промежуточные итоги работы Временного творческого коллектива по разработке Национальных стандартов на ССС.
(Ирина Утарбаевна Аубакирова, заместитель руководителя Испытательного центра "СПбГАСУ").

6. Рынок сухих строительных смесей России: темпы роста, структура потребления, сегменты.
(Евгений Ботка, Генеральный директор ЗАО "Строительная информация").

7. "Стабильность качества отечественных портландцементов". Критерии оценки качества отечественных портландцементов (ПЦ), организация контроля при приемке ПЦ и выставление претензий по качеству продукции цементным заводам.
(Владимир Балицкий, руководитель Испытательной лаборатории цементов ЗАО "НИЦ "Гипроцемент-Наука").

9.Новые суперпластификаторы на основе поликарбоксилата.
(Leif Holmberg, Martin Hansson, Jens Engstrand, фирма Sika, Швеция).

10. Конкурентные преимущества конфигурации производства при модернизации и новом строительстве завода ССС
(Геннадий Глухов, представитель компании Raute Precision Oy в РФ и странах СНГ).

11. Технология АМОТ: распыляйте штукатурку, а не деньги!
(Олег Межов, Ген. директор компании "Альтернативные механизированные отделочные технологии").

12. Особенности карбонатного сырья Крупенниковского месторождения для производства высококачественной гашеной и негашеной извести.
(Котельников Ю. В., тех. директор ООО "СПЕЦПРОМТЕХ").

13. Технологические решения производства тонкодисперсного мела, реализованные на предприятии компании "Домедко Хаксли".
(Бернд Кретчмер (Bernd Kretschmer), Ген. директор компании ИВА Индустрибератунг ГмбХ (IVA Industieberatung GmbH), Германия).

14. Расширение заводов сухих строительных смесей линиями для механоактивации полупродуктов (цветные цементы или премиксы).
(Вера Павловна Кузьмина, к. т. н., директор ООО "Колорит-Механохимия", Москва)

15. Сухие модифицированные гипсобетонные смеси.
(Андрей Петрович Пустовгар, к. т. н., доцент, Московский государственный строительный университет)

16. Анализ процессов дозирования и смешивания в промышленном производстве ССС.
(Александр Борисович Долгополов, инженер-конструктор, руководитель технологической группы машиностроительной компании Вселуг, Москва).

17. Настоящее и будущее рынка сухих смесей на постсоветском пространстве.
(Григорий Федорович Балмасов, заместитель Генерального директора СП "ЕТС", управляющий химическим бизнесом группы компаний "ЕТС").

18. Анализ состава сухих строительных смесей.
(Юрген Окник, Глава исследований и развития компании Holcim White Ltd, Швейцария).

19. Особенности аспирации ручного труда (неорганизованных источников пыления) на предприятиях ССС.
(Иванов Юрий Борисович, руководитель отдела аспирации и газоочистки ЗАО "Вектор-Инжиниринг", Санкт-Петербург).

20. Презентация книги "Современные композиционные материалы строительной химии".
(Эдуард Михайлович Долгий, директор ООО НТЦ "Полирем "Современные технологии строительной химии", Киев, Украина)

21. Эпоксидные компоненты для производства строительно-отделочных материалов.
(Денис Солдатов, менеджер отдела композиционных материалов группы компаний "ЕТС", Санкт-Петербург)

22. Рынок бумажной упаковки для строительных материалов: текущее состояние и перспективы развития.
(Денис Геннадьевич Зубков, заместитель Генерального директора ОАО "Сегежский целлюлозно-бумажный комбинат", г. Сегежа)

23. Применение вспученного перлита в сухих строительных смесях.
(Явелин Беров, технический директор ЗАО "Группа компаний "Бентопром", Москва)

 

 

Штукатурные материалы: традиции и современность

Павел Васильевич Зозуля, доцент, к. т. н., Санкт-Петербургский Государственный технологический институт (Технический Университет), кафедра строительных и специальных вяжущих веществ

Зозуля П.В.Термин штукатурка происходит от итальянского "Stucco" - слова, которое первоначально обозначало имитации природного камня, чаще всего мрамора. В течение длительного периода времени исчисляемого веками штукатурки рассматривались как материалы для отделочных работ и основными критериями их качества служили декоративные свойства. Это, в частности, нашло своё отражение и в названиях различных штукатурок, таких, например, как сграффито, терразитовых, венецианских, мюнхенских и т.п. В технической литературе вопросам обработки поверхностей штукатурных покрытий уделяется достаточно много внимания: здесь используются приёмы отделки как ещё пластичного (накатка, применение штампов, набрасывание), так и уже упрочнившегся раствора (затирка, заглаживание, обработка при помощи циклевания, насечка поверхности раствора с использованием специальных ударных инструментов - бучард, троянок, скарпелей, зубчаток, зубил и т.д.).

Прогресс в строительном материаловедении, развитие индустриальных методов строительства, а также достижения в области строительной физики коренным образом изменили отношение к штукатурным материалам. В качестве примера можно сослаться на стандарт Германии DIN 18550, ч.1 в котором говориться, что "штукатурки в зависимости от свойств применяемого строительного раствора и вяжущего вещества, а также толщины штукатурных слоёв выполняют определённые строительно-технические функции и вместе с тем служат для отделки строительных сооружений ". В соответствии с этим стандартом штукатурки подразделяют на: штукатурки, отвечающие обычным требованиям, штукатурки с дополнительными свойствами и штукатурки со специальными свойствами. В группу штукатурок с дополнительными свойствами входят водозадерживающие штукатурки, гидрофобные штукатурки, штукатурки для наружных работ с повышенной прочностью, штукатурки для внутренних работ с повышенной стойкостью к истиранию, стеновые и потолочные штукатурки для внутренних работ в помещениях с повышенной влажностью. К специальным штукатуркам отнесены теплоизоляционные штукатурки, штукатурки огнезащитные и штукатурки для защиты от ионизирующих излучений. Декоративные функции штукатурных покрытий в настоящее время рассматриваются как дополнительные, а основными являются показатели обеспечивающие защиту сооружений от различных внешних воздействий (ливневых осадков, мороза, температурных колебаний под действием инсоляции), от переувлажнения (паропроницаемость), от теплопотерь (теплоизоляционные свойства) и кроме того такие свойства, которые ответственны за долговечность конструкций - прочность сцепления штукатурного покрытия с основанием, деформации усадки и трещиностойкость, водозащитные характеристики - водонепроницаемость, гидрофобность, устойчивость к воздействию газовой агрессии (преимущественно серного ангидрида) и солевой коррозии, отсутствие высолов и выцветов на поверхности покрытий, стойкость по отношению к грибковым поражениям и др.

Введённый в действие в 2004 году ГОСТ 31189 "Смеси сухие строительные" за смесями собственно штукатурного назначения (А.3-смеси сухие штукатурные) закрепляет только функцию выравнивания и (при необходимости) придания декоративных свойств, что при разработке рецептур фактически выводит из сферы внимания необходимость придания штукатурным покрытиям строительно-технических характеристик безусловно обязательных для современных штукатурных материалов.

По образному высказыванию одного из специалистов в области строительных материалов [1], "современный строительный раствор так же похож на свои ранее использовавшиеся аналоги, как самолёт братьев Райт на современный лайнер". Вместе с тем, если обратиться к отечественному материаловедению в части нормативных требований к свойствам штукатурных растворов то следует констатировать, что таковые практически отсутствуют, а содержащиеся в стандартах положения не только не соответствуют современным знаниям и опыту эксплуатации этого вида строительного материала в других странах, но и прямо им противоречат.

Следует отметить, что ни один из действующих в настоящее время в России нормативных документов на строительные растворы не содержит определения понятия, что такое штукатурный раствор и не рассматривает этот вид строительного раствора как строительный материал, к которому предъявляются какие-либо специфические требования, более того, в описании области применения строительных растворов (см. ГОСТ 28013 п.1 "Растворы строительные. Общие технические условия") декоративные растворы отнесены к группе специальных и таким образом даже отделочные функции собственно штукатурных растворов отставляются в сторону. Один из основополагающих для строителей нормативных документов: "Свод правил по проектированию и строительству. Приготовление и применение растворов строительных. СП 82-101-98." растворы штукатурные и для крепления облицовочных плиток объединяет в один раздел, необоснованность такого объединения не требует каких-либо комментариев.

Если к вышеизложенные замечания ещё можно рассматривать как некую дискуссиюи по вопросам терминологии, то совершенно иначе дело обстоит с положениями СП 82-101-98 в отношении обоснования состава отдельных слоёв штукатурного покрытия, а также в части ограничения максимального размера зерна заполнителя. В таблице 16 цитируемого документа приведены рекомендации по составу штукатурного обрызга, грунта и отделочного слоя для наружной штукатурки стен,цоколей, карнизов и других элементов, подвергающихся систематическому увлажнению, а также для внутренней штукатурки в помещениях с относительной влажностью воздуха выше 60%, а в таблице 17 для наружной штукатурки стен не подверженных систематическому увлажнению и для внутренней штукатурки в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60%.

Рекомендуется в первом случае выполнять обрызг строительным раствором состава от 1:2 до 1:3 (состав раствора по объёму -цемент : песок), грунт составом от 1:1,5 до 1:2,5 и отделочный слой раствором от 1:1 до 1:1,5, а во втором случае обрызг и грунт растворами составов 1:2 до 1:3 и отделочный слой раствором от 1:1 до 1:1,5.

Отметим, что мировая практика проведения штукатурных работ основывается на прямо противоположном подходе к обоснованию состава отдельных штукатурных слоёв. В основе такого подхода лежит, так называемое, штукатурное правило иногда именуемое даже штукатурным законом [2,3]. Согласно этому правилу прочность штукатурных слоёв должна снижаться в направлении от основания к наружной поверхности штукатурного покрытия, то-есть состав для обрызга должен быть самым прочным и содержать наибольшее количество вяжущего вещества и, соответственно, содержание вяжущего должно прогрессивно снижаться в составах для грунта и для слоя накрывки. Прочность состава для обрызга должна быть равной или несолько более низкой по сравнению с прочностью покрываемой обрызгом основы.

Превышение раствором для обрызга прочности основания может явиться причиной разрушения контактных зон между слоем обрызга и основанием (и, равным образом, любых других контактных зон, например, между слоем обрызга и слоем грунта или между слоем грунта и отделочным слоем) вследствие появления в ней напряжений, обусловленных деформациями усадки. Эти деформации связаны с потерей влаги ( деформации высыхания), c деформациями при твердении вяжущего (контракция или химическая усадка) и с карбонизацией продуктов гидратации вяжущего вещества или смеси вяжущих веществ (усадка вследствие карбонизации). Во всех случаях, когда на какое-либо основание наносится слой более прочного строительного раствора возникает опасность отрыва слоя этого покрытия от основания, при этом вместо функции сохранения сооружения от разрушения (типичный пример, защита кирпичной кладки путём нанесения на неё штукатурки), нанесённое покрытие ведёт к его разрушению. Отметим здесь, что за крайне редкими исключениями (шпатлёвки, обмазочные штукатурные гидроизоляционные составы, инъекционные составы с компенсированной усадкой) растворы с соотношением вяжущее: заполнитель 1:1 и 1:1,5 в строительной практике не применяются из-за высокой склонности к усадочным деформациям и к трещинообразованию.

Так, например, Марк Витрувий ещё в I веке до нашей эры [4] при использовании в качестве заполнителя карьерного песка рекомендовал применять известковые строительные растворы состава 1:3. Можно сослаться и на более современные источники информации, которые подтверждают достаточно высокий уровень профессиональных знаний наших предков.

В DIN 18550 часть 2 (см. табл. 3) все рекомендуемые к применению составы штукатурных растворов (за исключением гипсовых и ангидритовых) характеризуются соотношением вяжущее: песок от 3-3,5 до 4,0-4,5, при этом предполагается что применяется песок с гранулометрией, обеспечивающей плотную упаковку. Аналогичные рекомендации даёт стандарт Великобритании BS 4887 . Соотношение вяжущее - заполнитель является определяющим для прочности искусственного камня, образующегося в результате твердения вяжущего вещества. В связи с этим возникает вопрос о том, какова должна быть прочность штукатурного покрытия. Наибольшую прочность должны иметь штукатурные растворы, применяемые в зоне цоколя. Минимальная прочность при сжатии таких штукатурных растворов согласно DIN 18550 должна быть не менее 10 МПа. Такую прочность имеют растворы с соотношением цемент: песок 1:3. К штукатурным растворам на воздушной извести требований в отношении прочности при сжатии не предъявляется. Растворы на основе гидравлической и высоко-гидравлической извести должны иметь минимальный предел прочности при сжатии, соответственно, - 1,0 и 2,5 МПа. Долговечность и сопротивление внешним воздействиям, а также высокая трещиностойкость обеспечиваются когда штукатурный раствор имеет прочность при сжатии в диапазоне значений от 2 до 5 МПа. Растворы с такими прочностными характеристиками способны приспосабливаться к малым деформациям и противостоять трещинообразованию. В крайнем случае смещения в кладках при использовании таких растворов ведут к образованию распределённых волосных трещин, в то время как в случае использования более прочных растворов смещения в кладках приводят к образованию локальных и широких трещин.

Решающим параметром согласования механических свойств контактных зон между основаниями и штукатурными покрытиями и слоёв покрытий друг с другом является значение модуля упругости (модуля Юнга) соответствующих материалов. Модуль упругости штукатурного покрытия должен быть меньше модуля упругости контактирующего с этим покрытием штукатурного слоя или штукатурной основы.. Напряжения растяжения (?), возникающие в штукатурке c модулем упругости (E) вследствие деформаций (?), могут быть рассчитаны из следующего уравнения: ? = E??. В цементной штукатурке с пределом прочности при сжатии 15 МПа, пределом прочности при растяжении 1,5 МПа, деформациями усадки 0,7мм/м и модулем упругости 15 000 МПа [3] растягивающие напряжения составят : ? = 15 000 ? 0,7 ‰ = 10,5 МПа, что существенно (в 7 раз) превышает предел прочности штукатурки при растяжении и образование в штукатурном покрытии трещин кажется неминуемым. На практике, правда, штукатурное покрытие не растрескивается, так как оно связывается механически с основанием, которое частично воспринимает возникающие напряжения. Основание при этом подвергается действию напряжений сжатия, часть которых релаксирует за счёт перестройки структуры твердеющего цементного камня

Исключением из этого правила являются штукатурные растворы в которых в качестве связующего используются органические материалы на основе синтетических полимеров. При достаточно высоких значениях предела прочности при сжатии (и при растяжении) штукатурные покрытия на основе синтетических полимерных связующих имеют сравнительно низкие значения модуля упругости и относительно небольшие усадочные деформации, поэтому их применение не ведёт к появлению в контактных зонах опасных напряжений, приводящих к разрушению контактирующих между собой материалов. Так как в современных штукатурных материалах на основе синтетических полимеров значение модуля упругости в известных пределах может изменяться вне связи с прочностью, то в таких случаях следует обращать внимание на согласование модуля упругости материала отдельных слоёв (а не прочностных характеристик). Модуль упругости должен уменьшатся изнутри наружу.

Ранее уже обращалось внимание на необходимость внесения в нормативные документы изменений в отношении факторов, имеющих исключительно важное значение для обеспечения прочного сцепления штукатурных слоёв с основаниями и между отдельными штукатурными слоями : речь идёт о гранулометрии заполнителей для штукатурных растворов и об ограничениях категорического характера в отношении предельной крупности зерна заполнителя [5]. В связи с основополагающим значением этих вопросов рассмотрим их ещё раз.

Каких-либо требований к гранулометрическому составу заполнителей для штукатурных растворов действующие отечественные нормативные документы не содержат.

Рекомендации по гранулометрическому составу мелкого заполнителя для тяжёлых и мелкозернитсых бетонов содержатся в ГОСТ 26633. Приведенным в этом стандарте графиком в первом приближении можно воспользоваться и для оценки качества песка для штукатурных растворов в отношении его гранулометрического состава, однако лучше воспользоваться методами оптимизации, основывающихся на представлениях об "идеальном" гранулометрическом составе заполнителей. Под "идеальным" понимают такой заполнитель, который характеризуется наименьшей межзерновой пустотностью при минимальной поверхности частиц заполнителя. В технической литературе можно найти различные уравнения и методы расчёта "идеального" гранулометрического состава заполнителя : уравнение Фуллера, Фуллера-Боломея, Хюммеля, Даля, Абрамса, Ротфухса и др. Наиболее простым и удобным по нашему мнению является уравнение Фуллера, согласно которому оптимальная гранулометрия заполнителя представляет собой параболу. Пользуясь графическим методом, предложенным Ротфухсом [6,7] можно линеаризировать параболические кривые, что существенно упрощает оценку качества заполнителя с точки зрения его гранулометрии. Отметим, что в самом общем виде гранулометрия мелкого заполнителя для штукатурных растворов должна отвечать следующим минимальным требованиям : массовая доля зёрен размером от 0 до 0,25 мм должна находиться в интервале 10-30 %, а крупная фракция должна содержаться в заполнителе в достаточном количестве.

Рассмотрим теперь ситуацию с максимальным размером зерна заполнителя. Стандарты ГОСТ 28013 и СП 82-101-98 в категорической форме ограничивают предельную крупность зерна заполнителя в составе штукатурных растворов значением 2,5 мм. Это ограничение в отечественных нормативных документах появилось достаточно давно, так в работе опубликованной ещё в 1929 году [8] , как некий парадокс отмечается то что в России предельный размер зерна в штукатурных составах ограничивается 2,5 мм, в то время как, например, в США он составляет 4,76 мм, в Дании-5 мм, в Великобритании-4,76 мм, а в Германии - 7 мм. Парадоксальность отмеченного ограничения крупности зерна заполнителя заключается в том, что, например, слой обрызга может эффективно выполнять свою основную функцию обеспечения прочного сцепления с основанием слоя штукатурного грунта, только в том случае, если толщина слоя обрызга не превышает крупности зерна заполнителя. Крупные зёрна заполнителя должны выступать из слоя обрызга (и, к слову, из наносимого на обрызг слоя штукатурного грунта) и тем самым формировать шероховатую поверхность, обусловливающую прочное сцепление слоёв друг с другом. Совершенно очевидно, что нанесение слоя обрызга толщиной 5 мм, как это рекомендуется в отечественной технической и учебной литературе по штукатурным работам, ведёт к утапливанию зерна заполнителя в растворной смеси и не даёт возможности обеспечить шероховатость поверхности необходимую для надёжного сцепления слоёв. Отметим, что крупность зёрен в контактирующих между собой штукатурных слоях должна последовательно уменьшаться от слоя обрызга к слою накрывки, при этом в каждом слое должны присутствовать достаточно крупные зёрна. Низкая прочность сцепления штукатурки с основанием и между слоями штукатурного покрытия ведёт к отслоению штукатурки от основы и к расслоению штукатурки на отдельные пластинки, что можно нередко наблюдать на практике.

В заключение ещё раз вернёмся к вопросу о функциональном назначении современных штукатурок. Эту задачу облегчает введённый в действие в 2003 году европейский стандарт EN 998-1 "Технические условия на строительные растворы для кладочных работ. Часть 1. Штукатурный раствор. В соответствии с этим документом в группу штукатурных растворов включено 6 видов штукатурных растворов: обычный штукатурный раствор(GP), лёгкий (LW), декоративный (CR), однослойный штукатурный раствор для наружных работ (OC), санирующий (ремонтный) штукатурный раствор(R) и теплоизоляционная штукатурка (T). Аббревиатура в скобках является сокращением английских названий соответствующих штукатурных материалов. Представляется целесообразным в свете вышерассмотренных проблем привести также сведения о регламентации свойств перечисленных штукатурных растворов. Эти данные приведены в таблице 1 и относятся к всем растворам за исключением однослойного штукатурного раствора для наружных работ.

Таблица 1. Свойства штукатурных растворов

Свойства

Категории

Значения

Прочность при сжатии в возрасте 28 суток

CS I
CS II
CS III
CS IV

0,4 до 2,5 МПа
1,5 до 5,0 МПа
3,5 до 7,5 МПа
>/= 6,0 МПа

Капиллярное водопоглощение

W 0
W 1
W 2

Нет требований
с </= 0,40 кг/м2xч0,5
c </= 0,20 кг/м2xч0,5

Теплопроводность

T 1
T 2

</= 0,1 Вт/мxK
</= 0,2 Вт/мxK



Следует обратить внимание на требования к прочностным характеристикам, они как видно из таблицы отличаются невысокими показателями и, более того, в большинстве случаев ограничены в отношении предельных значений.

Литература

1. Schneider R., R., Dickey W. L., Reinforced Masonry Design., New Jersey., 1987,- 682 p.

2. Венюа М., Цементы и бетоны в строительстве. / Пер. с франц.-М.: Стройиздат, 1980.-415 с.

3. Ross H., Stahl F., Praxis - Handbuch Putz., Stoffe, Verarbeitung, Schadensvermeidung., 3. Auflage., Rudolf Muller Verlag., Koln.,2003.- 255 s.

4. Значко-Яворский И., Л., Очерки истории вяжущих веществ от древнейших времён до середины XIX века., Изд. АН СССР., М-Л, 1963.- 496 c.

5. Зозуля П., B., Оптимизация гранулометрического состава и свойств заполнителей и наполнителей для сухих строительных смесей. Сборник тезисов. 3-я Международная конференция "Сухие строительные смеси для XXI века: Технологии и бизнес".,2003, 12-13 стр.

6. Rothfuchs G., Betonfiebel., VEB Verlag Technik., Berlin,1958.-260 s.

7. Корнеев В. И. "Что" есть "что" в сухих строительных смесях. Словарь.-СПб.: НП "Союз производителей сухих строительных смесей",-312 с.

8. Allan W.D.M., Anomalous Behavior of Mortars Coats., J. Am. Concr. Inst., I, (1929), p.699-716.

Высолы на цементных растворах (бетонах)

Корнеев Валентин Исаакович, проф., д. т. н., зав. кафедрой строительных и специальных вяжущих веществ Санкт-Петербургского Государственного Технологического института),

Корнеев В.И.В определенных условиях на поверхности цементных растворов (бетонов) - цементсодержащих штукатурок, шпатлевок, кладочных растворов - образуются белые налёты, представляющие собой, чаще всего, рыхлую массу кристаллических неорганических солей. Нежелательность образования таких налётов, которые принято называть "высолами" (efflorescence), связана, прежде всего, с потерей декоративного вида строительных конструкций. Во многих случаях высолы, благодаря их рыхлой структуре, могут счищаться с поверхности механически или исчезают самопроизвольно при их растворении или смывании атмосферными осадками. Однако, в ряде случаев, высолы прочно удерживаются на поверхности, затрудняя декоративную отделку поверхности. Высолы могут накапливаться в пористой структуре цементных растворов (например, штукатурок) вблизи поверхности и быть причиной появления дефектов - выкрашивания и даже разрушения поверхностного слоя. Высолы могут накапливаться под менее проницаемыми декоративными (отделочными) слоями (шпатлевки, краски) и быть причиной их отторжения (отслаивания) от поверхности строительной конструкции с полной потерей её декоративных свойств.

Так или иначе, в большинстве случаев требуются специальные меры для предотвращения появления высолов или для их ликвидации в тех случаях, когда они всё-таки появились на строительной конструкции.

Источником этих высолов могут быть все составляющие строительного материала конструкции: цементные растворы (бетоны), кирпич, природный камень, строительные блоки разного состава (шлако-золо-бетонные изделия), кладочные растворы и др., при условии присутствия в этих материалах водорастворимых солей. В настоящем сообщении мы ограничимся оценкой склонности к высолообразованию материалов на портландцементе - наиболее распространенном компоненте большинства строительных изделий и конструкций. Высолы, источником которых является преимущественно строительный керамический кирпич, достаточно подробно рассмотрены в [1] .

Непременными условиями появления высолов на поверхности строительных изделий и конструкций является присутствие влаги в материале, растворение в ней солей, содержащихся в материале или поглощенных материалом извне, с последующей миграцией образовавшегося раствора на поверхность изделия и кристаллизации при сушке солей, в результате чего и образуются высолы. Источники воды в материале конструкции могут быть следующие:

·  Избыток воды затворения, образовавшийся при приготовлении цементного раствора. Количество воды затворения, как правило, существенно превышает количество воды, необходимое для химического взаимодействия в системе (для гидратации цемента). Эта избыточная вода является источником увлажнения конструкции при её строительстве и сохраняется в качестве неизбежной "первичной" влажности до естественного высыхания конструкции. Эта первичная влажность значительна, по некоторым данным может достигать 10-15% для кирпичной кладки, 20-50% для шлакобетонных блоков и ячеистого бетона по отношению к массе сухой кладки. В эту величину влажности входит также технологическая влажность изделий, поступающих на стройки с завода. В условиях естественной сушки [2] известково-песчаный раствор, имеющий, например, начальную влажность 12%, на 15 день имеет влажность 6%, а на 30 день - 3%; цементно-известковый раствор (1:1:9) при начальной влажности 15,5% через 15 дней характеризуется влажностью 7%, а на 30 день - 4%, при этом равновесная влажность для фасадных штукатурок составляет от 1 до 7% (по объему) [3] . При естественной сушке значительный поток влаги выносится на поверхность и при испарении оставляет растворённые соли в виде высолов.

·  После первичного высыхания строительной конструкции возможно её последующее многократное увлажнение и высыхание, связанное с действием атмосферных осадков, конденсационной влаги из атмосферного воздуха при достижении "точки росы", гигроскопичности солей, присутствующих в материале, а также капиллярного водопоглощения - подъема грунтовых вод против силы тяжести по тонким капиллярам раствора (бетона) - Ø 10-7-10-4 м.

Общая схема образования солевых растворов при твердении цементсодержащих материалов (растворов, бетонов) может быть представлена следующим образом. Фактический ионный состав поровой жидкости (раствора, заполняющего поры цементного камня) при значительных концентрациях ионов (>5 ммоль/л) формируется за счет гидратации силикатных фаз и свободной извести клинкера (Са2+, ОН-), растворения гипса (Са2+, SO42-), сульфатов щелочей, присутствующих в качестве самостоятельных фаз в клинкере и в составе твердых растворов клинкерных минералов (К+, Na+, SO42-).

