Зачем добавляют жидкое мыло в цементный раствор и бетон?

Специалисты, химики и технологи постоянно разрабатывают более совершенные, специализированные добавки в бетон. Но некоторые люди считают, что все это блажь и только наивные будут платить за пластификаторы. И действительно, зачем, если на просторах интернета есть масса «народных рецептов» того, как дешево приготовить прочный, эластичный и буквально неразрушимый бетон.

Домашние химики долго экспериментировали с шампунями, мылом и всем, что есть под рукой и пришли к выводу, что никакие пластификаторы не нужны, когда есть моющие средства. Именно они, по их мнению, способны наделить бетонную смесь всеми нужными характеристиками. Поэтому многие отбросили идею о пластификаторах и с радостью стали заливать в опалубку моющие средства за 30-50 рублей. Но, стоит ли это делать или скупой платит дважды? Давайте разбираться на наглядных тестах.

Добавление моющих средств в цементную смесь

Основная цель добавления моющего средства или жидкого мыла в бетон – повышение пластичности и качества сцепления ингредиентов между собой. Они успешно заменяют дорогостоящие пластификаторы, в разы улучшая эластичность и способности к проникновению в мелкие пустоты. Вводится с обязательным соблюдением пропорций – не более 5 % от общей массы вяжущего, точное значение зависит от вида используемого раствора. Этот вид примесей требует тщательного перемешивания, нужный эффект достигается только при равномерном распределении составов между компонентами штукатурки, бетона, кладочных или выравнивающих смесей.

Целесообразность добавления жидкого мыла в строительные растворы

Все моющие средства содержат жирные кислоты и имеют одинаковую с цементом щелочную среду. Они растворяются в воде без остатка и хорошо проникают вглубь структуры. К преимуществам их добавления относят достижение заметной пластичности при минимальном соотношении В/Ц, улучшение адгезии как между частицами и фракциями, так и с рабочей поверхностью и арматурой. При вводе этих составов в бетон наблюдается снижение пустотности и упрощается процесс заливки и уплотнения. Мыло в жидком виде можно смело использовать при работе со штукатуркой и кладочными растворами, помимо улучшения трещиноустойчивости цементная смесь не расслаивается и дольше сохраняет подвижность в емкости.

Эта добавка считается труднозаменимой при:

Приготовлении бетонов для густоармированных конструкций.
То же для керамзитобетона, составов с крупными фракциями, тяжелых бетонов или аналогичных растворов с низким соотношением В/Ц.
Самостоятельном приготовлении штукатурки или кладочных смесей на основе портландцемента для монтажа пористых блоков.

Жидкое мыло добавляют в цемент исключительно в разбавленном виде, в идеале – на начальной стадии смешивания компонентов. Его ввод предусматривается заранее, не стоит использовать его как средство для увеличения подвижности начавших схватывание смесей. Оно в любом случае уступает по функциональности заводским суперпластификаторам (эффект достигается за счет разных процессов) и не оказывает положительного влияния на такие характеристики как усадка, водостойкость, выдерживаемое число циклов промерзания. Прочность улучшается косвенно: за счет минимизации пустот при более равномерном распределении наполнителей. К недостаткам применения относят нарушение гидратации цемента: при избытке пластификаторов изменяется структура застываемого раствора, в частности, не образуются выводящие в поверхности влагу капилляры.

Пропорции ввода

Жидкое мыло не входит в печень разрешимых добавок в бетон, его доза по отношению к остальным компонентам не нормирована. Верхний предел у любого заводского пластификатора составляет 5 % от общей массы цемента, но на практике его добавляют гораздо меньше – от 0,5 до 1 %. Для готовых специализированных примесей это объясняется как дорогой стоимостью и высокой эффективностью, так и риском образования высолов на поверхности, для мыла – теми же причинами, плюс отсутствием контроля за сроками затвердевания и ухудшением водо- и морозостойкости из-за нарушения процессов гидратации вяжущего. Чем сложнее состав моющего средства, тем меньше оно подходит для ввода в строительные цементные растворы, предпочтение отдается простым дешевым маркам.

