Tynki tradycyjne udoskonalone (1) 40

TECHNO
LOGIE
ABC tynków
40
cz´Êç VIII
Tynki tradycyjne udoskonalone (1)
Ró˝norodnoÊç domieszek
modyfikujàcych stosowanych
w produkcji wspó∏czesnych
zapraw budowlanych jest
doÊç du˝a, jednak w celu
modyfikacji w∏aÊciwoÊci
tradycyjnych zapraw
tynkarskich wykorzystywana
jest tylko cz´Êç z nich.
dr in˝. Mariusz Gaczek
mgr in˝. S∏awomir Fiszer
T
ynki stosowane we wspó∏czesnym budownictwie wykonywane sà najcz´Êciej z fabrycznie
przygotowanych suchych mieszanek
lub gotowych mas tynkarskich. Dzi´ki
fabrycznej produkcji tradycyjnych zapraw tynkarskich sta∏o si´ mo˝liwe dodawanie do ich sk∏adu domieszek modyfikujàcych lub zastosowanie specjalnych procesów technologicznych przygotowania spoiw, wzgl´dnie mieszania
sk∏adników, w celu zmiany w∏aÊciwoÊci zapraw Êwie˝ych i stwardnia∏ych.
Cechy szczególne technologii suchych zapraw wykluczajà mo˝liwoÊç
zastosowania w ich sk∏adzie ciek∏ych
sk∏adników, a tak˝e substancji wykazujàcych higroskopijnoÊç. Domieszki powinny byç ponadto szybko rozpuszczalne, albo te˝ szybko redyspergowalne (w czasie nie d∏u˝szym ni˝ 5–10 minut), równomiernie rozprzestrzeniaç
si´ w mieszankach zaprawowych zarówno w stanie suchym, jak te˝ i cie-
k∏ym oraz byç wilgocioodpornymi
i chemoodpornymi wzgl´dem innych
sk∏adników mieszanki.
Domieszki modyfikujàce
do zapraw tynkarskich
Domieszki zwi´kszajàce retencj´ wody.
Jedna z najpopularniejszych – metyloceluloza – jest eterem celulozy stosowanym w celu zwi´kszenia zdolnoÊci
utrzymywania wody w zaprawie. Dzi´ki
tej w∏aÊciwoÊci zmniejsza si´ odciàganie
wody z twardniejàcej zaprawy do pod∏o˝a i zmniejsza si´ pr´dkoÊç parowania
do otaczajàcego Êrodowiska, co podwy˝sza stopieƒ hydratacji spoiw mineralnych, a tym samym i wytrzyma∏oÊç po∏àczenia zaprawy z pod∏o˝em. Utrzymujàc wod´ w sk∏adzie zaprawy metyloceluloza sprzyja polepszeniu ciek∏oÊci,
czasu otwartego, urabialnoÊci. Zastosowanie domieszki zwi´kszajàcej retencj´
wody jest szczególnie wa˝ne w tych
przypadkach, gdy zaprawy pracujà
w kontakcie z pod∏o˝ami porowatymi.
Oprócz efektu retencji wody po˝yteczne
dzia∏anie metylocelulozy zwiàzane jest
ze zmniejszeniem ryzyka sedymentacji
zaprawy. Dlatego te˝ metyloceluloza jest
jednà z domieszek u∏atwiajàcych maszynowe nanoszenie tynku – zaprawa
przechodzàc przez wà˝ maszyny tynkarskiej nie rozwarstwia si´ i ma w∏aÊciwy
sk∏ad wychodzàc z pistoletu maszyny.
Domieszka metylocelulozy dzia∏a tak˝e
plastyfikujàco. W∏aÊciwoÊç ta uwidacznia si´ zarówno w czasie mieszania zaprawy, jak i nanoszenia oraz zacierania.
