Тиксотропия. Тиксотропность (горных пород) Тиксотропные свойства

Для ремонта бетона часто используются строительные растворы специального назначения. Они характеризуются высокой атмосферостойкостью и способны использоваться на искусственном камне, работающем в условиях жесткой эксплуатации (фасады, тоннели, стоянки). Одним из таких растворов являются тиксотропные смеси, характеристики и принцип использования которых будут рассмотрены далее.

На искусственный камень могут действовать механические нагрузки (вибрационные, ударные и т.д.), физические (износ, усадка, замораживание и оттаивание, температурные колебания, кристаллизация солей).

Сильно ослабляют конструкции химические нагрузки. Благодаря капиллярно-пористой структуре, щелочи и сульфаты, солевые растворы способны проникать в толщу бетона и в конечном итоге влиять на его несущую способность. Если сооружение не выдержало нагрузок и требует ремонта, выбор рабочего состава опирается на оценку его состояния и причин повреждений.

Причины разрушения бетона весьма разнообразны, но все они неминуемо приводят к необходимости ремонта

Тиксотропные смеси – что это

Тиксотропный ремонтный состав для бетона – это сухая смесь, основанная на высокопрочном цементе, минеральном заполнителе, модифицирующих добавках. В отличие от других цементных аналогов смесь содержит армирующее волокно. При затворении с водой материал образует высокопрочный раствор, не дающий усадки. Он эффективен при ремонте и восстановлении горизонтальных и вертикальных поверхностей поврежденных бетонных конструкций.

Сфера применения

Материал предназначен для профессионального и непрофессионального применения.

При профессиональном ремонте тиксотропные смеси используются в следующих случаях:

  • конструкционный ремонт и реставрация разрушенных бетонных конструкций, в том числе вследствие коррозии арматуры (балки, кромки, колонны). Ликвидация дефектов, допущенных в ходе строительства или тех, которые возникли в период эксплуатации;
  • ремонт защитного слоя , заполнение жестких швов, устранение поверхностных дефектов (новые заливочные швы, гнезда гравия, открытая арматура, следы от снятия опалубки);
  • выравнивание стен , ограждающих конструкций;
  • ремонт оснований , находящихся под сильными истирающими нагрузками, ж/б конструкций гидротехнических сооружений;
  • гидроизоляционные работы на кровле, в подвальных помещениях, бетонных резервуаров и лотков;
  • заливка фундаментов и монолитное домостроение, замоноличивание сборных бетонных конструкций;
  • ремонт напольных покрытий промышленных сооружений, находящихся под большими механическими нагрузками и под действием агрессивных сред;
  • ремонт котельных , ТЭЦ, дымовых труб, мостов, виадуков.

В частной сфере тиксотропные смеси применяются для ремонта бетонных стяжек, полов, дорожек, колодцев, лестниц, ступеней, подвалов, овощных ям. Материал с успехом используется для заделки штроб, трещин, ремонта гаражей, бетонных плит различного назначения .

В целом, раствор эффективен при ремонте и восстановлении любых бетонных или ж/б конструкций, подверженных статическим и динамическим нагрузкам. Им работают на объектах гражданского, транспортного строительства, на гидротехнических сооружениях.

Технические характеристики

Ремонтная тиксотропная смесь – это готовый к приготовлению порошок со специально разработанной рецептурой. При затворении водой он превращается в рабочий раствор с высокой тиксотропностью. Это позволяет применять его на вертикальных поверхностях без сползания без опалубки. Материал может наноситься толстым слоем.

После отверждения состав характеризуется указанными свойствами:

  • водонепроницаемость;
  • высокая прочность при сжатии и изгибе;
  • хорошее сцепление со старым бетоном, арматурой;
  • тепловое расширение, паропроницаемость, модуль упругости почти полностью соответствуют аналогичным характеристикам высококачественного бетона;
  • стойкость к истиранию.

Тем не менее, тиксотропные смеси имеют ряд ограничений к применению. Они не работают на гладких поверхностях (следует обеспечить шероховатость), при необходимости вводится арматура . Материал не может применяться для анкеровки и при заливке в опалубку.

Нанесение тиксотропных смесей реализуется только при t свыше 5 градусов.

К недостаткам можно отнести такое свойство тиксотропных растворов, как необходимость в уходе. Материал проявляет все заявленные характеристики только при применении в условиях влажности или при распылении воды. Это гарантирует, что все свойства продукта раскроются правильно. Этого нелегко добиться в условиях стройплощадки.

