Лак для бетона

Коррозионные процессы в железобетоне

Железобетон наиболее сильно подвержен коррозии, так как содержит в себе металлический каркас.

Хотя процессы, протекающие в этих материалах, очень схожи, разрушение железобетона является значительно более сложным процессом. Заключается сложность в содержании металлического каркаса, для которого электрохимическая коррозия является врагом. Считается, что железобетон очень прочен и долговечен. Это связано с образованием обладающего защитными свойствами пассивного слоя при взаимодействии поверхности арматуры и щелочной природы бетона. Но при этом если бетон долгое время подвергается воздействию атмосферных осадков, содержащих соли и углекислый газ, происходит карбонизация, и среда в результате становится кислой. В результате понижается прочность, и здание начинает разрушаться быстрее.

Чтобы коррозия этого вида была приостановлена, требуется введение в бетон специальных ингибиторов, действующих именно на коррозию металла. Такие вещества могут создать пленку на поверхности арматуры внутри бетона, что повышает общую прочность. Эта пленка не позволяет взаимодействовать металлу и бетону, таким образом, реакция электрохимической коррозии не происходит. Эти составы добавляют непосредственно в сырой раствор перед изготовлением бетонных плит или наносят на готовые изделия. Проникнуть в бетон состав может на 50 мм.

Процесс коррозионного разрушения сложен и опасен для построек из железобетона. Если отнестись к нему недостаточно серьезно и не пытаться предотвратить и остановить его действие, любое сооружение будет разрушено значительно быстрее. Используются для защиты железобетона и проекторные аноды. С их помощью создается электрический контакт между каркасом из арматуры и болванкой металла, по свойствам более активного. При электрохимической коррозии происходит разложение за счет ЭДС металла с отрицательными значениями. Пока не растворится металл, более реакционноспособный, железобетонный каркас будет вне опасности.

Виды коррозионных процессов

Есть немало видов коррозионных воздействий. Не одна сотня химических веществ при долгом контакте приводит к коррозии. Коррозия бетона бывает следующих видов:

На графике представлена зависимость скорости разрушения от времени воздействия неблагоприятных факторов.

• химическая;
• физико-химическая;
• биологическая;
• радиационная.

Химическая коррозия является следствием атмосферных осадков и воздействия углекислого газа, который всегда присутствует в составе воздуха. Сильнее всего воздействие на бетон происходит в результате таких атмосферных осадков, в которых имеются хлориды, сульфаты или карбонаты. Разрушают и осадки, в составе которых присутствуют оксиды азота — так называемые «кислотные дожди».

Все процессы, которые имеют место при химической коррозии относятся к одному из трех видов:

Любые защитные покрытия на бетонные поверхности можно наносить после того, как они просохнут.

1. Выщелачивание с помощью мягких вод. При этом происходит вымывание таких компонентов из состава (из его поверхностного слоя), которые могут быть растворены в щелочной воде. В результате данного процесса на поверхности появляется налет белого цвета — белые потеки. От этого вида коррозии бетона в некоторых случаях он только выигрывает: выщелачивание создает коллоидный слой, который защищает бетон от других вредных воздействий окружающей среды.
2. Растрескивание или цементная бацилла. В результате этого процесса из-за влаги, которая имеется в атмосфере, на поверхности могут возникать так называемые «рыхлые малорастворимые вещества». Из-за этих веществ, в результате образования различных обменных реакций, бетон может начать растрескиваться. Чаще всего повреждаются поверхность, но может начаться и проникновение вглубь — и с течением времени, коррозия бетона может усилиться.
3. Растрескивание в связи с кристаллизацией. При этом типе химической коррозии образуются плохо растворимые соединения, которые с помощью растворов сульфатов кристаллизуются. Так как при кристаллизации происходит увеличение объема, то бетон вынужден расширяться, в итоге возникают трещины.

При ремонте бетонных конструкций, зону коррозии удаляют захватывая часть «здоровой».

Физико-химическая коррозия бетона связана с процессом замерзания воды. В поры и капилляры, пусть и в небольших количествах, попадает вода (также она может быть там изначально), а затем, при понижении температуры, она замерзает, превращается в лед. Лед по объему больше, чем вода, и он начинает распирать конструкцию — происходит растрескивание. Этот процесс идет тем быстрее, чем больше и чаще происходят процессы заморозки и разморозки бетона.

