Рідини ГКЖ

Рідини ГКЖ (гідрофобізувальні кремнійорганічні рідини) - водорозчинні або емульсійні композиції на основі органосиліконатів лужних металів, алюмометилсиліконатів та органогідридсилоксанів. Об'єднувальний принцип групи - формування водовідштовхувального шару на стінках капілярів пористих мінеральних матеріалів без закупорювання пор і без утворення суцільної плівки на поверхні. Ключовий структурний фрагмент органосиліконатів - ланка Si-CH₃, що забезпечує гідрофобність; органогідридсилоксани (полі(метилгідросилоксан), CAS №9004-73-3) містять реакційно здатні Si-H-групи, які при нанесенні на мінеральну основу окиснюються з утворенням Si-OH і ковалентно зв'язуються з гідроксильними групами субстрату, формуючи хімічно стійку гідрофобну сітку.

За складом і формою постачання група поділяється на чотири підтипи.

• Органосиліконати Na/K (ГКЖ-10, ГКЖ-11Н, ГКЖ-11К, SILRES® BS 16): водні розчини солей метилкремнієвих кислот; застосовуються для поверхневого просочення бетону й цегли, а також для об'ємної гідрофобізації при введенні до бетонної суміші; лужні продукти, сумісні з цементними та вапняними системами.
• Алюмометилсиліконати (АМСР-3): модифіковані кремнієві солі з участю алюмінію; забезпечують прискорене закріплення гідрофобного шару в тонких покриттях і просоченнях, підвищену адгезію до карбонатних та цементних поверхонь.
• Органогідридсилоксани (136-41, 136-157М, SILRES® BS 94): низьков'язкі поліорганосилоксани з ланками Si-H; при нанесенні формують хімічно стійку й малорозчинну гідрофобну сітку; глибоко проникають у капіляри, застосовуються для захисту фасадів і покрівельних систем.
• Гідрофобізувальні емульсії (КЕ 30-04, ГКЕ 50-94М, SILRES® BS 46): готові до застосування водні емульсії органосилоксанових смол для поверхневого оброблення фасадів, штукатурок, газобетону й карбонатних основ; низький вміст ЛОС.

Пориста структура бетону й мінеральних матеріалів зумовлює капілярне всмоктування води, що прискорює корозію арматури, вимивання в'яжучого, утворення висолів і руйнування при циклах заморожування-розморожування. Поверхневе оброблення рідинами ГКЖ формує водовідштовхувальний шар на стінках капілярів, суттєво знижуючи водопоглинання при збереженні паропроникності. Введення до бетонної суміші при В/Ц 0,4-0,6 підвищує морозостійкість і корозійну стійкість бетонів з витратою цементу 250-350 кг/м³. На ранніх строках (до 7-14 діб) можливе сповільнення гідратації та збільшення повітровтягування; через 28-32 доби міцність, як правило, досягає рівня контрольних зразків.

Під час вибору враховують тип і концентрацію діючої речовини, лужність і пористість основи, потрібну глибину проникнення, сумісність з подальшими покриттями та вимоги до зовнішнього вигляду. Для поверхневого оброблення фасадів важливі вологість основи (не вище 8-10%), рівномірність нанесення й достатній час реакції до впливу опадів. Підбір марки та режиму застосування рекомендується погоджувати з технічним фахівцем або запитувати TDS для уточнення параметрів.

Як вибрати тип рідини ГКЖ для бетону або цегляної кладки? Обирають за завданням: органосиліконати (ГКЖ-11Н/К, BS 16) - для поверхневого просочення та об'ємної гідрофобізації при введенні до суміші; органогідридсилоксани (136-41, BS 94) - для глибокого фасадного захисту з хімічно стійкою сіткою; емульсії (BS 46) - для готового до застосування водного складу з низьким вмістом ЛОС. Лужність і пористість основи, потрібна глибина проникнення та сумісність з покриттями - ключові критерії вибору.

Як введення рідин ГКЖ у бетонну суміш впливає на міцність? На ранніх строках (до 7-14 діб) можливі сповільнення гідратації та збільшення повітровтягування, що знижує міцність відносно контрольного бетону. За дотримання рекомендованої дозування через 28-32 доби міцність вирівнюється, а надалі - завдяки зменшенню капілярної насичуваності й підвищеній стійкості до циклів заморожування-розморожування - може перевищувати рівень контрольних зразків.

На що звернути увагу під час поверхневої гідрофобізації фасадів? Основа має бути сухою (вологість не вище 8-10%) і очищеною; лужність має бути сумісною з обраним типом ГКЖ. Після нанесення необхідно забезпечити достатній час реакції до впливу опадів. Ступінь «ефекту мокрого каменю», зміну кольору поверхні та глибину проникнення перевіряють на контрольних зразках; водопоглинання й крайовий кут змочування оцінюють після повного тверднення.

Чи можна змішувати рідини ГКЖ різних типів в одній рецептурі? Змішувати органосиліконати з органогідридсилоксанами без попередніх випробувань не рекомендується: лужне середовище силіконатів прискорює гідроліз Si-H-груп органогідридсилоксанів, що призводить до передчасного зшивання й втрати гідрофобізувальної здатності. Гідрофобізувальні емульсії сумісні з водними системами, але їх змішування з концентрованими силіконатними розчинами потребує перевірки стабільності. Для комбінованих рецептур підбір сумісних продуктів рекомендується здійснювати за технічної підтримки виробника.