Оглавление

     Введение.

     До  недавнего времени наибольшей популярностью при выполнении отделочных работ пользовался цементно-песчаный раствор, изготавливаемый непосредственно на стройплощадке. Подобная смесь вполне пригодна для кладки и штукатурки при нанесении слоями от 10 мм и больше. Цемент, как минеральное вяжущее, хорошо работает "а сжатие" а кварцевый песок с правильно подобранным фракционным составом "помогает" ему в этом. Но цементно-песчаный раствор плохо сопротивляется растягивающим и изгибающим нагрузкам, тем более при нанесении тонким слоем. Такие смеси обладают низкой водоудерживающей способностью: вода затворения слишком быстро впитывается в основание и испаряется в атмосферу, что мешает полной гидратации цемента, В результате раствор не набирает необходимой прочности, К тому же он отличается недостаточной адгезией к старым минеральным основаниям, тем " к критическим подложкам. Работа с цементно-песчаными смесями представляет собой очень сложный и, как следствие, " трудоемкий процесс. 

     Перечисленных недостатков лишены сухие строительные смеси, модифицированные при помощи различных химических добавок.

     Сухие строительные смеси - это группа вспомогательных материалов со специализированными свойствами, которые используются при ведении строительных работ и отделке помещений. Эти материалы в одну группу объединяет то, что они производятся на основе вяжущих веществ с модифицирующими добавками, а в некоторых случаях - с зернистыми и армирующими наполнителями и пигментами.

     Последнее время мы можем наблюдать значительный рост рынка сухих строительных смесей в России. Причем, развитие происходит с увеличением доли отечественной продукции и уменьшением доли импорта. К середине 1998 года доля импортных товаров на рынке модифицированных строительных смесей составляла 75-80%. Со второй половины 1998 года уже наши предприятия начинают выпускать сухие строительные смеси. В пермском крае расположено 4 заводов – производителей сухих строительных смесей ( Гипсополимер, Базис, Аванта, Алми).

     Спрос населения на сухие строительные смеси непрерывно растет в связи с расширением индивидуального строительства жилых домов, построек на садовых участках, объема ремонтных работ. Применения сухих строительных смесей повышает производительность труда в 1.5-2 раза, сокращая количество потребляемого материала и улучшая качество производимых работ.

     Поэтому мы должны хорошо знать спрос потребителей, ассортимент и свойства сухих строительных смесей, а также возможности замены одного материала другим с учетом их стоимости.

     Цель  моей работы – охарактеризовать ассортимент и потребительские свойства сухих строительных смесей реализуемых на российском рынке. Также подробно изучить сухие смеси,  представленные в розничном торговом предприятии ООО «1905» г.Перми.

     Задачи  моей работы:

1. Классифицировать сухие строительные смеси, выявить их преимущества перед традиционными растворными смесями.
2. Изучить сырье, применяемое при производстве модифицированных смесей.
3. Выявить факторы, формирующие их качество.
4. Описать состояние российского рынка сухих строительных смесей
5. Проанализировать ассортимент и систему качества сухих строительных смесей, предлагаемых торговым предприятием, а также изучить предпочтения строителей профессионалов г.Перми.

     1. Товароведная характеристика ассортимента сухих строительных смесей.

     1.1. Сухие строительные смеси. История развития.

     Строительные  растворные смеси на основе минеральных  вяжущих, таких, как известь, цемент или гипс, используются в строительстве  здании и сооружений более 8000 лет. Эти  строительные растворные смеси используются главным образом для кладки камня и кирпича (строительный кладочный раствор) и для оштукатуривания стен (штукатурные растворные смеси). До 1950-х годов минеральные строительные растворные смеси на основе цемента производились и применялись исключительно по так называемой технологии приготовления раствора на стройплощадке. Перемешивание на строительной площадке означает транспортировку отдельных сырьевых материалов на строительную площадку и их перемешивание на площадке в соответствующей пропорции. Таким образом, для создания жидкого строительного раствора, цемент, являющийся наиболее распространенным минеральным вяжущим, перемешивается с наполнителями (песком) до добавления воды.