Рекомендуемые пропорции зависят от вида и объема приготавливаемых смесей:

1 чайная ложка (5-10 мл) на 10 кг портландцемента. Это соотношение универсальное, его можно использовать при вливании мыла в штукатурный и кладочный состав, приготовлении выравнивающих составов для стяжки. Оно указано для составов в жидком виде.
50-100 г (мл) на 1 емкость бетономешалки среднего объема при приготовлении растворов на основе цементов с добавлением крупнофракционного наполнителя: щебня или гравия для заливки монолитных конструкций, включая фундаменты. Соотношение В/Ц минимальное – около 0,5-0,65.
50-100 г жидкого мыла на 1 ведро портландцемента с маркой прочности М400 и 4 ведра песка при замесе кладочного раствора.
1-2 столовые ложки на 25 кг цемента при приготовлении керамзитобетонов. Чем крупнее фракции керамзита, тем выше эффект от применения пластификатора. Жидкое мыло в этом случае по аналогии с обычными бетонами смешивается с водой, но образование пены будет малозаметным, ожидать высокой подвижности не стоит. Его наличие в составе улучшает прочностные характеристики, вяжущее быстрее обволакивает гладкие фракции обожженной глины и хорошо их склеивает.

Действует общее правило: пропорции жидкого мыла рассчитываются исходя из веса цемента вне зависимости от его марки прочности. Верхняя допустимая доза при смешивании компонентов в пределах стандартных соотношений соблюдается всегда. При использовании цемента М300 или М500 объем заливаемого с водой мыла одинаков.

Уменьшение дозы бессмысленно – эффект улучшения адгезии и пластичности просто не будет достигнут, увеличение нежелательно: возможно образование высолов из-за вымывания солей из смеси.

В ряде случаев ввод разбавленного мыла нежелателен: к таким относят приготовление цементного раствора на основе песка с высоким содержанием глины или другими посторонними примесями. Но этот недостаток легко устранить – достаточно просто промыть и высушить наполнитель. С залитых такими бетонами конструкций легче снимается опалубка, но их скорость схватывания и затвердевания замедляется, при ограниченных сроках проведения работ стоит поискать другой способ улучшения адгезии. Иногда мыло заливают в бетономешалку только на последнем замесе с целью упрощения ее отмывания.

В отличие от многих добавок в бетоны и цементные смеси эту вводят не в конце, а в начале, вместе с основной дозой воды. В этом случае состав полностью распределяется между зернами вяжущего и наполнителей и равномерно их обволакивает. Мыло в жидком состоянии перемешивают с водой, но не взбалтывают, при образовании пены бетоносмеситель или строительный миксер останавливают и ждут ее оседания. Правильно замешенный цементный раствор не должен расслаиваться и иметь белесых разводов. Его можно использовать сразу же после приготовления, на всех остальных этапах работ он не отличается от обычного.

Жидкое мыло и пластификатор: принципиальное отличие состава

Чем же отличается жидкое мыло от пластификатора? Может ли оно заменить пластификатор?

Пластификатор разработан в лаборатории в качестве добавки для бетона и, прежде чем поступить в продажу, испытан, поэтому есть точная, проверенная информация о том, как его дозировать, и какие свойства он придает бетону.

Бытовые моющие средства разрабатываются совсем с другими целями, соответственно, должны иметь определенные характеристики, отвечающие этим целям.

Существует огромное количество разновидностей поверхностно-активных веществ, которые изготавливаются из сырья минерального или растительного происхождения и подразделяются на четыре основные группы:

анионные;
катионные;
амфотерные;
неионогенные.

Как правило, в состав пластификаторов входят анионные ПАВ. В составе моющего средства анионные поверхностно-активные вещества комбинируются с амфотерными или неионогенными.

Концентрация ПАВ в моющих средствах указывается приблизительно, и мы никогда не сможем точно узнать, сколько какого ПАВ в жидком мыле или шампуне. Любые заявления опытных строителей, что средство Х нужно добавить, скажем, в количестве 50 г на мешок цемента, не распространяются на средство Y, поскольку составы моющих средств сильно отличаются друг от друга.

Моющие средства содержат большое количество вспомогательных компонентов; даже средства для мытья посуды сейчас содержат глицерин, эмоленты и другие, не нужные в бетоне ингредиенты. Как они повлияют на бетон – не известно, поскольку никто не проводил таких испытаний.

