СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ ДЛЯ БЕТОННОГО ПОЛА
METHOD OF MAKING CONCRETE FLOOR COATING

Изобретение относится к технологии отделки поверхностей минеральных оснований в строительстве и промышленности строительных материалов.
Известен способ изготовления покрытия бетонных поверхностей, включающий нанесение на поверхность бетона полимерцементного состава, содержащего, вес.ч.: белый портландцемент 1, поливинилацетатная эмульсия 50%-ная 0,3, дибутилфталат 0,05, вода 0,5, сушки его 30-50 мин., затем на поверхность первого слоя - разбавленного латекса состава, вес.ч.: дивинилстирольный латекс 1,0, бура 0,02, вода 0,3 и через 10 мин. - покрывающего слоя из состава, аналогичного первому (А.С. СССР №478828, МПК С04В 41/70, оп. 1975 г.).
Недостатком известного способа является трудоемкость его изготовления, а также низкие прочностные свойства получаемого покрытия, которое имеет низкую стойкость к атмосферным воздействиям, из-за чего покрытие применяется в основном для внутренних работ.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления покрытия на минеральное основание, включающий нанесение на основание грунтовки, нанесение на грунтовку слоя из цементнополимерной композиции состава, масс.%: сухая смесь, содержащее вяжущее и кварцевый песок в соотношении 1:1-3, латекс 3-10% от массы сухой смеси, вода затворения до осадки конуса 2-6 см, причем вяжущее имеет состав, масс.%: портландцемент или клинкер с гипсовым камнем 30-95, суперпластификатор С-3 1-2, целлюлоза 0,05-1, минеральный краситель 1-6, минеральная добавка 0-60, минеральное волокно 0-10, затем дополнительную грунтовку и слой из цементнополимерной композиции состава: указанные вяжущее, латекс 3-15% от массы вяжущего и вода затворения в количестве, на 30% превышающем нормальную густоту вяжущего теста, при этом в качестве кварцевого песка используют отбеленный кварцевый песок, а после начала схватывания поверхностного слоя методом процарапывания выполняют покрытие структурным (П. РФ №2237043, МПК С04В 41/70, оп. 27.09.2004 г.).
Покрытие, полученное известным способом, характеризуется высокими прочностными свойствами, однако оно сложное в изготовлении из-за нанесения сухой смеси на минеральное основание в несколько этапов с применением основного и промежуточного слоев специальной грунтовки, а также увеличенный срок его изготовления из-за невозможности осуществления шлифования и полирования покрытия через 1-2 сутки.
Задача, решаемая заявляемым способом, заключается в изготовлении безусадочного покрытия, обладающего высокими прочностными характеристиками в ранние сроки твердения, что сокращает срок его изготовления за счет осуществления шлифования и полирования поверхности покрытия через 1-2 суток.
Поставленная задача решается следующим образом.
В способе изготовления покрытия для пола, включающем нанесение на минеральное основание грунтовочного состава и нанесение на грунтовочный состав слоя из полимерцементной композиции, согласно заявляемому техническому решению, используют грунтовочный полимерный состав, перед нанесением слоя из полимерцементной композиции полимерный грунтовочный состав дополнительно посыпают мытым сухим песком до создания плотного песчаного слоя, а полимерцементную композицию готовят следующего состава, масс.%: портландцемент 15,0-21,5, песок фракции 0,315-0,63 21,0-26,6 или песок фракции 0,63-1,6 25,6-29,5, микрокальцит 2,0-2,4, известь негашеная 0,2-0,26, пуцолановая добавка 0,10-0,15, жидкая полимерсодержащая модифицирующая добавка на основе лигносульфонатной соли 0,10-0,14, гравий фракций 5-15 13,45-30,0 или гравий фракций 5-15 6,78-15,0 и мраморная крошка фракции 3-5 6,78-15,0, вода 6,0-6,4, при этом жидкую полимерсодержащую модифицирующую добавку предварительно смешивают с 1/10 частью требуемого количества воды, причем полимерцементную композицию наносят на полностью полимеризовавшийся грунтовочный состав.
При этом полимерный грунтовочный состав готовят смешением эпоксидной смолы и аминного отвердителя для нее в соотношении по массе 1 часть смолы, 0,5 части отвердителя.
2
Причем, используют мытый сухой песок фракции 0,63-1,6 в количестве 0,5-0,7 кг/м.
Нанесение на основание полимерного грунтовочного слоя указанного состава обеспечивает высокую адгезию как между грунтовочным составом и бетонным основанием, так и между грунтовочным составом и полимерцементной композицией, а также уменьшает срок изготовления покрытия за счет единовременного нанесения грунтовочного состава на бетонное основание.
Ранний набор прочности полимерцементного покрытия обеспечивается за счет введения пуцолановой добавки и смешенного с водой жидкого лигносульфонатного суперпластификатора, вступающих в реакцию с портландцементом, за счет использования микрокальцита, заполняющего микропоры между цементом и кварцевым наполнителем, и извести, что позволяет снизить содержание свободной влаги на ранних стадиях твердения смеси и, следовательно, осуществлять шлифование и полирование поверхности уже через 1-2 суток. Кроме этого, использование указанного состава полимерцементной композиции позволяет до одного сократить количество этапов нанесения сухой смеси на минеральное основание.