Domieszki napowietrzajàce. Sà to
substancje wytwarzajàce w czasie mieszania du˝à iloÊç bardzo drobnych
a – uk∏ad w spoczynku
– przestrzenna sieç w∏ókien,
b – uk∏ad w ruchu
– zmniejszenie lepkoÊci dzi´ki
u∏o˝eniu w∏ókien w kierunku
przep∏ywu,
c – uk∏ad w spoczynku
– odbudowa przestrzennej sieci
w∏ókien i zwi´kszenie lepkoÊci.
Efekt obni˝enia lepkoÊci podczas pompowania zaprawy zawierajàcej w∏ókna celulozowe
KALEJDOSKOP
BUDOWLANY
grudzieƒ 2003
i równomiernie roz∏o˝onych p´cherzyków powietrza. Utworzone dzi´ki nim
w stwardnia∏ej zaprawie równomiernie
roz∏o˝one pory przerywajà ciàg∏oÊç kapilar i zapobiegajà podciàganiu kapilarnemu wody, zmniejszajà nasiàkliwoÊç
oraz podatnoÊç zaprawy na dzia∏anie
mrozu. Uk∏ad równomiernie roz∏o˝onych porów zmniejsza tak˝e napr´˝enia wewn´trzne w zaprawie i sk∏onnoÊç do powstawania rys skurczowych. Domieszki napowietrzajàce mogà ponadto powodowaç uplastycznienie zaprawy, ze wzgl´du na zmniejszenie przez p´cherzyki powietrza tarcia
wewn´trznego. Sk∏ad chemiczny domieszek napowietrzajàcych mo˝e byç
bardzo ró˝ny.
Domieszki hydrofobizujàce. Stosowane sà dwie drupy tych Êrodków, tj.
sole kwasów t∏uszczowych oraz polimerowe proszki redyspergowalne
o w∏aÊciwoÊciach hydrofobowych. Zaletà pierwszej grupy jest ni˝szy udzia∏
wagowy w mieszance. Zaletami drugiej
grupy sà: wi´ksza trwa∏oÊç, brak problemów ze zwil˝aniem podczas zarabiania suchej zaprawy wodà i poprawa
przyczepnoÊci wyprawy do pod∏o˝a.
Ârodki b´dàce solami kwasów tluszczowych dzielà si´ na:
a) substancje hydrofobizujàce niereaktywne,
b) substancje hydrofobizujàce reaktywne.
Do niereaktywnych substancji hydrofobizujàcych nale˝à stearyniany takich
metali jak wapƒ, magnez i cynk. Ârodki
te sà nierozpuszczalne w wodzie, a ich
dzia∏anie hydrofobizujàce uzyskuje si´
przez pokrycie nimi sk∏adników zaprawy. Wa˝ne jest przy tym uzyskanie dobrego wymieszania w ca∏ej suchej zaprawie – im b´dzie ono lepsze, tym
efektywniejsze dzia∏anie. Substancje
niereaktywne dajà szybko po˝àdany
efekt hydrofobizujàcy, ale po oko∏o
7 dniach efekt ten stopniowo zanika.
Do substancji hydrofobizujàcych reaktywnych nale˝à przede wszystkim
TECHNO
LOGIE
41
grudzieƒ 2003
KALEJDOSKOP
BUDOWLANY
TECHNO
LOGIE
42
oleiniany sodu. Dzi´ki rozpuszczalnoÊci w wodzie uzyskuje si´ odpowiednie
równomierne rozprowadzenie tych
Êrodków w Êwie˝ej zaprawie. W∏aÊciwa
hydrofobizacja nast´puje w wyniku reakcji z zawartym w zaprawie wapnem.
Tak powsta∏e nierozpuszczalne w wodzie myd∏o wapniowe dzia∏a hydrofobizujàco i charakteryzuje si´ równomiernym rozk∏adem. Substancje reaktywne dajà po˝àdany efekt po oko∏o
6 dniach i dlatego ∏àczy si´ je cz´sto
z substancjami niereaktywnymi.
