Гидрофобизаторы: применение, принцип действия, виды

Плюсы и минусы

Характеристики гидрофобизаторов имеют свои плюсы и минусы.

Плюсы

Поверхность после гирофобизации очень быстро сохнет после дождя.
Уменьшается образование наледей.
Сохраняются долго первоначальный вид поверхности.
Предотвращается появления мхов и грибков.
Поверхность дышит.
Продлевается срок службы материалов.
Повышается морозоустойчивость и теплоизоляция.
Простая технология нанесения раствора.

Минусы

Что касается минусов этого способа защиты от влаги, то мнения специалистов касаются прежде всего философской точки зрения:

Гидрофобизация мало известна потребителям.
Малая толщина пленки позволяет недобросовестным производителям уменьшать концентрацию раствора гидрофобизатора, зарабатывая на этом левую прибыль.

Плюсы использования гидрофобизатора

Применение состава не представляет опасности для окружающей среды и здоровья человека. Гидрофобизаторы для бетона почти не поддаются воздействию ультрафиолета, перепадов температуры и осадкам. Использование добавки для пропитки разных видов бетонных поверхностей даст следующие положительные результаты:

снизить риск разрушения материала;
воспрепятствовать появлению коррозийных процессов;
сэкономить на лакокрасочных средствах и всевозможных грунтовках;
добиться водоотталкивающего эффекта.

Кроме того, благодаря веществам, содержащимся в гидрофобизаторе, на стены не наносятся разноцветные граффити, которые могут изуродовать здание.

Как действуют добавки в бетон для водонепроницаемости

Независимо от марки пропиточных составов, пропитка водоотталкивающая для бетона действует после нанесения на бетонную поверхность следующим образом:

добавка впитывается в бетонный массив по капиллярным каналам;
происходит образование на молекулярном уровне кристаллической решетки;
формируется структура решетки, не препятствующая свободному прохождению воздуха.

Она проникает в материал на определенную глубину и создает барьер для проникновения водыБетонный массив после обработки сохраняет способность пропускать пар. Оценивая эффект от применения добавки, необходимо учитывать следующие моменты:

соблюдение рекомендаций изготовителя;
качество подготовки бетонной поверхности;
климатические условия, при которых производится обработка.

Принцип действия гидрофобизатора

Гидрофобизаторы (гидрофобность), в зависимости от назначения и состава, могут действовать по-разному. Чаще всего в состав этих средств включают кремнийорганические сополимеры. Эти вещества проникают вглубь материалов на 2-15 мм в зависимости от их структуры и пористости. Затем вода высыхает, а полимеры закупоривают крупные капилляры, образуя полимерную пленку.

Закупорка мелких пор не требуется, так как поверхностное натяжение воды не позволяет каплям в них проникать. В результате материал продолжает активный газообмен, или, как говорят «дышит». Образовавшаяся пленка не дает поверхности обрастать мхами и лишайниками, на ней не развивается плесень. Кроме того, большинство современных гидрофобизирующих составов обладают антисептической активностью, что предотвращает развитие бактерий и грибков.

Успейте купить по выгодной цене

Гидрофобизатор GOODHIM 700 (концентрат 1:1) (пропитка водоотталкивающая)

Посмотреть все товары категории

Существует не только гидрофобизатор для камня или гидрофобизатор для кирпича. Средство можно добавлять в бетонную или кладочную смесь. Это повышает её эластичность за счет наличия в составе поверхностно-активных веществ. После застывания бетон становится лучше, повышается его морозостойкость, влагостойкость и возрастает срок службы. Как видим, гидрофобизатор для бетона можно использовать не только снаружи, но и внутри (т.н. объемное действие).

Подобным образом работают морилки и пропитки для дерева. Как известно, древесина не любит контакта с водой, потому что она быстрее портится в присутствии влаги. Это связано с тем, что влажная среда необходима для развития таких микроорганизмов, как бактерии и плесневые грибы, которые используют целлюлозу в качестве питательного субстрата.

Итак, принцип действия гидрофобизаторов заключается в закупорке крупных пор и капилляров, при этом мелкие остаются открытыми. В результате капли воды не проникают вглубь материала, а газообмен не нарушается. Наблюдается незначительное снижение активности газообмена в пределах 20 – 30 %, что не имеет критического воздействия на материалы.