Третий вид разрушения — биологический. Здесь первоначальный источник коррозии — это микроорганизмы. Строго говоря, не сами микроорганизмы разрушают структуру, а химические вещества, продукты жизнедеятельности микроорганизмов. Однако к химической коррозии этот вид не относится — причиной возникновения микроорганизмов является не атмосфера, а нарушение условий эксплуатации сооружений из бетона

Микроорганизмы начинают активно развиваться в условиях постоянной сырости, так что важно помнить об этом при пользовании зданием

Последний, не так сильно распространенный вид коррозии бетона, — это радиационный. В этом случае из-за действующей радиации, ионизационного излучения, из бетона удаляется кристаллизованная вода. Удаление такой воды нарушает структуру и прочность материала снижается. При долгом облучении кристаллические вещества могут приобретать состояние, подобное жидкому, иначе оно называется аморфное. Как результат, все это вызывает трещины, увеличение внутренних напряжений в бетоне.

Способы защиты

Итак, механизмы разрушения нами изучены. Возможна ли защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии? Могут ли соответствующие меры быть предприняты в домашних условиях, своими руками?

Стратегия

Для начала выясним, какими путями нам предстоит двигаться.

Комплекс мер	Разъяснения
Защита арматуры	Повышение коррозионной стойкости армирующего каркаса предотвратит его ржавление внутри бетона и при выходе на поверхность.
Уплотняющие химические добавки	Как правило, они уменьшают количество пор или делают поры замкнутыми. В результате снижается проницаемость материала для воды и воздуха, реже нестабильная гашеная известь заменяется более химически стойкими соединениями.
Заполнение пор	Готовая бетонная конструкция может быть модифицирована проникающими пропитками, нагнетаемыми через пробуренные в ней шурфы или просто нанесенными на поверхность.
Поверхностная защита	Сюда относятся всевозможные меры по гидроизоляции (рулонной и обмазочной). В эту же категорию попадает покраска лакокрасочными материалами.
Биозащита	Антисептические пропитки сводят на нет биологическое разложение, убивая саму плесень, ее споры и препятствуя их повторному появлению.

Промышленные условия

Как защита железобетонных конструкций от коррозии осуществляется в условиях промышленных предприятий, многоквартирного строительства и т.д. — проще говоря, когда есть возможность использовать сложные технологии, требующие специального оборудования?

Упомянем несколько часто применяющихся решений.

• Цементизация
  . Через пробуренные в толще конструкции отверстия под давлением нагнетается цементное молочко, приготовленное в пропорции 1:10 (цемент-вода), с небольшой (не более 7% от массы цемента) добавкой хлористого кальция. Заполнение пор способствует увеличению плотности бетона и уменьшению количества открытых пор в нем.
• Силикатизация
  сводится к последовательному нагнетанию натриевого жидкого стекла и хлористого кальция. В процессе обработки поры заполняются смесью слаборастворимого гидросиликата кальция и нерастворимого кремнезема.

Битумизация
— процесс заполнения пор битумом при температуре 200-220С. Метод исключительно эффективен, но может проводиться лишь при минимальной влажности конструкции.

Для вскрытия и демонтажа элементов конструкции применяется резка железобетона алмазными кругами: они обладают куда большим по сравнению с абразивными кругами по камню ресурсом и, главное, прекрасно режут арматуру.

Домашние условия

Разумеется, защита бетона от коррозии возможна и без применения высокотехнологичного оборудования.

Защитная покраска — самое простое и очевидное решение. В частности, можно рекомендовать так называемые резиновые водно-дисперсионные красители: они надежно гидроизолируют поверхность бетона при минимальных затратах времени и сил. Цена килограмма резиновой краски начинается примерно от 130 рублей.

• Обработка жидким стеклом тоже способна защитить бетон от разрушения. Инструкция по его применению предельно проста: натриевое жидкое стекло разводится водой 1:1 и наносится на поверхность бетона кистью или валиком в 2-3 слоя без промежуточной просушки.
• Наиболее эффективное решение — проникающие гидроизоляционные пропитки (Пенетрон и его аналоги). Они наносятся по влажному бетону и проникают на глубину до метра. Пенетрон вызывает кристаллизацию соединений кальция, полностью заполняющих поры.
• На стадии приготовления бетона в него могут вводиться разнообразные укрепляющие добавки. Вот названия нескольких отечественных препаратов: Мылонафт, СДБ (сульфитно-дрожжевая бражка), ГКЖ-94 (кремнийорганическая жидкость).

Кремнийорганические (силиконовые) пропитки могут применяться и для гидрофобизации готовых конструкций. На фото — силиконовый гидрофобный грунт Типром Д.

види

Прийнято виділяти три основних види лаку.