     Аналогично  тому, как бетон, приготавливаемый на строительной площадке, был заменен  на бетонную смесь заводского изготовления, которая является более пригодной с точки зрения экономики и экологии, технология приготовления строительных растворов на рабочей площадке была вытеснена технология заводского приготовления строительных растворных смесей, которые также называются сухими строительными растворными смесями. Сухие строительные растворные смеси, или сухие смеси, производятся на специально спроектированных заводах по производству сухих растворных смесей, где минеральное вяжущее (вяжущие) и заполнители (песок) смешиваются соответствующим образом. Выполняемый в заводских условиях процесс приготовления смесей также позволяет добавлять различные добавки и примеси к этим сухим строительным растворным смесям для существенного улучшения их эксплуатационных характеристик. Созданные по такой технологии отдельные сухие строительные растворные смеси для особых случаев применения могут производиться в соответствии с составом, разработанным и предварительно испытанным в лаборатории. Сухие строительные растворные смеси заводского изготовления доставляются на строительную площадку в мешках или в специальных бункерах, и их необходимо смешивать с водой только перед использованием. Наряду с соответствующим оборудованием, используемым для эффективного транспортирования, смешивания с водой и машинной укладки жидкого строительного раствора, данная технология приготовления сухих строительных смесей привела к радикальному повышению производительности при использовании продукции массового производства, таких, как строительные растворные смеси и штукатурные растворные смеси. Возможность добавления специальных сухих добавок или присадок в точно определенном соотношении к сухой смеси в процессе производства также способствовала созданию высококачественных минеральных строительных растворных смесей с точно определенными и специфическими техническими свойствами. Эти высокоспециализированные строительные растворные смеси, соответствующие требованиям современной строительной промышленности, невозможно изготовить по технологии приготовления смесей на строительной площадке. Поэтому в настоящее время высококачественные минеральные строительные растворы, модифицированные добавками и присадками, широко используются в строительной промышленности и в основном вытеснили другие строительные материалы, такие, как готовые к употреблению пастообразные составы и жидкие добавки, используемые вместе с минеральными строительными растворами.

     В течение многих тысяч лет архитектура  и строительство здании и сооружений были тесно связаны с использованием минеральных строительных растворных смесей. Известковые штукатурные растворы известны более чем 8000 лет, а гипсовые строительные растворы использовались жителями Вавилона около 6000 лет назад. Строительные растворные смеси на основе пуццолана (измельченный вулканический пепел) гидравлического схватывания, по всей видимости, были известны более 3000 лет назад и использовались древними финикийцами, греками и римлянами. В античные времена и средние века для улучшения технических характеристик производимых строительных растворов использовались добавки и присадки, такие, как мыло разных видов, смолы, белки и зола; они перемешивались на строительной площадке с минеральными вяжущими веществами и заполнителями.

     Несмотря  на то, что первый патент на изготовление и применение сухих строительных растворных смесей был опубликован в 1893 году в Европе, строительные растворные смеси применялись до 1950-х годов исключительно как строительные смеси, приготавливаемые на строительной площадке. для этих строительных растворных смесей минеральные вяжущие вещества (главным образом, цемент) и заполнители (главным образом, кварцевый песок) транспортировались на рабочую площадку отдельно, а затем смешивались вручную в соответствующей пропорции. После затворения (смешивания с водой) жидкий строительный раствор готов для применения. В течение 1950-х и 1960-х годов в Западной Европе и США, но особенно в Германии, в строительной промышленности наблюдался быстрорастущий спрос на новые строительные материалы и технологии. Это происходило по следующим причинам: нехватка квалифицированной рабочей силы, необходимость сокращения времени строительства наряду с сокращением расходов, увеличение затрат на рабочую силу, диверсификация строительных материалов, подходящих для особых случаев применения, появление новых материалов и повысившийся спрос на здания и сооружения более высокого качества. 

     Технология  приготовления растворных смесей на строительной площадке как ранее, так  и в настоящее время не способна адекватным образом соответствовать  всем этим требованиям Как практическое следствие, в странах западного мира. начиная с 1960-х гг., на развитие современной химической промышленности в области строительных материалов и строительной промышленности существенное влияние оказали три основные тенденции, которые в настоящее время можно проследить по всему миру:

     - Вытеснение строительных растворных  смесей, приготавливаемых на рабочей  площадке, предварительно приготовленными  и расфасованными строительными  растворными смесями.