Материалы и их водопоглощение

Водопоглощение это свойство, когда материал способен поглощать влагу, а также удерживать ее. Показатель водопоглощения определяют за разницей веса. Сначала взвешивают сухой образец, а потом пропитывают его водой и тоже взвешивают. Разница в массе и будет этим показателем. Материал насыщается влагой до того, как заполняются все поры в местах, куда трудно попасть. Методы насыщения вещества регулируются ГОСТом.

Пределы водопоглощения очень большие в зависимости от строительного материала и какая есть гидрофобная поверхность.

Процентное отношение водопоглощения некоторых материалов:

гранит- 0,7%;
керамическая плитка-2%;
гидроизоляция-2%;
кирпич обыкновенный-20%;
бетон массой до 2,5 т-3%.

Насыщают материал таким образом: в кипящую воду частями загружают испытуемый образец. Он некоторое время стоит в этой воде. При таком испытании у материала происходят следующие изменения:

увеличивается: вес, объем и теплопроводность
уменьшается прочность

Для получения более точных данных, нужно тестировать материалы и в сухом и в насыщенном состоянии. Такой анализ поможет точнее предсказать как поведет себя той или иной материал при контакте с водой или влагой.

Коэффициент размягчения — это взаимоотношение данных теста над материалом в двух состояниях: сухом и насыщенном.

Гидрофобизаторы для тротуарной плитки

Для тротуарной плитки в основном используют смеси из силанов и силикатов. Они отличаются универсальностью и высокой эффективностью. Такие составы повышают устойчивость к образованию коррозии и хорошо защищают от влаги, щелочей и слабых кислот. Их особенность – снижение сцепления льда с плиткой, что существенно облегчает ее очищение от наледи. Специалисты ВыборЭксперта внимательно изучили 6 кандидатов. После их детального сравнения было выбрано 2 победителя, набравших наибольшее количество баллов.

Типром У1

…Покупала Типром У1 3 года назад для обработки памятника из гранита. Продукт замечательно справился со своей задачей – поверхность сохранила свою прочность, несмотря на частые перепады температуры, крепкие морозы и частые сильные дожди…
Мнение эксперта

Продукт поставляется в 5-литровой канистре, где находится готовая к использованию смесь из силоксанов и силанов в виде органического раствора. Предназначен гидрофобизатор для газобетона, натурального камня, штукатурки, бетона (керамический и силикатный), шифера, тротуарной плитки и других минеральных изделий с целью обеспечения защиты от попадания воды и влаги. Средство увеличивает их стойкость к образованию коррозии, к воздействию кислот и щелочей. Концентрат можно наносить при температуре от -20 до +30°C, используя распылитель, валик или кисть.

Преимущество продукта – облегчение процесса очистки тротуарной плитки от наледи за счет снижения сцепления льда с поверхностью. Строители часто применяют его для устранения капиллярного подноса в конструкциях и предотвращения повторных высолов. Он не меняет цвет обработанных участков и не препятствует задержке пара. Производители не рекомендуют использовать товар для мелкопористых поверхностей, часто контактирующих с водой и расположенных горизонтально.

Достоинства:

Глубоко проникает – до 35 мм;
Предотвращает образование плесени;
Обеспечивает длительную прочность – 10 лет;
Средний расход – 150-350 мл/м2;
Можно наносить на влажные изделия.

Недостатки:

Не подходит для внутренней эксплуатации;
Резкий запах растворителя.

Altereco Prom-expert 11

Средство российского производства поставляется в таре объемом 1 л и не нуждается в разведении. Оно разработано для обработки конструкций из шифера, бетона, строительного и искусственного камня. Подходит гидрофобизатор и для кирпича, тротуарной плитки и прочих материалов, содержащих силикаты. Altereco Prom-expert 11 оказывает водоотталкивающий и антисептический эффекты, а также предотвращает появление высолов и коррозии.

Для максимальной гидрофобизации рекомендуется использовать продукт в сухую погоду при температуре не ниже +5°C, а лучше при +15-20°C. Для его нанесения можно воспользоваться валиком, кистью или распылителем

Перед обработкой важно очистить поверхность от грязи, пыли, следов масла и жира, избавиться от непрочной штукатурки

Достоинства:

Оптимальный расход – 150-300 мл/м2;
Биоразлагаемый состав;
Срок годности – 2 года;
Низкая цена;
Не содержит растворителей.