При затворении портландцемента водой относительно высокие концентрации ионов Са2+, К+, Na+, SO42- и ОН- достигаются быстро. Для большинства цементов поровый раствор насыщается известью (Са(ОН)2) в течение 12 мин., а гипсом (СаSO4) в течение 6 мин. [4] . В период до ~12 часов концентрации изменятся сравнительно мало, что свидетельствует о балансе растворения фаз цемента и осаждения фаз из раствора. После этого периода концентрации Са2+ и SO42- резко снижаются, что соответствует интенсивному образованию эттрингита и в цементном тесте уже через 1 сутки ионами, концентрация которых превышает 5-10 ммоль/л, являются ионы К+, Na+ и ОН-. Концентрации ионов возрастают со временем и при отсутствии дефицита воды для гидратации достигают максимального значения к 90 суткам твердения (0,24% Na2О, 1,21% К2О, ОН- 0,71 моль/л). Эти ионы (К+, Na+ и ОН-) распределяются между поровым раствором и твердыми продуктами гидратации. По расчетам 4 соотношение Na+ и К+ в твердой фазе и в поровом пространстве ориентировочно 1:1. Надо полагать, что приведенные на рис.1 "Концентрация компонентов в поровом растворе, В/Ц=0,5 [4]" зависимости соответствуют оптимальному содержанию гипса в цементе: в случае его избытка в поровом растворе после начального этапа вновь появятся ионы SO42-, а при недостатке сульфат ионов при гидратации клинкерных фаз - ионы Са2+. Влияние гипса и Са(ОН)2 на их взаимную растворимость невелико.

Таким образом, уже к 1 суткам гидратации устанавливается определенное соотношение ионов в поровом растворе, включающее ионы Na+, К+, ОН-, а также Са2++ и SO42-. Такая модель достаточно условна, поскольку не учитывает образования ионами комплексных частиц и их фактических коэффициентов активности, однако может быть принята для рассмотрения.

Достигнутые соотношения растворенных ионов в дальнейшем, в ходе продолжающейся гидратации цемента, изменяются незначительно и, при формировании структуры цементного камня, образуют отдельные фазы цементного камня: портландит, эттрингит, сингенит, либо входят в структуру CSH-геля, либо, при последующем обезвоживании системы, кристаллизуются в виде сульфатов или даже едких щелочей. Влияние щелочных катионов на гидратацию цемента сводится к их воздействию на гидратацию силикатных фаз гидроксильными группами [5] .

Фазообразование в поровой жидкости при её обезвоживании (как при химическом связывании воды клинкерными фазами, так и при высыхании на воздухе) определяется законами фазовых равновесий в системе Са(ОН)2-(К,Na)SO42--Н2О и, в зависимости от концентрации и соотношения компонентов в системе, может привести к кристаллизации в цементном камне таких минералов как портландит, фаз на основе сульфатов натрия и калия и их кристаллогидратов, сульфатов кальция, сингенита и др.

В изолированных условиях, при отсутствии химического взаимодействия с окружающей средой (СО2 и SO2 в атмосфере), раствор, находящийся в порах цементного камня, может диффундировать на поверхность и затем при высыхании кристаллизоваться и образовывать первичные высолы в виде кристаллов гидроксидов кальция и сульфатов щелочей. Равновесная концентрация ионов SO42-, необходимая для кристаллизации сульфата кальция, видимо, при этом не достигается.

Процесс кристаллизации в рассматриваемой системе значительно усложняется, когда система в атмосферных условиях подвергается карбонизации и сульфированию. Растворение в поровой жидкости углекислого и сернистого газов, присутствующих в атмосфере, существенно изменяет состав кристаллизующихся при обезвоживании поровой жидкости фаз за счет появления в продуктах кристаллизации карбонатов (и бикарбонатов) щелочей, карбонатов кальция, а также сульфатов за счет замещения и вытеснения карбонат-ионов. Поскольку концентрация СО2 в атмосфере как правило на 2-3 порядка превышает концентрацию SO3, в качестве вторичных продуктов обычно фиксируются карбонаты щелочей с переменным содержанием кристаллизационной воды (R2O·xCO2·yH2O) и СаСО3.

Приведённая условная схема соответствует вероятному образованию высолов при первичном обезвоживании (высушивании) цементного камня. Принципиально, она сохраняется и при повторных увлажнениях и высушиваниях системы до тех пор, пока в цементном камне присутствуют водорастворимые соединения, прежде всего Са(ОН)2 и водорастворимые щелочи. При высыхании цементного камня при этом всё новые и новые порции водорастворимых соединений могут выноситься на поверхность камня, образуя высолы. Интенсивность этого процесса, кроме концентрации и соотношения водорастворимых соединений, будет зависеть от условий миграции и, прежде всего, от характеристики порового пространства цементного камня.

Как известно, поровая структура свежеприготовленного цементного теста (растворной смеси) существенно отличается от структуры затвердевшего цементного камня (раствора). На ранних стадиях твердения, после затворения цемента водой и в период: начало-конец схватывания цементный камень характеризуется значительной капиллярной пористостью, которая определяется величиной В/Ц, а также гранулометрией цемента и заполнителей. Однако, уже к концу схватывания, когда степень гидратации цемента становится ощутимой (например, превышает ~3%), капиллярная пористость цементного камня снижается за счет зарастания капиллярных пор цементным гелем. С позиций миграции влаги и последующего высолообразования этот процесс является "знаковым", поскольку при этом происходит перерождение структуры пор цементного камня: если капиллярные поры (r>10-7 м) свободно пропускают фильтрующуюся через цементный камень воду, то гелевые поры (r<10-9 м) практически водонепроницаемы. При достижении определенной степени гидратации цемента и накоплении в структуре цементного геля, водопроводящие капиллярные поры закупориваются цементным гелем и становятся неспособными к миграции воды с последующим высолообразованием. При этом источником получения необходимого количества цементного геля может быть как повышение содержания цемента в растворе, так и высокая активность цемента, характеризующегося высокой степенью гидратации. Этот фактор является существенным для высолообразования: растворы со сформировавшейся коллоидно-кристаллической структурой характеризуются пониженной склонностью к проявлению высолообразования. Высолы, образующиеся по поверхности цементного раствора (бетона), по времени возникновения разделяют [6] на первичные, т.е. те, которые образовались в процессе формирования прочности "свежеприготовленного" раствора (бетона), тогда как вторичные высолы являются результатом вымывания из раствора (бетона) водорастворимых солей в период службы изделия под действием атмосферных процессов (сушка-увлажнение, карбонизация) или результатом проникновения растворов солей в бетон извне.

Так, в качестве первичного высола можно рассматривать Са(ОН)2, образующийся при гидролизе силикатов кальция в больших количествах, применительно к трехкальциевому силикату по условной схеме: 2(3СаО·SiO2) + 6H2O —> 3СаО· 2SiO2· 3H2O + 3Ca(OH)2.

Растворимость в воде гидроксида кальция значительная (1,13 г/л, 20 °С), в виде раствора он переносится на поверхность раствора (бетона), кристаллизуется из раствора, однако одновременно при этом подвергается карбонизации за счет взаимодействия с СО2 атмосферного воздуха, растворяющегося в поровой жидкости, по схеме Са(ОН)2 + СО2 —> СаСО3 + Н2О. Растворимость в воде СаСО3 на два порядка ниже растворимости Са(ОН)2 - 0,014 г/л. При этом фронт карбонизации (уровень, глубина проникновения в поры углекислого газа) соответствует фронту сушки (уровню испарения) - глубине, на которой происходит переход воды из жидкого состояния в пар. Этот уровень (глубина) сушки-карбонизации зависит от многих факторов и может перемещаться от поверхности изделия, когда высолы в виде кальцита образуют белый поверхностный налёт, вглубь цементного камня, когда образующийся СаСО3 закупоривает капиллярные поры. В последнем случае, этот процесс относят не к образованию высолов, а рассматривают как составную часть углекислотной коррозии бетона. Основным источником Са(ОН)2 является сам портландцемент, другими источниками как гидроксида кальция так и водорастворимых солей прочих компонентов бетонной смеси (гидравлических добавок, наполнителей, заполнителей и др.) в большинстве случаев можно пренебречь, за исключением тех случаев, когда водорастворимая соль сознательно вводится в состав бетона в качестве ускорителя схватывания или твердения, противоморозной добавки и др.

Высолы на основе продуктов Са(ОН)2-СаСО3, образующиеся на поверхности цементного камня, можно рассматривать как "собственные", источник которых (Са(ОН)2) входит в состав твердеющего цемента. К этой же категории высолов можно отнести щелочные высолы, образующиеся при переходе щелочных соединений цемента в поровую жидкость с последующей карбонизацией: 2NaОН + СО2 + 9H2O —> Na2СО3· 10Н2О. Щелочи, в виде натриевых и калиевых водорастворимых соединений, как уже отмечалось выше, являются обычным компонентом большинства цементов.

Вторичные высолы, т.е. образовавшиеся при "службе" изделия, могут включать как продукты химического взаимодействия атмосферы с цементным камнем, так и поглощаться камнем в неизменённом виде. Щелочная природа цементного камня (рН>/=13) обуславливает его интенсивное взаимодействия не только с СО2, но и с другими кислотными оксидами, присутствующими в атмосфере, прежде всего с SO2. Если портландцемент используется в составе кладочного раствора, источником сульфатных высолов может быть керамический кирпич [1] . Соли, содержащиеся в грунтовых водах (сульфаты, хлориды щелочных металлов), вследствие капиллярного водопоглощения бетона, при нарушении гидроизоляции, поднимаются по строительной конструкции и также выносятся на поверхность в виде высолов.

В таблице 1 приведены в качестве примера результаты фазово-минералогического анализа (петрография, иммерсионный метод) некоторых проб реальных высолов, отобранных в разное время с лабораторных образцов (л) или непосредственно с фасадов зданий (ф). Отбор проб осуществлялся без какой-либо системы и пробы следует рассматривать как случайные. Методика отбора проб высолов не стандартизирована и, в большинстве случаев, рыхлые высолы произвольно счищались с поверхности бетонных образцов или с фасадов зданий в местах их обнаружения. Тем не менее, полученные результаты позволяют сделать некоторые обобщения. Как видно из данных таблицы 1, в высолах зафиксированы четыре группы минералов:

·  Карбонаты - гидрокарбонаты натрия переменного состава Nа2СО3 · xH2O, где х - мольная доля химически связанной воды может быть в пределах 0-10. В эту же группу входят переходные продукты карбонизации едкого натрия по схеме NаОН —> Na2СО3.

·  Гидроксид кальция - Са(ОН)2 (портландит), конечный продукт его карбонизации в виде кальцита (СаСО3), в отдельных случаях в виде арагонита или ватерита, а также переходные продукты по схеме Са(ОН)2 —> СаСО3.

·  Сульфаты щелочей (K2SO4+Na2SO4), в том числе кристаллогидраты.

·  Карбонаты и гидрокарбонаты калия общей формулы K2СО3· yH2O, где y=0-1,5.

Оценивая соотношение этих групп соединений в высолах, видно, что чаще встречаются высолы на основе карбонатов натрия (соды), в пределе фиксируется Na2СО3· 10H2O, образующийся со значительным увеличением в объеме в виде пушистого белого порошка. Однозначно определить источник этих соединений в бетонах (цементных штукатурках) затруднительно. Можно лишь предположить в качестве источника водорастворимых щелочей присутствие щелочных соединений цемента, особенно характерных в виде натриевых щелочей, например, для пикалёвского цемента, широко применяемого в нашем регионе, хотя натриевые щелочи присутствуют практически во всех цементах, однако при соотношении К2О/Na2O в пользу калиевой щелочи.

Таблица 1. Фазово-минералогический состав высолов

доклады конференции baltimix

Почти равнозначными щелочам по содержанию в высолах являются минералы из группы портландит-кальицт. Чаще всего, по нашим данным, высолы содержат либо преимущественно карбонаты щелочей, либо преимущественно Са(ОН)2-СаСО3. Источником таких высолов может быть как гидратирующийся портландцемент, так и известь, например, в составе штукатурок.

В значительно меньших случаях в высолах было обнаружено преимущественное содержание сульфатов щелочей (K2SO4+Na2SO4), в том числе кристаллогидратов.

Таким образом, образование высолов является сложным физико-химическим процессом, проявляющимся в зависимости от многих факторов [6], относящихся: к составу компонентов бетона и, прежде всего, к цементу, составу бетона (содержанию цемента, В/Ц), технологии бетона, условиям твердения на ранних стадиях, условиям эксплуатации и др. В общем виде эти факторы могут быть сведены к следующим:

1. Факторы высолообразования, относящиеся к цементу. Цемент, имеющий пониженную склонность к высолообразованию, при прочих равных условиях должен характеризоваться пониженной способностью к выделению при гидратации Са(ОН)2 - портландита. Путь уменьшения в цементе содержания алита - основного источника Са(ОН)2 при гидратации - в большинстве случаев нерационален, т.к. переход к белитовым цементам неизбежно приведет к существенному снижению активности цемента, к тому же "белитовые" цементы, как правило, промышленностью в качестве товарного продукта не выпускаются. Рациональным приемом представляется связывание Са(ОН)2 при гидратации цемента активной гидравлической добавкой. По данным многих исследователей, подтвержденным в относительно недавней публикации [6], наиболее приемлемой с позиций снижения высолообразования активной добавкой является доменный шлак, хотя могут быть использованы также цементы, содержащие золу от сжигания твердого топлива, микрокремнезем, пуццолановые добавки. Способность к связыванию извести при твердении цемента у доменного шлака благоприятно сочетается с минимальной потерей активности цемента, однако и в случае применения доменного шлака в составе цемента сохраняется необходимость в его тонком помоле (>400 м2/кг). Требование к высокой активности цемента является определяющим, поскольку оно напрямую связано с его способностью образовать такое количество цементного геля, которое обеспечит нарушение капиллярной проницаемости цементного камня и поровая жидкость не сможет достигнуть поверхности изделия. Наряду со способностью таких цементов химически связывать значительное количество Са(ОН)2, их применение становится для этих целей перспективным. Цементы, содержащие в качестве гидравлической добавки доменный шлак, выпускаются многими цементными заводами России.

Не менее значимым фактором высолообразования, относящимся к цементу, является содержание в цементе щелочей, и в том числе водорастворимых. В отличие от реального связывания извести активными добавками, химическое связывание едких щелочей (K+, Na+) в условиях твердеющего цемента практически невозможно. В то же время, как следует из таблицы 1, щелочные высолы являются реальностью. Обычной практикой применения цементов для получения растворов и бетонов с пониженной склонностью к высолообразованию, должно быть ограничение в цементе содержания общих и водорастворимых щелочей, особенно натриевых. Прямых экспериментальных данных по этому вопросу нет, однако, ориентировочно, по сумме имеющихся сведений, уровень общего содержания в цементе щелочей не должен превышать 0,6 % (в пересчете на Na2O).

2. Факторы высолообразования, относящиеся к составу бетона.

Эти факторы относятся к формированию капиллярной пористости в бетоне, которая должна быть минимальной, чтобы снизить объем поровой жидкости, доставляемой в единицу времени на поверхность изделия при сушке. Особенно это важно в начальный период твердения бетона, когда капиллярные поры ещё не перекрыты продуктами гидратации цемента - цементным гелем. Известными способами регулирования капиллярной пористости является выбор оптимального соотношения Ц/П и В/Ц, а также применение песков, характеризующихся "идеальной кривой просеивания", т.е. обеспечивающих минимальную воздушную пустотность, которая должна быть заполнена цементным тестом. Главным условием, относящимся к этой группе вопросов, является уменьшение содержания воды в растворной (бетонной) смеси при обеспечении её удобоукладываемости, что достигается либо специальными способами укладки смесей с низкими значениями В/Ц (вибрирование, прессование), либо снижением В/Ц за счет применения водоредуцирующих добавок (супер- и гиперпластификаторов). Оба эти пути являются эффективными способами снижения капиллярной пористости и, наряду с вышеперечисленными факторами, относящимися к составу цемента, ответственны за появление высолов. Определенную перспективу для уменьшения высолообразования на ранних стадиях твердения бетона может представить его объемная гидрофобизация, т.е. введение в состав бетонной смеси веществ, обеспечивающих высокий угол краевого смачивания. Сорбция таких гидрофобизирующих веществ продуктами гидратации цемента или их встраивание (в виде твердых частиц) в структуру пор придаёт поверхности пор гидрофобность и прекращает, или существенно снижает, скорость движения воды по капиллярам.

Важным фактором уменьшения высолообразования является оптимизация режима твердения - соблюдение тепло-влажностных условий. Режим твердения должен способствовать достижению максимальной степени гидратации цемента за возможно короткое время. Карбонизация в период формирования прочности, в том числе и искусственная карбонизация, рассматривается как положительный фактор, однако, она эффективна только в том случае, если поры бетона не полностью заполнены водой и отложение карбоната кальция происходят внутри бетона на каком-либо расстоянии от его поверхности, т.е., как уже отмечалось фронт сушки должен опережать фронт карбонизации. Тем не менее, быстрая сушка может привести к усиленному высолообразованию из-за низкого уровня гидратации цемента. Отрицательными факторами, способствующими высолообразованию, является возможность появления на свежеприготовленных изделиях конденсата, а также прямое попадание воды, например, дождя при неблагоприятных условиях хранения изделий [6].

Высолы, образовавшиеся на поверхности бетона, могут быть удалены механической чисткой, растворимые высолы (соли щелочных металлов) растворяются впоследствии дождями. Нерастворимые высолы на основе СаСО3 со временем под действием карбонизации превращаются в более растворимый бикарбонат Са(НСО3)2 и постепенно также могут смываться с поверхности. В ряде случаев для предотвращения дальнейшего высолообразования поверхность бетона обрабатывают специальными преобразователями солей, превращающими растворимые соли, содержащиеся на поверхности и вблизи от неё, в менее растворимые. Часто основой таких преобразователей являются кремнефториды (фторсиликаты) Mg, Zn, Al, Pb.Такую обработку называют флюатированием. Известна также защита поверхности бетона от вторичного высолообразования пропиткой силиконовыми или акриловыми дисперсиями. В последнем случае на поверхности бетона образуется тонкая прозрачная полимерная пленка, предотвращающая на некоторое время вынос карбоната кальция на поверхность.

Заключение для производителей сухих строительных смесей:

При разработке рецептур, характеризующихся пониженной склонностью к высолообразованию (кладочных растворов, штукатурок, фасадных шпатлёвок и др.), в качестве наиболее значимых факторов целесообразно выделить следующие:

·  Желательно использовать высокомарочный портландцемент (или шлакопортландцемент) марки не менее "500" по ГОСТ 10178), характеризующийся высокой начальной прочностью (не менее 25 МПа в 2 суток твердения при испытании по ГОСТ 310.4).

·  Содержание щелочей в таком цементе не должно превышать 0,6% масс.

·  В качестве активной минеральной добавки цемент должен содержать гранулированный доменный шлак.

·  В составах, обеспечивающих пониженную склонность к высолообразованию, могут содержаться разные группы функциональных добавок, в том числе и органические полимеры, однако они не должны снижать активность цемента более чем на ~10%.

·  Следует избегать применения противоморозных добавок, могущих быть причиной появления высолов.

·  Обязательным условием при прочих равных условиях является необходимость минимизации величины В/Ц в растворной смеси, что достигается подбором состава растворной смеси, выбором "идеального" песка, применением водоредуцирующих добавок.

·  Определённый эффект снижения склонности к высолообразованию может быть достигнут введением в состав сухой смеси гидрофобизирующих добавок.

Литература:

1. Инчик В.В. Высолы и солевая коррозия кирпичных стен.-СПб.: 1998.-324 с.

2. Сушка и увлажнение строительных материалов и конструкций. Всесоюзное совещание по интенсификации процессов по улучшению качества материалов. Профиздат, 1958.

3. Фрёссель Ф. Ремонт влажных и поврежденных солями строительных сооружений.-М.: Пэйнт-Медиа, 2006.-320 с.

4. Тейлор Х. Химия цемента.-М.: Мир, 1996.-560 с.

5. Брыков А.С., Данилов В.В., Корнеев В.И. Влияние гидратированных силикатов натрия на твердение цементных паст./ЖПХ.-2002.-Т.75.-№ 10.-С.1612-1614.

6. Bolte G., Dienemann W. Efflorescence on concrete products - causes and strateqies for avoidance./ZKG International, № 9, 2004 (volume 57), s.78-86.

Особенности разработки рецептур ССС для устройства полов

Медведева Ирина Николаевна, к. т. н., доцент кафедры строительных и специальных вяжущих веществ СПбГТУ,

Медведева И.Н.Сухие смеси для устройства полов занимают II-III место по объему производства среди широкого ассортимента сухих строительных смесей. Модифицированные сухие смеси для полов включают набор материалов, в который входят составы для первоначального грубого выравнивания пола, так называемые стяжки, а также составы для самовыравнивающихся покрытий, предназначенные для отделки поверхности пола.

Разработку новых и корректировку действующих рецептур сухих строительных смесей для пола необходимо проводить с учетом условий эксплуатации пола: интенсивности механического, химического воздействий, проектируемой толщины пола.

Стяжки

Составы сухих смесей для стяжки предназначены для устройства полов толщиной 10-50 мм. В качестве основного минерального вяжущего используется высокоактивный портландцемент, с активностью через 24 часа твердения более 20 МПа. Применение портландцемента высокой активности обеспечивает, при минимальном содержании вяжущего в составе сухой смеси, достижение необходимой для технологического прохода по полу прочности не позднее, чем через 24 часа от начала затворения. Уменьшение доли вяжущего в составе стяжки снижает уровень усадочных деформаций при твердении, повышает устойчивость пола к трещинообразованию. Высокая активность портландцемента в составе обеспечивает согласованность протекания процессов испарения воды и структурообразования раствора, что снижает деформации при твердении. Быстротвердеющие составы сухих смесей для стяжки основаны на использовании смеси портландского и глиноземистого цементов.

В качестве заполнителя в составах для стяжки используется преимущественно грубозернистый кварцевый песок с максимальным размером зерна d=2,5 мм, что позволяет разработать состав для стяжки без дополнительного использования полимерного связующего. Использование в качестве заполнителя кварцевого песка с высоким содержанием тонких фракций приводит к необходимости сочетания в составе стяжки минерального и полимерного связующего (РПП). Оптимальное соотношение портландского цемента и заполнителя в составе стяжки 1:2 ÷ 1:3.

В качестве наполнителя в составах для пола используется известняковая мука и молотый мрамор, которые придают повышение подвижности растворным смесям, повышают плотность цементного камня.

В качестве обязательного компонента в составах для устройства полов используется добавка гидратной извести, процесс перекристаллизации которой вносит вклад в снижение усадочных деформаций.

Модифицирующие добавки, необходимые для обеспечения требуемого уровня свойств стяжки - суперпластификатор, водоудерживающая добавка, пеногаситель.

Дополнительное введение в состав стяжки полимерного связующего (РПП) приводит к некоторому замедлению кинетики твердения раствора, и поэтому, как правило, применяется в сочетании с добавкой-ускорителем твердения.

Контроль свойств составов для стяжки:

1. Дисперсность оценивается рассевом сухой смеси на двух контрольных ситах и позволяет оценить соотношение вяжущего и заполнителя в смеси.

2. Водопотребность подбирается по подвижности, которая оценивается по свободному растеканию растворной смеси из стандартного конуса по ГОСТ 310.4 (130-150 мм). Оптимальная водопотребность составов для стяжки В/Т=0,13÷ 0,15.

3. Время пригодности растворной смеси, которое оценивается по потере подвижности, не менее 30 минут.

4. Прочность при сжатии через 1 и 28 суток твердения.

5. Прочность при изгибе.

6. Прочность сцепления с основанием.

7. Деформации при твердении.

Следует отметить, что, наряду с составом сухой смеси, на качество готового покрытия оказывают влияние следующие факторы:

1. Качество подготовки основания. Неровности в основании должны быть предварительно выровнены, т.к. большие перепады по толщине стяжки, неравномерное высыхание покрытия могут привести к появлению трещин. Повышению качества покрытий служит использование предварительного грунтования поверхности основания водными дисперсиями полимеров.

2. Условия при твердении стяжки - отсутствие сквозняков, попадания прямых солнечных лучей и т.д.

Самовыравнивающиеся составы для полов

С применением самовыравнивающихся составов для полов формируются отделочные, поверхностные покрытия толщиной 1-10 мм. Составы растворных смесей характеризуются повышенной подвижностью, при этом быстро набирают прочность, не требуют тщательного шлифования затвердевшей поверхности.

Составы сухих смесей для самовыравнивающихся полов - это сложные многокомпонентные (10-14 компонентов) системы, в которых одновременно происходит взаимодействие между компонентами как на стадии растворной смеси, так и в затвердевших растворах.

Основной процесс, который обеспечивает формирование прочности в ранние сроки твердения (часы), минимизацию усадочных деформаций при твердении, быстрое химическое связывание воды в системе - образование фазы эттрингит С3А· 3СаSО4· 32H2O и гексагональных гидроалюминатов кальция. Причем, образование эттрингита должно завершиться не позднее, чем через 24 часа от начала затворения. Синтез необходимого количества гидросульфоалюмината кальция обеспечивается наличием в составе сухой смеси комплекса компонентов: портландцемента (ПЦ), глиноземистого цемента (ГЦ), сульфата кальция и гидратной извести. Соотношение между ПЦ и ГЦ в составе определяется фазовым составом и свойствами каждого отдельного вида цемента.

В качестве сульфатного компонента, по данным [1] , для композиций на преимущественно портландском цементе рекомендуется использовать ангидрит, в составах на преимущественно алюминатном цементе - полуводный гипс. В работах компании Элотекс 2 предпочтение отдается a-СаSО4· 0,5H2O. Главным принципом при выборе сульфатного компонента для самовыравнивающихся полов является необходимость полного его связывания в фазу эттрингит не позднее 24 часов от начала затворения. Присутствие в затвердевшем цементном камне свободного сульфата кальция может привести к неконтролируемому расширению раствора, появлению трещин в покрытии пола.

Петрографический контроль скорости связывания a-СаSO4· 0,5H2O и ß-СаSO4 · 0,5H2O в составах для полов показал, что при их одинаковой дозировке в составе не зафиксировано различие во влиянии их на формирование ранней прочности, однако установлено наличие несвязанного a-СаSО4· 0,5H2O после 24 часов гидратации смеси. Таким образом, ß-СаSО4· 0,5H2O является наиболее предпочтительным сульфатным компонентом в составах для пола.

В качестве заполнителя в составах сухих смесей для самовыравнивающихся полов используется тонкий кварцевый песок dmax=0,315 мм или мраморный песок. Соотношение между вяжущими и заполнителем 1:1 ÷ 1:1,5. Предпочтение следует отдавать заполнителю с округлой формой частиц, что обеспечивает дополнительную подвижность растворным смесям.

Модифицирующие добавки для самовыравнивающихся полов: редиспергируемые полимерные порошки, водоудерживающие добавки, супер- или гиперпластификаторы, пеногасители, ускоритель твердения (Li2CO3), замедлитель схватывания - винная или лимонная кислота, наполнитель - тонкомолотый мрамор или известняковая мука.