Наличие отличительных от прототипа существенных признаков позволяет признать заявляемый способ новым.
Из уровня техники не выявлены технические решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого объекта, поэтому он соответствует критерию изобретательского уровня.
Возможность осуществления заявляемого способа в промышленности позволяет считать его соответствующим критерию промышленной применимости.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом.
Поверхностью для нанесения покрытия служит любое прочное минеральное основание, выполненное из бетона.
Для приготовления грунтовочного состава и полимерцементной композиции используют следующие материалы:
- эпоксидная смола;
- аминный отвердитель;
- портландцемент высоких марок М500;
- пуцолановая добавка;
- известь негашеная не ниже Сорт II, в соответствии с ГОСТ 9179-77;
- лигносульфонатный суперпластификатор;
- редиспергирующий порошок;
- минеральные наполнители: микрокальцит, песок фракции 0,63-1,6;
- мытый кварцевый песок с содержанием глины не более 3,5 мас.% и влажностью 3-5%;
- крупные минеральные наполнители: гранит, мраморная крошка;
- эпоксидная смола;
- аминный отвердитель
Поверхность основания очищают от загрязнений, все слабо держащиеся фрагменты и грязь удаляются, затем тщательно моют водой, не оставляя при этом луж, и сразу наносят грунтовочный состав.
Грунтовочный состав готовят следующим образом: эпоксидную смолу смешивают с аминным отвердителем в соотношении 1:0,5. Свеженанесенный грунтовочный состав посыпают песком фракции 0,63-1,6 в количестве 0,5-0,7 кг/м до создания плотного песчаного слоя, после полной полимеризации эпоксидной смолы удаляют излишки песка и наносят слой полимерцементной композиции.
Сухую смесь для полимерцементной композиции готовят следующим образом: портландцемент, песок, микрокальцит, известь негашеную, пуцолановую добавку загружают в смеситель для сухих смесей и перемешивают в течение не менее 3 минут, затем сухую смесь фасуют в бумажные мешки и хранят в герметичной таре в течение 12 месяцев, при этом смесь не снижает своих физико-химических показателей. При устройстве полимерцементного покрытия готовую сухую смесь дозируют в растворосмеситель, туда же подают гравий (или гравий и мраморную крошку), затем подают воду затворения в количестве 50% от требуемого, добавляют жидкую полимерсодержащую модифицирующую добавку на основе лигносульфонатной соли, смешанную с водой (10% от общего количества воды) для лучшего перемешивания и для запуска реакции взаимодействия с портландцементом и при перемешивании добавляют остальную воду (40%). Процесс перемешивания продолжается 5 минут, не больше и не меньше.
Укладку слоя из полимерцементной композиции производят в предварительно установленное пространство между маячками-рейками и производят уплотнение, используя или затирочную машину-вертолет, или специальный укладчик.
Полученное покрытие можно красить, шлифовать, покрывать лаком.
В таблице 1 приведены составы полимерцементной композиции, а в таблице 2 - свойства полимерцементного покрытия для пола.
Как видно из таблицы 2, покрытие для пола, полученное заявляемым способом, характеризуется высокими эксплуатационными показателями и меньшим сроком его изготовления.
Таблица 1
Составы полимерцементной композиции
Компоненты
Содержание, масс.%
№1
№2
№3
№4
№5
- портландцемент
15,00
18,00
20,00
21,50
14,6
-песок фракции 0,315…0,63
21,00
23,00
25,00
26,60
20,5
или песок фракции 0,63…1,6
25,60
27,00
28,00
29,50
25,2
- микрокальцит
2,00
2,20
2,30
2,40
1,95
- известь негашеная
0,20
0,23
0,25
0,26
0,19
- пуццолановая добавка
0,10
0,12
0,14
0,15
0,08
- жидкая полимерсодержащая модифицирующая добавка на основе лигносульфонатной соли
0,10
0,12
0,13
0,14
0,15
- гравий фракции 5…15
30,00
23,03
17,78
13,45
32,0
- или гравий фракции 5…15
15,00
7,03
8,00
6,78
17,50
и мраморная крошка фракции 3…5
15,00
16,00
9,78
6,78
14,5
- вода
остальное
остальное
остальное
остальное
остальное
Таблица 2
Физико-механические, технологические и эксплуатационные свойства полимерцементного покрытия для пола
Показатели свойств
№1
№2
№4
№4
№5
Прототип
- прочность при сжатии, кг/см<sup>2</sup>
600
850
700
650
550
600-900
- морозостойкость
500
500
500
490
480
400
- адгезия к поверхности основной конструкции, кг/см<sup>2</sup>
38
36
35
235
32
15-35
- износостойкость, г/см<sup>2</sup>
0,25
0,25
0,25
0,15
0,14
0,10
- время изготовления, сутки
1,0
1,0
1,0
1,1
1,1
2 и более