Domieszki hydrauliczne. Do stosowanych w zaprawach tynkarskich domieszek hydraulicznych nale˝y màczka trasowa. Tras jest to ska∏a pochodzenia wulkanicznego (tzw. tras reƒski –
tuf trachitowy) lub powsta∏a w wyniku
uderzenia meteorytu oko∏o 26 milionów lat temu (tzw. tras bawarski, Suevit). Nazwa tras pochodzi prawdopodobnie od holenderskiego s∏owa tyras,
oznaczajàcego kit, spoiwo. Po rozdrobnieniu tras wykorzystywany jest jako
domieszka hydrauliczna, pozwalajàca
na uzyskanie przez wapno powietrzne
cech spoiwa hydraulicznego. Tras ponadto mo˝e byç sk∏adnikiem zapraw cementowo-wapiennych i cementowych.
Tynki wapienne z domieszkà trasu,
w porównaniu do tynków z czystym
wapnem powietrznym, charakteryzujà
si´ szybszym wiàzaniem, zmniejszeniem pojawiania si´ rys skurczowych,
podwy˝szonà wytrzyma∏oÊcià i wodoszczelnoÊcià, wi´kszà odpornoÊcià
na korozyjne wp∏ywy Êrodowiska (np.
kwaÊne deszcze).
Tynki wapienne z trasem, w porównaniu do tynków cementowo-wapiennych, charakteryzujà si´ z kolei wolniejszym i bardziej równomiernym
wiàzaniem, wi´kszà elastycznoÊcià,
mniejszym zagro˝eniem tworzenia si´
rys skurczowych, wy˝szà paroprzepuszczalnoÊcià, lepszymi w∏aÊciwoÊciami roboczymi Êwie˝ej zaprawy.
Tak˝e tynki cementowe z dodatkiem trasu, w porównaniu do zwyk∏ych tynków cementowych, uzyskujà
ca∏y szereg zalet. Dzi´ki zredukowanej
zdolnoÊci podciàgania kapilarnego majà wy˝szà wodoszczelnoÊç. Zwi´ksza
si´ ich elastycznoÊç i maleje zagro˝enie
wystàpienia rys. Ponadto tynki cementowe z trasem charakteryzujà si´ wi´kszà odpornoÊcià na starzenie (mniejszà
kruchoÊcià), mniejszà sk∏onnoÊcià do
KALEJDOSKOP
BUDOWLANY
grudzieƒ 2003
wykwitów i lepszymi w∏aÊciwoÊciami
roboczymi Êwie˝ej zaprawy.
Lekkie wype∏niacze. Do grupy tej nale˝y przede wszystkim perlit. Otrzymywany jest on przez ekspandowanie
w wysokiej temperaturze rozdrobnionej
magmowej ska∏y wylewnej o tej samej
nazwie. Dla odró˝nienia obu materia∏ów, w odniesieniu do lekkiego kruszywa stosuje si´ czasem nazw´ perlitoporyt. Perlit zmniejsza g´stoÊç suchej mieszanki, jak i stwardnia∏ej wyprawy.
U∏atwia przygotowanie zaprawy w maszynie tynkarskiej eliminujàc jej zapychanie si´, podnosi obrabialnoÊç tynku,
a tak˝e polepsza w∏aÊciwoÊci termoizolacyjne i akustyczne wyprawy. Jako
lekkie wype∏niacze stosowane mogà
byç tak˝e: wermikulitoporyt – otrzymywany przez ekspandowanie w wysokiej
temperaturze rozdrobnionego wermikulitu i szk∏o ekspandowane – uzyskiwane z recyklingu st∏uczki szklanej.