     - Механизация применения строительных  растворных смесей, включая системы транспортировки смесей насыпью (например. бункеры), механические системы для автоматического затворения сухой строительной смеси, а также машинная укладка (нанесение растворной смеси методом набрызга) жидких строительных растворов.

     - Модификация строительных растворных  смесей с использованием полимерных  вяжущих веществ (редисперсионных  порошков) и специальных добавок  (например, эфиров целлюлозы), а также  присадок для улучшения качества  продукции и для соответствия  требованиям современной строительной промышленности.

     Внедрение технологии приготовления сухих  строительных смесей и использование  бункерной транспортировки и  машинной укладки строительных растворов  сделали возможным то, что, начиная  с 1960 по 1995 годы, объем штукатурных растворов всех видов, используемых в Германии, увеличился на 600%, в то время как количество работников, занятых в данном секторе экономики, уменьшилось на 25%, что означает увеличение производительности на 800%.[11]

     1.2. Сухие смеси, их классификация и преимущества перед традиционными растворными строительными смесями.

     Еще 7-8 лет назад понятие сухих строительных смесей существовало скорее в теории, чем на практике. Сегодня же современное строительство невозможно представить без применения этой продукции, причем не только зарубежных, но и отечественных производителей. Сухие смеси выгодно отличаются от традиционных растворов и бетонов, обеспечивая высокую производительность, культуру и качество выполняемых строительных работ. Как результат, данный сегмент рынка развивается весьма динамично, вовлекая в свою орбиту все больше заинтересованных участников.

     Сухая строительная смесь - это упакованный (расфасованный) в какую-либо тару, многокомпонентный  сухой порошок, который при разбавлении  водой превращается в пластичный раствор различного функционального строительного  назначения.[1]

     Классифицировать  сухие строительные смеси можно  по следующим признакам:

1. по виду вяжущего;
2. по дисперсности наполнителя;
3. по основному назначению.]13]

     По  виду вяжущего сухие смеси можно подразделять на:

• на основе цементного вяжущего (цементно-песчаные смеси, цементно-песчаные смеси модифицированные, полимер-цементные шпатлевки);
• на основе гипсового вяжущего (гипсовые смеси модифицированные);
• на основе полимерного связующего (финишные шпатл евки для внутренних работ).

     По  дисперсности наполнителя  сухие смеси подразделяются на:

• крупнозернистые - с крупностью наполнителей не более 2,5 мм;
• тонкодисперсионные (мелкозернистые)- с крупностью наполнителей не более 0,315 мм.

     По  основному назначению сухие смеси подразделяются на:

• кладочные - для кладки ячеисто-бетонных блоков, кирпича, камня;
• монтажные - для монтажа крупных панелей и перегородок;

• клеевые - для укладки облицовочной плитки, для приклеивания теплоизоляционных материалов и армирующей сетки в легких штукатурных теплоизоляционных системах. Это разновидность цементно-песчаного модифицированного раствора. Состоит, как правило, из цемента марки не ниже М-400, фракционного кварцевого песка с размером зерен не более 0,63 мм ( в соотношении 1х1,5), целлюлозного загустителя (эфира целлюлозы), редиспергируемого полимера. Раствор, получаемый из такой смеси чрезвычайно вязок, одновременно пластичен, обладает адгезией (силой сцепления с поверхностью) уже на стадии раствора.

     Плиточный клей бывает:

• Базовый плиточный клей

     Клеящий раствор,  состоящий из цемента, песка и целлюлозного загустителя. Такой клей можно использовать при проведении внутренних работ, в сухих и влажных помещениях. Но лучше всего - для полов.

• Усиленный плиточный клей

     Базовый плиточный клей, но уже с добавлением  редиспергируемого полимера, что  позволяет использовать его как  внутри сухих и влажных помещений, так и снаружи их. Добавление полимера в минимальных (до 1% от массы сухой  смеси) пропорциях повышает адгезию, морозостойкость поверхности, повышает устойчивость раствора к сползанию плитки, увеличивает время корректировки положения плитки и так называемое «открытое время». Это универсальный клей.