Контроль свойств самовыравнивающихся полов:

1. Дисперсность по остатку на сите № 0,315.

2. Водопотребность, контролируется по подвижности, по свободному растеканию растворной смеси из конуса к прибору Вика 210-230 мм, В/Т=0,24-0,32.

3. Время пригодности - по подвижности, через 15 минут.

4. Прочность при сжатии через 1 и 28 суток.

5. Прочность при изгибе.

6. Прочность сцепления с основанием.

7. Деформации при твердении.

Литература:

1. Wohrmeyer C., Bier T., Amathieu L. Calcium aluminates for Demanding thin Bed mortars//14 International Baustofftoqung, 2000, Wiemar, Bundesrepablik, Deutsch ibausil, T.2, p.1143-1149.

2. Цюрбригген Р., Ланг Й., Бенг П. Самовыравнивающиеся составы для полов. Применение, продукты, механизмы и свойства./7-я международная научно-техническая конференция "Современные технологии сухих строительных смесей в строительстве".-М: 2005.-С.57-60.

Особенности цементов для применения в составах ССС

Никифоров Юрий Васильевич, к. т. н., Главный редактор журнала "Цемент и его применение",

Никифоров Ю.В.Производство сухих строительных смесей ориентировано, главным образом, на применение общестроительного цемента в соответствии с ГОСТ 10178-85 и в последние годы по ГОСТ 31108-2003, гармонизированного с европейским стандартом.

В последние годы наблюдается значительный рост производства модифицированных сухих строительных смесей с использованием цемента.

В 2005 г. их производство достигло 2,7 млн. т при емкости российского рынка 2,9-3,1 млн. т.

Только в 2005 г. построено 13 технологических линий по производству сухих строительных смесей общей мощностью 514 тыс. т/год.

Ассортимент продукции цементного производства в последние годы стабилизировался. Доля портландцемента в общем выпуске цемента составляет около 92%, в том числе доля портландцемента без добавок составляет 30%. Средний процент ввода добавок составляет около 11%.

Шлакопортландцемент в общем объеме производства цемента составляет около 6,5%, и выпускается он, в основном, маркой "400".

В общем объеме выпуска цемента цемент марки "400" составляет около 59%, марки "500" - 35%, марок "550" - "600" - 0,5%.

Оценивая в целом качество выпускаемой продукции, следует отметить, что ее ассортимент удовлетворяет потребности строительной индустрии, в том числе и потребителей сухих строительных смесей.

Стандартов на специальный цемент для применения при производстве сухих строительных смесей не существует и в ряд ли следует их разрабатывать, учитывая очень широкую номенклатуру и области применения.

Требования стандартов к характеристикам цемента легко контролируется: они практически все отражены в паспорте на цемент, выдаваемого при отгрузке.

Следует обратить внимание на химические характеристики, такие как содержание оксида магния и сульфата кальция.

В стандартах содержание щелочей не ограничено. Только в стандарте 10178-85 сказано, что при использовании нефелинового шлама в качестве сырьевого компонента содержание щелочей не должно в сумме превышать 1,2%. В новом стандарте даже этого упоминания не содержится.

Тем не менее, щелочи существенно влияют на качество цемента. Кроме возможного образования выцветов на поверхности изделия, они оказывают влияние на темп твердения вяжущего, и его реологию (вязкость, пластичность, удобоукладываемость). Особенно следует обратить внимание на возможность появления ложного схватывания цемента.

Для производства сухих строительных смесей любого назначения целесообразно использовать цемент с минимально возможным содержанием щелочей. К химическим характеристикам относятся также содержание иона хлора (Cl-) и хрома (Cr+6).

Содержание иона хлора ограничивается 0,1%, а ограничения Cr+6 не предусмотрено, хотя Cr+6 оказывает влияние на цвет вяжущего и экологические характеристики при помоле цемента.

При оценке строительно-технических характеристик цемента, кроме требований приведенных в стандартах, следует учитывать некоторые не стандартизированные характеристики.

Ложное схватывание цемента - это преждевременная частичная или полная потеря подвижности цементного теста, которую возможно устранить при механическом воздействии. Проявление ложного схватывания, устраняемого механическим воздействием, не считается нарушением стандарта, но оно является не желательным явлением при применении сухих строительных смесей.

Причиной ложного схватывания является переход гипса при помоле цемента вследствие повышенной температуры в цементной мельнице из двуводной модификации в полуводную форму. Из-за разной растворимости этих соединений при затворении цемента полугидрат быстро растворяется, и жидкая фаза перенасыщается по отношению к двухгидрату.

Образование CaSO4 2H2O из перенасыщенного раствора ведет к появлению ложного схватыванию I типа, которое может быть устранена удлинением времени перемешивания.

Ложное схватывание II типа связано с образованием гидросульфоалюминатов различного состава и в меньшей степени отражается на повышенности смесей.

Разработанные методики позволяют достаточно четко определять наличие явления ложного схватывания.

В паспорте на цемент следует указывать наличие или отсутствие явления ложного схватывания. При применении сухих строительных смесей большое значение имеет темп твердения вяжущего, который характеризует скорость формирования прочной структуры цементного камня.

По ГОСТ 10178-85 марка общестроительного цемента определяется по результатам его испытания в 28 суточном возрасте. Испытание через 3 суток твердения предусмотрено только для быстротвердеющих цементов.

В новом ГОСТ е 31108-2003 требования к темпу твердения нормированы (в 2-х или 7 суточном возрасте) для цементов всех типов и классов.

Таким образом, при оценки прочностных характеристик по ГОСТ 10178-85 показатели в 2 и 7 суточном возрасте не играют никакой роли при назначении марки цемента, но учитываются при назначении класса прочности по ГОСТ 31108-2003.

Следует учитывать, что изделия приготовленные с использованием сухих строительных смесей, твердеют в атмосферных условиях, поэтому корреляция с результатами испытаний при пропаривании отсутствует.

Для повышения темпа твердения цемента его производители повышают содержание C3S, C3A и тонкость помола, оптимизируют гранулометрический состав и содержание гипса. При разработке рецептур смесей ремонтных составов, составов для устройства полов, гидроизоляционных составов и других необходимо контролировать раннюю прочность цемента - через 1 сутки.

Водопотребность вяжущего характеризуется величиной водоцементного отношения, обеспечивающая заданную консистенцию цементного теста, растворной или бетонной смеси.

На повышение водопотребности вяжущего значительно влияют: дисперсность цемента и минеральные добавки осадочного происхождения. Химико-минералогический состав клинкера практически не сказывается на величину водопотребности. Только повышение C3A несколько ее повышает. Введение пластификаторов значительно снижает водопотребность цемента. Сульфатостойкость изделия обеспечивается применением сульфатостойких вяжущих материалов. Основной причиной сульфатной коррозии является образование в твердеющем камне тригидросульфоалюмината кальция (эттрингита, 3 CaO Al2O3 3CaSO4 32H2O). Образование эттрингита сопровождается значительным увеличением объема и, как следствие, внутренних напряжений в цементом камне, что приводит к нарушению его структуры.

Другой причиной сульфатной коррозии может быть выделение оксида кальция из состава ранее сформировавшихся соединений необходимого для образования эттрингита.

Потеря CaO сформировавшимися соединениями, приводить к снижению их гадравлической активности.

Для повышения сульфатостойкости используют клинкера с пониженным коэффициентом насыщения, ограниченным содержанием алюминатов кальция и цементы, содержащие активные гидравлические добавки.

Химические и строительно-технические характеристики сульфатостойкого цемента нормируются специальным стандартом - ГОСТ 22266-94.

Морозостойкость цемента определяется характером его поровой структуры. Различают микропоры (< 2 нм), мезопоры (2-50 нм) и макропоры (>50 нм).

Наиболее опасными для морозостойкости цемента являются мезопоры, которые образуются вследствие испарения свободной воды и промерзают.

Макропоры образуются вследствие вовлечения воздуха при перемешивании цемента. Они обычно заполнены воздухом и не снижают морозостойкость цемента.

Для повышения морозостойкости цемента обычно используют низкоалюминатный клинкер, оптимизируют содержание гипса и дисперсность цемента.

Водоотделение цемента характеризуется количеством воды, отделившейся при расслоении цементного теста.

Повышенное водоотделение раствора приводит к снижению его прочности.

Водоудерживающая способность цемента возрастает при увеличении его дисперсности, содержание C3S и содержания активных гидравлических добавок.

Методика определения водоотделения предусмотрена ГОСТ 310,6.

Тепловыделение цемента является следствием экзотермической реакцией гидратации клинкерных минералов. Особенно следует учитывать характер тепловыделения цемента при изготовлении массивных бетонных сооружений. В начальный период твердения на тепловыделение цемента влияют содержание C3A и дисперсность.

Для снижения разогрева массивных бетонных конструкций используют цементы, приготовленные в соответствии со стандартами для гидротехнических сооружений.

Учитывая, особенности использования цементов при производстве сухих строительных смесей можно рекомендовать следующие характеристики:

- цементы должны характеризоваться высоким темпом твердения, что обеспечивается достаточно высокой удельной поверхностью (>4000 см2/г) и оптимальным химико-минералогическим составом клинкера;

- следует применять бездобавочные цементы или цементы с невысоким содержанием активных минеральных добавок;

- для исключения значительных колебаний активности цемента следует применять бездобавочные цементы или цементы с невысоким содержанием активных минеральных добавок;

- цементы должны содержать оптимальное количество гипса и его содержание должно строго ограничиваться технологической картой производства;

- использоваться должны цементы, содержание минимально возможное количество щелочей.

Введение в действие Федерального Закона "О техническом регулировании" позволяет разрабатывать и использовать стандарты предприятия (третий уровень регулирования), которые разрабатываются, согласовываются и утверждаются самими предприятиями - производителями и потребителями.

Эти стандарты предприятия носят инициативный характер.

К вопросу о разработке национальных стандартов РФ на сухие строительные смеси

И. У. Аубакирова, к. т. н., доцент, зам руководителя ИЦ "СПбГАСУ"

И. У. АубакироваВ настоящее время широкое распространение получают строительные технологии, основанные на применении сухих смесей, которые за непродолжительный период времени практически полностью вытеснили смеси готовые к употреблению, особенно из таких видов работ, как облицовочные, напольные, отделочные: выравнивающие штукатурные и шпаклевочные.

Вместе с ростом производства все острее ощущается отсутствие современной нормативной базы по сухим смесям. В распоряжении строителей и технологов имеются два стандарта, в которых предъявлены требования к сухим смесям: ГОСТ 28013-98 "Растворы строительные. Общие технические условия" и ГОСТ 7473-95 "Смеси бетонные. Технические условия". Однако эти стандарты распространяются на ограниченные виды растворных смесей (кладочные, штукатурные), а также имеют ограниченный параметрический ряд прочностных показателей и показателей долговечности (морозостойкость и др.).

Современные смеси: ремонтные, клеевые, шовные, защитные, напольные, гидроизоляционные и др. перешагнули требования ГОСТ 28013 и производятся по техническим условиям. Большая часть представленной на рынке продукции - это высокомарочные составы класса В25…В35, обладающие повышенными эксплуатационными показателями: морозостойкость F 300… F400 и более, водонепроницаемость W6…W10.

В настоящее время разработан ГОСТ 31189-2003 "Смеси сухие строительные. Классификация". На основе данной классификации и международного опыта стандартизации (в частности фирмы "OPTIROC OY", сейчас maxit Oy) Временным творческим коллективом, созданным В СПбГАСУ под руководством проф. Панибратова Ю.П. разрабатываются три стандарта на сухие строительные смеси:

·  Смеси сухие строительные. Общие технические условия;

·  Смеси сухие строительные. Методы испытаний;

·  Смеси сухие строительные напольные. Технические условия.

Заявки на разработку этих стандартов направлены в Ростехрегулирование в 2004 г. и работы вошли в план 2005-2006 гг.

Заявленные стандарты распространяются на смеси сухие строительные, изготавливаемые на цементном вяжущем на основе портландцементного клинкера и на сложных вяжущих на его основе, на глиноземистом цементе, содержащие в своем составе полимерные добавки не более 5 % массы смеси, применяемые при строительстве, реконструкции и ремонте зданий и сооружений.

Стандарты не распространяется на смеси на гипсовых, полимерных и специальных вяжущих.

Свойства смесей характеризуются показателями качества смесей в сухом состоянии, смесей готовых к употреблению и затвердевшего раствора (бетона).

Основные регламентируемые показатели качества сухих смесей:
- влажность;
- наибольшая крупность зерен заполнителя;
- содержание зерен наибольшей крупности;
- насыпная плотность (при необходимости).

Основные показатели качества смесей, готовых к употреблению:
- подвижность (кроме клеевых, для клеевых при необходимости);
- сохраняемость первоначальной подвижности;
- водоудерживающая способность;
- объем вовлеченного воздуха (при необходимости);

Основные показатели качества затвердевшего раствора (бетона):
- прочность на сжатие (кроме клеевых);
- водопоглощение;
- морозостойкость (кроме смесей для внутренних работ);
- прочность сцепления с основанием (адгезия);
- водонепроницаемость (для гидроизоляционных и при необходимости);
- истираемость (для напольных и при необходимости);
- морозостойкость контактной зоны (кроме смесей для внутренних работ).

В ноябре 2005 г. первые рабочие редакции стандартов "Смеси сухие строительные. Общие технические условия" и "Смеси сухие напольные. Технические условия" переданы в ОАО ЦНС для опубликования.

Была проведена рассылка писем с указанием адреса опубликования стандартов и опубликование стандартов на сайте СПСС д, которое проводилось с 1 декабря 2005 г. по 20 апреля 2006 г. На первую редакцию были присланы только положительные отзывы, в равной степени как от производителей сухих смесей (фирмы КРЕПС, СКАНМИКС, СМТ-продукт, Хенкель-Баутехник, РАСТРО, Пенетрон, Строительные системы, Сода) так и от ведущих научных институтов (ОАО ВНИИСТРОМ, Санкт-Петербургский Технологический университет, ПГУПС). Также было проведено обсуждение стандартов с ведущими специалистами компании maxit Oy.

В разработанных ВТК стандартах учтен опыт стандартизации за рубежом, практические результаты испытаний ССС и имеются принципиально новые положения:

1 - увеличена допустимая влажность сухих смесей до 0,2 и 0,3 % в зависимости от содержания цемента;

2 - исключен показатель расслаиваемости смесей готовых к употреблению;

3 - расширен параметрический ряд прочностных показателей в виде марок и классов: на сжатие от М5 до В50, на растяжение при изгибе от Вtb0,4 до Вtb5,2, классов по морозостойкости от F15 до F400.

4 - введен показатель прочности сцепления с основанием (адгезия) с установлением значений в зависимости от вида смесей;

5 - введен показатель морозостойкости контактной зоны (с марками от Fкз25 до Fкз100) ;

6 - введены показатели сопротивления износу;

7 - установлены показатели и марки подвижности (по осадке и/или расплыву для бетонных смесей, погружению и расплыву конуса для растворных и дисперсных смесей, по расплыву кольца для дисперсных самоуплотняющихся).

При работе над стандартами учитывался опыт, накопленный сотрудниками ИЦ СПбГАСУ, ИЦ ГАСИС МГСУ, как при определении базовых уровней показателей свойств, так и методик испытаний различных показателей. Была проведена большая научно-исследовательская работа по определению корреляционной зависимости морозостойкости растворов ускоренным дилатометрическим методом.

Из первой редакции исключены некоторые показатели свойств, такие как трещиностойкость, способность к мелению, способность к скольжению, истираемость колесным методом, исключены затирочные напольные смеси для выделения их в самостоятельный стандарт.

Стандарт на методы испытаний готовился к обсуждению одновременно со стандартами на требования. Но поскольку в проектах установлены высокие марки по морозостойкости, то разработка ускоренных методов определения морозостойкости является весьма актуальной. В этот период и производились работы по применению ускоренных методов испытаний на морозостойкость образцов из сухих смесей дилатометрическим способом.

В работе использованы методики испытаний как европейских стандартов, так и известные методы наших ГОСТов с максимальной адоптацией к существующей лабораторной базе производителей ССС.

Рынок сухих строительных смесей России: темпы роста, структура потребления, сегменты

Евгений Ботка, Генеральный директор ЗАО "Строительная информация",

Ботка Е.В основу настоящего доклада положена часть результатов исследований рынка сухих строительных смесей, регулярно выполняемых компанией "Строительная информация", начиная с 2001 года.

Заметные количества модифицированных сухих строительных смесей (ССС) в России стали доступны с середины 90-х годов прошлого века. За прошедшее десятилетие эти материалы прочно вошли в практику строительных фирм и бригад, ими нередко пользуются и те, кто делает ремонт своими силами. Как и всякий "молодой", рынок ССС рос очень быстро (см. диаграмму 1). В прошлом году выпуск модифицированных смесей превысил 2,5 миллиона тонн, потребление (с учетом импорта) достигло 3 млн. тонн.

Если в 1995 - 1998 годах прирост потребления обеспечивался, в основном, поставками из-за рубежа, за 1999-2000 годы ситуация существенно изменилась, доля импортной продукции сократилась в несколько раз, а рост рынка получил новый импульс. За 10 лет число производителей модифицированных ССС в России выросло с 10-15 до 230. В последние три года заводы в России открыли такие фирмы как Максит, Хенкель, Атлас, строится предприятие концерна Мапей в Подмосковье, вышел на российский рынок еще один крупный европейский производитель ССС - Сэн Гобен Вебер.



доклады конференции baltimix

Среднегодовой темп прироста объемов выпуска модифицированных ССС в 2000 - 2004 годах составлял 50%. Начиная с прошлого года, рынок постепенно замедляется: в 2005 году производство выросло "всего" на 31%, в текущем году мы ожидаем еще меньшего роста (20-25%). В ближайшие 2-3 года темпы прироста могут снизиться до 10-15%. Несмотря на замедление роста рынка и снижение рентабельности производства ССС, число производителей этих материалов продолжает возрастать, хотя и не такими темпами, как раньше.

Большая часть выпуска приходится на смеси на цементном связующем (диаграмма 2), чуть меньше трети объема производства составляют гипсовые смеси. Смеси на полимерных вяжущих выпускаются в небольших количествах. Заметим, что темпы прироста выпуска гипсовых ССС в последние два года превышают таковые цементных смесей. Например, по нашей оценке, в 2005 году совокупный темп прироста выпуска модифицированных ССС составил 31%, при этом производство цементных смесей увеличилось на 26%, тогда как гипсовых - на 46%.

доклады конференции baltimix

В наибольших количествах российские предприятия выпускают клеи для керамической плитки (диаграмма 3) и штукатурки. Шпатлевки и модифицированные ровнители для пола производятся в меньших объемах.

доклады конференции baltimix

В прошлом году в Россию ввезено 340 тысяч тонн импортных смесей (без учета поставок в Калининградскую область). В составе импорта преобладают шпатлевки (55%), особенно шпатлевки на полимерном связующем (43%, преимущественно материалы под маркой Ветонит). Доля импортных материалов в потреблении модифицированных смесей в прошлом году составила 11%.

С учетом внутреннего производства, импорта и экспорта структура потребления ССС в России выглядит следующим образом (диаграмма 4): клеи для керамической плитки занимают около 40% рынка, чуть более четверти рынка приходится на модифицированные штукатурки. Сухие шпатлевки, ровнители и прочие виды смесей (затирки, монтажные клеи и т.д.) в сумме обеспечивают около трети потребления.

Чем можно объяснить столь высокую долю в потреблении и выпуске клеев для керамической плитки? Опросы строителей Санкт-Петербурга и Москвы, выполненные в мае - июне этого года, показали, что с той или иной частотой около 10% компаний применяют клеи "не по назначению". В Санкт-Петербурге их использовали почти исключительно для выравнивания стен под плитку, в Москве спектр применения был шире: клеи, помимо выравнивания стен под плитку, добавляли в растворы из немодифицированных смесей, а иногда и в модифицированные штукатурки. Не исключено (хотя и требует подтверждения), что в регионах частота "нецелевого использования" клеев, особенно дешевых, может быть выше.

Еще одно немаловажное обстоятельство - в группе клеев не слишком интенсивна конкуренция со стороны самодельных растворов и немодифицированных смесей. В Санкт-Петербурге лишь 4% опрошенных строителей использовали для укладки плитки простейшие смеси, 11% - самодельные растворы. В Москве таких было 7 и 5% соответственно. Важно, что практически никто из строителей, выполнявших укладку плитки, не игнорировал клеи полностью - альтернативные способы укладки применялись на отдельных объектах. Для штукатурных работ или выравнивания полов немодифицированные смеси и самодельные растворы используют намного чаще.

доклады конференции baltimix

Большинство российских производителей начинали свою деятельность именно с выпуска клеев для плитки - несложных в технологическом отношении и довольно рентабельных (по крайней мере, в период наиболее интенсивного роста внутреннего производства) продуктов. Именно в группе клеев предлагается наиболее широкий ассортимент ССС как в отношении торговых марок, так и цен, свойств продуктов. Не стоит забывать и о быстром росте потребления керамической плитки - на 20-25% в год в 2003-2005 годах.

По нашей оценке, доля клеев в объемах как производства, так и потребления ССС в последние 1-1,5 года начала уменьшаться. Этот процесс будет продолжаться и в дальнейшем. Если наши выкладки верны, структура потребления модифицированных ССС в России к концу десятилетия будет примерно такой, как показано на диаграмме 5.

доклады конференции baltimix

Для рынка модифицированных сухих смесей характерна умеренная степень концентрации. В прошлом году пять компаний - лидеров по объемам реализации контролировали около половины рынка (диаграмма 6). Заметим, что в разных товарных группах состав лидирующих групп отличается. Среди клеев наибольшую долю занимают материалы Юнис, лидер рынка штукатурок - материалы Кнауф, шпатлевок - ССС Ветонит.

В начале доклада было отмечено, что на фоне снижения темпов прироста производства и потребления ССС, число игроков на рынке не уменьшается. Это не может не привести к обострению конкурентной борьбы. Одним из способов получения конкурентного преимущества в этой ситуации может стать концентрация усилий на одном или нескольких целевых сегментах рынка.

доклады конференции baltimix

Понимая, что спрос на информацию о сегментах будет расти, компания "Строительная информация" в текущем году сделала акцент на их описании в рамках ежегодных обзоров рынков ССС Санкт-Петербурга (май 2006 г.), Москвы (июнь 2006 г.) и регионов России (выполняется в настоящее время).

Априори на рынке ССС существуют три более-менее крупных и устойчивых группы (сегмента) покупателей: частные лица, выполняющие ремонт своими силами, бригады/частные мастера и строительные организации. Несомненно, последняя группа предъявляет наибольший спрос (не менее 65-70% рынка). Именно среди строительных фирм мы и попытались выделить более мелкие сегменты.

В качестве возможных критериев сегментации были использованы величина фирмы (количество сотрудников) и ее специализация. Под специализацией в данном случае мы понимаем не виды работ (нас интересовали только те компании, которые систематически занимаются отделкой), а преобладающий тип заказчика отделочных работ (муниципальные и госструктуры, частные лица, застройщики и т.п.). Величина фирмы оказалась малопродуктивным критерием - у компаний разного калибра отличался, да и то только в Москве, лишь средний объем закупок ССС. Предпочтения в отношении марок и разновидностей ССС от величины фирмы не зависели.

Сравнение фирм с различной специализацией оказалось гораздо продуктивнее. Начиная исследование, мы понимали, что какие-то доли строительных организаций в течение ряда лет специализируются на заказах определенного типа (иногда полностью зависят от одного заказчика). Но количество "специалистов" оказалось на удивление большим: не менее 2/3 от общего числа опрошенных фирм в обоих изученных к настоящему времени городах отмечали преобладание заказов того или иного типа.

Подробное описание групп компаний (потенциальных сегментов) приведено в наших исследованиях, здесь же приведем несколько наиболее интересных примеров. Специалисты по бюджетным заказам из Санкт-Петербурга практически ничем не отличались в плане предпочтений от тех своих коллег, у которых доминировали заказы на отделку, например, коммерческих объектов или "неспециализированных" компаний. Иное дело в Москве. Здесь и без того более высокая чувствительность к цене (см. выше) особенно ярко проявляется в данной группе: частота использования этими компаниями ССС "дорогих" марок (Ветонит) заметно ниже, чем у остальных строителей, тогда как более дешевая продукция, напротив, популярнее, чем в прочих группах (Старатели).

Больше сходства продемонстрировали те компании обеих столиц, которые работали на субподряде у застройщиков (или являлись подразделениями застройщиков). У этих фирм преобладали заказы на отделку помещений "общего пользования" во вновь построенных многоэтажных жилых домах (лестничные клетки, вестибюли, коридоры и т.д.). Эти компании лидировали по средним объемам закупок модифицированных смесей. Они реже остальных использовали модифицированные ровнители для пола. В Москве они гораздо чаще остальных отмечали применение немодифицированных смесей, в Санкт-Петербурге - самодельных растворов. Как и специалисты по госзаказам, эти компании избегали использования дорогих смесей, по крайней мере, некоторых марок. С другой стороны, у них не отмечено явных предпочтений в отношении конкретных марок более дешевых материалов.

Если в Санкт-Петербурге от общей массы компаний по ряду критериев отличались те, кто специализировался на отделке квартир и частных домов, то в Москве подобные фирмы ничем особенным не выделялись. Перечень отличий двух исследованных рынков можно продолжать.

Попытка сегментации с использованием выбранных нами критериев показала, что на рынках разных городов и регионов могут отличаться и сегменты. Иначе говоря, напрашивается еще один дополнительный критерий сегментации - географический. Помимо различий в популярности смесей конкретных марок и разновидностей, особенностях предпочтений компаний с различной специализацией, рынки различных регионов могут отличаться и по более общим характеристикам, например, чувствительности к цене материалов.

От чего зависит, выберет ли покупатель (например, строитель) более дорогую и более качественную смесь или "простую" и дешевую? От его финансовых возможностей, конечно, но это только часть ответа, причем не самая главная. Используя аналогию из математики, скажем, что наличие нужной суммы денег - необходимое, но не достаточное условия приобретения более дорогого материала. Гораздо большее значение имеют ранее сложившиеся предпочтения, устоявшиеся требования к минимально необходимым техническим характеристикам и свойствам смеси. Например, в Москве наибольшие объемы продаж приходятся на клеи для керамической плитки со средней ценой в рознице 120-140 рублей за 25 кг (Юнис 21/2000, Старатели Стандарт, в общей сложности >50% рынка клеев). Иначе говоря, максимум спроса предъявляется на простейшие клеи с минимумом добавок. В Санкт-Петербурге картина иная: 58% рынка клеев занимает продукция со средней ценой более 200 рублей за 25 кг. Это так называемые стандартные клеи: наиболее популярный - Плитонит В стоит около 240 рублей и занимает порядка трети рынка.