Недостатки:

Достигает максимальной прочности за 48 часов.

Вещество пожаробезопасное и не образует вредных паров, поэтому подойдет для внутренних работ.

Типы гидрофобизаторов

Существуют составы, изготовленные на силиконовой или водной основе

Приобретая средство для гидрофобизации, следует принимать во внимание его компоненты, т. к

для решения каждой задачи на стадии строительства предназначаются разные типы растворов.

По мнению специалистов, средства на силиконовой основе стали востребованными благодаря созданию прочного влагозащитного покрытия и свободному воздухообмену.

У смесей, имеющих водную основу, есть преимущества:

улучшается вид обработанного материала;
повышается устойчивость к влиянию ультрафиолетовых лучей и атмосферных осадков;
не влияют на паропроницаемость.

По строению средства бывают:

органическими (в их основе — полиуретан, акрил, эпоксидные смолы), придают изделию повышенную влагостойкость и прочность;
неорганические (в основе — силикаты), укрепление структуры основано на химической реакции между составами: силикатным и молекулярным.

Силикатные смеси на поверхности не образуют защитной пленки, которую нужно периодически обновлять. Обработка таким составом производится всего 1 раз за весь эксплуатационный период.

Агрегатные состояния средств:

морилки;
лакокрасочные;
пропитки.

С учетом вида растворителя гидрофобизаторы делятся на такие типы:

водорастворимые (перед наружной обработкой требуется разводить их водой для проникновения в поры и капилляры), наносить следует на сухую поверхность;
маслорастворимые (в качестве разбавителя применяют бензин, ксилол, уайт-спирит, этиловый спирт и др.).

Независимо от выбранного типа наносят слой защитного средства на бетонную поверхность

Приобретая раствор, необходимо принимать во внимание рекомендации, которые дает производитель

По заявлениям некоторых производителей продолжительность действия раствора достигает 30 лет. При использовании пропиток глубокого проникновения их свойства могут сохраняться до окончания срока эксплуатации здания.

Кольматация

Кольматация основана на эффекте заращивания пор и капилляров в подложке кольматирующими ингредиентами гидроизоляционного материала:

В отличие от гидрофобизации применение кольматации как метода гидроизоляции из-за заращивания пор и капилляров в бетоне как целевого эффекта обеспечивает существенный рост водонепроницаемости бетона. Так, обработка бетона с маркой водонепроницаемости W2 увеличивает его водонепроницаемость при давлении воды изнутри обработанного бетона до марки:

W16 (160 м водного столба) — при использовании Дегидрола люкс марки 3;
W18 (180 м водного столба) — при использовании Дегидрола люкс марки 5.

При этом смачиваемость обработанной поверхности практически не изменяется.

При контакте с водой кольматирующие материалы (по крайней мере, Дегидрол) только усиливают свои свойства:

материалы устраняют фильтрацию изнутри бетона или кирпичной кладки;
добавка Дегидрол люкс марки 10-2 в цемент ПЦ500 в расчете 1 л на 100 кг цемента в условиях воздушно-сухого твердения обеспечила рост прочности цементного камня на 24% (с 34,1 до 42,5 МПа) в возрасте 28 суток, а при последующей выдержке в воде в течение 8 месяцев прочность цементного камня с добавкой достигла 82,5 МПа.

Соответственно, использование кольматирующих материалов целесообразно для гидроизоляции конструкций, продолжительно взаимодействующих с влажной средой (от 7 суток и выше) или напрямую контактирующих с водой, особенно под давлением, в т.ч. под последующее нанесение отделочных и декоративных покрытий.