• Супер («сверпрочный» плиточный клей)

     Обычно  это базовый плиточный клей, в котором редиспергируемый полимер добавлен в большем, чем 1% объеме. Соответственно, повышена адгезия (свыше 10 кг силы на кв. см при отрыве на отрывной машинке), повышена морозостойкость покрытия. Некоторые производители добавляют в состав смеси до 10% известняка или тонкодисперсного мрамора, что повышает пластичность раствора, его прочность на сжатие и изгиб, повышает водостойкость покрытия.

     Данный  вид клея можно без всяких дополнительных добавок использовать для приклеивания плитки на гипсокартон, на старую плитку и прочие сложные поверхности.

• Клеи для бассейнов - это разновидность суперклея (по нашей с вами классификации) с добавлением гидрофобизатора - вещества, забивающего поры цементного камня и отталкивающего воду. 
• Клеи для газобетона. От плиточного он отличается пониженным соотношением цемента к песку: 1 к 3 (или 4) и повышенным содержанием эфира целлюлозы, так как эфир повышает водоудерживающую способность раствора. 
• Затирочные (фуги) - для заполнения швов между облицовочными плитками. Затирки подразделяются на белые, серые и цветные. Белые и серые по составу совершенно идентичны цементным шпаклевкам. При производстве цветных в белый или обычный цемент вводится неорганический пигмент. Затирки играют как декоративную роль в плиточном покрытии, так и защитную. Благодаря введенному в цемент полимеру, как правило, это разновидность винилацетата (вспомните клей ПВА), затирки не пропускают влагу в межплиточные швы, оберегая тем самым клеевой слой.

• гидроизоляционные - для устройства вертикальной и горизонтальной гидроизоляции цоколей, подвалов, фундаментов, бассейнов, санузлов, гидросооружений;
• штукатурные защитно-отделочные - для устройства внутренней и наружной декоративной отделки зданий;
• самонивелирующиеся - для устройства стяжек и оснований полов;
• шпатлевочные - для заделки раковин и неровностей на основаниях из бетона и штукатурки. Они в свою очередь делятся на:

• Полимерцементные шпатлевки используются как при фасадных работах, в качестве финишного слоя по известково-цементным штукатуркам, так и при выравнивании поверхностей внутри сухих и влажных помещений. Работоспособность раствора на их основе составляет 2-3 часа. При этом покрытие получается достаточно жесткое.

• Гипсовые шпатлевки. Состоят из гипсового связующего, кварцевого или известнякового наполнителя, целлюлозного загустителя и редиспергируемого полимера. Гипсовые шпаклевки можно наносить слоем от 1 мм до 1 см .
• Шпатлевки на основе полимерного связующего 
  Отличаются от вышеперечисленных видов сухих смесей тем, что не содержат ни цемента, ни гипса. Это шпаклевки, почти на 100 % состоящие из заполнителя - тонкодисперсные известняковая или мраморная мука, целлюлозный загуститель и редиспергируемый полимер. Шпатлевки такого вида очень удобны в нанесении и последующей обработке (ошкуривании),  пригодны для последующей окраски или оклейки обоями. В разведенном виде они имеют работоспособность до 24 часов. Но эти шпаклевки не предназначены для выравнивания поверхностей под укладку плитки. Шпатлевки на основе полимерного связующего используются лишь внутри сухих помещений в качестве финишного слоя выравнивания поверхности и не используются без дальнейшего покрытия.

• штукатурные смеси (выравнивающие) - для выравнивания стен и потолков;

     штукатурные (выравнивающие) подразделяются на:

• штукатурные легкие - на легких заполнителях;
• штукатурные водоотталкивающие - для применения в местах повышенной влажности;
• штукатурные ремонтные - для ремонта бетонных и железобетонных конструкций;
• штукатурные санирующие - для ремонта бетонных и железобетонных конструкций, эксплуатирующихся в местах повышенной солевой агрессии;
• грунтовочные - для улучшения сцепления отделочных слоев с основанием.