Сложно предположить, что финансовые возможности питерских покупателей больше, чем у московских. Причина различий, вероятно, в другом. Московский рынок ССС начинался с немодифицированных смесей на цементной основе. Затем (в середине 90-х) появились заведомо дорогие импортные составы. Отечественные производители модифицированных ССС своим основным конкурентным преимуществом считали (и в то время вполне справедливо) более низкую цену, пусть даже при более скромных технических характеристиках продукции. В Санкт-Петербурге немодифицированных смесей на цементной основе долгое время не было вообще. Гарцовка не в счет - смесь на известковой основе имеет узкую сферу применения. Рынок здесь начинался со вполне современных импортных ССС. Соответственно, и планка требований у строителей была установлена на другой высоте.

Возможны, конечно, и другие подходы к сегментации, другие критерии помимо специализации фирм и географии. Важно не это. Мне представляется несомненным, что использование знаний о сегментах, концентрация усилий на наиболее привлекательных из них - хороший способ получения конкурентного преимущества. Гораздо лучший, чем ценовая конкуренция, популярная у некоторых компаний.

"Стабильность качества отечественных портландцементов"
Критерии оценки качества отечественных портландцементов (ПЦ),
организация контроля при приемке ПЦ
и выставление претензий по качеству продукции цементным заводам.

Владимир Балицкий, руководитель Испытательной лаборатории цементов ЗАО "НИЦ "Гипроцемент-Наука",

Балицкий В.В.В условиях сложившего дефицита ПЦ вопросы, связанные с организацией входного контроля при приемке нивелируются, а зачастую вообще не ставятся. Кроме того, потребитель из-за отсутствия необходимых емкостей для приемки и хранения различных партий ПЦ, и даже марок, вынужден смешивать их на своих складах и, таким образом, брать на себя ответственность за качество принятых материалов.

Невысокая стабильность качества отечественных ПЦ известна потребителям по изменчивости качества конечной продукции (растворов и бетонов). Бетонщики, когда продукция не дотягивает до требуемого класса по прочности, постоянно варьируют расходом ПЦ.

Известно, что данная проблема связана с устаревшим технологическим оборудованием, отсутствием необходимых средств на реконструкцию и модернизацию цементных заводов, а также отсутствием системы инспектирования качества производства ПЦ у производителя.

Наш Центр традиционного обрабатывает данные ряда цементных заводов, которые на добровольной основе ежеквартально направляют в наш адрес. Результатом этого обобщения становится ежегодно издаваемый Сборник по качеству цементов. Сборник содержит средневзвешенные параметры качества за год и, скорее, является представительским документом.

Совершенно иное направление нашей деятельности - проведение контрольных испытаний проб ПЦ, поступающих к нам от потребителей. В настоящее время нами испытано 250 проб ПЦ, произведенных на 10 цементных заводах. Ситуация по стабильности качества ПЦ меняется в лучшую сторону, тем не менее дефектные партии ПЦ, а также брак ПЦ имеют место.

Целью данного доклада является не количественная оценка качества продукции отдельных цементных заводов, а выдача рекомендаций по снижению рисков при приемке ПЦ у потребителя и минимизация затрат на входной контроль.

I. Что вы должны знать о критериях оценки качества ПЦ:

1. В настоящее время действует следующая структура ГОСТов для ПЦ (таблица 1)

Таблица 1. Структура комплексов стандартов на рядовые цементы

Предыдущий комплекс стандартов (классификация по маркам)

Новый комплекс стандартов (классификация по классам прочности)

ГОСТ 10178-85 "Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия" (действует с 01.01.1987 г.)

ГОСТ31108-2003 "Цементы общестроительные. Технические условия" (введен в действие с 01.09.2004 г.)

ГОСТ 310.1-76 - ГОСТ 310.3-76, ГОСТ 310.4-81 "Цементы. Методы испытаний" (действует с 01.01.1987 и 01.07.1983 г.)

ГОСТ 30744-2001 "Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка" (введен в действие с 01.03.2002 г.)

ГОСТ 30515-97 "Цементы. Общие технические условия" (введен в действие 01.10.1998 г.)

ГОСТ 6139-2003 "Песок для испытаний цемента. Технические условия" (введен в действие 01.09.2004 г.)

ГОСТ 5382-91 "Цементы и материалы цементного производства. Методы химического анализа" (действует с 01.07.1991 г.)

ГОСТ Р 51795-2001 "Цементы. Методы определения содержания минеральных добавок" (введен в действие 01.01.2002 г.)



2. Основополагающие принципы, которые должен знать потребитель, изложены в ГОСТ 30515-97 "Цементы. Общие технические условия".

Настоящий стандарт распространяется на все цементы и устанавливает:

·  термины с соответствующими определениями;

·  классификацию;

·  общие технические требования;

·  требования безопасности;

·  требования к отбору проб для контроля качества цемента;

·  правила приемки и оценки уровня качества;

·  методы контроля;

·  требования к транспортированию и хранению.

Номенклатура обязательных показателей качества для ПЦ по ГОСТ 30515:

·  прочность на сжатие и (или) изгиб;

·  вещественный состав;

·  равномерность изменения объема;

·  содержание оксида магния МgО в клинкере;

·  содержание оксида серы (VI) SO;

·  содержание хлор-иона Сl.

Кроме этого, для ПЦ по ГОСТ 10178 нормируется следующие действия и параметры:

·  изготовитель должен определять активность при пропаривании каждой партии цемента;

·  начало схватывания цемента должно наступать не ранее 45 мин, а конец - не позднее 10 ч от начала затворения;

·  тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании пробы цемента сквозь сито с сеткой N 008 по ГОСТ 6613-86 проходило не менее 85 % массы просеиваемой пробы,

·  изготовитель должен испытывать цемент на наличие признаков ложного схватывания равномерно по мере отгрузки, но не менее чем 20 % отгруженных партий.

Форма документа о качестве приводится в ГОСТ 30515 и не является обязательной, тем не менее, документ о качестве на общестроительные ПЦ как минимум должен содержать следующие данные:

·  наименование изготовителя, его товарный знак и адрес;

·  наименование и (или) условное обозначение цемента по нормативному документу;

·  номер партии и дату отгрузки;

·  вид и количество минеральной добавки в цементе;

·  класс прочности (марку) цемента;

·  нормальную густоту цементного теста;

·  среднюю активность цемента при пропаривании за предыдущий месяц;

·  значение удельной эффективной активности естественных радионуклидов в цементе по результатам периодических испытаний;

·  номера вагонов или наименование судна;

·  гарантийный срок соответствия цемента требованиям нормативного документа, сут;

·  знак соответствия при поставке сертифицированного цемента (если это предусмотрено системой сертификации);

·  обозначение нормативного документа.

Если цемент обладает признаками ложного схватывания, то это должно быть указано в документе о качестве.

Сопоставив, стандартную форму документа о качестве с обязательными параметрами для рядового ПЦ, видим, что рекомендуемый документ о качестве не содержит ряд обязательных параметров:

·  равномерность изменения объема;

·  содержание оксида магния МgО в клинкере;

·  содержание оксида серы (VI) SO;

·  содержание хлор-иона Сl,

·  начало и конец схватывания цемента,

·  тонкость помола цемента.

Вывод:

Вы имеете право запросить у производителя все эти данные.

Наиболее ориентированные на потребителя производители ПЦ, кроме вышеуказанных параметров, могут предоставить информацию о содержании щелочных оксидов, минералогическом составе клинкера, прочности в 2 или 3 сут., сведения о примененных технологических добавках при производстве портландцемента (например, интенсификаторов процесса помола цемента), коэффициенте водоотделения.

Приемку и поставку партии цемента проводят до окончания испытаний на прочность. Если после завершения испытаний на прочность будет установлен значительный дефект, данная партия цемента считается не соответствующей требованиям нормативного документа по классу прочности (марке). При этом изготовитель обязан снизить класс прочности (марку) цемента либо изменить его наименование (при несоответствии прочности в возрасте 2 сут), о чем в трехдневный срок должен быть уведомлен потребитель.

Кроме этого, данные журнала приемосдаточных испытаний (Приложение Д по ГОСТ 30515), являясь официальным документом изготовителя, удостоверяющим качество продукции, могут быть запрошены потребителем на ранее полученные партии продукции. Эта возможность информационного контроля качества постоянно упускается потребителем.

Вывод:

Необходимо собирать наиболее полную информацию о выполненных цементным заводом измерениях, идентифицировать поступление конкретных партий ПЦ в конечную продукцию и связывать выявленные колебания с качеством своей продукции.

На практике потребитель довольствуется лишь данными документа о качестве только из-за отсутствия собственной инициативы.

II. Что Вы должны знать об организации контроля качества при приемке ПЦ:

1. Организация испытаний цементов по действующим стандартам в собственной лаборатории затратное мероприятие.

Лабораторное оборудование по предыдущему комплексу стандартов (таблица 1) специализировано, и его приобретение в связи с перспективным переходом на новый комплекс стандартов не актуально.

Лабораторное же оборудование по ГОСТ 30744 практически полностью гармонизировано с европейским оборудованием для испытаний сухих строительных смесей. Поэтому, чем больше будет выпускаться ПЦ по ГОСТ 31108, тем ближе из всех потребителей к возможностям проведения собственных приемочных испытаний окажутся лаборатории производителей смесей.

2. Если нет возможностей адекватного выполнения испытаний ПЦ:

2.1. Организуйте отбор проб с транспортных средств по ГОСТ 30515 (актирование, упаковка, маркировка, опломбирование и хранение в течение гарантийного срока соответствия цемента требованиям нормативного документа).

2.2. Постарайтесь идентифицировать расход поступивших партий ПЦ в конкретные виды продукции.

2.3. Создайте эталоны своей продукции и эталоны полуфабрикатов (без ПЦ). Проводите сравнительные испытания. Лучше это осуществлять на быстротвердеющих составах с высокой подвижностью (например, наливные полы). Если будут выявлены критические отклонения в эталонах, можно идти на арбитражные испытания контрольных проб ПЦ.

2.4. Периодически проверяйте качество выбранных ПЦ по всем показателям в независимых специализированных испытательных лабораториях и центрах.

III. Что Вы должны знать о процедуре выставления претензий цементным заводам по качеству:

1. Нет пробоотбора по ГОСТ 30515 - невозможно выставить претензию.

2. Для лояльной работы с поставщиком и производителем необходимо их известить в письменной форме о намечающемся отборе проб и пригласить представителя.

3. Испытания в случае предъявления претензий проводятся в испытательной лаборатории третьей стороны и у изготовителя. Часть пробы для повторных испытаний хранится у потребителя.

Понятно, выставление претензий друг другу не может являться самоцелью в достижении собственных интересов. Необходимо, пока происходит становление производств и нормативной базы, взаимодействовать с производителями ПЦ на основе совместного формирования дополнительных требований к качеству ПЦ и фиксировать их в контрактах. Для быстрого получения взаимовыгодных результатов необходимо образование Союза потребителей цементов, который сделает данное взаимодействие и контроль достоянием гласности.

Новые суперпластификаторы на основе поликарбоксилата

Leif Holmberg, Martin Hansson, Jens Engstrand, фирма Sika, Швеция,

Lief Holmberg

Martin Hansson

Jens Engstrand



Аннотация

Специализированные исследования и разработки привели к появлению новых типов поликарбоксилатных суперпластификаторов. Новые продукты превосходят традиционные по сокращению количества воды, сохранению обрабатываемости, усадке, не говоря об остальных параметрах. С помощью новой технологии возможно создавать полимеры для различных типов цемента, но это также означает, что каждая полимерная структура по-разному ведет себя в различных цементах.

Новые типы продуктов успешно использовались для изготовления бетона, как готовых бетонных смесей, так и сборного бетона. В рамках этих применений использование поликарбоксилатных суперпластификаторов является необходимым условием реологических свойств разжиженной самоуплотняющейся бетонной смеси.

Технология развивается дальше, сейчас существуют поликарбоксилаты в форме порошка. Это означает оптимизацию продукции, а также свойств различных типов растворов. Несомненно, требуется изменить рецептуры растворов, но эксплуатационные свойства новых продуктов стоят того.

История вопроса

В течение многих лет предпринимались различные попытки улучшения текучести цементных смесей, одни более успешные, другие менее. В 1960-е и 70-е для этой цели была разработана технология синтеза полимеров. Конденсаты формальдегида и сульфированного меламина и нафталина (SMFC и SNFC) поступили в продажу и до сих пор используются в различных случаях, в готовых к применению и сухих смесях.

К концу прошлого века были опробованы новые типы материалов для полимеризации. Это привело к созданию суперпластификаторов - полимеров на основе эфира поликарбоксилата. Эти продукты обычно обозначаются PC или PCE. Сначала PC использовались только в виде дисперсии, но в последние годы была осуществлена возможность использования продукта в сухом виде.

Действие
Описанные полимеры работают и действуют по-разному, что приводит к несколько различным свойствам. В принципе, эти полимеры, вне зависимости от типа, адсорбируются в зерна цемента. Существуют различия в силе/степени этой адсорбции, но механизм, в основном, одинаков. После адсорбции на поверхности зерен полимеры на разных зернах начинают отталкиваться друг от друга - диспергировать частицы цемента. Продукты на основе SMFC и SNFC диспергируют зерна цемента с помощью электростатического отталкивания, PC используют свою объемную полимерную структуру для стерического или физического расталкивания.

В целом, стерическое отталкивание сильнее, чем электростатическое. Это можно объяснить, приняв во внимание ионную силу водной фазы цементирующей смеси. Из-за высокой концентрации ионов электростатический эффект будет экранирован, и поэтому - не таким сильным. На стерический эффект также будет влиять ионная сила, но он может "потянуться" и преодолеть это за более длительное время в отличие от электростатического эффекта.

Описанное выше действие PC, конечно, зависит также и от других параметров. Два наиболее важных - тип используемого цемента и структура полимера. Одна полимерная структура будет по-разному вести себя с двумя разными типами цемента, и две различных полимерных структуры покажут одинаковые результаты для одного и того же типа цемента. Структуры полимеров различаются по длине основной цепи, длине боковых цепей, количеству боковых цепей и ионному заряду.

Для проверки этого были синтезированы четыре различные полимерные структуры (рис 1). PC1- короткая основная цепь, короткие боковые цепи, большое количество боковых цепей и низкий ионный заряд; PC2- длинная основная цепь, короткие боковые цепи, большое количество боковых цепей и высокий ионный заряд ; PC3- короткая основная цепь, средняя длина боковых цепей, малое количество боковых цепей и высокий ионный заряд, и PC4- короткая основная цепь, длинные боковые цепи, малое количество боковых цепей и низкий ионный заряд.

доклады конференции baltimix

Рис 1. Полимерные структуры

Эти полимеры были смешаны с тремя различными типами Портланд-цемента (рис 2). CEM A- обычный портланд-цемент; CEM B- цемент высокоалюминатный цемент и CEM C- низкощелочной цемент.

доклады конференции baltimix

Рис 2. Типы цементов и состав

При смешивании с водой эти цементы дают разную ионную силу (рис 3). Некоторые растворимые ионы оказывают более сильное воздействие на характеристики, чем другие.

доклады конференции baltimix

Рис 3. Водная фаза цементов и содержание ионов

Материалы тестировались с помощью цилиндра растекаемости (Диаметр 50 мм и высота 51 мм), наполненного цементной пастой, w/c = 0.23, измерялсядиаметр растекания. Дополнительно, измерялась адсорбция соответствующих полимеров. При тестировании были получены следующие результаты.

Влияние на растекаемость

·  Цементы с низким содержанием растворимых сульфатов менее чувствительны к различиям в структуре полимера.

·  Полимеры с длинной основной цепью и полимеры с высоким содержанием ионов менее чувствительны к сульфатам.

Влияние на степень растекаемости

·  Зависит от структуры полимера и типа цемента.

·  Самые большие различия в поведении полимеров - для высокоглиноземистого цемента- CEM B.

·  Наименьшие различия в поведении полимеров - для низкощелочного цемента - CEM C.

Адсорбция

·  Адсорбируемое количество полимера увеличивается с удлинением основной цепи и увеличением ионного содержания основной цепи.

·  Адсорбированное количество и отсроченную адсорбцию можно объяснить сульфатной конкуренцией.

·  Отсроченная адсорбция коррелируется с уровнем растекаемости.

Применение
Новые типы суперпластификаторов все больше и больше используются для всех типов бетона. Первоначальные недостатки PC - вовлечение воздуха, замедление твердения и цена - были преодолены, преимущества - усилены. Например, самоуплотняющаяся бетонная смесь (SCC) завоевывает положение практически на всех рынках, особенно сборного бетона. SCC можно изготовить только с использованием PC. Традиционные продукты не имеют достаточной силы.

Что касается сухих готовых смесей, например, наливных полов, традиционные суперпластификаторы до сих пор занимают большую часть рынка. Это меняется, поскольку сухие суперпластификаторы на основе PC также можно распылять. Раньше такой возможности не было, но теперь технология существует. В будущем ожидается такое же развитие для сухих смесей, как и для бетона.

Использование PC в готовых сухих смесях
Переход от традиционных суперпластификаторов к PC требует изменения рецептуры хорошо работающей смеси - зачем менять? При любых переменах необходимо перечислить все за и против. В данном случае преимущества могут быть следующие:

·  Оптимизация - дозировка PC составляет около одной четвертой или одной трети SMFC или SNFC.

·  Усадка - из-за увеличения пористости и усиления поверхностной активности усадка в целом сокращается на 25-30% (см рис 4 ниже).

·  Влияние на окружающую среду - оценка влияния на окружающую среду в пользу PC благодаря химическому составу.

доклады конференции baltimix

Рис 4. Усадка раствора с различными PC по сравнению с SMFC

Здесь, так же возможны некоторые недостатки замены пластификатора, не говоря уже об изменении рецептуры:

·  Воздух - поликарбоксилаты, все же вовлекают воздух, который может влиять на прочность (однако, соотношение замедлителя/ускорителя так же как пеногасителя могут исправить это в большинстве случаев).

·  Хранение - при повышенных температурах и высоком уровне влажности может наблюдаться комкование поликарбоксилатного порошка.

Принимая во внимание все эти факторы и единожды исправив рецептуру, общие характеристики премикса, содержащего поликарбоксилатный пластификатор значительно превосходят традиционную смесь как по стоимости так и эксплуатационным свойствам.

доклады конференции baltimix

Конкурентные преимущества конфигурации производства при модернизации и новом строительстве завода ССС

Геннадий Глухов, представитель компании Raute Precision Oy в РФ и странах СНГ, Санкт-Петербург,

Глухов ГеннадийТак случилось, что в нашей стране производство ССС за достаточно короткий период претерпело очень серьезные изменения и в технологическом плане, и в плане технического оснащения предприятий. Тем не менее, этот процесс непрерывен и неизбежен, и владельцы бизнеса ставят перед руководством заводов все новые и новые задачи по повышению эффективности, т. е. прибыльности своего производства.

У каждого руководителя и специалиста, безусловно, есть свое собственное видение оптимальности и эффективности работы предприятия, поэтому проблема выбора варианта организации производства и путей его развития - это задача общая, командная и комплексная, направленная на получение конкурентного преимущества.

Этим выступлением мы подготовили для Вас обзорную экскурсию на три разных завода, каждый из которых по-своему решает эту задачу. Вы увидите три основные концепции производства сухих смесей, которые были разработаны фирмой RAUTE PRECISION OY совместно с заказчиками, в процессе эволюции мирового производства ССС.

Первый завод сравнительно большой и легко достигает производительности 50 тонн в час при выпуске широкой номенклатуры продукции любой сложности, от белой до разноцветной. Подобный завод построен, например, в 2002 году в Южной Европе, в 2006 г. - в Москве, а в 2008 будет запущен в Киеве. Конфигурация таких заводов создается в ходе длительных переговоров и исключительно под конкретного заказчика, учитывая все особенности работы по подготовке сырья, логистики завоза и хранения материалов и вывоза готовой продукции.

Первый заказчик был очень доволен полученным результатом и вскоре сделал заказ на еще один такой же завод, т. е. для него выбранная концепция производства оправдалась.

Вторая концепция, которую мы рассмотрим - это попытка создания типового, унифицированного проектного решения завода ССС, которое можно было бы легко модифицировать под техническое задание любого клиента.

В этом варианте значительно сокращается время на предпроектную подготовку и на проектирование завода. Основная проблема в том, что не все производители могут точно описать и предсказать возможные изменения своей сырьевой базы, а также изменения будущего рынка потребления, поэтому заложенные конструктивные параметры завода после пуска его в эксплуатацию могут не соответствовать текущим потребностям заказчика и рыночной ситуации, что потребует дополнительных средств на модернизацию.

Третья концепция содержит в себе идею детского конструктора. В этом случае завод собирается из типовых модулей в соответствии с пожеланиями клиента и может быть быстро перемещен на другую площадку.

Эта концепция призвана решить, скорее, не задачу бизнеса ССС как такового, а задачу обеспечения либо собственного строительного производства заказчика, либо снабжения какого-либо объекта строительства, расположенного неподалеку.

Технология АМОТ: распыляйте штукатурку, а не деньги!

Олег Межов, Ген. директор компании "Альтернативные механизированные отделочные технологии",

Национальный проект "Комфортное доступное жилье гражданам России", явился очередным стимулом подъема в строительной индустрии. Решение вопроса доступности жилья, определил целый ряд задач в этом направлении. Наш 6-летний опыт внедрения современных механизированных технологий позволил выявить одну из нетривиальных, неочевидных, но значимых причин увеличения себестоимости кв.м недвижимости.

Доступность жилья - это не только приемлемая цена кв. м приобретаемой площади, но и цена вопроса последующего приведения этой площади к состоянию пригодному для эксплуатации. Значит, сдача объектов без какой-либо отделки не удовлетворяет поставленным задачам и потребностям рынка. Тенденция сдачи строительных объектов с черновой отделкой явилось одним из поводов резкого скачка цен на недвижимость. В чем причины и можно ли оптимизировать стоимость кв.м хотя бы в этом вопросе?

1. Увеличение объемов строительства потребовало резкого увеличения производства строительных и в частности отделочных материалов, с чем, традиционная отрасль, с степенью изношенности производственного фонда до 80% не в состоянии справиться.

2. Спрос определил предложение. Строительство современных заводов, производящих новые, для нашей страны, строительные материалы подвело современные, западные технологии к "входной двери отечественного строительного рынка". Эти материалы готовы решить проблему дефицита.

Но мы не поняли один очень важный момент!!!

Принципом производства продукта в современных западных технологиях является:

"Применение высококачественных, дорогостоящих материалов (полуфабрикатов) при низкой себестоимости труда в единице товара".

А применяемые у нас до сих пор в массовом строительстве устаревшие технологии работают по принципу:

"Использование дешевых примитивных материалов, требующее больших трудозатрат для производства единицы качественного продукта".

Традиционная: штукатурка:
Цемент, песок, известь или готовый раствор - 20 - 40 руб./кв.м
Работа штукатура - 80 - 120 руб./кв.м
И того : 100 - 160 руб./кв.м

Гипсовая механизированная штукатурка с применением готовой модифицированной сухой смеси:
Материал гипсовая сухая штукатурная смесь: 70 - 110 руб./кв.м
Работа : 25 - 45 руб./кв.м
Итого : 95 - 155 руб./кв.м

Так вот проблема состоит сегодня в том, что мы, заполняя дефицит отделочных материалов современными дорогостоящими продуктами, передаем их на традиционный рынок труда, в результате чего получаем третий принцип:

"Применение высококачественных, дорогостоящих материалов (полуфабрикатов), при использовании дорогостоящего труда, не рассчитанного и не готового к работе с новыми материалами".

Штукатурка:
Материалы. Сухая штукатурная смесь : 70 - 110 руб./кв.м
Работа : 80 - 120 руб./кв.м

И того : 150 - 230 руб./кв.м что практически привело к двукратному удорожанию.

Аналогичная ситуация наблюдается практически во всех строительных процессах. А вывод напрашивается сам собой: "Восстановление или создание системы профессионально - технического образования, нацеленной на современные, уже применяемые строительные технологии, приведет к практически 2-х кратному снижению себестоимости кв.м недвижимости".

Особенности карбонатного сырья Крупенниковского месторождения для производства высококачественной гашеной и негашеной извести

Котельников Ю. В., тех. директор ООО "СПЕЦПРОМТЕХ",

Котельников Ю.В.Введение

Крупенниковское месторождение мела находится в Лискинском районе Воронежской области. Расположено оно на землях ООО "Дивногорье" и занимает площадь 53 га. Ближайшим населённым пунктом является с. Селявное, от районного центра - г. Лиски - месторождение удалено к западу на 12 км. Месторождение эксплуатируется открытым способом с применением горно-транспортного оборудования. Карьер вытянут с юго-запада на северо-восток.

Сложено месторождение белым, светло-серым, иногда с желтоватым или голубоватым оттенком мелом турон-коньякского возраста (K2 t+k), состоящим из микрозернистого кальцита, органического детрита, представленного спикулами губок, фораминифер, члениками криноидей. В толще иногда отмечаются единичные конкреции бурого железняка размером до 10 х 4см, меложелезистые стяжения размером до 5см. Трещиноватость пород прослеживается вблизи поверхности, здесь же наблюдается плитчатая отдельность. На восточном и западном флангах месторождения в кровле полезной толщи отмечаются маломощные прослои мелоподобных мергелей и глинистого мела. По данным бурения вскрытая мощность полезной толщи изменяется от 25,5 до 50,5, составляя в среднем 13,0 м. Подстилающими породами являются одновозрастной песчаный мел ("сурка"), с примесью желваков фосфоритов, мощностью 0,8-2,5м и глауконит-кварцевые, с включением стяжений фосфоритов, пески сеноманского возраста (K2 s) вскрытой мощностью 6,0м.

На базе Крупенниковского месторождения мела с 1986г. работает мелоизвестковый карьер, ныне ЗАО "Интеринвест".

В соответствии с техническим заданием Производственного объединения промышленности строительных материалов МПСМ РСФСР и с целью прироста запасов мела Придонской КГРЭ в 1973 г. на Крупенниковском месторождении была проведена его доразведка на площади 12 га. По данным лабораторных и лабораторно-технологических испытаний было установлено, что мела Крупенниковского месторождения по качеству отвечают требованиям ГОСТ 1331-63 "Породы карбонатные для производства строительной извести. Технические условия", предъявляемые к классу "А", и пригодны для производства строительной извести 1 сорта в соответствии с ГОСТ 9179-70 "Известь строительная. Технические условия". Результатом этих работ явилось утверждение ТКЗ (протокол № 6 от 31.05.1974г.) общих запасов мела при объемном весе 1,5 т/м3 (1958г.) и средней влажности 13,3% и объемном весе 1,53 т/м3 (1974г.) по категориям А, В, С1. в следующих количествах (): А (до горизонта +96,95, +110,0 м) - 2612 тыс. т, В (до горизонта +96,0, +100 м) - 3744 тыс. т, С1 (до горизонта +96,0 м) - 6216 тыс. т, А + В +С1 - 12972 тыс. т.