Условия, необходимые для эффективной гидрофобизации обрабатываемой поверхности силиконовыми материалами различного типа

Тип 1. Необходимо наличие углекислого газа и воды для переводя основного вещества в активную форму. Побочный продукт протекающих процессов — карбонат (или гидрокарбонат) щелочного металла, остающийся в порах материала. Образует защитное покрытие как «подшиваясь» на материал, так и в результате взаимодействия молекул СГ между собой.
Тип 2. Необходимо наличие паров воды для перевода основного вещества в активную форму. Побочный продукт химической реакции — пары спирта, улетучивающиеся через поры материала. Образует защитное покрытие как «подшиваясь» на материал, так и в результате взаимодействия молекул СГ между собой.
Тип 3. Наиболее универсален. Проявляет максимальную активность при наличии в обрабатываемом материале гидроксильных групп (-ОН), которые присутствуют практически во всех строительных материалах. Образует защитное покрытие, «подшиваясь» на материал. Побочный продукт — крайне незначительное количество газообразного водорода, быстро улетучивающееся через поры материала.
Тип 4. Для перевода основного вещества в активную форму необходимо присутствие специализированнх катализаторов и паров воды. Состав побочных продуктов зависит от типа используемого катализатора. Образует защитное покрытие как «подшиваясь» на материал, так и в результате взаимодействия молекул СГ между собой.

Что это такое

Гидропоникой называют технологию выращивания культурных растений без участия почвы. Суть сводится к погружению корневой системы в питательный раствор или воду. В последние годы метод постепенно приобретает популярность во всем мире. Благодаря системе гидропоники удается решить проблему дефицита качественных земель. Конструкции разных масштабов ускоряют рост и качество выращиваемых культур.

Сооружение представляет собой подобие емкости с питательной жидкостью, поверх которой устанавливается решетка или пенопласт с отверстиями для рассады. На решетке распределяется влажный субстрат (керамзит, торф, кокосовое волокно и др.), куда насыпают семена. Субстрат выбирают такой, чтобы не поддерживал размножение микроорганизмов, плесени и бактерий. Если вместо решетки применяется пенопласт, субстрат не нужен — в отверстия опускают корешки рассады, чтобы они касались воды.

Что такое гидрофобный бетон

Устойчивый к воздействию влаги бетон представляет собой особый вид строительного материала с загерметизированными порами и капиллярными каналами. Отсутствие полостей, способствующих проникновению вглубь массива влаги, повышает влагостойкость бетона. На лексиконе профессиональных строителей, материал, обработанный специальными пропитками (гидрофобизаторами), называется гидрофобным.

Бетон (даже непористой структуры) всегда имеет небольшое количество микроскопических пор и трещин

Он характеризуется:

увеличенным удельным весом;
повышенной стойкостью к поверхностному воздействию влаги;
устойчивостью к проникновению грунтовых вод и осадков вглубь массива.

Согласно требованиям государственного стандарта, различные виды бетона по способности противостоять проникновению влаги делятся на классы. Нормативный документ предусматривает классификацию бетона буквенно-цифровым индексом, включающим заглавную латинскую букву W и четную цифру от двух до двадцати. Цифровой показатель характеризует давление водяного столба, которое способен воспринимать бетонный массив.

Как внешне выглядит гидрофобный бетон

С увеличением цифрового значения возрастают гидрофобные свойства, что сказывается на стоимости материала. Водостойкость бетона определяет область использования материала:

в частном домостроении применяется стройматериал с маркировкой W4, W6. Наиболее популярен бетон с маркировкой W6. Он используется, когда осуществляется строительство домов, бани, сауны и бассейна;
материал с уровнем влагостойкости W8 обладает высокой водопроницаемостью, однако требует дополнительной гидроизоляционной защиты. Он широко применяется при бетонировании фундаментных оснований;
близкое расположение водоносных слоев требует применения составов с повышенным уровнем влагостойкости W10–W12. Они используются также для фасадного оштукатуривания стен зданий;
бетонные растворы марки W14–W20 самые дорогие. Они отличаются повышенной водонепроницаемостью, используются для постройки объектов гидротехнического назначения.

Что такое гидрофобизация фасадов?

Большинство современных строительных материалов имеет пористую структуру, из-за чего они имеют предрасположенность к обильному впитыванию воды.

При испарении влаги, соли, находящиеся в воде, проявляются на поверхности стен, приводя к появлению высолов.

Как утеплить фасад минватой, читайте здесь: https://frontfacade.com/uteplenie/rukovodstvo-po-utepleniyu-fasada-minvatoj.html.

Появление высолов на поверхности стен может стать причиной отслаивания наружного слоя, также это является признаком того, что и внутри происходят разрушительные процессы.

Даже тогда, когда высолов на стенах нет, всегда имеются участки, подвергающиеся агрессивному воздействию окружающей среды (цементные отмостки, эркеры, различные выступы и незащищенные детали фасада).