     Сегодня уже невозможно представить себе как новое строительство, так  и реконструкцию или ремонт зданий без использования Модифицированных сухих смесей (полимерминеральных составов). Их преимущества перед традиционными растворными смесями неоспоримы.       

       Традиционные растворные смеси  изготовляют путем перемешивания  минеральных вяжущих (цемент, известь), строительного песка и воды в заводских условиях или непосредственно на строительных объектах.       

       В процессе транспортировки под  воздействием различных факторов  может произойти снижение подвижности  товарных смесей, а также их расслаивание.       

       Кроме того, для транспортирования  товарных смесей заводского изготовления  при отрицательных температурах  необходим специальный автотранспорт  или в смеси надо вводить противоморозные добавки, вследствие чего ухудшается внешний вид отделочного покрытия и его эксплуатационная надежность.       

     Недостатков традиционных растворных смесей можно  избежать, заменив их на сухие модифицированные смеси заводского изготовления.       

       Модифицированные сухие смеси представляют собой смесь минеральных вяжущих, минеральных наполнителей строго фиксированной дисперсности, полимерных связующих и модифицирующих химических добавок.       

       В отличие от растворных смесей, приготовленных по традиционной  технологии, сухие смеси доставляют  на объекты в сухом виде и перемешивают с водой непосредственно перед применением. [6]      

       Таким образом, по сравнению  с традиционными растворными  смесями модифицированные сухие  смеси имеют следующие преимущества: 

     - существенно повышается качество  строительных работ вследствие стабильности их составов и эффективного перемешивания; 

     - в зависимости от вида работ  и уровня механизации в 1,5 - 3,0 раза повышается производительность  труда; 

     - в 3-4 раза снижается материалоемкость  работ; 

     - упрощаются снабжение и складские  операции.       

       Особо следует отметить, что транспортировать  сухие смеси можно как при  положительных, так и при отрицательных  температурах. Причем у сухих  смесей отсутствуют технологические  ограничения по дальности транспортирования.  Сухие смеси могут использоваться на строительном объекте мелкими порциями, храниться достаточно длительное время (до полугода), сохраняя при этом все свои положительные свойства.  
       В отличие от технологий изготовления традиционных растворных смесей, технологии изготовления сухих смесей позволяют получать смеси со строго оптимизированным фракционным составом наполнителей и точным дозированием исходных компонентов. Именно четкое соблюдение требований по подготовке исходного сырья, его дозированию и перемешиванию обеспечивают получение сухих смесей и конечной продукции на их основе (растворы и бетоны) стабильно высокого качества.       

       Вот почему модифицированные  сухие смеси весьма популярны,  несмотря на их высокую первоначальную  стоимость.       

       В конечном итоге сухие смеси и продукция на их основе оказываются дешевле продукции из традиционных смесей благодаря обеспечению гораздо более высокой производительности труда, низкой материалоемкости, высоким эксплуатационным характеристиками, главным образом, существенно большей долговечности. Ведь именно долговечность является определяющим фактором при оценке экономической эффективности применения того или иного материала.

     1.3. Сырье, используемое для производства сухих строительных смесей.

     Компоненты, используемые при разработке рецептур сухих смесей, можно разделить на четыре группы: 

1. минеральные вяжущие - портландцемент, высокоалюминатный цемент, гидратная известь, гипс; 
2. наполнители - кварцевый песок, известняк, мраморная крошка, перлит, вермикулит, маршаллит, доломит, мел, каолин, омиакарб, цеолит и др.;
3. полимерные связующие - порошки "Вин-напас" фирмы "Ваккер Полимер Системе" и др.; 
4. добавки - водоудерживающие, пигменты, армирующие, антивспениватели, воздухо-вовлекающие, замедлители схватывания, ускорители схватывания, загустители, гидрофобизаторы, поверхностно активные, суперпластификаторы. [1]

     Как правило, минеральные вяжущие и наполнители составляют 90-95% общей массы смесей. Остальные 5-10% приходятся на модифицирующие и корректирующие добавки органического и неорганического происхождения, которые придают смесям специфические свойства - пластичность, прочность, гидрофобность, морозостойкость и другие. 

