В настоящее время наиболее перспективным направлением в мо­ди­фицировании как растворных и бетонных смесей, так и за­твер­девшего материала является разработка комплексных добавок, состоящих из нескольких модификаторов, улучшающих различные свойства материала. В данной работе были проведены исследования по определению состава комплексного модификатора для высокоплотных растворов на основе высокоглиноземистого цемента (ВГЦ). В ка­честве основных компонентов комплексной добавки были исполь­зованы карбамидная смола, суперпластификатор С-3 и сульфосалициловая кислота (ССК), ока­зывающие наиболее существенное влияние на свойства раст­ворной смеси и раствора на основе ВГЦ. Концентрации добавок варьи­ровали в широком диапазоне значений: содержание карбамидной смолы изменяли от 0,5 до 1,5%, С-3 — от 0,3 до 0,7% и ССК — от 0,1 до 0,3% (от массы цемента).

Предварительные исследования показали, что влияние добавок зависит не только от концентрации, но и от последовательности их введения в растворную смесь. Было опробовано три способа введения добавок (табл. 1).

Способы введения добавок

Как видно из табл. 1, наилучшие результаты были получены при использовании способа №2. Способы №1 и №3 не дают по­ложительного результата. Это, вероятно, можно объяснить сле­дую­щим образом. Как известно, карбамидная смола хорошо отвержда­ется различными кислотами. Совмещение добавок в воде затворения (способ №1) или добавление ССК в растворную смесь, содержащую карбамидную смолу (способ №3) приводит к образованию в смеси заполимеризованных участков карбамидной смолы, которые увели­чи­вают значение предельного напряжения сдвига растворной смеси. Первоначальное введение С-3 и ССК в растворную смесь (способ №2) несколько нейтрализует действие ССК, что позволяет предот­вратить полную полимеризацию смолы и улучшить реологические свойства смеси. В дальнейших исследованиях введение добавок осу­ществляли по способу №2.

Влияние комплексного модификатора на водопотребность раст­ворных смесей оценивали по водоредуцирующему эффекту. Анализ данных, представленных на рис. 1, показывает, что кон­центрации компонентов комплексной добавки оказывают зна­чи­тельное влияние на водопотребность растворной смеси, а следова­тель­но, и на физико-механические свойства раствора. Наиболее значительное влияние оказывает концентрация карбамид­ной смолы. Ее введение в оптимальном количестве приводит к сни­жению водопотребности смеси на 12...25,9%.

Рис. 1. Влияние содержания компонентов комплексной добавки на водопотребность растворной смеси:
1 - концентрация С-3 = 0,5%, ССК = 0,2% от массы цемента; 2 - то же С-3 = 0,3%, ССК = 0,1%; 3 - то же С-3 = 0,7%, ССК = 0,1%; 4 - то же С-3 = 0,3%, ССК = 0,3%; 5 - то же С-3 = 0,7%, ССК = 0,3%