Но самая главная проблема жидкого мыла – хлористые соли в составе.

Хлорид натрия используется в моющих средствах как дешевый загуститель анионных ПАВ. Но для бетона он не полезен, поскольку способствует коррозии арматуры и появлению высолов на поверхности бетона.

Почему не стоит использовать жидкое мыло вместо пластификатора для бетона

Подводя итоги

Да, кто-то может сказать, что тесты проводились в непонятной лаборатории и быть может это вообще были сами производители пластификаторов. Но, цифры упрямая вещь. А еще более упрямы доводы тех, кто пользовался советами о «мыле». Кто-то утверждает, что прочность бетона падает из-за мыльного раствора, но всего на 5%, что теоретически не так критично. Но есть и много тех, кто радовался тому, какой смесь стала эластичной и долго не засыхающей, а через 28 дней понимал, что бетон можно раскрошить рукой.

Поэтому возможно лучше приобрести специализированное средство от проверенного производителя (таких на рынке немало), чем рисковать. Но решать, разумеется, только вам.

Преимущества и недостатки добавки

Пластифицирующие добавки бывают сухие и жидкие. Преимущество жидких добавок – легкость дозирования и смешивания. Они легко растворяются в воде, которую используют при замесе бетона; можно добавлять их и непосредственно при замешивании.

Плюсы жидких пластификаторов:

Повышают пластичность и текучесть смеси.
Улучшают удобоукладываемость, снижают затраты на обработку бетона вибрацией.
Смеси с пластификатором, благодаря подвижности, хорошо заполняют даже густоармированную опалубку, не образовывая пустот.
Способствуют уплотнению бетонной смеси, и бетон получается плотным и прочным.
Увеличивают водонепроницаемость и морозоустойчивость готовых конструкций.
Снижают расход цемента и воды. Это означает, что с пластификатором можно получить класс бетона выше заявленного, поэтому можно использовать цемент более низкой марки или уменьшить его количество на 10-15% без потери прочности. (Например, при использовании добавки для теплых полов CEMMIX CemThermo, заявленная прочность бетона достигается уже в возрасте 10 суток).
Улучшают сцепление с арматурой.
Улучшают смешивание компонентов цементного раствора, препятствуют расслоению смеси и оседанию заполнителей.
Увеличивают время работы с раствором. Бетонный раствор без добавок начинает схватываться уже через 3–4 часа, что неудобно, если его нужно транспортировать. Добавление пластификатора решает эту проблему.
Специальные пластификаторы для теплых полов уплотняют стяжку и увеличивают теплоотдачу.

Минусы пластификаторов:

Пластификаторы в виде порошка нужно заранее растворять в воде.
Большое количество пластификаторов приводит к тому, что бетон слишком долго не схватывается.
Пластификаторы нужно покупать. Но, затрачивая деньги на покупку этих добавок, одновременно экономим деньги на цементе, воде, электроэнергии, необходимой для обработки бетона.

Для чего необходимо вяжущее?

Вяжущие компоненты вступают в реакцию с водой и, в результате химических процессов, образуется новое вещество. Цемент и вода или известь и вода по отдельности и после реакции – это совсем разные вещества, поэтому нельзя думать, что раствор просто высыхает; он кристаллизуется, набирает прочность, и от того, насколько правильно были выдержаны пропорции вяжущего компонента и воды, зависит итоговая прочность покрытия.

Песок

В деле оштукатуривания мелочей нет.

Штукатурка прежде всего выравнивает поверхности, поэтому использование крупного или разнофракционного наполнителя недопустимо. В штукатурные растворы используют мытый карьерный или кварцевый песок мелкой фракции и обязательно просеивают его через сито с ячейкой 1,5 мм, поскольку даже небольшое количество мелких камешков может испортить идеально гладкую и ровную оштукатуренную поверхность.