     Минеральные вяжущие вещества представляют собой  продукты обжига горных пород на основе соединений кальция, магния, алюминия железа. При смешивании с водой они образуют пластичное тесто, постепенно затвердевающее до камневидного состояния.

     Вяжущие материалы являются основой современного строительства и широко применяются  для изготовления различных бетонов, штукатурных и кладочных смесей.

     В качестве гидравлического минерального вяжущего применяются портландцементы (серые и белые), a- и -полугидратный гипс, а так же быстротвердеющие высокоалюминатные цементы и их различные комбинации. Цемент и гипс при совместной гидратации образуют  большое количество минерала, который называется эттрингит. Наличие этого минерала может нанести разрушительный  вред материалу, полученного из сухой смеси, за счет этого применение такой комбинации очень ограниченное и используется для устройства безусадочных полов с жесткой поверхностью. Твердеет гидратированная известь (она же пушонка) в результате химической реакции c двуокисью углерода (CO2), из-за чего считается воздушным вяжущим. В качестве добавки к цементным материалам используется известь (в соотношении 5—30%) - это позволяет значительно повысить и улучшить перерабатываемость затворенного раствора.

     Даже один и тот же производитель может поставлять цемент, характеристики которого будут меняться от партии к партии, в результате чего при неизменной рецептуре вполне  возможно изменение свойств сухой смеси. Качество извести отечественного производителя сильно хромает, не смотря на большое количество месторождений CaCO3.

     В качестве наполнителей при производстве сухих смесей  используются кварцевый песок и известняковая мука. За счет содержания в  доломите значительного количества растворимых солей магния его использование вместо известняковой муки часто приводит к образованию высолов, что крайне нежелательно. Есть и простые наполнители, входящие в состав теплоизоляционных штукатурных смесей - это могут быть перлит, вермикулит, керамзит, а, в отдельных случаях, и гранулированный пенополистирол. Очевидность целесообразного использования песка в различных его кондициях, в качестве наполнителя могут понять лишь специалисты, знающие прок в качественном строительстве. 

     Специальные добавки  (они же модификаторы) применяются в качестве составляющего в рецептах модифицированных сухих смесей, за счет чего значительно увеличиваются  технические технологических характеристики материалов, а так же соблюдаются такие особенности как, например потребность удержания воды в затворенном растворе после его нанесения. Благодаря тому, что вода испаряется с поверхности раствора и впитывается в основание, что автоматически означает сокращение времени, которое цемент пребывает в  фазе геля. Такие свойства уменьшают  степень гидратации, тем самым ведут к разрушению и снижению прочности. замена воды в  растворе на гомогенный железобетонный раствор метилцеллюлозы,  в котором взвешены все частички заполнителя и цемента. Благодаря высокой водоудерживающей способности присущей этой системе благотворно влияет на полную гидратацию цемента, позволяя растворам приобретать высокую прочность даже при тонких слоях нанесения. Тонкая пленка, в виде которой полимер остается на поверхности между наполнителем и цементом, после ухода всей воды, абсолютно никак не влияет на механические и технические характеристики полученного затвердевшего раствора.   

     Даже незначительное добавление (0,02—7%) эфиров целлюлозы (водорастворимых) к цементно-песчаным смесям, позволяет существенно увеличить открытое время и позволяет раствору равномерно и правильно гидратироваться по всему объему, при этом значительно повышая адгезии к основанию и улучшение качества поверхности. 

     Дисперсионные порошки – еще одна важная группа добавок. На противовес обычным водорастворимым производным целлюлозы, эти порошки при затворении водой не образуют растворы, а двухфазные системы, которые состоят из отдельных полимерных частиц (на основе стирол-акрилата, этилена, винилхлорида и прочих), диспергированных в водном пространстве. Добавляя эти составы в  продукты строительной химии, строители имеют возможность активно влиять на главные характеристики конечного материала, что помогает обеспечивать недостижимые, при использовании традиционных минеральных вяжущих, результаты. Самыми первыми полиме6рными модификаторами цементных смесей были добавленные в воду для затворения дисперсии винилацетата, так же называемой клеем ПВА.