При перепадах температур, образующиеся кристаллы льда, оказывают разрушительное влияние на строительные материалы.

Для защиты стен используются специальные водоотталкивающие средства – гидрофобизаторы, препятствующие впитыванию воды стенами. Такими составами можно эффективно обрабатывать любые пористые материалы:

кирпич;
газобетон;
фасадную плитку;
штукатурку;
камень;
деревянные поверхности.

Такая защитная обработка фасадов называется гидрофобизацией.

Фасад, обработанный гидрофобизаторами менее подвержен загрязнению и воздействию атмосферных осадков.

Гидрофобизация фасада повысит теплоизоляционные качества здания, так как фасад будет меньше подвержен намоканию, и, соответственно, замораживанию и оттаиванию.

Пропитка фасада защитит его от образования грибка и плесени. С эстетической точки зрения, обработанные фасады имеют более выраженный цвет и фактуру.

О применении пенопласта в качестве утеплителя читайте на этой странице.

Типы гидрофобизаторов

Посмотрим, как гидрофобизирующие добавки различаются по способу использования и по составу.

Различия по способу использования

Гидрофобизаторы для бетона делятся на 2 вида:

Поверхностные (пропитки – плёночные или проникающие). Наносятся на готовый бетон, в том числе, под отделку. Пленочные пропитки служат 5-15 лет, потом их нужно обновлять.
Объемные (добавки). Защищают бетон по всему объёму, отвердение происходит более равномерно. Тут есть два варианта: присадка добавляется прямо в смесь на этапе приготовления, либо в готовом бетоне сверлятся отверстия глубиной до 30 см, диаметром 0,2-0,35 мм под углом 45°, куда она вводится строительными шприцами. Этот способ называется инъекционная гидроизоляция, он более дорогой, но позволяет восстанавливать водную непроницаемость фундамента любого типа при невозможности или по причине высоких затрат ремонта другими способами т.е. когда ничего другого не остается. Так же заполняются и усадочные трещины. Иногда метод используется в экстренных случаях, чтобы устранить протечку, к примеру, в гидротехническом сооружении.
Комбинированный способ. Сочетает два предыдущих способа. Наиболее эффективная технология, но обойдётся дороже. Обычно вполне хватает одного из методов.

Существуют универсальные средства, которые можно использовать и как пропитки, и как добавки. Есть также проникающие пропитки, которые проходят в бетон на глубину около 300 мм. Они наносятся на влажный бетон, поэтому участвуют в гидратации цемента (реакция затвердевания). Образуются кристаллы, которые закупоривают поры. Это означает, что даже при повреждениях поверхности бетон не будет впускать воду внутрь. А ещё он становится не только морозостойким, но и жаропрочным – способен выдержать свыше 120℃.

Различия гидрофобизаторов по составу

Сразу скажем, что не стоит путать силиконовые и силикатные пропитки (и добавки). Они относятся к двум разным группам веществ, и механизм действия у них тоже кардинально отличается. Гидрофобизаторы подразделяют, прежде всего, по основе.

На органической основе

В них может входить полимер – полиуретановая или эпоксидная смола, акрил, силикон. Общее у них то, что все они образуют плёнку, закрывая поры сверху. Именно органические пропитки используются для плёночного способа нанесения. Для закачки шприцами тоже обычно берут полиуретановые или эпоксидные составы.

Но есть и органические гидрофобизаторы-добавки в бетон. В сырой бетонной смеси они тоже создают плёнку, только обволакивают каждую частицу – в целом, ведут себя как пластификаторы. Они вытесняют воздух, плотность и удобоукладываемость раствора с ними растёт.

На водной основе (как правило, минеральные)

Действующее вещество здесь обычно силикат. Это те самые проникающие пропитки, которые кристаллизуются и врастают в бетон. Наносить их заново потом не требуется.

Но не все пропитки на водной основе минеральные. Есть латексные – где основным веществом служит органическое соединение карбоксилат. Он не заполняет собой поры, просто его молекулы несут такой же заряд, как у молекул воды, и в результате они отталкиваются друг от друга.

Красивые дорожки из бетона: пошаговая инструкция и секреты

Точно так же и дорогие силикаты – алкилалкоксисиланы и силоксаны – бывают в форме водной эмульсии, а бывают и в виде раствора на органическом полимере. Алкилсиликанаты калия – более дешёвые аналоги.