Основными производителями извести в Воронежской области в настоящее время являются Копанищенский мелоизвестковый комбинат и Россошанский химзавод. Первый оборудован семнадцатью пересыпными шахтными печами, работающими на угле. В настоящее время ряд печей уже выведен из эксплуатации. Известь, выпускаемая этим комбинатом имеет очень низкое качество - активность (суммарное содержание СаО и MgO) не превышает 70%, что едва соответствует 3-му сорту по ГОСТ 9179-77. Низкое качество извести вызвано несколькими причинами - засоренностью мелового сырья кремнеземом и полуторными оксидами, несоответствием печных агрегатов физико-механическим свойствам мела, вызывающем откровенный недожог сырья, а также попаданием в готовую продукцию угольного шлака (до 8%). Россошанский химзавод производит известь в двух вращающихся печах ø 3,6 х 110 м, работающих на газообразном топливе, с внутренними теплообменными устройствами. Известь производиться по мокрому способу. Потенциально данное производство способно производить известь 1-го сорта по ГОСТ 9179-77, однако этому препятствует тот факт, что Копанищенский меловой карьер геологически неоднороден, а содержание нежелательных примесей в сырье колеблется от 2,5 до 6,5%. Это делает проблематичным стабильный выпуск извести 1-го сорта.

Поэтому весьма актуальной представляется организация производства комовой и гидратной извести на базе мелов Крупенниковского месторождения, являющегося уникальным по чистоте и величине запасов из месторождений карбонатных пород, расположенных в европейской части РФ.

1. Химические и физико-механические свойства карбонатной породы (мела) Крупенниковского месторождения.

ООО "СПЕЦ ПРОМТЕХ" по заданию ЗАО ИФК "Домедко Хаксли" в 2005 году провел технологические исследования мелового сырья Крупенниковского месторождения на предмет его пригодности для производства комовой извести, а из нее и производство ее гидратной формы. Исследования включали в себя проведение анализов химического состава карбонатного сырья, обжиг его на известь, проведение химического анализа извести и исследование ее технологических свойств согласно ГОСТ 9179-77.

Проведенный химический анализ 4-х проб мелового сырья, добытого при доразведке месторождения, проведенной ЗАО "Воронежгеология", дал следующие средние результаты:

Химический состав мела Крупенниковского месторождения:

Содержание основных окислов, %

СаО

MgO

SiO2

Al2O3

Fe2O3

Na2O

К2О

SО3

Гигроскоп. Н2О*

ППП при 10000º

55,02-55,33

0,30-0,45

0,60-0,76

0,12-0,15

0,09-0,10

0,11-0,13

0,06

следы

0,08-0,11

43,36-43,47



Далее по данным химического анализа был произведен расчет минералогического состава мела. Так, содержание в породе СаСО3 составил 98,19 - 98,54%, MgСO3 - 0,52 - 0,71%, SiO2 - 0,68 - 0,76%, Al2O3 - 0,12 - 0,15%, Fe2O3 - 0,09 - 0,11%, то есть содержание оксида кремния и полуторных окислов составляет около 1 %.

Анализ этих данных позволяет сделать однозначный вывод о том, что данная карбонатная порода (мел) согласно ОСТ 21-27-76 "Породы карбонатные для производства извести" безусловно относится к классу "А". Исходя из нашего опыта, мы можем смело утверждать, что Крупенниковское месторождение является уникальным, имея ввиду чистоту мелового сырья и величину запасов. Из такого сырья можно производить высококачественную воздушную кальциевую известь 1 сорта по ГОСТ 9179-77 с активностью 95 - 96%, а из нее, в свою очередь, гидратную известь с активностью более 72%. Эти показатели значительно превышают требования ГОСТ 9179-77 "Известь строительная. Технические условия".

Исследования также включали в себя исследования физико-механических свойств проб мела Крупенниковского месторождения. Водопоглощение мела составило в среднем 28,8%. Прочность мела на сжатие в сухом состояние составило в среднем 10 МПа, в водонасыщенном - 5,5 МПа. Прочность мела в состоянии средней карьерной влажности (18%) составила 7,5 - 8,0 МПа.

2. Продукция, производимая из карбонатного сырья и ее свойства. Сравнительный анализ.

2.1. Исследования пригодности данного сырья для производства строительной комовой извести.

Лабораторные обжиги мела Крупенниковского месторождения фракции 20 - 50 мм проводились с учетом опыта работы вращающихся печей, поскольку данное меловое сырье можно качественно обжигать только на этом типе печей. Все обжиги карбоната проводились в реальном диапазоне температур 1050 - 1150 ºС с выдержкой при высшей конечной температуре до 2-х часов. Далее исследовался химический состав извести. Определения содержания активных СаО и МgО, потерь при прокаливании (весовое определение содержания СО2), времени и температуры гашения, равномерность изменения объема и содержание количества непогасившихся зерен проводились в соответствии с требованиями ГОСТ 22688 - 77 "Известь строительная. Методы испытаний". Так, содержание СаО составил 95,39%, MgO - 0,34%, SiO2 - 1,33% Al2O3 - 0,37%, Fe2O3 - 0,19%, остаточный СаСО3 - 2,32%. Исследования технологических свойств полученной извести дал следующие результаты:

Технологические свойства извести, полученной из мела Крупенниковского месторождения:

Активность, %

Скорость гашения

Равномерность изменения объема

Содержание непогасившихся зерен, %

СаО

MgO

Сумма

TºC

T,сек

В/т

выдержал

нет

94,31

0,30

94,61

99

50

0,33



Все вышесказанное позволяет сделать следующие выводы:

·  обожженная проба мела Крупенниковского месторождения представляет собой высокоактивную кальциевую известь с очень незначительным содержанием оксида магния. По своему составу в соответствии с требованиями ГОСТ 9179-77 является воздушной быстрогасящейся кальциевой известью 1-го сорта. Кроме того, эта известь соответствует наиболее качественной марке металлургической извести ИС-1, применяемой в электрометаллургии в качестве флюса при выплавке высоколегированных сталей.

·  Содержание в извести нерастворимого в соляной кислоте остатка составляет 1,94%. Потери при прокаливании при температуре 1000 ºС (остаточный СО2) - 1,02%, что соответствует 2,32% остаточному неразложившемуся СаСО3.

·  проба выдержала тест на равномерность изменения объема, и поэтому полученная известь может быть признанной годной для использования во всех силикатных производствах.

2.2. Исследование технологических свойств гидратной извести.

Гидратная известь в виде пушонки и ее водных суспензий, основным компонентом которой является полученный в результате химической реакции высокодисперсный гидрат окиси кальция Са(ОН)2 может иметь следующие области применения, например:

·  Как воздушное вяжущее и пластифицирующий компонент при приготовлении строительных растворов и сухих строительных смесей;

·  В качестве реагента в химической промышленности в основном органическом и неорганическом синтезе;

·  В горно-металлургической промышленности (в технологиях извлечения соединений цветных и редких металлов из горных пород);

·  В системах водоподготовки энергетических агрегатов ТЭЦ и ТЭС;

·  Как коагулянт в системах очистки бытовых и прочих типов сточных вод;

·  В пищевой (в основном как омылитель жиров) и кожевенной промышленности;

·  В нефтехимической промышленности как нейтрализатор кислых гудронов

·  В текстильной промышленности (обработка тканей в процессе отбеливания и крашения)

Гидратная известь, полученная путем ряда технологических приемов из высококачественной негашеной извести и предназначенная для нейтрализации вредных веществ в газовой фазе, именуется известковым сорбентом. Его широко применяют в современных системах газоочистки отходящих дымовых газов и промышленных выбросов от кислотных составляющих - окислов серы, фосфора, азота, органических кислот, галогенов и галогенпроизводных органических соединений (в том числе диоксинов).

Перспективно применение гидратной извести и известковых сорбентов для получения химически осажденного высокодисперсного карбоната кальция, используемого при изготовлении высших сортов мелованной бумаги и как наполнителя в электронной, электротехнической, кабельной, резинотехнической, лакокрасочной, парфюмерной и фармацевтической промышленности.

Технологиями производства высококачественной гидратной извести (сорбентов) владеет ограниченное число (пять - семь) зарубежных фирм, например, - "LHOIST" Германия, "KNIM" Франция и наша фирма в их числе.

Разработанная нами технологическая схема производства высококачественной гидратной извести включает в себя несколько переделов. Наш опыт работы в области гидратации извести говорит о том, что наиболее качественная продукция получается, если реакция гидратации протекает через жидкую фазу. Для этого известь перед гашением следует измельчить до дисперсности, соответствующей полному проходу через сито №04, т.е. менее 400 мкм.

Методика получения гидратной извести в лабораторных условиях из Крупенниковской извести имитировала промышленную технологию за тем исключением, что баллистическая сепарация была заменена ситовым обогащением на сите №01 (100 мкм).

Обожженная известь дробилась и измельчалась, а затем отсевалась на сите №04 (400 мкм), имитируя тем самым действие первой ступени сепарации. Отсев (примерно 10 - 20%) удалялся, а просев шел на гашение.

Гашение производилось в термоизолированной емкости, закрывающейся плотной крышкой. Такие условия гашения должны были препятствовать быстрому удалению влаги в виде пара из зоны реакции гидратации. Это, в свою очередь, не давало перегреваться самой среде реакции. Дело в том, что при сильном локальном перегреве свыше 110 - 130 ºС растущие кристаллы гидрата окиси кальция интенсивно образуют кристаллические сростки, которые быстро перекристаллизовываются в более крупные кристаллы размером более 10 - 15 мкм. Это негативно сказывается на потребительские свойства гидратной извести - ее удельную поверхность, пластичность, пескоемкость и пр.

В ходе исследований определялась активность гидратной извести, влажность и доля не прореагировавшего оксида. Результаты исследования гидратного продукта приведены в табл.3.

Свойства гидратной извести, полученной из мела Крупенниковского месторождения:

Активность (СаО+ МgО), %

Влажность, %

Содержание Са(ОН)2, %

Содержание Мg(ОН)2, %

Содержание СаСО3, %

Нерастворимый остаток, %

73,14

0,23

96,32

0,33

1,53

1,15



Полученная гидратная известь относятся к 1 сорту согласно ГОСТ 9179-77, требования к которой: активность не менее 67%, содержание остаточного СО2 - менее 3%, влажность - не более 5%.

Поскольку наиболее важным показателем качества гидратной извести наряду с активностью является его гранулометрический состав и удельная поверхность, мы уделили этим показателям особое внимание. Для их уточнения проба гидратной извести, произведенная из мела Крупенниковского месторождения, была направлена на независимою экспертизу в сертифицированную "Лабораторию Ходакова", занимающуюся изучением и анализом дисперсных систем. Результаты гранулометрического анализа показывают, более 70 % массы порошка гидратной извести составляют кристаллы размером до 5 мкм. Кроме этого анализа была установлена удельная поверхность по БЭТ порошка полученной гидратной извести. Она составила около 35000 см2/г.

Полученная проба гидратной извести была также направлена на независимую экспертизу в лабораторию "Новых строительных материалов" Московского государственного строительного университета. Результаты экспертизы говорят об исключительно высоких потребительских свойствах полученной гидратной извести.

Сравнительные испытания гидратной извести ТМR "Домедко" с аналогичной продукцией производства ООО "Экстор" и "Угловского комбината", показали высокое качество производимого продукта. Удельная поверхность извести, превышает аналогичные показатели продукции Экстор и Угловского комбината соответственно на 30 и 61%. При практически одинаковом водопотреблении с известью Экстор в данном случае прочностные характеристики извести "Домедко" значительно выше Экстор. Низкое водопотребление извести Угловского комбината вероятнее всего связано с наличием примесей и пониженным содержанием СаО, на что косвенно указывает значение насыпной плотности данного продукта и достаточно низкое значение пескоемкости.

Высокая водоудерживающая способность и пескоемкость извести "Домедко", показывают на хорошие пластифицирующие и водоредуцирующие свойства выпускаемой продукции. Превышение данных показателей над аналогичными Экстор соответственно 5 и 100%, над Угловским комбинатом соответственно 10% и 270%.

По показателям водоудерживающей способности, пескоемкости, водопотреблению и прочностным характеристикам известь "Домедко" наиболее предпочтительна для применения в составах сухих строительных смесей.

Низкая насыпная плотность, обусловлена высокой дисперсностью извести ТМR "Домедко". Для изучения вопросов загрузки в силосы и транспортные емкости пневмоподачей следует провести экспериментальные тесты. При получении отрицательных результатов, для минимизации транспортных расходов, известь следует уплотнять или дополнительно смешивать с тонкодисперсными утяжелителями.

3. Особенности технологического оборудования для производства извести из карбонатной породы Крупенниковского месторождения.

3.1. Оборудование для производства извести из мелового сырья.

Производство качественной извести из мелового сырья стало развиваться сравнительно недавно с момента начала использования в качестве обжиговых агрегатов вращающихся печей. Ранее извести из мелового сырья производилась. в шахтных печах, работающих на твердом топливе - угле и дровах, гораздо реже на коксе. Печи работали по периодическому циклу - в печь вручную загружались крупные куски (200 - 400 мм) мела и перекладывались углем или дровами. Печь работала на самотяге. После того, как топливо выгорало, печь остывала и также вручную из нее извлекалась известь. Совершенно очевидно, что качество извести было неудовлетворительным - ее активность редко превышала 50%, а производительность вообще не выдерживала никакой критики - продолжительность технологического цикла достигала 5 суток.

С введением в производственную практику использования в качестве обжиговых агрегатов вращающихся печей, ситуация с использованием мелового сырья для производства извести кардинально изменилась. Этот агрегат является универсальным по отношению к физико-механическим свойствам сырья.

В советский период, связанный с низкими ценами на энергоносители, все известковые заводы, перерабатывающие меловое сырье, работали по мокрому способу производству. Это связано было с тем, что влажность сырья большинства меловых месторождений превышало 25%. При такой влажности подготовка сырья (дробление и сортировка), его транспортировка, хранение и дозирование в печь по сухому способу связано с большими трудностями, вызванными крайней способностью мела к слеживанию и замазыванию транспортирующих и дозирующих устройств.

Для обжига мелового сырья по мокрому способу до сих используются длинные вращающиеся печи с отношением ее длины к диаметру более 30 (например, ø 3,6 х 110 м, ø 4 х 150 м) с внутрипечными теплообменными устройствами. Расход условного топлива на 1 тонну произведенной извести 2-го сорта с активностью 80% в среднем составляет 280 кг.

С ростом цен на энергоносители все более актуальным стал переход с мокрого способа производства на сухой, при котором сырье карьерной влажности менее 25% дробится, сортируется, дозируется и обжигается. Причем, для сокращения энергозатрат обжиг предпочтительнее проводить в короткой печи с отношением длины к диаметру около 20, оснащенной запечным подогревателем. В настоящее время наиболее распространенными запечными теплообменниками являются шахтные подогреватели, совершенно не пригодные для подогрева мягкого мелового сырья.

Перед нашим сотрудниками еще в начале 80-х годов прошлого века Госстроем СССР была поставлена задача разработать эффективный подогреватель именно для мелового сырья. Мы решили эту задачу. Разработанный нами запечный цепной подогреватель к известеобжиговым печам предназначен для термоподготовки (сушки и подогрева) влажного рыхлого карбонатного сырья полидисперсного состава (до 50 мм), в первую очередь мелового, перед его обжигом. Использование запечного подогревателя позволяет существенно сократить удельный расход тепла на обжиг, повысить производительность вращающейся печи и снизить температуру отходящих газов, направляемых на пылеочистку. Запечный цепной подогреватель представляет собой вертикальную футерованную шахту прямоугольного сечения. В ней установлены один под другим тормозящие элементы в виде цепных барабанов, вращающихся в противоположных направлениях с регулируемой скоростью. Материал через загрузочную течку поступает в верхнюю часть шахты и, падая навстречу газовому потоку, задерживается и пересыпается в цепных барабанах, подвергаясь интенсивной тепловой обработке во взвешенно-пересыпающемся слое. Высушенное и подогретое сырье через пересыпное устройство переходной камеры поступает во вращающуюся печь. Отходящие из печи газы через переходную камеру поступают в шахту подогревателя, отдавая тепло падающему и пересыпающемуся слою материала, после чего удаляются из верхней части шахты через газоход. Рекуператорные цепи, навешенные на каркас барабана, выполняют функцию полок и регенеративной насадки, легко пронизываются газовым потоком и эффективно самоочищаются при работе на влажных материалах. Время термообработки материала в подогревателе регулируется изменением числа оборотов ценных барабанов.

Конструкция запечного подогревателя, защищенная патентом № 1174712, успешно внедрена на Казанском заводе силикатного кирпича и Атемарском мелоизвестковом заводе. При термообработке мелового сырья с влажностью до 30% при размере кусков до 50 мм отходящими газами опытной вращающейся печи с начальной температурой 700-800 ºС материал практически полностью высушивается и нагревается до 200 - 250 ºС.

Достигнутый влагосъем (150 - 200 кг/м3час) в несколько раз выше, чем в традиционных сушильных барабанах или в зоне цепей и внутренних теплообменных устройств вращающихся печей. При этом не наблюдалось замазывание цепей или отложение материала на стенках шахты подогревателя. Высокая интенсивность теплопередачи достигнута при сравнительно-низком аэродинамическом сопротивлении (не выше 1 кПа).

Экономическая эффективность установки запечного подогревателя для термоподготовки рыхлого высоковлажного сырья заключается в возможности снижения удельного расхода тепла на обжиг извести на 20-30% и повышение производительности известеобжиговых печей на 5-10%. Эксплуатация данного подогревателя показала его высокие теплотехнические показатели и механическую надежность. Расход условного топлива при этом находится в пределах 210 кг/т.

3.2. Оборудование для производства гидратной извести из комовой, полученной из мелового сырья.

Спроектированная нами для промышленного предприятия по производству извести и тонкодисперсного мела в с. Селявное Воронежской обл. установка гидратации извести имеет паспортную производительность 5 тонн/час. Однако ее возможности могут быть увеличены до 6 тонн/час при соблюдении некоторых технологических условий.

Гидратация негашеной извести, как известно, протекает с большим тепловыделением, вызывающим большой пароунос. Следствием этого может стать нехватка воды на гидратацию. В то же время, избыток влаги в зоне реакции вызовет переувлажнение полученной гидратной извести свыше нормируемых 5%, что вызовет трудности в транспортировке, дозировании и упаковке готовой продукции. Нами разработан ряд гидраторов для производства гидратной извести как работающих непрерывно, так и циклически разной производительности. Учитывая тот факт, что известь из мела Крупенниковского месторождения очень хорошо гасится, для этого завода спроектирована технологическая линия мощностью 5 тонн/час, работающая непрерывно.

Установка гидратации извести функционально состоит из следующих узлов - узел подготовки сырья, включающий дробление, хранение и, в случае необходимости, его сепарацию; узел гидратации, включающий собственно гидратор и холодильник гидратной извести; узел доводки готовой продукции до необходимой кондиции, включающий тонкое дробление и сепарацию по полузамкнутому циклу; склад готовой продукции.

Технологические решения производства тонкодисперсного мела, реализованные на предприятии компании "Домедко Хаксли".

Бернд Кретчмер (Bernd Kretschmer), Ген. директор компании ИВА Индустрибератунг ГмбХ (IVA Industieberatung GmbH), Германия,

Bernd KretschmerМеня зовут Бернд Кретчмер.

Я являюсь учредителем и управляющим директором фирмы ИФА Индустрибератунг ГмбХ, расположенной в г. Кёнигсбрунн, Германия.

Наша фирма занимается преимущественно микронизацией минерального сырья и, в частности, карбонатом кальция в качестве наполнителя для сухих строительных смесей, для лакокрасочной, химической, бумажной промышленности и промышленности пластмасс.

Мы оказываем следующие услуги:
- разведка и исследование сырья;
- проектирование комплексных установок;
- поставка оборудования;
- ввод оборудования в эксплуатацию;
- консультирование по вопросам применения наполнителей.

Компанией Домедко приобретен карьер природного карбоната кальция Крупенниковского мелового месторождения. Мел месторождения исследовали специалисты многих институтов, в том числе и немецких, и по результатам проведенных исследований мел "Домедко" признан пригодным, в частности, для применения в качестве сырья для сухих строительных смесей

Фирма ИФА провела ряд испытаний по мокрому и сухому измельчению мела "Домедко", а также обработке поверхности (гидрофобизации) стеариновой кислотой.

По показателям чистоты и белизны сырье Крупенниковского мелового месторождения более чем подходит для производства высокодисперсных мелов, а также обожженной и гидратной извести.

На основании результатов исследований и испытаний компания Домедко приняла решение о постройке завода по переработке мела и производству извести в с. Селявное Воронежской обл. на Крупенниковском месторождении.

В июне 2005 года фирма ИФА получила заказ на проектирование завода по комплексной переработке мела и поставку основного оборудования для проекта. В настоящий момент идет возведение основных металлоконструкций, а в конце 2006 года мы планируем сдать завод в эксплуатацию.

Проектная мощность завода составляет приблизительно 100.000 тонн продукции в год, из них:
~ 85.000 тонн в год мел дисперсностью (97%) - 10мкм
~ 15.000 тонн в год мел дисперсностью (97%) - 20 - 40 мкм
~ 35.000 тонн в год гидрофобного мела.

Проект предусматривает увеличение производительности при повышенном спросе на готовую продукцию.

Завод по переработке мела подразделяется на следующие участки:
1. участок сушки мела
2. установки для измельчения и сепарирования мела
3. вторичное сепарирование мела
4. участок гидрофобизации мела
5. силосный и упаковочный участки
6. участок измельчения негашеной извести
7. автоматизация и управление цеха

1. Участок сушки мела

Сырье дробится до фракции < 20 мм, просеивается и просушивается до влажности менее 8% в другом цехе, после чего пневмотранспортом подается на участок сушки мела.
Мел высушивается на сушилке с кипящим слоем, до влажности < 0,3%.
В качестве топлива используется природный газ.
Сухой продукт состоит из 2 частей:
- основной продукт непосредственно из сушилки с кипящим слоем и
- пыль из фильтра
Пыль из фильтра может снова подаваться в сушилку, или же поступать на установку вторичного сепарирования.

2. Установки для измельчения и сепарации мела

Установки измельчения и сепарирования мела работают независимо друг от друга. Каждая установка включает вихревую мельницу и турбосепаратор с несколькими сепарационными колесами. Вихревые мельницы являются мельницами ударного действия с высокой окружной скоростью, изменяемой щелью измельчения, частотно регулируемым числом оборотов и несколькими уровнями измельчения.

За счет ударного измельчения и трения достигается высокий эффект измельчения. На следующей стадии сепарации, посредством турбосепараторов достигается дисперсность (97%) до 8 мкм.

Дисперсность конечного продукта регулируется путем изменения числа оборотов колес сепаратора.

Для достижения высокой производительности сепаратор оснащен тремя сепарационными колесами.

После первичной обработки в сепараторе, часть продукта попадает обратно в вихревую мельницу с целью получения максимально возможного количества микронизированного продукта.

Установки измельчения и сепарирования работают в системе частичной рециркуляции воздуха, что позволяет избежать захвата влажности и поддерживать постоянную температуру воздуха.

3. Вторичное сепарирование

Мел, загружаемый в установку вторичного сепарирования, состоит, в основном, из продукта, отфильтрованного сушилкой и пропущенного через оба сепаратора с несколькими сепарационными колесами. На этом этапе продукт не измельчается, а проходит процесс сепарации.

Конечный продукт может иметь дисперсность (97%) 8 - 40 мкм., и, как правило, продается как технический мел.

Установка сепарирования может работать в собственном циркуляционном режиме, при этом есть возможность постоянной выгрузки первично обработанного продукта через шлюз.

4. Участок гидрофобизации

Для обработки стеариновой кислотой мел подается пневмотранспортом из фильтров сепараторов в накопительный силос.

Гидрофобизация происходит с помощью вихревой мельницы и дополнительного нагрева.

За счет трения, ударного воздействия и струйной подачи происходит интенсивное смешивание порошка стеариновой кислоты с наполнителем. За счет повышения температуры стеариновая кислота испаряется, а поверхность продукции подвергается равномерной обработке.

Гидрофобный наполнитель охлаждается путем подачи холодного воздуха.

5. Силосы

Все конечные продукты из фильтров пневмотранспортом подаются в силосы. Внутри цеха по переработке мела предусмотрены силосы для упаковки продукции в клапанные мешки и биг-бэги.

Спроектирован второй комплекс внешних силосов для загрузки навалом грузовиков и ж/д цистерн.

6. Измельчение негашеной извести

Наряду с установками по производству тонкодисперсного мела, на предприятии работают также установки по обжигу и гидратации извести. Для измельчения извести используется 2-я вихревая мельница, где известь измельчается до ~90 мкм. В этом случае в процессе могут быть задействованы сепараторы обеих установок измельчения и сепарации.

7. Автоматизация и управление

Весь комплекс производства оборудован Автоматизированной Системой Управления и все процессы сопровождаются визуализацией на мониторах оператора.

Резюме:

Выбор схемы производства мела продиктован опытом, текущим уровнем развития техники и экономическими предпосылками, демонстрирует высокий уровень инноваций и внимания к деталям, а также гибкость потенциальным требованиям рынка.

Крупенниковское месторождение относится к лучшим меловым месторождениям мира. Наши технические решения позволяют выпускать продукцию, соответствующую самым высоким международным стандартам. Таким образом, продукция предприятия компании Домедко по производству извести и мела потенциально готова к отправке на экспорт.

Расширение заводов сухих строительных смесей линиями для механоактивации полупродуктов (цветные цементы или премиксы)

Вера Павловна Кузьмина, к. т. н., директор ООО "Колорит-Механохимия", Москва,

Кузьмина В.П.Актуальность проблемы, которую мы сегодня обсудим, заключена в необходимости расширения ассортимента продукции заводов сухих строительных смесей (ССС) за счет производства декоративных сухих строительных смесей (ДССС).

Решение рассматриваемой задачи актуально для всех предприятий, работающих на оборудовании машиностроительных компаний: "ВСЕЛУГ", "РАУТЕ" и "m-tec".