W∏ókna celulozowe. W∏ókna celulozowe wprowadzane sà do zapraw tynkarskich w celu: redukcji rys i odkszta∏ceƒ skurczowych, poprawy obrabialnoÊci, redukcji niepo˝àdanej kleistoÊci zaprawy do narz´dzi, zmniejszenia sk∏onnoÊci do rozpryskiwania. Wykorzystywane sà te˝ w∏aÊciwoÊci pseudoplastyfikujàce w∏ókien celulozowych. W wyniku np. mieszania czy te˝ pompowania zaprawy zawierajàcej w∏ókna wyst´pujàce si∏y Êcinajàce przyczyniajà si´
do up∏ynnienia mieszanki i obni˝enia
lepkoÊci, gdy˝ w∏ókna orientujà si´
w jednym kierunku – zgodnie z dzia∏ajàcymi si∏ami. Gdy przestajà one dzia∏aç, w∏ókna tworzà przestrzennà sieç,
powodujàc wzrost lepkoÊci. Zmniejsza
to osuwanie si´ zapraw nak∏adanych na
powierzchnie pionowe i umo˝liwia nanoszenie grubszych warstw w jednym
cyklu roboczym.
Redyspergowalne proszki polimerowe.
W przypadku tynków tradycyjnych
udoskonalonych wprowadzane sà
g∏ównie w sk∏ad zapraw gipsowych.
Ich zadaniem jest zwi´kszenie przyczepnoÊci do pod∏o˝a, wytrzyma∏oÊci
na zginanie, wodoodpornoÊci tynku,
a tak˝e polepszenie technologicznoÊci
przygotowywania i nanoszenia zaprawy na pod∏o˝e.
Domieszki u∏atwiajàce wykonywanie wypraw gipsowych. Ich zadaniem
jest poprawa cech roboczych zaprawy,
a przede wszystkim obni˝enie przy-
czepnoÊci do narz´dzi. Jako domieszki
te stosowane sà etery skrobiowe.
Domieszki opóêniajàce wiàzanie
spoiw gipsowych. Wykorzystywane sà
przede wszystkim substancje opóêniajàce wzrost zarodków krystalizacji
dwuwodnego siarczanu wapniowego.
Do zwiàzków tych nale˝à np.: kwas winowy, kwas cytrynowy, sole kwasu fosforowego i polifosforowego. Dobór domieszek opóêniajàcych uzale˝niony
jest m.in. od zawartoÊci wapna w suchych mieszankach. Efekt opóênienia
wiàzania mo˝e mieç liniowy przebieg
w czasie, ale mo˝e te˝ wyst´powaç silne opóênienie poczàtkowe i szybki
przebieg procesu pod koniec wiàzania.
Domieszki uplastyczniajàce. Ich stosowanie do zapraw gipsowych zapobiega powstawaniu grudek podczas zarabiania zaprawy oraz wp∏ywa na popraw´ g∏adkoÊci tynku.
Wp∏yw procesów
technologicznych
Oprócz stosowania domieszek modyfikujàcych zmian´ w∏aÊciwoÊci zapraw
mo˝na w niektórych przypadkach uzyskaç, stosujàc specjalne procesy technologiczne. Nale˝à do nich np.: dyspergowanie wapna oraz mieszanie
sk∏adników zapraw cementowych
w podwy˝szonej temperaturze.
Szczególnie interesujàcy jest wp∏yw
procesu dyspergowania wapna na
zmian´ w∏aÊciwoÊci tego spoiwa. Wapno dyspergowane charakteryzuje si´
bardzo wysokà przyczepnoÊcià do pod∏o˝a. Ma tak˝e wielokrotnie wi´kszà odpornoÊç na: starzenie, zmienne cykle
zamra˝ania i rozmra˝ania, dzia∏anie
krystalizujàcych soli. Cechuje si´ ponadto szybszà i pe∏niejszà karbonatyzacjà w stosunku do tradycyjnego wapna.
W artykule wykorzystano:
1. H. Kilanowicz, Calcimur – nowy program materia∏ów na bazie dyspergowanego wapna.
„Renowacje i zabytki”, 3, 2001, s. 84–85.
2. Materia∏y informacyjne firm: Brenntag, CFB,
Caparol, FACI, Kreisel Technika Budowlana,
J. Rettenmaier & Söhne.
dr in˝. Mariusz Gaczek
mgr in˝. S∏awomir Fiszer
Instytut Konstrukcji Budowlanych
Politechniki Poznaƒskiej