Исследование бетонной смеси из пластиковых отходов с пластификатором

Были изучены свежие и затвердевшие свойства бетонной смеси из первичной пластиковой смеси (CUR Report 1991). Был приготовлен ряд бетонных смесей, в которых песок был частично заменен пластиковыми отходами в разном процентном соотношении по объему. Бетонные отходы пластической смеси с суперпластификатором и без него были испытаны при комнатной температуре. Для испытаний на прочность при сжатии через три, семь и двадцать восемь дней были отформованы 48 кубических образцов.Были также отлиты восемь балок для изучения характеристик прочности на изгиб бетонных отходов пластичной смеси. Было обнаружено, что снижение удобоукладываемости и прочности на сжатие из-за частичной замены песка отходами пластика минимально и может быть усилено добавлением суперпластификатора.

Зачем нужен пластификатор для штукатурного раствора

Для приготовления цементного раствора воду и цемент смешивают в определенных пропорциях, которые называются водоцементным соотношением. Идеальное водоцементное соотношение – 0,45–0,55. Но смесь получается очень густая, тяжелая, негибкая. Ее тяжело укладывать, и она довольно быстро схватывается, затрудняя дальнейшую работу.

Добавить больше воды кажется логичным выходом. Смесь сразу станет более податливой, но цена этого удобства – сниженная прочность застывшего покрытия.

Красиво выйти из такой ситуации помогает пластификатор.

Минусы

Если вы решили использовать жидкое мыло в качестве добавки, следует иметь в виду несколько моментов.

Жидкое мыло всегда приводит к снижению прочности. Контролировать процесс воздухововлечения на стройплощадке крайне непросто, поэтому оно всегда высокое.
Необходимая дозировка неизвестна. Скорее всего практически любое количество жидкого мыла даст излишнее воздухововлечение или не даст эффекта по изменению свойств смеси.
Из-за проникновения воды через капиллярный подсос внутрь конструкции и замерзании в межсезонье, вода расширится и разорвет ее изнутри.

Свойства клея ПВА

Вещество выступает в качестве добавки-пластификатора. В результате цемент с ПВА приобретает новые свойства.

повышение пластичности раствора: благодаря этому бетон выдерживает нагрузки на разрыв, сжатие, за счет чего снижается риск образования трещин в готовой конструкции из цемента;
при добавлении ПВА увеличивается срок службы готовой конструкции;
повышается адгезия материалов, одновременно увеличивается прочность бетона;
если добавляется ПВА в цементный раствор, работать с готовым материалом намного проще;
благодаря клеящему составу стяжка лучше удерживается на горизонтальной поверхности;
поверхность не деформируется под воздействием интенсивных нагрузок;
состав приобретает более однородную консистенцию, при этом затрачивается намного меньше усилий по сравнению с процессом приготовления стандартного раствора;
повышается износоустойчивость материала.

При использовании клея ПВА можно из стандартного раствора сделать плиточный клеящий состав. Благодаря набору положительных качеств расширяется область применения вещества. Смесь будет хорошо держаться на разных поверхностях: из бетона, кирпича и др.

Для чего вообще применяют жидкое мыло в растворе?

Строители не очень любят работать с классическим бетонным раствором из-за его низкой подвижности. Он плохо растекается, некачественно заполняет полости и пустоты конструкций.

Для увеличения пластичности по-простому было найдено два способа:

добавление большего количества воды, чтобы раствор лучше растекался;
внесение моющего средства.

Первый способ быстро доказал свою несостоятельность, так как вода сверх установленной нормы снижает прочность и долговечность бетона. Излишнюю воду в растворе вообще принято считать убийцей бетона.

Жидкое мыло и стиральные порошки, добавляемые в бетон, придают ему хорошую пластичность. Этот способ прижился, но разделил строителей на два лагеря: одни выступают — за, другие — против бетона на мыле. Где же истина?

Техническая соль

Весьма интересный вариант, которые рекомендуется рассмотреть детально. Техническая соль увеличивает морозостойкость раствора, являясь своего рода пластификатором. Ее добавление в разумном количестве не ухудшает потребительские качества бетона. По словам профессионалов, 2% от общей массы будет достаточно, чтобы бетон получился невосприимчивым к заморозкам и быстро затвердевал при минусовой температуре.