В Московской области на оборудовании ВСЕЛУГ производят ССС, в том числе ДССС, компании: "Старатели" (4 технологические линии), "Consolit", "Ivsil", "Боларс", французская компания "Emfi".

В Ленинградской области значительный объем ССС производит компания "MC-Bauchemie Russia" (торговая марка "Плитонит"), которая эксплуатирует три технологические линии ВСЕЛУГ. Среди новых заказчиков в этом регионе - компании "Гидротэкс" и "Северное управление строительства".

В Свердловской области работают заводы компаний "Уктус", "Карьер "Гора Хрустальная", "Брозекс". В Челябинской области на Челябинском гипсовом заводе работает линия компании "Кварц". В Томской области с 2004 года ССС производит завод компании "Белоярская ФАИ".

Успешно работают компании "Гипсополимер" в Перми, "Ливна Холдинг" и "Геркулес Сибирь" в Новосибирской области, "Кузбасспромсервис" в Кемеровской области, "ПСО АСК" в Омске, "EK Кемикал" в Нижнем Новгороде, Белгородский комбинат строительных материалов и Волгоградский гипсовый завод. Всем вам посвящается мой доклад.

Задачи проекта

·  Определить ассортиментный ряд ДССС на основе потребности рынка.

·  Выполнить проект дополнительного оснащения завода оборудованием.

·  Запустить линию получения цветного механоактивированного цемента.

·  Запустить линию получения механоактивированного премикса.

Ассортиментный ряд ДССС.

Рынок ДССС развивается динамично, в том числе за счет иностранных инвестиций в предприятия на территории России, а также за счет импорта.

Какие ДССС востребованы на современном строительном рынке? Это цветные кладочные смеси для кладки стен из цветных силикатных кирпичей и блоков, смеси для заполнения швов (фуги) при отделке фасадов керамической и стеклянной плиткой/смальтой, смеси для изготовления малых архитектурных форм, это широкий спектр структурированных штукатурок, это цветные литые полы, применяемые в России с 19 века.

Как очевидно, преимущества производства и применения ДССС заключаются в следующем:

·  Использование однотипных технологических процессов и оборудования для создания широкого спектра декоративных покрытий.

·  Решение проблемы цветового однообразия городской застройки.

·  Улучшение эстетического вида зданий и сооружений за счет создания различных фактурных декоративных слоев.

·  Обеспечение высокой долговечности декоративных слоев.

·  Сравнительно невысокая стоимость ДССС и изделий на их основе.

Вам известны ДССС, но, прежде, чем начать обсуждение реорганизации завода, давайте вспомним ассортиментный ряд ДССС и их вещественный состав, т.к. от него будет зависеть набор дополнительного оборудования завода.

Расходные бункера для компонентов сырьевой смеси:
1. Вяжущие вещества: белый и цветные портландцементы, известь.
2. Заполнители: кварцевый песок, дробленый мрамор, кварцит, слюда.
3. Наполнители: мраморная мука.
4. Функциональные добавки:

·  Водоудерживающие - эфиры целлюлозы и крахмала различной молекулярной массы. Редисперсионные полимерные порошки. Порообразователи.

·  Диспергаторы. Ускорители схватывания цемента. Противоморозные добавки.

·  Пластификаторы и суперпластификаторы. Пеногасители. Пигменты.

Возможно, вы уже применяете все эти вещества или сможете подавать их через существующее оборудование вручную.

Отличаются декоративные строительные смеси (ДССС) от общестроительных сухих строительных смесей (ССС) только лишь декоративными свойствами в дополнение ко всем общестроительным свойствам.

Введение пигментов в рецептуру ССС ведет к увеличению ее водопотребности, и, как следствие, снижению прочности примерно на 20%. Чтобы избежать нежелательного падения прочности цементного камня, нам придется вводить большее количество добавок.

В структуре стоимости одной тонны ДССС добавки занимают равноценный сегмент с основными компонентами сырьевой смеси, поэтому оптимизация ввода и параметров технологической переработки функциональных добавок является основной задачей для снижения себестоимости продукции.

Рассмотрим эффективность окрашивания декоративных сухих строительных смесей с помощью механоактивированных цветных цементов (патент РФ на изобретение № 2094403, приоритет от 9 декабря 1996 г.), и/или цветных механоактивированных премиксов.

Рассмотрим строительно-технические свойства и вещественный состав обычных цветных цементов в сравнении с механоактивированными.

Известно, что нормативно-техническая документация, такая как государственные стандарты, отраслевые, ведомственные и другие технические условия (стандарты предприятия) отражают действительный уровень развития техники и технологии. Анализ данных сборника стандартов стран мира на цементы, издаваемого Европейской цементной ассоциацией, позволил установить наличие государственных стандартов на цветные цементы в трех странах: Россия, Болгария, Венгрия. Известно, что многие страны мира производят цветные цементы по отраслевым или фирменным стандартам, стандартизуя требования к пигментам для цементов, как, например, Великобритания (ВS 1014).

Цветные механоактивированные портландцементы, обладают (при сравнительно невысокой стоимости) широкой, яркой цветовой палитрой, имеют низкую водопотребность 17-18%. Они не подвержены выцветанию, высолообразованию цементного камня, обладают высокой морозо-, атмосферо-, коррозионной стойкостью. Стоимость товара незначительно превышает стоимость известных цветных портландцементов промышленного производства.

Анализируя значения базовой номенклатуры показателей качества цветных механоактивированных портландцементов, следует отметить следующее:

Максимальный технико-экономический эффект достигается при использовании механоактивированных цветных цементов в качестве красящей добавки в смеси с малой порцией пигмента для достижения различных оттенков ДССС.

Рассмотрим критерии оценки потребительских свойств пигментов, такие как цвет, красящая способность, рН, цветоустойчивость, цена.

Оценим технологические свойства пигментов, а именно: стойкость при пропаривании, диспергируемость, химическую стойкость, характер взаимодействия системы "пигмент - цемент".

Конечные свойства окрашенной ДССС играют наиглавнейшую роль при их потреблении и эксплуатации, а именно: равномерность окрашивания, интенсивность цвета, миграционная стойкость, светостойкость и атмосферостойкость.

Эффективность использования механоактивированных цветных портландцементов в составе штукатурных смесей была подтверждена испытаниями в промышленных условиях ЗАО "ПП "КРЕПС" (Акт от 20 сентября 2000 г.).

При производстве ДССС наибольший экономический и технический эффекты достигаются при применении механоактивированных цементных премиксов с полифункциональной комплексной добавкой, состоящей из двух и более механоактивированных добавок различных классов.

Полученный премикс перемешивают в любом типе смесителя с оставшейся частью рецептурного цемента, затем сухую строительную смесь, в том числе цветную, изготавливают по стандартному заводскому технологическому циклу.

Эффективность использования механоактивированных премиксов была опробована в промышленных условиях на Щуровском заводе ЖБК и СД Московской железной дороги. (Патент на изобретение № 2182137 с приоритетом от 03.02.2001 г. "ССС и способ ее получения").

Оценивая рассмотренные результаты исследований, можно сделать вывод о целесообразности расширения ассортиментного ряда производимой продукции за счет запуска одной или двух дополнительных технологических линий, на которых экономически целесообразно производить цветные высококачественные механоактивированные портландцементы и премиксы с комплексными функциональными добавками.

Техническое задание на проектирование дополнительных технологических линий в рамках реорганизации завода:

1. Основанием для разработки проекта являются увеличение мощности завода, расширение номенклатуры производимой продукции, увеличение эффективности работы завода за счет освоения новых сегментов рынка ССС - декоративных сухих строительных смесей (ДССС).

2. Технико-экономическая целесообразность развития завода в предлагаемом направлении основана на анализе перспективного развития рынка потребления цветных портландцементов гарантированного качества и ДССС на их основе, а также наличием наукоемкой технологии их получения механохимическим способом. (Патенты РФ2182137 "ССС и способ ее получения" и № 2094403 "Способ получения цветного портландцемента".)

3. Расширение мощностей целесообразно осуществить в две очереди:

3.1. Линия по производству премиксов на базе рецептурной части цемента для формирования специальных свойств ССС всей ассортиментной линейки завода.

3.2. Линия по производству портландцементов цветных.

ОСНОВНЫЕ ИСХОДНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ:

4. Проектная мощность производства механоактивированных премиксов - 1т/час.

5. Проектная мощность производства механоактивированных портландцементов цветных (ПЦЦ) - 1т/час.

6. Номенклатура и характеристика продукции (указывается в карте технического уровня и качества продукции, прилагаемой к заданию на проектирование).

7. Режим работы производства - непрерывно-дискретный. Две смены по 8 часов 256 дней в году.

8. Технологическая схема и способ производства. Прилагаются.

9. Перечень и требования к новому оборудованию. Прилагаются.

10. Необходимость разработки автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУ ТП).

Для получения показателей качества международного класса требуется введение АСУ ТП на третьей стадии развития производства. После ввода в эксплуатации дополнительных линий, вывода их на проектную мощность и введения новой продукции на рынок потребления целесообразно повысить уровень качества выпускаемой продукции за счет гарантии ее цвета. Это возможно за счет введения автоматического оптического контроля цвета и АСУ ТП.

11. Технико-экономические показатели, которые должны быть достигнуты в проекте при работе в одну смену:

доклады конференции baltimix

Примечания:
х) в зависимости от вещественного состава премикса,
хх) из расчета 12 тыс. руб./тн.
*) в зависимости от вещественного состава,
**) в зависимости от вещественного состава и схемы переработки.
+) данные конкретного расчета выбранной аппаратурной схемы.

12. Требования по разработке частей проекта:

Технологическая часть рабочего проекта в объеме:

Общей пояснительной записки по разделам:

·  Технологические решения.

·  Охрана окружающей среды.

·  Решения по технике безопасности, промсанитарии и охране труда.

·  Чертежи технологическая схема производства. Компоновочные чертежи установки оборудования. Планы и разрезы.

·  Защита окружающей среды. Для обеспыливания аспирационного воздуха из технологического оборудования предусматривается двухступенчатая очистка (циклоны и напорные рукавные фильтры). Сброс уловленной пыли осуществляется в скоростной смеситель. В объем проектирования не входит разработка мероприятий по охране окружающей среды в целом по заводу.

13. Основные источники снабжения производства сырьем и средствами энергетики:

13.1. Сырьем

·  Цемент. Из силосов основного производства.

·  Суперпластификатор С-3. Автомобильный транспорт, биг-бэги из Новомосковска Тульской области.

·  Формиат натрия сухой. По договору.

·  Эфиры целлюлозы. По договору.

·  Пигменты. По договору.

·  Другие добавки. По договору.

13.2. Энергетикой:

·  Электроэнергией. От цеховой электрощитовой установки.

·  Сжатым воздухом (на технологические нужды). От компрессора по трубопроводам сжатого воздуха.

13.3. Отходы производства (биг-бэги и бумажные мешки из-под добавок). Утилизируются по существующей схеме предприятия.

14. Транспортные связи Используются существующие на предприятии связи.

15. Особые условия проектирования. Сопряжение по производительности технологического оборудования основного производства и технологического оборудования дополнительного производства по списку см. аппаратурную схему и схему подачи сырьевых материалов. Прилагаются.

16. Срок разработки проекта: IV кв. 2006 г. - 1 кв. 2007 года

17. Другие части проекта. При необходимости. Другие части проекта: строительная часть, металлические конструкции, электроснабжение, электроосвещение, КИП и А, аспирация, охрана окружающей среды, пожаротушение, разрабатываются параллельно технологической части по мере поступления данных для расчета.

Представлены условия совместимости сырьевых компонентов ДССС.

Заводы по производству сухих строительных смесей имеют в своем составе одну или несколько технологических линий. Работу по компоновке технологической схемы будущего производства целесообразно в техническом и экономическом плане выполнить в виде отдельных помольных модулей для получения цветных механоактивированных цементов и механоактивированных цементных премиксов с функциональными комплексными добавками.

Именно такие модули, связанные с основным производством внутризаводским транспортом в виде оборотных контейнеров, предлагает финская фирма "РАУТЕ" и немецкая фирма "BOHLE".

Рассмотрим схему изготовления механоактивированных полупродуктов, опробованную в течение года на ОАО "Щуровский цемент". Она проста в аппаратурном оформлении и оптимизируется до минимума в условиях работы завода ССС. Учитывая наличие расходных бункеров, весовых дозаторов и смесителей в действующей технологической схеме завода ССС, механоактивационная линия сводится к блоку обслуживания одной, но лучше двух мельниц. Во вторую или третью смену можно заготовить рабочие смеси на основном производстве и переработать их на мельницах в первую смену.

Вариантов много. Все зависит от имеющихся производственных возможностей.

После определения часовой производительности и планируемого ассортимента продукции уточним наличие необходимых сырьевых компонентов и ассортимент дополнительного сырья, способы его доставки и способы разгрузки.

В зависимости от наличия финансовых инвестиций, определим требования к степени автоматизации технологического процесса, способам внутрицехового транспортирования продукции. В простейшем случае можно обойтись элементарными пускателями для оборудования и работой оператора.

До начала работ по реорганизации завода ССС выполним аван-проект в технологической, энергетической и экономической частях с привязкой одного или двух помольных модулей к существующим объектам. Эти работы компании поставщики оборудования обычно делают бесплатно.

ВЫВОДЫ:

·  Применение механохимических технологий экономически и технически эффективно для всех компонентов вещественного состава сухих строительных смесей (ССС).

·  Механоактивации выгодно подвергать функциональные добавки: супер- и гиперпластификаторы, эфиры целлюлозы и крахмала, редиспергируемые полимерные порошки, синтетические сухие латексы.

·  Эффективность производства ДССС можно значительно увеличить за счет использования механоактивированного премикса с комплексной функциональной добавкой.

·  Механоактивированные функциональные добавки необходимо смешать с частью рецептурного цемента и подвергнуть совместной механоактивации. Полученный таким способом премикс позволит регулировать свойства ДССС или ССС в широком диапазоне (Кузьмина В.П., патент РФ №2182137).

·  Механоактивация функциональных добавок снижает водопотребность механоактивированного цемента на 40%, что создает технические предпосылки для эффективного использования активных минеральных добавок в составе ССС.

·  Предварительная механоактивация суперпластификатора С-3 повышает прочность цемента на марку.

·  Механоактивация добавок различного назначения позволяет увеличить их рабочую поверхность в несколько раз, повысить их химическую активность в такой степени, что показатели качества ДССС на их основе улучшаются на 15% по сравнению со смесями на импортных добавках аналогичного назначения.

·  В настоящий момент на строительном рынке сложилась ситуация для динамичного развития отрасли производства ДССС, особенно штукатурных.

·  Штукатурные декоративные сухие строительные смеси из механоактивированных портландцементов должны вытеснить лакокрасочные материалы с отделки фасадов.

·  Ассортиментный ряд и рецептуры ССС, в том числе ДССС, будут унифицированы за счет введения механоактивированных премиксов, что позволит производить универсальные целевые рецептуры.

·  Анализ патентной ситуации свидетельствует о перспективе бурного развития производства с применением механохимических процессов на ближайшие двадцать лет.

Сухие модифицированные гипсобетонные смеси.

Андрей Петрович Пустовгар, к. т. н., доцент, Московский государственный строительный университет
Шергина Г. В., заслуженный строитель России


Пустовгар А.П.Применение гипсовых вяжущих в строительстве имеет тысячелетнюю историю, начавшуюся еще до нашей эры. Гипсовые вяжущие традиционно использовали в древнем Египте, Персии, Риме, Греции при возведении зданий и сооружений, многие из которых сохранились до наших дней.

Использование составов на основе гипсовых вяжущих обусловлено во многом совокупностью положительных свойств, присущих только данной группе вяжущих. В первую очередь, это отсутствие усадочных деформаций, быстрый набор прочности, хорошие тепло и звукоизолирующие свойства, хорошая огнестойкость. Так как применение составов ориентировано в основном на производство внутренних работ, то к привлекательным свойствам добавляются также хорошие экологические характеристики и высокая паропроницаемость.

Однако, несмотря на многовековой опыт использования и высокие потребительские свойства, современное применение составов на основе наиболее доступного в России гипсового вяжущего бета полугидрата ограничивается штукатурками и шпаклевками для помещений с нормальным режимом эксплуатации. В основном это связано с тем, что составы имеют низкую водостойкость и невысокие прочностные характеристики. Как правило, коэффициент размягчения для таких составов не превышает 0,4 , а прочность при сжатии 4-6 МПа.

Повышение водостойкости материалов на основе гипсовых вяжущих до уровня материалов на основе гидравлических вяжущих означало бы существенное расширение области применения данных составов, а в сочетании с преимуществами гипсовых вяжущих составы на их основе составили бы серьезную конкуренцию составам на основе портландцемента.

Низкая водостойкость материалов на основе гипсовых вяжущих определяется прежде всего достаточно хорошей растворимостью двуводного гипса в воде, а также значительной пористостью затвердевших растворов и бетонов на основе гипсовых вяжущих. Исходя из этого, основными направлениями повышения водостойкости данных составов является снижение растворимости двуводного гипса и пористости материала с одновременным закрытием пор для предотвращения доступа воды внутрь материала. Поэтому при проектировании состава используют компоненты, обеспечивающие максимально возможную водостойкость без снижения других строительно-технологических характеристик. Это достигается, в первую очередь, применением в качестве вяжущего ангидрита, ?-полугидрата или совместного использования смеси ангидрита и ?-полугидрата. Такой выбор связан с более плотной структурой и более низкой водопотребностью данных гипсовых вяжущих по сравнению с гипсом ?- полугидратом. Правильно подобранный гранулометрический состав заполнителей и наполнителей также способствует снижению пористости затвердевшего раствора. Более плотная структура материала достигается и при использовании суперпластификаторов и пеногасителей, а использование гидрофобизирующих добавок и редиспергируемых порошков сополимеров винилацетата и акрилата препятствует распространению воды через поры.

Для снижения растворимости гипса используют добавки, при взаимодействии с которыми гипс образует соединения с более низкой растворимостью чем у двуводного гипса. В качестве таких добавок производители чаще всего используют вещества, имеющие общий ион с сульфатом кальция, либо гидравлические вяжущие совместно с активными минеральным добавками.

При правильном проектировании состава удается существенно повысить водостойкость материалов на основе гипсовых вяжущих и довести коэффициент размягчения до 0,4-0,6. Однако практическое использование данных положений сопряжено с такими сложностями, как отсутствие в России в настоящий момент промышленного производства ангидрита и ограниченные объемы производства гипса ?-полугидрата, оптимизация количества используемых добавок, а также уменьшение прочности при использовании добавок, снижающих растворение гипса, вплоть до полного разрушения материала в процессе эксплуатации.

Новым этапом развития в расширении области применения гипсовых вяжущих стало использование модификаторов гипсовых вяжущих серии МГ, представляющих собой сочетание минеральных и органических компонентов, оптимизированных по составу и подвергнутых специальной обработке. Принцип действия данных модификаторов основан на создании условий для образования водоустойчивых соединений, формирования более плотной структуры и высокой дисперсности новообразований твердеющей системы при низком содержании воды.

Использование гипсовых вяжущих на основе бета полугидрата в сочетании с модификаторами МГ позволило создать составы для устройства полов, а также мелкозернистые бетоны и поробетоны для несущих и ограждающих конструкций в диапазоне плотностей от 400 кг/м3 до 1800 кг/м3 и прочностью при сжатии до 20 МПа.

Для России широкое использование гипсовых вяжущих при возведении и отделке зданий и сооружений особенно актуально, так как:
- половина запасов мировых разведанных месторождений гипса находится на территории России;
- стоимость производства гипсового вяжущего более чем в 5 раз ниже стоимости производства цемента ;
- на тонну продукции при производстве гипса расход энергии до 6 раз меньше, чем при производстве одной тонны цемента;
- использование материалов на основе гипсовых вяжущих создает более комфортные условия для пребывания человека в помещении в различных климатических зонах при большом диапазоне изменения температурно-влажностных параметров;
-сроки производства работ с использованием бетонов и растворов на основе гипсовых вяжущих в несколько раз ниже, чем при работе с аналогичными материалами на основе портландцемента.

Составы на основе модифицированных гипсовых вяжущих сохраняют традиционно хорошие санитарно-гигиенические свойства гипсовых материалов и высокую скорость набора прочности, но при этом они обладают более высокой водостойкостью и хорошими прочностными характеристиками. Сочетание этих свойств позволяет:
- повысить энергосбережение строящихся зданий;
- использовать материалы на основе модифицированного гипса в качестве несущих или ограждающих конструкций в зданиях различного назначения и этажности или применять как отделочные материалы в помещениях с различными режимами эксплуатации;
- широко применять механизированные технологии производства строительных работ без использования тяжелой строительной техники;
- в несколько раз сократить сроки возведения зданий, повысить оборачиваемость опалубки и снизить себестоимость строительства.

В докладе приводятся результаты лабораторных и опытно-промышленных испытаний составов мелкозернистых бетонов и поробетонов на основе бета полугидрата гипса и модификатора гипса серии МГ в сравнении с традиционными составами на основе портландцемента. Рассмотрены перспективы применения данных составов при возведении зданий и сооружений.

Анализ процессов дозирования и смешивания в промышленном производстве ССС.

Александр Борисович Долгополов, инженер-конструктор, руководитель технологической группы машиностроительной компании Вселуг, Москва,

Долгополов А.Б.Качество многокомпонентной смеси зависит от различных факторов. Одним из наиболее значимых факторов является точность, с которой дозируются исходные компоненты.

Современные строительные смеси могут состоять из десятка и более различных компонентов, массовая доля которых составляет от десятков процентов до сотых долей процента. При этом технологами предъявляются все более высокие требования по точности дозирования.

Компания "ВСЕЛУГ" разработала и предлагает различное оборудование для решения задач дозирования при производстве сухих строительных смесей. Ниже будут рассмотрены основные принципы выбора того или иного оборудования :
- приведены его основные характеристики,
- результаты анализа работы оборудования в реальных условиях,
- факторы, оказывающие влияние на работу оборудования,
- технические решения для наиболее часто возникающих задач.






Настоящее и будущее рынка сухих смесей на постсоветском пространстве.

Григорий Федорович Балмасов, заместитель Генерального директора СП "ЕТС", управляющий химическим бизнесом группы компаний "ЕТС",

Балмасов Г.Ф.Дамы и господа! Уважаемые коллеги!

На протяжении многих лет мы работаем вместе. Кто-то из здесь присутствующих производит сухие смеси, кто-то поставляет сырье для их производства. Мы с Вами работаем на одном рынке. Как известно, любой рынок не существует сам по себе. Это постоянно изменяющаяся субстанция, которая, с одной стороны изменяет нас, но с другой стороны - изменяется нами и благодаря нам. В зависимости от того, как мы строим рынок, так мы и изменимся сами. Любое наше желание и стремление может быть исполнено, но, будучи исполненным, изменит нас самих. Уверен, что все согласятся, что за последние 3-4 года рынок сухих смесей существенно изменился. Еще больше я уверен, что только что высказанный мною постулат будет единственным с которым все присутствующие согласятся. Не сомневаюсь, что все, что мною будет сказано и показано на примерах, начиная с этого места, и до самого конца доклада, будет воспринято в лучшем случае неоднозначно. Возможно, найдутся такие слушатели, которые разделят мое мнение, но не сомневаюсь, что будут и абсолютно не согласные с моим мнением. Меня этот факт не будет смущать. Мы знакомы с Вами 7 лет, и уже нет необходимости представлять компанию - "Единая Торговая Система" и лично меня, ведь именно 7 лет компания "ЕТС" и лично я, мы успешно работаем на рынке сырья для производства сухих смесей. Наша компания и лично я, мы известны на рынке своей стабильной, открытой и твердой позицией. Мы не признаем полумер, мы не боимся высказывать свое собственное мнение, в своей работе мы опираемся на трезвый расчет, здравый смысл и мы свято верим в удачу, в результате - в какие бы ситуации нас не пытались поставить обстоятельства, мы всегда выигрываем. Я выскажу Вам свое мнение о рынке сухих строительных смесей, о тенденциях, о путях эволюционирования этого рынка и предложу Вам прогноз развития ситуации. Ваше право согласиться либо не согласиться с моим мнением. Пройдет пара лет, и мы увидим, как в реальности будет развиваться ситуация.

Итак, Постулат 1 моего доклада. За последние 2 года на рынке сухих смесей кардинально изменились "правила игры".

Давайте рассмотрим рынок сухих смесей с точки зрения объемов производства, основных игроков на рынке и, главное, попробуем выявить тенденции. Поскольку лично я считаю, что знание тенденции намного важнее знания конкретного факта. Ибо факт - вещь статичная и уже совершенная, а тенденция - это направление движения, которая позволяет "предугадывать" факты будущего.

Как крупнейшие в СНГ поставщики импортного специального химического сырья вообще и как крупнейшие поставщики сырья для производства строительных материалов, а из нашего оборота в 100 миллионов долларов около 80% дают нам поставки сырья для производства строительных материалов мы стараемся тщательно отслеживать ситуацию на рынке и имеем возможности внимательно наблюдать за деятельностью всех игроков на рынке. Мы умеем правильным образом получать информацию о рынке, идентифицировать эту информацию, анализировать ее и делать выводы. Нам это умение жизненно необходимо, т.к. в целом по таким рынкам, как сырье для производства лакокрасочных материалов, сырье для производства сухих строительных смесей, сырье для производства стеклопластиковых композиционных материалов, сырье для производства легких и поризованных бетонов, мы поставляем в страну каждую пятую тонну от всего потребляемого в России для этих целей зарубежного химического сырья.

Все Вы знаете, что мы поставляем латексные порошки DAIREN, но пока еще Вы не знаете, а теперь будете знать, что в 2006 году только для строительного применения мы привезем в страну около 30 тысяч тонн различного химического сырья. В том числе сотни тонн пеноконцентратов для пенобетонов, тысячи тонн вспенивающихся полистиролов для производства полистирол-бетонных блоков, сотни тонн адгезивов для производства металлических сендвич-панелей, тысячи тонн эпоксидных и полиэфирных смол, тысячи тонн водных дисперсий, тысячи тонн пигментов и сотни видов специальных малотоннажных химических продуктов.

Итак, наши знания и предположения позволяют нам оценить ВЕСЬ объем производства модифицированных сухих смесей в России в 2003, 2004, 2005, 2006 годах (2006 прогноз) следующим образом:
2003 год - 1,5 миллиона тонн.
2004 год - 2,5 миллиона тонн.
2005 год - 3,4 миллиона тонн.
2006 год - 3,4 миллиона тонн.