• Полімерний. Один з найбільш популярних для внутрішніх і зовнішніх робіт. Робить оброблювану поверхню зносостійкого і міцною. Не вимагає довгого часу для висихання, досить простий в застосуванні.
• Поліуретановий. Дуже схожий за якісними характеристиками з полімерним видом. Його головна перевага — висока вологостійкість. Саме тому основне застосування отримав в умовах з підвищеною вологістю. Непоганий для вуличних робіт, обробки саун, басейнів, садових доріжок, тротуарів.
• Акриловий або силіконовий. Головна відмінність від вищеописаних видів полягає в їх декоративності. Застосовуються в основному для внутрішніх робіт в квартирі або приватному будинку. Досить дорогі матеріали, не варто використовувати їх для вулиці. Добре справляються з поставленими завданнями, зміцнюють поверхню, додатково підвищують її вологостійкість.

Всі перераховані вище види — це класифікація за типом складу лаку. За декоративності також існує поділ на кілька видів: глянсовий і напівглянцевий, матовий і напівматовий. Якщо перші два види використовують для створення красивого покриття з ефектом мокрого каменю, то другі більше підходять для приміщень з підвищеною прохідністю. Наприклад, аеропортів або вокзалів. Невеликі подряпини на матової поверхні не так сильно кидаються в очі.

поліуретановий

Цей вид покриття для бетонної поверхні — найпопулярніший. Зміцнювальні властивості і швидке, легке проникнення в поверхню — ось його відмітні переваги. Він заповнює собою мікротріщини, що підвищує міцність бетонної стяжки. Використовується спільно з ідентичною за складом просоченням, це збільшує ефективність самого лаку в рази.

Спільно з ним, просочення застосовується для кращої оплюваність з поверхнею. Підвищується стійкість до впливу вологи і зносостійкість. Це, в свою чергу, значно підвищує термін служби всього покриття, будь то підлогу або стіна. Даний вид лаку застосовується в основному при вуличних роботах.

Переваги цього виду матеріалу полягають у тому, що він стійкий до впливу нафти, хімічних мастил, технологічних рідин. Досить простий у використанні, але при цьому має високі декоративні показники. Крім того, при вологого прибирання якості лакованій поверхні не втрачаються. Завдяки їм, даний лак часто використовується для захисту бетонної підлоги на виробничих ділянках, в тваринницьких і фермерських господарствах, підсобних приміщеннях.

полімерний

Цей вид також підсилює якості бетонної поверхні, в результаті чого виходить покриття з відмінними експлуатаційними характеристиками. На відміну від поліуретанових лаків, полімерний більше відштовхує вологу і протистоїть зовнішнього агресивного середовища. Поверхня після обробки набуває підвищену міцність і довговічність. Окремо варто відзначити швидкість висихання, що дозволяє в стислі терміни обробляти великі площі.

В основі виготовлення такого лаку лежить стирол, що надає обробленої поверхні додаткову стійкість до хімікатів і високу міцність. Найпоширенішим матеріалом є «Тексол» — полімерний лак для каменю і бетону. Крім перерахованих якостей, добре захищає від корозії. У будівництві найчастіше використовується при обробці бруківки, цегляних бордюрів, елементів декору. «Тексол» збільшує час використання покриття, він простий в нанесенні, стійкий до атмосферного впливу, практично не стирається.

Силіконовий і акриловий

Ці два види є найдорожчими в порівнянні з аналогами. Але це можна компенсувати низькою витратою складів на квадратний метр оброблюваної поверхні. Роботи з нанесення ЛФМ можна виробляти, не зупиняючи виробничого процесу. Після обробки поверхні бетону даними складом, вона набуває матового відтінку.

Іноді виділяють лак і на водній основі для бетону. Він зазвичай безбарвний, частіше застосовується для декору. Але все ж даний вид кращий для захисту поверхонь з дерева. Також є і епоксидний лак, в основі якого містяться епоксидні смоли. Цей склад двокомпонентний і вимагає змішування перед застосуванням.

Комплексная защита от агрессивных воздействий и влаги

Для того чтобы добиться лучшего эффекта, можно прибегнуть к использованию нескольких технологий. Для этого применяется первичная защита, при которой затворение цементного раствора сопровождается добавлением химических модификаторов и присадок.

Для блокировки трещин следует использовать сульфатные вещества, они помогают от коррозии и обеспечивают прочность и долговечность. Вторичная защита заключается в нанесении мастик, пропиток, растворов и биоцидов. Дополнительной мерой станет защитная отделка, которая предусматривает нанесение штукатурки, установку слоя теплоизоляции и монтаж навесных вентилируемых фасадов.

Виды

Принято выделять три основных вида лака.