В народе активно используется и обычная соль. Она повышает жаростойкость раствора, поэтому добавляется при кладке печей, очагов и пр. Обратите внимание, что чрезмерное количество соли в бетонном растворе может привести к ускорению коррозийных процессов, что недопустимо в случае изготовления армированных конструкций.

Зачем добавляют жидкое мыло в цементный раствор и бетон?

Зачем добавляют жидкое мыло в цементный раствор?

Содержание статьи

В некоторых случаях, например, когда нужно сделать так, чтобы цементный раствор не садился при штукатурке стен, можно обойтись и без покупного средства. Многие строители используют для увеличения подвижности штукатурной смеси обычное жидкое мыло, шампунь и порошок.Именно о том, как сделать пластификатор своими руками для бетона или цементного раствора, будет рассказано в этом обзоре строительного журнала

Зачем добавляют жидкое мыло в цементный раствор и бетон?

Жидкое мыло добавляют в цементный раствор ещё на этапе приготовления смеси. Его добавление позволяет увеличить текучесть раствора, сделать его более пластичным и удобным в работе. В большинстве случаев, данное свойство растворов на основе портландцемента, зависит от качества и вида песка.

Наверняка многие сталкивались при оштукатуривании стен с тем, что раствор «садится». Так вот, если добавить в такой раствор жидкое мыло, можно избежать образования данной проблемы и увеличить тем самым качество, эффективность и быстроту выполнения штукатурных работ.

Помимо жидкого мыла добавляют в цементный раствор и порошок с шампунем. Эффект от их добавления в строительную смесь примерно один и тот же. Все данные средства дают возможность увеличить текучесть и пластичность растворов без ухудшения их крепости.

К слову, если разбавлять раствор водой, после некоторого времени приготовления, то он станет менее прочным, что, безусловно, скажется на качестве выполнения отделочных работ.

Если есть хоть какие-то сомнения по поводу использования жидкого мыла и другого моющего средства в растворе, то можно применить гашеную известь. Эффект от добавления гашеной извести в цементный раствор будет примерно таким же, плюс известь действует на бетонную смесь, как неплохое бактерицидное средство. О том, как именно добавлять известь в цементный раствор, будет рассказано чуть ниже.

Пропорции жидкого мыла по отношению к цементу

Жидкое мыло, как пластификатор, добавляют в воду ещё на этапе приготовления цементного раствора. При этом количество жидкого мыла не должно превышать 5% от общей массы строительной смеси. Или так, 200 мл шампуня или жидкого мыла используется на 50 кг цемента при замесе бетона или растворов на цементной основе для штукатурки стен.

Как было сказано ранее, использовать в качестве пластификатора для бетона можно не одно лишь жидкое мыло, но и порошок. Пропорции порошка к цементу при замесе раствора, следующие: 150 гр. порошка на 50 кг цемента. Любое моющее средство способно поднять текучесть строительной смеси, улучшить её эластичность и сцепление с армирующими элементами.

Кроме всех вышеперечисленных средств, используют в качестве пластификатора для бетона и обычную гашеную известь. Помимо улучшения характеристик подвижности растворов, известь действует на них, как эффективное бактерицидное средство, препятствуя распространению грибка и бактерий.

Чтобы использовать гашеную известь, её нужно добавить в цементный раствор с водой, в количестве 20% от общей массы строительной смеси. Для повышения морозостойкости и остальных свойств цементных растворов, следует использовать другие виды пластификаторов, которые представлены сегодня на строительных рынках в большом ассортименте.

Используемые пропорции

В частной практике принято добавлять 50–100 г мыла на 1 порцию бетона в бетономешалке (или 1 чайная ложна на ведро цемента). Уменьшение пропорций просто не приводит к нужному эффекту, а увеличение способствует выводу солей из раствора и образованию высолов после застывания. При избытке пены нарушаются процессы гидратации цемента, что недопустимо, особенно при бетонировании в условиях низких температур.

Выбранные пропорции не зависят от марки бетона и входящего в состав портландцемента, они должны быть в пределах 5 % от общей массы. Но они влияют на соотношение В/Ц, лучше затворять раствор постепенно, добавляя последние 10–15 % воды малыми порциями.