Вывод первый - радостный, если брать такой показатель, как производство на душу населения, то на каждого из 147 миллионов жителей России сегодня производится уже 24 кг сухой смеси. Это уже очень много, хотя, безусловно, в Германии производят в 2 раза больше. Но, обращаю Ваше внимание - не в 10 раз больше, а всего в 2 раза.

Вывод второй - печальный. Мы предполагаем, что по итогам всего 2006 года, впервые за ВСЮ историю российского рынка сухих смесей валовый объем производства сухих смесей не увеличится. Чуть позже я покажу Вам, почему мы делаем такие предположения.

Тем не менее, в 2004 году, по отношению к 2003, рост составил около 65%.

В 2005 году, по отношению к 2004, - около 35%.

Данные цифры хорошо сопоставимы с данными маркетинговых исследований, которые говорили о сперва ежегодном 60%, а потом ежегодном 30% росте рынка.

Теперь я покажу Вам данные по ввозу эфиров целлюлозы, латексных порошков и компаундов в Россию в 2004-2006 годах. Сразу отмечу, что все данные приводятся в условных единицах, более того, для каждой группы продуктов выбраны свои условные единицы. Поэтому прошу смотреть только на тенденцию, а не на факт, как я уже говорил, тенденция важнее.

Таблица 1. Ввоз в Россию модифицирующих добавок в условных единицах (А, В, С).

доклады конференции baltimix

Приведенные данные однозначно свидетельствуют, еще со второго полугодия прошлого года ввоз эфиров целлюлозы в страну находится на постоянном уровне. Именно наличие эфиров целлюлозы позволяют нам говорить о том, что песчано-цементная смесь, насыпанная в красивые мешки, является не гарцовкой, а модифицированной сухой смесью.

Ввожу Второй постулат моего доклада. Если в сухой смеси нет эфира целлюлозы, то такой продукт нельзя называть модифицированной сухой смесью. Одновременно хочу сказать, что с момента изобретения бетона, а это было еще в 19 веке, лет 150 назад и до 1995 года модифицирующие добавки в современном понимании этого класса продуктов, в России вообще не использовались. При этом страна жила, выиграла вторую мировую войну, запустила человека в космос, построила атомные электростанции. Следовательно, использовать современные модифицирующие добавки в принципе не нужно, это не влияет на стратегические показатели развития нации и страны в целом. Вопрос в том, что, если современные добавки не используются, то нельзя и использовать современные названия строительных материалов - термин "сухие смеси" предполагает наличие в системе хотя бы эфиров целлюлозы, в противном случае это будет обман потребителя и недоброкачественное ведение бизнеса. Безусловно, каждый производитель сам решает, как ему развиваться, какие виды сырья использовать, но судьей принятых решений является рынок. Только рынок дает ответ: правильное решение было принято или не правильное.

Я хочу показать Вам некоторые факты, которые позволят нам увидеть, как потребительский рынок реагирует на тенденции, которые имеют место быть на рынке производителей сухих смесей.

Давайте еще раз отметим тот факт, что со второго полугодия прошлого года рынок "в целом" перестал расти. А теперь давайте попробуем найти причину произошедшего. Что случилось в середине 2005 года, что повлияло на ВЕСЬ рынок сухих смесей в стране? Мне известна только одна причина - в мае 2005 года (если не ошибаюсь, именно в мае) по всей стране были подняты цены на цемент. Я не занимаюсь отслеживанием цен на цемент, т.к. это не мой бизнес, но допустим, цена на цемент поднялась на 500 рублей за тонну. То есть на 50 копеек за кг. В одном мешке сухой смеси лежит около 8 килограммов цемента. Следовательно, себестоимость сухих цементных смесей выросла на 4 рубля за мешок. В июне 2005 года очень многие производители сухих смесей подняли цены на свою продукцию, Это произошло практически в один момент. На сколько были подняты цены - предполагаю, что не на 4 рубля за мешок, а существенно больше. Что явилось следствием данного акта практически повсеместного повышения цен на сухие смеси - рынок перестал развиваться. Следовательно, рынок "в целом" не принял этого прошлогоднего повышения цен. Однако рынок можно рассматривать по-разному. Можно проводить макро-анализ, то есть то, чем я занимаюсь сейчас, потому, что мне гораздо интереснее знать и понимать общие тенденции на рынке. Можно проводить микро-анализ - рассматривать результаты деятельности конкретных участников рынка. Безусловно, за прошедший год разные фирмы - производители сухих смесей показали разные результаты. Безусловно, есть примеры успешной работы. По понятным причинам, а, как известно, российские производители сухих смесей не объявляют результатов своей работы, не сообщают в открытой печати реальные объемы выпуска продукции, то очень сложно произвести микро-анализ. Но я люблю работать в "сложных" условиях. Я попробую провести сегментацию рынка и рассмотреть ситуацию на основных составляющих этого рынка.

Итак, давайте ответим на вопрос: а что такое рынок сухих смесей России с точки зрения поставщика сырья. Возьму на себя смелость сказать, что с точки зрения поставщика сырья российский рынок делится на две группы. В первой, на сегодняшней день, всего две компании, это группа KNAUF и группа ЮНИС. Во второй - все остальные 250 производителей. Я прошу отнестись к этому факту без критики в мой адрес. Во второй группе существует очень много стабильных и крепких компаний, но, к сожалению, сегодня они не определяют российский рынок. Более того, я как поставщик сырья, более всех Вас обеспокоен, что "погода" российского рынка определяется всего двумя игроками, при этом один из них не входит в зону моего бизнеса.

Однако это факт, но давайте рассмотрим тенденцию. Что будет завтра. Я считаю, что в недалеком будущем группа лидеров расширится. Если использовать такой достаточно абстрактный и "интуиционный" критерий, как перспективность участника бизнеса, а под понятием "перспективность" я понимаю и современное положение на рынке, и потенциал развития, то группа лидеров, на мой взгляд, будет состоять из 7-ми компаний. Оставшиеся пять компаний, к сожалению, являются либо полностью иностранными производителями, либо совместными предприятиями. Таким образом, в недалеком будущем "погода" российского рынка будет определяться 7-ю производителями, 6 из которых основаны с участием иностранного капитала и только одна - российская - группа ЮНИС. Более того, уже сейчас между первой группой, состоящей из 7 выбранных мной компаний, и всеми остальными российскими производителями есть колоссальные различия. Я не буду рассматривать различия в способах продвижения товара, это не мой бизнес. Есть колоссальные различия в объемах и качестве используемого сырья, а, следовательно, колоссальные различия в том, какой жизнеспособностью, с точки зрения рыночных понятий, обладают производимые этими двумя группами продукты, то есть сухие смеси.

Итак, я покажу Вам, как изменялся сырьевой рынок этих двух групп компаний за 3 последних года.

Группа 1 - Семь ведущих производителей.

Группа 2 - Все остальные производители сухих смесей.

Несколько компаний, относящихся к Группе 1, используют не только эфиры целлюлозы и латексные порошки сами по себе, но и компаунды. Мы, безусловно, с некоторыми допущениями, но распределим компаунды по 2-м группам. Часть отнесем в загустители, часть - в латексы. Методика для такого разделения у нас есть, но обсуждать ее я не буду.

Итак, прошу внимания. П2 за 2006 год и итоги года мы представляем по прогнозу.

Таблица 2. Потребление добавок и распределение по группам в условных единицах (Д, Е).

доклады конференции baltimix

Итак, объем потребления целлюлозы в группе 1 вырос более, чем в 2 раза. Следовательно, мы предполагаем, что и объем производства сухих смесей в группе 1 вырос в 2 и более раза. В то же время, Группа 2 практически не увеличила валовое производство сухих смесей, либо, вместо классических добавок, а именно эфиров целлюлозы, перешла на использование низкокачественного сырья, производя, таким образом, продукцию сомнительного качества. В любом случае, если использование латексных порошков в группе 1 выросло на 70%, то в группе 2 оно наоборот, упало на 18% при росте объемов производства сухих смесей на 11% в целом. В любом случае, либо ассортимент продукции, производимой группой 2, значительно изменился в сторону дешевых смесей, либо существенно упало качество у некоторых из представителей производителей, входящих в группу 2.

Теперь попробуем оценить доли рынка, которые занимают группы 1 и 2 в общем тоннаже произведенных смесей, см. таблицу 3.

Таблица 3. Изменение долей группы 1 и группы 2 в общем объеме производства смесей.

доклады конференции baltimix

Можно увидеть, что, если в 2004 году группа 1 производила около 30% всех сухих смесей, то, по нашим предположениям, по итогам 2006 этот показатель вырастет до 43%.

В целом по рынку, латексные порошки используются при производстве каждой четвертой тонны сухих смесей, при этом данный показатель немного уменьшается с 25% до 23% за 2 года, что находится в пределах ошибки.

По группе 1 данный показатель практически стабилен, по нашим предположениям 35-40 тонн из 100 произведенных ведущими производителями сухих смесей, содержат латексные порошки.

По группе 2 показатель понизился. В 2004 году латекс добавляли в каждую пятую тонну, в текущем году - только в каждую седьмую тонну. Таким образом, можно констатировать, что продукты, выпускаемые компаниями из группы 1 и многими компаниями, попадающими в группу 2, не просто отличаются по своим свойствам, а просто являются двумя совершенно разными классами изделий. Мы можем увидеть, что, если еще в прошлом году группа 2 - российские производители - выпускали каждую вторую тонну смесей, содержащих РПП, то сегодня - только каждую третью. Следовательно, российские производители очень быстро вытесняются из сегмента дорогих продуктов в сегмент продуктов дешевых, а, следовательно, изделий низко рентабельных.

Много раз я слышал высказывание, что "знания и опыт российских производителей сухих смесей существенно выросли, так что это позволяет им понижать содержание модифицирующих добавок, должным образом подбирая и компонуя минеральные составляющие". Если Вы сторонники данного высказывания, то я рекомендую вам кардинально сэкономить: я предлагаю вообще отказаться от использования модифицирующих добавок, т. к., как я уже говорил в начале своего доклада, - модифицирующие добавки вообще не нужны. Мы все прекрасно знаем, что плитка, приклеенная на цементно-песчаную смесь, отлично держится на кирпичной или бетонной стене, а помимо сухих смесей существует еще множество других видов адгезивов, которые "насмерть" приклеят эту плитку к фанере или гипсокартонному листу. Мы все знаем, что сотню лет, почти весь 20-й век, здания штукатурили известково-цементными составами и никаких эфиров целлюлозы, а тем более редисперсионных порошков, туда не вводили. Только прошу ответить на один вопрос, почему в группе 1, где из 7 компаний - 6 инофирмы или совместные предприятия, латексные порошки используются в 2-3 раза чаще, чем в группе 2 по моей классификации? Значит ли это, что инофирмам просто некуда девать денег, и они используют модифицирующие добавки, чтобы хоть как-то потратить полученные прибыли? Наверное, нет, наверное, западные фирмы умеют считать деньги намного лучше всех нас с вами. Наверное, они напрасно ничего не тратят. И если западные фирмы разработали и привнесли на российский рынок технологии "сухого" строительства и саму идею сухих смесей с использованием модифицирующих добавок, то сделано это не случайно. Значит, эти модифицирующие добавки позволяют получить преимущества в свойствах готовых изделий, а, следовательно, заработать больше денег, получить большую прибыль.

Итак, много ли экономите Вы, уважаемые покупатели, организуя свою производственную политику так, чтобы использовать мало модифицирующих добавок? Я позволю себе привести некоторые расчеты. Возможно, я буду весьма приблизителен в оценках, но я возьму на себя смелость таковые оценки сделать. Ваше право согласиться с ними или отвергнуть. Я же в своих выводах абсолютно уверен.

Итак, рассмотрим усредненную "экономику" предприятий, входящих в группу 2. Изучим основные виды затрат, оценим нормы рентабельности и посмотрим, как эти показатели изменяются в связи с развитием рынка сухих смесей. Давайте сперва оценим затраты на производство двух видов продуктов: дешевого плиточного клея и "средне дорогой" смеси, содержащей 1% латексного порошка.

Мы предполагаем, что цена на цемент выросла за 2 года в два раза, несколько подорожал сушеный, фракционированный песок, но необходимо заметить, что химические добавки за два года не дорожали. Нетрудно заметить, что себестоимость сырья в пересчете на килограмм сухой смеси даже при двукратном росте цен на цемент выросла всего на 0,5 рубля за килограмм или 12-13 рублей на мешок, что даже для самых дешевых смесей составляет не более, чем 12%, а для средне дорогих и того меньше - всего 7%.

Стоимость сырья и упаковки в себестоимости готовой продукции, с учетом роста отпускных цен на сухие смеси, изменилась незначительно и составляет от 40 до 50% на среднедорогие и дешевые смеси соответственно. Данные цифры позволяют предположить, что основным методом расчета отпускных цен на сухие смеси является нерыночный "коэффициентный" способ, когда отпускную цену продукции считают путем умножения на соответствующий коэффициент стоимости сырья.

Предполагаю, что наиболее вероятными коэффициентами будут следующие:

Для дешевых смесей - коэффициент 2

Для среднедорогих - 2,5, а для дорогих коэффициент 3.

Хочу отметить, что "коэффициентный" способ расчета отпускных цен широко используется в мире, однако применяется он на рынках "коммодити". Т. е. на крупнотоннажных рынках абсолютно одинаковых продуктов, объемы производства которых в мире исчисляются миллиардами тонн. Так, например, цена любого полимера, например, полиэтилена, есть производное от цены на соответствующий мономер, например, этилен, а тот, в свою очередь, в цене зависит от цены на соответствующие фракции нефти.

Таблица 4. Затраты на производство килограмма сухой смеси и рентабельность производства.

доклады конференции baltimix

Однако, это нерыночные способы расчетов, они связаны со структурой мировой экономики, которая основана на потреблении нефти и газа. Чем сложнее продукт, чем он современнее, тем больше этот продукт содержит потребительских свойств, которые нельзя привязать к стоимости сырья. Глобальное отличие экономики 21 века от экономики века 19 заключается только в одном. Себестоимость товаров 21 века зависит не от стоимости сырья, а от интеллектуальной добавочной стоимости. То есть в тех преимуществах, за которые платит покупатель. Ведь в условиях свободной конкуренции, покупая сухую смесь, покупатель платит не за сырье, которое Вы использовали, и даже не за красивый мешок с модным товаром, покупатель платит за потребительские свойства товара. Однако потребительские свойства по своей сути не могут быть прямо пропорциональны стоимости сырья. Потребительские свойства пропорциональны интеллектуальной составляющей передела сырья в готовый продукт. В этом отличается будущее от прошлого. Если не учитывать данное составляющее, то нельзя произвести и продать товар современный. Это всегда будет дешевый товар из прошлой жизни. Безусловно, любой товар может быть продан. Вопрос только в одном - какую прибыль можно заработать на продажах такого продукта? И как долго такая структура организации производства будет жизнеспособна? Давайте попробуем ответить и на этот вопрос. Произведем расчеты.

Учитывая доли дешевых и дорогих смесей в общем объеме выпуска смесей предприятиями, входящими в группу 2, а также объемы производства и выведенную нами в таблице 4 средневзвешенную прибыльность производства, можно сделать вывод, что валовая прибыль всех предприятий, входящих в группу 2, в 2004 году составила около 90 миллионов долларов за год, в то же время валовая прибыль этой группы в текущем 2006 году составит уже 70 миллионов долларов. Но самый интересный вывод заключается в другом. На основании наших расчетов мы предполагаем, что в 2004 году средневзвешенная рентабельность производства сухих смесей производителями из группы 2 составляла примерно 36%. По нашему прогнозу, в этом году этот показатель составит всего 22%. Следовательно, всего за 2 года бизнес по производству сухих смесей перешел из категории сверхрентабельных в категорию среднерентабельных. При этом ежегодно среднестатистический производитель терял по 7% рентабельности. Если еще в 2004 году можно было просто, смешав песок с цементом и упаковав это творение в красивый мешок, гарантированно заработать рубль с каждого килограмма, а подчас и 2 рубля прибыли с килограмма, то при сохранении тех тенденций на рынке, о которых я Вам рассказываю, всего через 3 года рынок производства сухих смесей вообще не будет существовать в том виде, в котором он существует сейчас. Если ничего не менять в устройстве рынка и способах его организации, то через 3 года средневзвешенная рентабельность производства приблизится к 0%. Этот бизнес будет бессмысленным. Почему же рынок существовал по старым правилам целых 10 лет, а сегодня правила изменились? Потому, что все предыдущие 10 лет рынок стремительно рос. Растущий рынок прощает ошибки. Если у кого-то из производителей увеличилась себестоимость сырья - раньше легко можно было поднять отпускные цены на продукцию, при этом, учитывая коэффициентный способ калькуляции отпускных цен, на каждый рубль повышения себестоимости отпускную цену можно было поднять на 2, а то и 3 рубля. Затратный механизм организации производства был выгоден производителям.

Рынок это прощал. Но такая ситуация не может продолжаться бесконечно. В самом начале своего выступления я сказал, что рынок, благодаря нашим усилиям, меняется и меняет нас самих и наши взгляды на происходящее. Тот, кто не способен меняться под воздействием внешних условий, обречен на вымирание. Летом прошлого года, когда повысились цены на цемент, а, следовательно, и на сухие смеси, рынок перестал принимать старые правила игры. Но случилось это не потому, что повысилась себестоимость сырья. Это случилось потому, что за первые 10 лет успешного развития на этом рынке не было сформировано традиций и культуры рынка, не была создана культура потребления. Этот рынок был просто средством сверхприбыльного обогащения.

Отличие предприятий из группы 1 от предприятий, входящих в группу 2, в том, что большая часть продуктов, производимых предприятиями из группы 1, существенно, на 20-30% дороже аналогов среднестатистического предприятия из группы 2. Но это следствие политики организации бизнеса, в частности, инвестиционной политики. Чтобы рынок приносил стабильный доход, его надо создавать и развивать. В развитие рынка надо вкладывать деньги. Но инвестиционные деньги вкладываются не в рекламу и не в новые технологии. Если ставить своей целью потратить деньги на рекламу и даже на новые технологии, можно вообще очень быстро обанкротиться. Инвестиционный бюджет должен быть потрачен на создание культуры потребления, на, простите за выражение, "приручение" потребителя. Но лишних денег не бывает. Чтобы деньги потратить по новой статье расходов, их надо сэкономить на других статьях.

У производителя сухих смесей 3 основных статьи, обуславливающих отпускные цены.

Сырье, себестоимость ведения бизнеса (т. е. производственные и непроизводственные затраты) и прибыль. Последнюю составляющую - прибыль - мы рассматривать не будем. Это очень индивидуально.

Можно ли сэкономить на сырье? Вы знаете, что Союз производителей сухих смесей провел в июне-июле заочный круглый стол на эту тему. Значит, вопрос очень актуальный.

Песок, цемент и гипс стоят для всех практически одинаково. Разница в затратах на приобретение этих материалов зависит от 2-х составляющих: первое - расходы по логистике, второе - можете ли вы платить предоплату производителю, либо вам нужна отсрочка, и вы покупаете дороже у посредников, но в кредит? В любом случае, вклад стоимости песка и цемента в сухих смесях ничтожно мал и практически не влияет на доходность бизнеса. Дорогой цемент стоит на мешке сухой смеси всего на 3 рубля больше, чем дешевый.

Таблица 5. Затраты на минеральное сырье, химические добавки и расходы по бизнесу.

доклады конференции baltimix

Давайте рассмотрим, как стоимость химических добавок влияет на стоимость конечной продукции.

Эфиры целлюлозы. Если Вы используете самую дешевую китайскую целлюлозу очень сомнительного качества, то вы сэкономите всего 3-4 рубля на мешок, чем если бы вы работали на лучших сортах Валоцеля или Тилозы. Нет смысла использовать китайскую целлюлозу. Риск велик, а экономия ничтожна. Кстати, многие производители сухих смесей это понимают. Доля Тилозы и Валоцеля - самых дорогих эфиров целлюлозы - на рынке за 2 года не изменилась, она составляет 35-37% от общего объема потребления целлюлозы.

Латексные порошки, если Вы их используете в рецептуре, то при введении 1% РПП мешок смеси стоит 160-170 рублей, а Ваша экономия составит 15 рублей - около 9%. Если Вы производите дорогую смесь и кладете 2% РПП, мешок такой смеси стоит 260 рублей, а Вы экономите 12%, то есть рентабельность продукта автоматически повысится на 12%. Если стоимость латексных порошков отнести на все продукты - экономии не будет видно, но если посчитать себестоимость рецептур, содержащих латексные порошки, Вы можете дополнительно зарабатывать от 15 до 30 рублей на мешке сухой смеси. Мне кажется, что в современных условиях, когда надо считать расходы тщательно, это очень весомый аргумент, чтобы правильно выбирать поставщиков латексных порошков. Если еще 2 года назад, купив сырье дороже, можно было поднять отпускные цены на конечный продукт, то сегодня этот способ перекладывания ответственности за собственные ошибки на покупателей невозможно реализовать. Рынок этого больше не прощает.

Теперь давайте посмотрим на последнюю строку таблицы 5. Основная экономия возможна только по графе "производственные и непроизводственные затраты". Для этого надо кардинальным образом изменить структуру бизнеса, это очень сложно. Затраты - как раковая опухоль. Сами по себе они всегда растут. Снизить затраты можно только путем принятия революционных мер перестройки бизнеса.

Итак, я ввожу Третий постулат. Современный рынок сухих смесей нуждается в реформировании, в противном случае он изживет себя в ближайшие 3 года. Время эмоций кончилось. Началась эпоха трезвого расчета. Чтобы выжить и преуспеть в эпоху трезвого расчета, необходимо строить бизнес на партнерских и равноправных отношениях. Ты мне - я тебе - это великая фраза. Не надо ее смущаться. Только работая вместе, помогая друг другу, учась друг у друга, можно добиться процветания в жестких условиях рынка.

Анализ состава сухих строительных смесей.

Юрген Окник , Глава исследований и развития компании Holcim White Ltd, Швейцария,

Юрген Окник

О компании



Компания Holcim White специализируется на производстве и реализации специальных вяжущих, среди которых основным видом продукции является белый портландцемент, выпускаемый на трех заводах Восточной Европы: в Словакии (Рогожник), Румынии (Турда) и России (Коломна). Holcim Rus является российским подразделением компании Holcim White, занимающимся реализацией белого портландцемента производства ОАО "Щуровский цемент".




Компания Holcim White ориентирована на развитие областей применения белого цемента, ее основная цель состоит в том, чтобы помочь своим покупателям добиться наилучших результатов в области обеспечения качества и прибыльности производства конечной продукции на основе белого цемента. В докладе рассматривается стратегия компании Holcim White и основные принципы ее работы на рынке строительных материалов.



доклады конференции baltimix

На сегодняшний день сухие строительные смеси являются одним из наиболее популярных отделочных материалов, подтвердившим свою эффективность многолетней практикой применения в строительстве. Сухие строительные смеси обладают рядом весомых преимуществ перед традиционными бетонными растворами, приготовляемыми вручную на строительных площадках или в заводских условиях. Производители сухих строительных смесей берут на себя логистические задачи по поставке и тщательному подбору сырьевых компонентов, обеспечивая тем самым стабильность качества конечного продукта, надежность снабжения строительных площадок и неоспоримую конкурентоспособность перед традиционными бетонными растворами. При своей относительной дороговизне сухие строительные смеси обеспечивают значительную экономию трудозатрат на проведение строительных работ, что еще раз доказывает эффективность их применения как в краткосрочных, так и в долгосрочных временных рамках.

Применение белого цемента для производства сухих строительных смесей

Среди производителей сухих строительных смесей Holcim White отдельно выделяет производителей штукатурных смесей и строительных растворов и производителей строительной химии (адгезивов). Основными конечными продуктами являются:
1) финишные шпатлевки
2) фасадные штукатурки
3) самовыравнивающиеся смеси для пола
4) плиточные клеи
5) затирки для швов (фуги)
6) кладочные растворы

Ассортимент сухих строительных смесей, производимых на основе белого цемента, расширяется с каждым днем. Основная причина активного роста этого сегмента - сочетание надежности и эстетики. Хорошие строительно-технические характеристики и возможность создания ярких цветных продуктов на основе белого цемента делают его эффективным сырьем для производства широкого спектра высококачественных сухих строительных смесей.

Подбор сырья

Для производства различных видов сухих смесей требования к белому цементу, могут быть диаметрально противоположными. Причиной этому может послужить не только широкий ассортимент продукции, свое влияние оказывают региональные климатические условия, привычки и предпочтения строителей, использующих различные технологии работы со строительными растворами, а также наличие профессиональных навыков работы с сухими смесями.

Удовлетворение всех потребностей рынка, предлагая только один тип цемента, является весьма сложной задачей. Производители сухих строительных смесей предъявляют различные требования к кинетике набора прочности цемента. Очевидно, что для штукатурных смесей требуется долгое время жизни строительного раствора, обеспечивающее, например, возможность его фактурной обработки, а для адгезивов, наоборот, требуется моментальное схватывание смеси и очень быстрая кинетика набора прочности. Основными характеристиками цемента, к которым предъявляются требования производителей сухих строительных смесей, являются водопотребность, время потери подвижности, сроки схватывания, прочность на ранних стадиях твердения, теплота гидратации и т.д.

В докладе рассматриваются преимущества использования белого цемента для производства различных видов сухих строительных смесей с заданными строительно-техническими характеристиками.

Анализ состава сухих строительных смесей

На сегодняшний день анализ, разработка и усовершенствование рецептур является вопросом, итересующим большинство производителей сухих строительных смесей. Наиболее важным фактором в оптимизации составов является уменьшение расхода цемента и снижение себестоимости конечной продукции. Очень часто производители пытаются улучшить качество смеси за счет введения либо повышенного количества цемента, либо сложного комплекса дорогостоящих химических добавок. Однако каждая добавка имеет свой механизм действия и, как правило, при взаимодействии с цементом проявляет как положительные, так и отрицательные эффекты. При использовании большого количества добавок происходит колоссальное увеличение себестоимости сухой смеси и заметное ухудшение ее рабочих характеристик.

В докладе подробно описан алгоритм анализа и оптимизации вещественного состава сухих строительных смесей, ставящий своей целью улучшение их строительно-технических характеристик, а также увеличение конечной прибыльности производства. Также в докладе представлены практические примеры разработки составов сухих строительных смесей для различных областей применения.

доклады конференции baltimix

Особенности аспирации ручного труда (неорганизованных источников пыления) на предприятиях ССС.