• Полимерный. Один из наиболее популярных для внутренних и наружных работ. Делает обрабатываемую поверхность износостойкой и прочной. Не требует долгого времени для высыхания, достаточно прост в применении.
• Полиуретановый. Очень схож по качественным характеристикам с полимерным видом. Его главное достоинство – высокая влагоустойчивость. Именно поэтому основное применение получил в условиях с повышенной влажностью. Неплох для уличных работ, обработки саун, бассейнов, садовых дорожек, тротуаров.
• Акриловый или силиконовый. Главное отличие от вышеописанных видов состоит в их декоративности. Применяются в основном для внутренних работ в квартире или частном доме. Достаточно дорогостоящие материалы, не стоит использовать их для улицы. Хорошо справляются с поставленными задачами, укрепляют поверхность, дополнительно повышают ее влагоустойчивость.

Все вышеперечисленные виды – это классификация по типу состава лака. По декоративности также существует деление на несколько видов: глянцевый и полуглянцевый, матовый и полуматовый. Если первые два вида используют для создания красивого покрытия с эффектом мокрого камня, то вторые больше подходят для помещений с повышенной проходимостью. Например, аэропортов или вокзалов. Небольшие царапины на матовой поверхности не так сильно бросаются в глаза.

Полиуретановый

Этот вид покрытия для бетонной поверхности – самый популярный. Укрепляющие свойства и быстрое, легкое проникновение в поверхность – вот его отличительные преимущества. Он заполняет собой микротрещины, что повышает прочность бетонной стяжки. Используется совместно с идентичной по составу пропиткой, это увеличивает эффективность самого лака в разы.

Совместно с ним, пропитка применяется для лучшей схватываемости с поверхностью. Повышается устойчивость к воздействию влаги и износостойкость. Это, в свою очередь, значительно повышает срок службы всего покрытия, будь то пол или стена. Данный вид лака применяется в основном при уличных работах.

Преимущества этого вида материала состоят в том, что он устойчив к воздействию нефти, химических масел, технологических жидкостей. Достаточно прост в использовании, но при этом имеет высокие декоративные показатели. Кроме того, при влажной уборке качества лакированной поверхности не теряются. Благодаря им, данный лак часто используется для защиты бетонного пола на производственных участках, в животноводческих и фермерских хозяйствах, подсобных помещениях.

Полимерный

Этот вид также усиливает качества бетонной поверхности, в результате чего получается покрытие с отличными эксплуатационными характеристиками. В отличие от полиуретановых лаков, полимерный больше отталкивает влагу и противостоит внешней агрессивной среде. Поверхность после обработки приобретает повышенную прочность и долговечность. Отдельно стоит отметить скорость высыхания, что позволяет в сжатые сроки обрабатывать большие площади.

В основе изготовления такого лака лежит стирол, что придает обработанной поверхности дополнительную стойкость к химикатам и высокую прочность. Самым распространенным материалом является «Тексол» – полимерный лак для камня и бетона. Кроме перечисленных качеств, хорошо защищает от коррозии. В строительстве чаще всего используется при обработке брусчатки, кирпичных бордюров, элементов декора. «Тексол» увеличивает время использования покрытия, он прост в нанесении, устойчив к атмосферному влиянию, практически не стирается.

Силиконовый и акриловый

Эти два вида являются самыми дорогостоящими по сравнению с аналогами. Но это можно компенсировать низким расходом составов на квадратный метр обрабатываемой поверхности. Работы по нанесению ЛКМ можно производить, не останавливая производственного процесса. После обработки поверхности бетона данным составом, она приобретает матовый оттенок.

Иногда выделяют лак и на водной основе для бетона. Он обычно бесцветный, чаще применяется для декора. Но все же данный вид предпочтителен для защиты поверхностей из дерева. Также есть и эпоксидный лак, в основе которого содержатся эпоксидные смолы. Этот состав двухкомпонентный и требует смешивания перед применением.

Акриловые и силиконовые составы

Хотя стоят они достаточно дорого, однако это компенсируется небольшим расходом данных смесей при обработке одного квадратного метра. Обычно смеси на основе силикона и акрила являются матовыми. Наносить данные растворы можно при действующем производстве. Наиболее рациональным использованием этих лаков является покрытие тех мест, которые подвергаются большим нагрузкам и сильному износу.

Слой этого лака, нанесенного на кирпич или камень, даже спустя много лет не будет желтеть, образующаяся пленка имеет высокую защиту от влаги. Силиконовые и акриловые смеси обычно не имеют никакого запаха, они являются безопасными при использовании внутри помещений, где живут люди. Эти лаковые составы можно наносить на любые строительные материалы, включая гипсовые и металлические. При добавлении в них специальных пигментов, можно придать этим растворам необходимую гамму и текстуру.

