1 International Workshop: CITY OF TOMORROW AND CULTURAL HERITAGE POMERANIA OUTLOOK Gdańsk, Poland 8-9 December 2005 ZAPRAWY POLIMEROWO – CEMENTOWE O PODWYŻSZONEJ PRZYCZEPNOŚCI DO PODKŁADU BETONOWEGO Paweł Łukowski, Politechnika Warszawska

2 Kompozyt polimerowo – cementowy (PCC)materiał wytwarzany przez dodanie polimeru do mieszanki betonowej; zawartość modyfikatora polimerowego jest większa niż 5% masy cementu

3 0,10 0,20 0,05 p/c Współczynnik dyfuzji tlenu zapraw PCC 45 40 35 300,05 p/c Współczynnik dyfuzji tlenu zapraw PCC 5 10 15 20 25 30 35 40 45 D, 10-9 m2/s

4 kruszywo cement polimer

5 MODYFIKACJA STREFY PRZEJŚCIOWEJ KRUSZYWO – ZACZYN CEMENTOWY PRZEZ POLIMER

6 MOSTKOWANIE MIKRORYS W ZACZYNIE CEMENTOWYM PRZEZ POLIMER

7 Zalety kompozytów PCC: Typowe zastosowania:wytrzymałość na rozciąganie wytrzymałość na zginanie nasiąkliwość szczelność przyczepność! Typowe zastosowania:  naprawy i ochrona budowli  nawierzchnie i posadzki przemysłowe  elementy prefabrykowane

8 PRZYCZEPNOŚĆ PCC DO STALI ZBROJENIOWEJ6 7 8 9 10 11 20 30 zawartość polimeru, % przyczepność do stali zbrojeniowej, MPa PAE SBR

9 PRZYCZEPNOŚĆ BADANYCH ZAPRAW PCC DO PODKŁADU BETONOWEGO

10 INNE CECHY BADANYCH ZAPRAW PCC2 4 6 8 10 wytrzymałość na zginanie PVA PAE SAE EP bez polimeru nasiąkliwość wodą

11 PRZYCZEPNOŚĆ PCC DO PODKŁADU BETONOWEGO vs. ZAWARTOŚĆ POLIMERU

12 MODEL MATERIAŁOWY ZAPRAWY AKRYLOWO-CEMENTOWEJ (PRZYCZEPNOŚĆ)

13 WPŁYW POLIMERU NA WŁAŚCIWOŚCI KOMPOZYTU• cechy polimeru - - mechanizm addytywny B C = W K H3C P + • modyfikacja mikrostruktury - - efekty synergiczne • orientacja łańcuchów polimeru

14 ANALIZA EFEKTÓW SYNERGICZNYCH W ZAPRAWIE PCCEfekt addytywny: f(A, B) = f(A) + f(B) Efekt synergiczny: f(A, B) = f(A) + f(B) + f(AB)

15 ANALIZA EFEKTÓW SYNERGICZNYCH DOTYCZĄCYCH PRZYCZEPNOŚCI W KOMPOZYCIE AKRYLOWO-CEMENTOWYMwspółczynniki istotne statystycznie współczynniki nieistotne statystycznie Diagram Pareto efektów standaryzowanych Przyczepność do podkładu betonowego Ocena efektu (wartości bezwzględne)

16 WNIOSKI - modyfikacja tworzyw cementowych polimerami jest skutecznym sposobem poprawy ich właściwości, w tym przyczepności do podloża, - model materiałowy kompozytu PCC można sformułować w postaci funkcji kwadratowej, - statystyczna analiza modelu materiałowego może być użyteczna dla oceny wpływu poszczególnych składników na właściwości kompozytu, - przyczepność zapraw PCC do podkładu betonowego zależy głownie od zawartości i rodzaju polimeru oraz od synergicznych efektów współdziałania polimer - cement.