Иванов Юрий Борисович, руководитель отдела аспирации и газоочистки ЗАО "Вектор-Инжиниринг", Санкт-Петербург

Иванов Ю.Б.В докладе дано каноническое определение аспирации, газоочистки, приведена классификация типов пылей (как по составу, так и по фракциям), дана характеристика организованным и неорганизованным источником пыления. Рассмотрен вопрос неизбежности применения ручного труда при производстве ССС, который сопровождается неорганизованным пылением. Приведены теоретические аспекты расчета укрытий и эффективности работы, последних при аспирации ручного труда, даны примеры неудачных укрытий, имеющих низкую эффективность удаления пыли. Предложена профессиональная методология расчета конструкций укрытий имеющих высокую эффективность (до 97%) удаления пыли.

Затронуты вопросы необходимости изучения технологических процессов, сопровождающихся пылением для расчета конструкции укрытий. Система укрытий, как часть технологической цепочки. Рациональное размещение элементов системы аспирации позволяет гарантировать ПДК в рабочей зоне.

Значительное внимание уделено газоочистному оборудованию (ГО). Приведены сравнительные характеристики ГО разных производителей (как отечественных, так и зарубежных). Предложены критерии оценки соотношения цена / качество при выборе ГО.

Оценка сбалансированности системы аспирации (укрытий и ГО) и технологического процесса. Замеры степени очистки ГО для определения доли возврата очищенного воздуха (рециркуляция).

Рассмотрена система аспирации и ГО на примере производственной площадки одного из производителей ССС. Представлена презентация эффективности работающей системы аспирации. Работа без респиратора - стала возможной.

Высокий профессионализм позволяет гарантировать ПДК в рабочей зоне и обеспечить 100% рециркуляцию очищенного воздуха в производственное помещение.

Презентация книги "Современные композиционные материалы строительной химии".
Сухие строительные смеси и дисперсионные полимерные составы

Эдуард Михайлович Долгий, директор ООО НТЦ "Полирем "Современные технологии строительной химии", Киев, Украина,

Долгий Э.М.В начале текущего года в Киеве вышел в свет учебник для ВУЗов "Сучасні композиційні будівельно-оздоблювальні матеріали" (Современные композиционные строительно-отделочные материалы) авторов: Захарченко П. В. (корпорация "Укрстройматериалы", Киевский национальный университет строительства и архитектуры); Долгий Э. М., Галаган Ю. А. ("Полирем", Киев); Гавриш А. М., Гулин Д. В., Старченко А. Ю. ("Кнауф Гипс Киев", "Кнауф Маркетинг").

В вышедшем учебнике предпринята попытка на основании системного обобщения имеющейся информации, а также собственных теоретических исследований и практического опыта авторов по разработке, производству и применению композиционных материалов, дать основные положения нового учебного курса "Современные композиционные строительно-отделочные материалы", который планируется ввести в учебную практику ряда ВУЗов Киева и Харькова.

Учебник предназначен также для студентов общестроительных, материало- и товароведческих специальностей высших учебных заведений соответствующего профиля.

Новая книга "Современные композиционные материалы строительной химии", подготовка которой к изданию уже завершается, - совместный труд украинских и российских авторов - является естественным продолжением, углублением и развитием положений упомянутой работы. Книга рассчитана на подготовленного читателя: специалистов, занятых в области исследований, производства и практического применения современных строительно-отделочных материалов, работников научно-исследовательских и производственных центров и лабораторий, специалистов проектных организация, архитектурных и реставрационных мастерских. Она может быть полезна в качестве учебно-практического пособия специалистам-строителям, преподавателям высших и средних учебных заведений, а также центров подготовки высококвалифицированных работников, занятых в различных областях строительного производства.

При работе над книгой авторы исходили из того, что в условиях имеющейся значительной и различной информации о современных высокоэффективных композиционных материалах строительной химии еще ощущается недостаток в ее систематизации и обобщении.

Современный специалист по строительным материалам - строитель, технолог, специалист по маркетингу, товаровед, менеджер и т. д. - должен свободно ориентироваться в особенностях производства, свойствах и области применения композиционных материалов, содействовать комплексному и эффективному использованию сырья и дорогостоящих модификаторов при разработке рецептур, знать технологические приемы и оборудование для использования этих материалов в строительном процессе с максимальной отдачей.

Поэтому построение книги выполнено таким образом, чтобы освещение содержания разделов соответствовало логике системного восприятия изложенного материала.

В соответствующих разделах книги прослежен весь "жизненный цикл" современных строительных композиционных материалов - от описания свойств ингредиентов и принципов подбора композиций с определенными свойствами до характеристики физико-химических основ, организации производства и практического применения композиционных материалов. Рассмотрены варианты устройства комплексных строительно-отделочных систем, включающих в себя как сухие смеси, так и готовые к применению водно-дисперсионные полимерные составы.

Подробно охарактеризованы физико-механические свойства минеральной составляющей композиций, значение выбора, а также качественного и количественного подбора ингредиентов для формирования требуемой структуры материала: вяжущих, заполнителей и наполнителей.

Рассмотрены функциональные добавки (волокна) различной природы, пигменты, их роль в построении определенных эксплуатационных свойств продукта. Приведена классификация пигментов, дана их характеристика с точки зрения эффективности использования в композиции.

Подробно рассмотрены полимерные связующие - дисперсии и редиспергируемые полимерные порошки, выбор и значение которых в композиционных материалах переоценить невозможно: и как связующего, и как универсального модификатора.

Особое и значительное место в книге выделено наиболее существенному и универсальному, по нашему мнению, модификатору - загустителям различной природы и, прежде всего, - эфирам целлюлозы, простым и модифицированным. Показано влияние химической природы ЭЦ на оказываемый модифицирующий эффект, область применения и особенности использования. Уделено внимание и другим загустителям (химическим и минеральным), возможность и эффективность их комплексного введения.

Подробно рассмотрены специализированные модифицирующие добавки, их "химия", механизм модификации в композициях, взаимодействие и взаимовлияние. Обращено внимание на необходимость оптимального выбора и дозирования всех модифицирующих ингредиентов в составе композиции с целью достижения синергического эффекта в требуемом направлении.

Отдельный раздел в книге выделен для характеристики композиционных материалов различного назначения и области их применения. Рассмотрены основные требования к материалам, принципы построения рецептур, технологические и эксплуатационные свойства растворных смесей и готовых покрытий, способы нанесения и перспективы механизации отделочных работ.

Сформулировано понятие "комплексные строительно-отделочные и ремонтно-реставрационные системы", установлены основные требования к комплексной системе и принципы устройства наиболее распространенных в строительно-ремонтной практике систем.

При подготовке книги использованы и обобщены результаты разработок и практического опыта ведущих зарубежных и отечественных производителей химической продукции, сырья, технологического оборудования, композиционных материалов, собственные исследования и практический опыт авторов. Предпринята попытка в какой-то степени практически систематизировать имеющиеся наработки по композиционным материалам и наметить направление дальнейшей работы. Если книга будет интересна специалистам, если читатели найдут в ней что-то созвучное их представлению о развитии этого перспективного направления строительной индустрии, авторы будут считать, что проделанная ими работа достигла своей цели.

Эпоксидные компоненты для производства строительно-отделочных материалов.

Денис Солдатов, менеджер отдела композиционных материалов группы компаний "ЕТС", Санкт-Петербург,

Солдатов ДенисВступление:

При сегодняшнем состоянии строительного рынка в России максимально выгодное положение будет у тех компаний, которые будут осуществлять комплексное снабжение потребителей и производство строительных материалов (ССС, ЛКМ и др.). На сегодняшний день такая практика успешно применяется у многих производителей ССС.

Одним из вариантов расширения ассортимента является производство эпоксидных наливных полов. Наша компания несколько лет занимается поставкой эпоксидных смол и других материалов, для производства наливных полов и других материалов на основе эпоксидных смол. Единая Торговая система занимается не только поставками сырья, но и оказывает необходимую техническую поддержку.

Сегодня я хочу остановиться на двух областях применения эпоксидных материалов в строительно-отделочных работах. Это полимерные полы и модификация бетонов водными эмульсиями эпоксидных смол.

Полимерные наливные полы являются одним из самых перспективных и все более востребованных на рынке строительных услуг покрытий как промышленных, так и с повышенными декоративными требованиями полов. Уникальность, как самих материалов, так и технологии их нанесения заключается в возможности удовлетворять самым разнообразным, порой взаимоисключающим при использовании других материалов, требованиям к покрытию.

Также очень перспективное направление - модификация строительных цементных растворов водными эмульсиями эпоксидной смолы в воде.

Введение:

Наливные полимерные полы представляют собой покрытие из полимерных материалов, нанесенных на основание и образующих высокопрочный защитный слой, толщиной от 0,2 до 8 мм. Полы относятся к основным элементам, определяющим тепловой комфорт, гигиеничность помещения, его эстетичность и надежность. Покрытие пола постоянно подвергается воздействию механических и химических нагрузок, поэтому его необходимо или периодически обновлять или готовить из долговечных материалов. Для защиты бетонных полов на промышленных и гражданских объектах оптимальным решением является устройство монолитных полов, выполняемых из полимерных материалов.

Области применения:

Наливные полы - это монолитные покрытия.

Наливные бесшовные полы - это монолитные покрытия полов, выполненные из подвижных саморастекающихся полимерсодержащих композиций по предварительно подготовленному основанию или стяжке. Наливные полы используют в промышленном и жилищном строительстве, где полимерное покрытие препятствует впитыванию грязи и влаги, пылению, повышает устойчивость к механическому и химическому воздействию. Возможно использование этих полов при строительстве атомных станций, цехов по сборке электронных приборов и фармакологических производств, а также в школах, больницах, на мойках машин и вагонов, в качестве покрытия площадок бензозаправок и т.д.

Необходимость применения в этих помещениях наливных полимерных полов связана со специфичностью и жесткостью требований, предъявляемых к таким помещениям, и, как следствие, невозможностью или нецелесообразностью использования в качестве покрытий бетонных полов таких традиционных материалов как дерево, поливинилхлорид (линолеум), кафельная плитка и других. Так, например, на атомных станциях специфичность требований к наливным полам заключается в облегчении проведения процесса дезактивации полов в машинных залах АЭС. Надежность дезактивации обеспечивается гладкостью пола, отсутствием микротрещин и других дефектов. Те же требования предъявляются и к покрытиям в помещениях, предназначенных для изготовления фармацевтических препаратов.

Хорошие физико-механические характеристики, особенно адгезия к бетонной подложке и устойчивость к истиранию, повышенная стойкость к водным растворам кислот, щелочам, нефтепродуктам, устойчивость к действию дезактивирующих и дезинфицирующих препаратов также обусловлены специфическими свойствами этих материалов.

На производствах электронного машиностроения существуют повышенные требования к обеспыливанию помещений, поскольку при сборке микросхем присутствие пыли приводит к браку готовых изделий. В некоторых случаях эта задача решается благодаря строительству специальных помещений, которые оборудуются 2-4 - стадийными обеспыливающими камерами, что требует высоких материальных затрат и больших производственных площадей. Так как электризация синтетических материалов приводит к более интенсивному накоплению на их поверхности пыли и микроорганизмов, то проблема защиты от пыли помещений и оборудования решаются с помощью нанесения токопроводящих и антистатических покрытий, которые не притягивают к себе сильно электризованные частицы пыли.

В больницах и школах санитарными органами предъявляются также достаточно жесткие требования к покрытиям для пола - требуется минимизация пылеобразования, легкость удаления загрязнений, устойчивость покрытий пола к действию ударных и истирающих нагрузок.

Перечисленные выше специфические требования определяют основные тенденции в создании композиций для наливных полов. Отвечает приведенным выше требованиям весьма ограниченный ассортимент полимеров - это эпоксидные уретановые покрытия.

В настоящее время все чаще применяются составы на основе эпоксидных смол и аминных отвердителей. Преимущество эпоксидных материалов - минимальная усадка, высокая адгезия основанию пола, механическая прочность и высокое сопротивление химическим воздействиям, в частности водо, щелоче, кислото и бензостойкость.

Материалы для производства наливных эпоксидных полов:

Системы с применением эпоксидных смол характеризуются следующими параметрами:
Простота в применении
Удобные пропорции при смешивании
Низкие вязкости смесей
Возможен широкий диапазон времени обработки
Отличные смачивающие свойства и хорошая адгезия к бетону
Возможны высокие уровни содержания наполнителя
Устойчивость к гидролизу на бетонных поверхностях
Хорошая механическая прочность и высокая химическая устойчивость.
Различают следующие виды эпоксидных смол:
На основе бисфенола A.
На основе бисфенола F
Смесь смолы на бисфеноле А и бисфеноле F.

доклады конференции baltimix
Эпоксидная смола на основе бисфенола А

доклады конференции baltimix
Эпоксидная смола на основе бисфенола F

доклады конференции baltimix
Строение молекулы эпоксидной смолы

Реакционные разбавители:
Эти компоненты служат для снижения вязкости эпоксидных композиций, при этом в отличии от обычных растворителей они вступают в химическую реакцию с отвердителем и тем самым не испаряются из покрытия в процессе эксплуатации.Применение разных активных разбавителей позволяет получать разные конечные свойства покрытий.

Отвердители эпоксидных смол:
Различают следующие типы отвердителей.
Аддуктовые отвердители - для универсальных составов блестящих поверхностей без скольжения, имеющих высокую устойчивость к воздействию света и воды, а также хорошие конечные механические свойства.

доклады конференции baltimix

Основания Манниха - для высокоэффективных растворных компонентов и цементных клеев с отличной механической прочностью, высокой химической стойкостью и хорошими свойствами отверждения при температурах до 5 °C (41 °F).

доклады конференции baltimix

Полиамидоаминные отвердители - для оптимизации характера действия других отвердителей, увеличения гибкости, хорошей адгезии, высокого сопротивления воздействиям и изменяемой реакционной способности.

Технологии нанесения:

Для долговечности эксплуатации эпоксидного наливного покрытия очень большое значение имеет правильная подготовка поверхности. При нанесении покрытия большое значение имеет температурно-влажностный режим. Температура использования не должна быть ниже указанной в технической документации (обычно не ниже +15 °С). Слишком низкая температура замедляет скорость химической реакции и ухудшает растекание, это может привести к увеличению расхода композиции и ухудшению внешнего вида покрытия. Слишком высокая температура ускоряет реакцию отверждения, уменьшает время жизни композиции и не позволяет получить безукоризненную поверхность покрытия. Высокая относительная влажность воздуха (более 80 %) при снижении температуры воздуха может привести к нежелательной конденсации влаги на наносимом покрытии.

Можно выделить несколько основных этапов при нанесении эпоксидного полимерного покрытия:
- Шлифовка основания
- Обеспыливание основания
- Грунтование поверхности
- Шпатлевание
- Нанесение основного полимерного слоя

Перед устройством нанесением наливного пола осование (подложка) должно быть хорошо обеспылено, непрочно держащиеся загрязнения, масляные пятна должны быть полностью удалены. Грунтовка служит для закрепления верхнего слоя бетона, склеивает пылевые частицы, находящиеся в порах основания, и обеспечивает в последствии хорошую адгезию эпоксидного компаунда к подложке. Грунтовку можно наносить кистью, валиком или пистолетом - распылителем.

В процессе шпатлевания с помощью высоконаполненных материалов, заполняются крупные неровности, выбоины и другие дефекты поверхности основания.

Нанесение полимерного покрытия:

После предварительного смешения двух компонентов, материал наносится на предварительно подготовленную поверхность наливом и распределяется шпателем.

В зависимости от разновидности полимерного материала, и типов применяемых отвердителей, ходить по полимерному покрытию можно через сутки, а полная эксплуатация разрешается через трое суток.

Некоторые рецептуры эпоксидных полов.

Самовыравнивающийся пол серого цвета

Особенности:

·  Хорошее самовыравнивание

·  Хорошие общие характеристики

·  Хорошая устойчивость к образованию пятен от воды

Рецептура:

доклады конференции baltimix

Самовыравнивающийся пол белого цвета - устойчивый к пожелтению

Особенности:

·  Хорошее самовыравнивание

·  Хорошая химическая стойкость

·  Низкая тенденция к пожелтению

Рецептура

доклады конференции baltimix

Пол ручного нанесения и ремонтный компаунд

Особенности

·  Натуральный внешний вид

·  Хорошие механические характеристики и химическая стойкость

Рецептура

доклады конференции baltimix

Технологии применения эпоксидных водных эмульсий, для изготовления цементнополимерных бетонов:

Цементный бетон с добавками полимерных материалов называется полимерцементным или цементно-полимерным бетоном. В нём полимер - лишь компонент, улучшающий его свойства. Полимеры в бетонную смесь вводят в виде водных дисперсий (эмульсий) или растворов. Используют также водорастворимые мономеры, которые полимеризуются уже после введения в бетонную смесь. Содержание полимера в полимерцементном бетоне в зависимости от его назначения колеблется от 1-3 до 15-20% к массе цемента.

По сравнению с цементными бетонами полимерцементные бетоны обладают большей прочностью на растяжение, меньшей хрупкостью, лучшей деформируемостью. У них более высокие водонепроницаемость, морозостойкость, сопротивление истиранию, стойкость к действию агрессивных жидкостей и газов.

Из полимерцементных бетонов делают полы в промышленных зданиях, гаражах, больницах. Их применяют для получения высококачественных дорожных и аэродромных покрытий, ремонта поврежденных бетонных поверхностей, заделки трещин. Полимерцементные смеси и Полимербетоны с мелким заполнителем используют как гидроизоляционные и защитные покрытия, отделочный и декоративно-облицовочный материалы, мастики. Из полимербетонов с лёгким заполнителем, например керамзитовым или перлитовым песком, получают теплоизоляционные плиты. Эти материалы используют также для изготовления неармированных тонкостенных изделий и моделей различных строительных конструкций. Полимербетоны также находят применение в подземных конструкциях и сооружениях: при изготовлении элементов шахтной крепи, канализационных коллекторов и др.

Некоторые рецептуры по применению эпоксидных водных эмульсий.

1. Бетон, модифицированный эпоксидной смолой

доклады конференции baltimix

Составы бетона, модифицированного эпоксидной смолой

доклады конференции baltimix

Свойства модифицированного бетона через 28 дней выдерживания при 23 °С (сухое затвердевание)

доклады конференции baltimix

Преимущества строительных растворов (песок/цемент), модифицированных эпоксидной смолой

Использование водных эпоксидных материалов в цементах может привести к следующим преимуществам:

·  уменьшению выступания цементного молока или воды на поверхности бетона

·  уменьшению образования микротрещин

·  уменьшению абсорбции СО2

·  улучшению стойкости к газам SO2 и Cl

·  увеличению стойкости к слабым кислотам

·  улучшению стойкости к истиранию

·  улучшению связывания со старым бетоном

·  улучшению стабильности циклов замерзания/оттаивания

В целом, не наблюдалось значительного влияния на механические свойства, однако, оказывается позитивное воздействие на прочность при растяжении и при сжатии.

Заключение:

Мы представили Вам краткое описание двух продуктов, которыми Вы можете дополнить портфель предлагаемых Вашей компанией услуг и расширить ассортимент выпускаемой продукции.

Наша компания со своей стороны снабдит Вас не только исходным сырьем, но и предоставит техническую и рецептурную поддержку. При необходимости к Вам выедут для консультаций и адаптации продукта к конкретным требованиям заказчика наши специалисты, или технические специалисты наших зарубежных партнеров - поставщиков эпоксидных материалов.

 

 

Рынок бумажной упаковки для строительных материалов: текущее состояние и перспективы развития.

Денис Геннадьевич Зубков, заместитель Генерального директора ОАО "Сегежский целлюлозно-бумажный комбинат", г. Сегежа,

Зубков Д.Г.1. Видение ситуации на российском рынке ССС

Российский рынок сухих строительных смесей (ССС) еще в течение 3-5 лет будет оставаться привлекательным: годовой рост будет составлять не менее 15% в год. Однако рынок уже начинает структурироваться: мелкие игроки уходят, начинают появляться крупные европейские компании (Saint Gobain, Mapei, Maxit Group и другие). Конкуренция из крупных городов (Москва и Санкт-Петербург) переместится в регионы. Через 5 лет рынок пример черты зрелого по аналогии с европейским:

·  средний рост в Западной Европе составит 2 ÷ 3%

·  в Восточной Европе - 5 ÷ 6% в год

На первый план выйдут вопросы качества продукта и сервиса, силы бренда и лояльности Клиентов; новым игрокам выйти на рынок будет крайне сложно и дорого

2. Краткий обзор ситуации на рынках фасованных строительных материалов (цемент и ССС) Восточной и Западной Европы, России и стран СНГ

Наиболее крупным рынком бумажной упаковки для строительных материалов является Западная Европа - 2,7 млрд. мешков в 2006 году, далее следуют:

·  Восточная Европа - 1,3 млрд.

·  Россия - 0,45 млрд.

·  СНГ (кроме России) - 0,25 млрд. мешков

Рынки России и стран СНГ являются быстрорастущими с большим потенциалом роста: прогнозируется, за 5 лет эти рынки вырастут не менее чем на 30%.

Также как и в Европе в России и СНГ практически завершился процесс консолидации цементной отрасли: уже обозначились крупнейшие группы игроков (ЕроЦемент, Сибирский Цемент, КаспийРесурс, HeidelbergCement и другие). Следующий этап развития рынка цемента - строительство новых заводов

3. Состояние дел в цементной отрасли в России и стран СНГ (объемы производства, цены и перспективы развития). Оценка влияния ситуации в цементной отрасли на рынок ССС

Несмотря на значительный рост производства цемента в России (+13% к 2005 году) и резкое увеличение цен (около 70%), наблюдается серьезный дефицит цемента, сдерживающий развитие основных отраслей потребления (жилое и коммерческое строительство, дорожное строительство и т.д.), а также негативно сказывающийся на себестоимости производства ССС. Ввод новых мощностей по выпуску цемента может состояться не ранее 2009 года, поэтому ситуация с предложением цемента сохранится в течение еще 2-х лет. Импорт цемента из ближайших стран (Украина, Белоруссия, Казахстан и другие) крайне ограничен, т.к. и там наблюдается превышение спроса над предложением, а цены уже приблизились к российским и европейским

4. Структура использования бумажной упаковки в России (импорт, производство и потребление). Перспективы и прогноз цен на 2007 год

В 2006 году продолжилась тенденция активного замещения импортной упаковки упаковкой российского производства. По нашим оценкам, доля "Сегежского ЦБК" в сегменте ССС с 25% в 2005 году должна составить не менее 35%. Основу такого роста составило увеличение доли в поставках нашим ключевым Клиентам, традиционно потребляющим продукцию импортного производства (Mondi, InterCell и других) через предоставление упаковки и сервиса высокого качества.

В следующем году рост цен на упаковку будет обусловлен ростом стоимости основного сырья - мешочной бумаги. Уже с 1 октября 2006 года сразу два крупных производителя мешочной бумаги (в Швеции и Финляндии) объявили о повышении цен минимум на 8%; к концу 2007 года цена должна вырасти до 10%. Мы прогнозируем рост стоимости бумажных мешков для строительных материалов в среднем на 8 ÷ 10%

5. Основные требования Клиентов к бумажной упаковке в строительной промышленности. Последние разработки и инновации в области упаковки

В 2006 году появилась устойчивая потребность потребителей упаковки для цемента и ССС в защите своей продукции от подделок. Сегежский ЦБК предложил сразу несколько инноваций, позволяющие нашим Клиентам свести к минимуму количество контрафактной продукции. Кроме этого, повысятся требования, связанные с необходимостью увеличения производительности фасовочного оборудования и чистоте производств (скорость наполнения мешка, отсутствие пылимости, клапан для запайки ультразвуком и т.д.)

6. Приобретение ОАО "Сегежский ЦБК" (№ 5 в Европе) компании "Korsnas Packaging, Sweden" (№ 2 в Европе). Интеграция двух компаний, перспективы и планы развития до 2011 года (информация будет предоставлена во время презентации)

Тел. +7(501) 376-0170
Факс +7(501) 376-0141
zubkov@scbk.ru

Применение вспученного перлита в сухих строительных смесях.

Явелин Беров, технический директор ЗАО "Группа компаний "Бентопром", Москва,

Беров Я.Перлит - это кислое (68% и более SiO2) вулканическое стекло, содержащее более 1,5% химически связанной воды и обладающее возможностью вспучиваться при обжиге. Все перлитовые вулканические стекла можно разделить на пористые класс А и массивные класс Б (ГОСТ 25226-82).

Химический состав перлита:

SiO2

77,87

CaO

0,67

Al2O3

12,75

Na2O

3,28

Fe2O3

0,75

K2O

4,58

FeO

0,3

TiO2

0,1

MgO

0,06

SO3

0,1



В последние годы серьезное внимание отделяется вопросу использования вспученного перлитового песка в штукатурных растворах, которые, в отличие от растворов на речном песке, имеют плотность не более 700 кг/м3, высокие теплоизоляционные свойства. Теплопроводность штукатурных растворов не должна превышать 0,14…0,19 Вт/ (м . К), что соответствует плотности штукатурки в сухом состоянии 400…500 кг/м3. Вспученный перлитовый песок позволяет в три раза снизить плотность затвердевшего раствора и на 70% теплопроводность, т. е. значительно улучшить теплоизоляционные свойства штукатурки.

С целью повышения эксплуатационных свойств штукатурных растворов в их состав вводят полимерные добавки, которые улучшают их удобоукладываемость, уменьшают образование трещин, увеличивают прочность сцепления с основанием, придают достаточную прочность штукатурному слою в начальный период твердения.

С увеличением содержание цемента в массе резко возрастают прочностные характеристики материала, плотность, снижается пористость, что отрицательно влияет на теплопроводность и звукопоглощение.

Высокие теплоизоляционные свойства цементно-перлитово-волокнистых изделий основаны на их значительной пористости (общая пористость 86%). Их теплопроводность в 1,5…2,0 раза ниже, чем в неармированных цементно-гипсо-перлитовых образцов.

Путем микроармирования перлитоминеральных композиций неорганическими волокнами достигается эффект понижения плотности материала за сокращения расхода вяжущего и уменьшения контактных площадок между отдельными частицами материала.

Это позволяет повысить коэффициент звукопоглощения до 0,5…0,62.

Обнаружено, что замена обычного вспученного перлита на гидрофобными цементно-перлитовыми композициями позволяет улучшить теплотехнические показатели в условиях эксплуатации при определенной влажности воздуха.

 

Контакты

115419, г. Москва, ул. Шаболовка, д. 34, стр. 3.



Просьба заранее предупредить о приезде, т.к. специалисты распределены по объектам




info@masterbetonov.ru




ООО «Стройсервис» работает на рынке строительного производства c 1992 года.
Основной ценностью для нашей компании являются клиенты, поскольку единственный реальный актив компании — это люди, удовлетворенные нашей работой, которые еще раз захотят воспользоваться нашими услугами. Мы стремимся сделать своих клиентов своими партнерами.