Оптимальное количество составляет 5–10 мл на 10 кг портландцемента. Мыло вводится в жидком виде в бетономешалку, перед забрасыванием мелко- и крупнофракционного наполнителя. Важный нюанс: на цементные растворы в данном случае ощутимо влияют характеристики песка. При покупке его с глинистыми примесями добавлять моющее средство или мыло не следует, мелкие взвеси только ухудшают качество соединений. Не рекомендуется использовать чистящие порошки или тертое хозяйственное мыло, помимо плохого растворения они способствуют выводу солей из бетонов.

В качестве примера можно рассмотреть рецепт приготовления цементного кладочного раствора с добавлением моющих средств. В этом случае для создания смеси с маркой М100 лучше соотношение 1:4. На 1 ведро связующего М400 берется 4 песка и 50‒100 г жидкого мыла. При увеличении марки прочности цемента его пропорции уменьшаются. То есть для кладочного раствора М100 из портландцемента М500 используется соотношение 1:5. Примечательно, что расход моющего не возрастает, он составляет все те же 50–100 г. Труднее всего рассчитать требуемое количество воды, но в большую сторону ее пропорцию в растворе увеличивать категорически запрещается.

Нет никакого смысла использовать дорогое жидкое мыло от известных производителей. Наоборот, чем проще состав, тем меньше риск присутствия в нем веществ, несовместимых с портландцементом или влияющих на него неожиданным образом. Все, что требуется от этой добавки — пена и быстрое растворение в воде. Стоит учесть, что ввод ее в уже готовый раствор не дает никакого ощутимого эффекта (в отличие от многих других модифицирующих компонентов, которые по правилам засыпаются в бетономешалку на последних минутах вращения). Именно поэтому жидкое мыло добавляется в начале замеса, обволакивая и соединяя все частицы и фракции.

Время приготовления раствора увеличивается на 3‒5 минут, до полного растворения вещества в воде. Но оно компенсируется ускорением процесса замеса для бетонов с керамзитом.

Некоторые специалисты советуют при использовании мыльных составов засыпать сухой наполнитель частями: сначала половину его доли, затем весь цемент, и потом — остаток песка. Готовый раствор имеет густую консистенцию, вода не должна выделяться. И что немаловажно, следует дождаться распределения и растворения пены, работать со вспененными составами нельзя. То есть действует все тот же принцип: чем однороднее бетон, тем он лучше.

Мыло или пластификатор: что выбрать для цемента?

Жидкие моющие средства действительно придают цементному раствору большую пластичность, предотвращают его расслоение. Однако при этом в смесь вовлекается большое количество воздуха, что приводит к получению менее плотного бетона и снижению прочности. Поэтому строители, которые дорожат своей репутацией мастеров, выбирают именно пластификатор. К его преимуществам относятся:

состав, разработанный под конкретные задачи – для придания бетону определенных свойств;
тщательная проверка в ходе лабораторных и производственных испытаний;
точная информация по дозировке и конкретному применению.

В отличие от пластификатора жидкое мыло создавалось для совершенно других задач. Поэтому его добавка в бетон может иметь непредсказуемые результаты. И не всегда именно те, на которые рассчитывали строители.

Зачем добавлять моющее в бетон для конструкций с густой армировкой?

Если не превышать допустимого количества жидкого мыла, наблюдается устойчивость к трещинам, и готовая смесь долго не расслаивается на составляющие части. Таким образом можно продлить срок строительства, и можно замешивать цемент или бетон большими дозами, что позволяет существенно сэкономить время и силы. Жидкое мыло считают добавкой, которую трудно чем-то заменить при приготовлении таких растворов.

Зачем добавлять моющее в бетон:

Бетоны для конструкции с густой армировкой требуют лучших проникающих характеристик
Для приготовления керамзитобетона. В составе находится очень много крупных фракций, и тяжелого бетона, что ухудшает смешиваемость составляющих частей между собой. Для того чтобы смесь была удобной в работе, необходимо добавлять большое количество воды, что нежелательно из-за увеличения срока застывания.
При приготовлении штукатурки, кладочных смесей с применением портландцемента. Это незаменимая добавка во время монтажа пористых блоков, для которых необходима высокая текучесть материалов, затекаемых практически во все ячейки блока.

Пластификатор