Детали состава не так важны, главное понимать, чего ждать от тех или иных действующих средств. В инструкции обычно написано, какого типа гидрофобизатор.

К тому же, бывают не только однокомпонентные водоотталкивающие добавки, но и комплексные. Например, помимо гидрофобных веществ, они могут содержать антисептические, фунгицидные и антикоррозионные компоненты. Такая добавка дополнительно усилит качества бетона, которые он и так приобретает при хорошей защите от влажности.

Смотрите сами, насколько сильный гидрофобизатор вам нужен. Конечно, более надёжные добавки будут дороже. Но если вы живете в низине, в болотистой местности, траты на них себя оправдают.

Преимущества гидрофобизации

процесс гидрофобизации Обработка выполняется с помощью специальных составов – гидрофобизаторов. Они наносятся на поверхность плитки после ее укладки. Особенностью этого раствора является то, что он позволяет покрытию “дышать”. В результате бетон надежно защищается от повышенной влажности и у него остается способность испарять лишнюю влагу в окружающее пространство.

Основные преимущества процедуры гидрофобизации:

увеличивается срок службы плитки;
снижается частота ремонта материала;
поверхность надежно защищается от попадания жидкости в трещины и сколы;
предупреждается возникновение соляных следов;
повышается устойчивость бетона к истиранию.

Кроме того, гидрофобизация позволяет сделать поверхность более шершавой, поэтому с нее будет легче откалываться лед. При этом гидрофобизаторы положительно сказываются на внешнем виде тротуарной плитки.

Что такое гидрофобный бетон

Бетон (даже непористой структуры) всегда имеет небольшое количество микроскопических пор и трещин

Он характеризуется:

увеличенным удельным весом;
повышенной стойкостью к поверхностному воздействию влаги;
устойчивостью к проникновению грунтовых вод и осадков вглубь массива.

Как внешне выглядит гидрофобный бетон

в частном домостроении применяется стройматериал с маркировкой W4, W6. Наиболее популярен бетон с маркировкой W6. Он используется, когда осуществляется строительство домов, бани, сауны и бассейна;
материал с уровнем влагостойкости W8 обладает высокой водопроницаемостью, однако требует дополнительной гидроизоляционной защиты. Он широко применяется при бетонировании фундаментных оснований;
близкое расположение водоносных слоев требует применения составов с повышенным уровнем влагостойкости W10–W12. Они используются также для фасадного оштукатуривания стен зданий;
бетонные растворы марки W14–W20 самые дорогие. Они отличаются повышенной водонепроницаемостью, используются для постройки объектов гидротехнического назначения.

Когда необходимы гидрофобизаторы?

Водоотталкивающие свойства повышают срок службы и внешний вид материалов. По этой причине обработка гидрофобизаторами рекомендуется практически в каждом случае, где возможен контакт с водой. Внешние стены, дорожки, асфальт, кровля, фундамент — все эти элементы, так или иначе, нуждаются в гидрофобизации.

Особенное внимание обработке следует уделить тем застройщикам, которые работают в регионах с влажным климатом. Это могут быть южные регионы, а также такие области, как Ленинградская, Псковская, Новгородская, Республика Карелия, приморские регионы

Наличие влажных лесов и крупных водоемов также требует применения специальных водоотталкивающих средств.

Кроме того, гидрофобизатор — цена которого невелика — следует применять в регионах с выраженной сменой сезонов года. Континентальный климат нашей страны предполагает повсеместное использование таких средств. Дело в том, что влага, впитавшаяся в материал, замерзает зимой и расширяется, тем самым повреждая его структуру с образованием микротрещин.

Гидрофобизатор для бетона купить намного проще и дешевле, чем впоследствии ремонтировать или строить заново цоколь, фундамент или стены дома. Гидрофобизаторы для бетона цена которых не превышает 600 – 700 рублей за пятилитровую канистру позволяют значительно продлить срок службы наиболее ответственных строительных узлов. Подумайте сами, стоит ил экономить на подобных средствах?

Как действуют добавки в бетон для водонепроницаемости

добавка впитывается в бетонный массив по капиллярным каналам;
происходит образование на молекулярном уровне кристаллической решетки;
формируется структура решетки, не препятствующая свободному прохождению воздуха.