Семейство лаков для бетона

Защитный лак для каменных поверхностей Итак, подобрались к самому главному и интересному – основному критерию выбора лаков для бетонной поверхности. Рассматриваем их особенности и выбираем более подходящий для своей конкретной ситуации.

Акриловые и силиконовые смолы, как основа для лака

Пример покрытия цоколя акрилово−силиконовым лаком

Акриловые и силиконовые смолы, составляющие основу для лака, дают возможность глубокой обработки поверхности. Его состав способен проникать в глубокие слои каменной или бетонной поверхности, защищая ее от воздействия влаги, различных химических средств, масел, солей и всевозможных реагентов.

Поэтому, зачастую, именно такой лак применяют для покрытия бассейнов и полов вокруг них. Акриловый лак по бетону может создавать как матовую поверхность, так и с эффектом «мокрый камень».

В ценовой категории лак для бетона акриловый является самым дорогим. Но подобная стоимость объясняется его самым низким расходом среди прочих составов и малым временем сушки. Самым лучшим считается лак на основе акриловых и силиконовых смол иностранного производства H&C Chatahoochee Sealer. Но также можно выбрать не менее качественные аналоги из линеек Element, Wet Stone, Orion и других.

Полиуретановый лак

Бетонный пол. Покрытие − цветной полиуретановый лак

Лак полиуретановый для бетона сегодня занимает лидирующие позиции в свой экономической нише.

И это вполне объяснимо его отличными характеристиками, такими как:

• придание повышенной влагостойкости бетонной поверхности;
• создание отличных износоустойчивых показателей;
• не подверженностью воздействию масляных продуктов;
• существует возможность проводить уборку мыльным растворов;
• высокие декоративные качества;
• доступность нанесения.

К таким замечательным эксплуатационным качествам необходимо добавить и то, что именно полиуретановый лак для бетонного пола и прочих поверхностей имеет самую малую стоимость на рынке подобной продукции.

Бетонный пол в супермаркете, покрытый полиуретановым лаком

Наиболее популярным отечественным производителем подобных составов является Тистром — полиуретановый лак этой марки применяют именно там, где предъявляются повышенные требования к износостойкости и неподверженности химическим веществам. Также отличный лак для бетона и камня Petri Concrete and Stone Sealer. Он характеризуется глубоким действием и создает поверхность с эффектом «мокрого камня».

Полимерный лак для покрытия бетона

Декоративный бетон, покрытый лаком на полимерной основе

Лаки для бетона на полимерной основе также любимы многими потребителями.

Кроме достоинств полиуретановых лаков, полимерная составляющая придает бетону дополнительные параметры, а именно:

• прочность, полимерный состав проникает до 10 мм вглубь основания, упрочняя его;
• защита от влаги и любых химических веществ;
• возможность эксплуатации в широком температурном диапазоне от −60 до +90 град.;
• срок эксплуатации до 30 лет;
• быстрая сушка – возможность использования покрытия после 10−часовой выдержки.

«Тексол» − лидер на отечественном рынке среди полимерных лаков. Этот бренд ассоциируется с качественной продукцией, которая позволяет создавать надежное и сравнительно недорогое покрытие на бетонном основании.

Эпоксидный лак для бетона – разновидность полимерного состава. Хотя эпоксидкой чаще всего покрывают деревянные и металлические изделия, она также хорошо работает на бетонном основании, образуя очень прочную и красивую оболочку. При устройстве наливных полов применяют именно эпоксидные смолы. Наиболее качественный эпоксидный лак выпускается под брендом «Nanten».

Эпоксидные смолы для бетонных полов

В ценовой категории подобные полимерные лакировочные составы занимают примерно одинаковые позиции с полиуретановыми лаками. Хотя, можно найти составы и 2000 руб. за 1 кг.

Водный лак

Лак на водной основе, нанесённый на бетонную поверхность

Лак на водной основе именно для бетона встречается редко. Как правило подобные составы предназначаются для защиты деревянных покрытий. Реже водный лакокрасочный состав применяется для декоративного окрашивания бетонных поверхностей. Наиболее ярким примером такой продукции является лак PaliStone FP.

Это водный полиуретановый лак, не имеющий глубокого действия. Он защищает от влаги только поверхность бетона, придавая ей отличный глянцевый «румянец». Цена на подобный лак немалая, хотя она полностью оправдана качеством получаемого покрытия.