Типовые технические данные

Консистенция и цвет Серый порошок
Объемный вес 1250 кг/куб.м
Максимальная кратность заполнителя 2.5 мм
Сухой остаток 100%
Параметры смешивания 100 частей сухого порошка на 16-17 частей воды
Пластическая деформация 70%
Плотность 2150 кг/куб.м
рН 12.5
Рабочая температура +5 +35 градусов
Жизнеспособность 60 минут
Послойная выдержка 4 часа
Максимальная толщина одного слоя 30-35 мм
Прочность на сжатие 60 Н/мм2 спустя 28 суток
Прочность на изгиб 8.5 Н/мм2 спустя 28 суток
Прочность на отрыв 2 Н/мм2 спустя 28 суток
Коэффициент упругости 25 000 Н/мм2

Инструменты, оборудование и оснастка для тиксотропного ремонта бетона

Для реализации ремонтных работ потребуется электрическое профессиональное оборудование и ручной инструмент.

На площадке должен присутствовать такой комплект оснастки:

  • оборудование для подготовки поверхности : шлифовальные машины, болгарки, строительные пылесосы, компрессоры, аппараты высокого давления, пескоструйные установки, перфораторы, отбойные молотки;
  • инструмент : мастерки, лопаты, шпатели, зубила, дрели с миксерными насадками, кисти, металлические щетки;
  • измерительные приборы : для определения прочности бетона, вязкости рабочих растворов, для поиска арматуры, термометры;
  • п/э пленка для защиты готового слоя;
  • спецодежда, средства индивидуальной защиты.

Подготовка основания

Тиксотропные смеси чаще всего применяются для конструкционного ремонта бетона, то есть для восстановления его несущей способности.

В виду этого к бетонным и ж/б поверхностям предъявляются особые требования:

  • прочность, способность нести нагрузку (несущая способность);
  • отсутствие отслаивающихся, разрушенных слоев;
  • отсутствие загрязнений, негативно влияющих на адгезию (жиры, масла, грязь, пыль, ржавчина, краска);
  • шероховатая фактура.

Все слабые части основания удаляются плоть до твердого структурного бетона. Любые составы, оставшиеся от предыдущих работ, также подлежат удалению. Армирующие стержни и сам бетон обрабатывают. Работу проводят до тех пор, пока элементы не освободятся от цементного молока, грязи, масел, жиров, лакокрасочных составов.

Гидравлический способ очистки непригоден там, где недопустимо повышение влажности воздуха

Способы очистки оснований:

  • механический – для расшивки трещин, дефектов используют отбойные молотки, перфораторы, кирки, пневмоотбойники. Очистку проводят пескоструйными, дробеструйными установками, шлифовальными машинами и аппаратами высокого давления. Это универсальный метод подготовки, который целесообразно применять во всех случаях, вне зависимости от того, насколько и как поврежден бетон. Однако методика не применяется там, где недопустима запыленность;
  • термический – реализуется при помощи специальных горелок. По бетону допустим нагрев не выше 90 градусов. Термический способ эффективен при незначительной глубине повреждений – до 5 мм. Высокая температура позволяет убрать следы от масел, резины, органических соединений. После такой обработки всегда следует механическая или гидравлическая;
  • гидравлический – применяют гидроустановки и аппараты высокого давления. Это универсальное решение для эффективной и быстрой очистки бетона;
  • химический – для подготовки бетона используют специальные химические составы. Способ может выручить там, где невозможно осуществить механическую очистку. После протравки основания всегда промывают водой.

Если на участке ведения работ обнаружен дефектный бетон, его требуется вырубить бетоноломами, отбойниками или перфораторами. Удалению подлежат все неплотные слои с недостаточной толщиной, структурные повреждения, отслаивающиеся покрытия.

До нанесения тиксотропного раствора основание насыщается водой . Поверхность должна быть влажной, но без луж. Если обнаружены скопления жидкости, их удаляют губкой или сжатым воздухом. В ряде случаев рабочий раствор наносится на невысохший слой грунтовки.

Нанесение адгезионного грунта

Материал тоже наносится на увлажненное основание. Если бетон хорошо впитывает влагу, увлажнение реализуется неоднократно. Грамотно подготовленная поверхность должна быть влажной, но без блеска.

Принцип нанесения:

  • грунт разносится методом мокрого торкетирования или щетками средней жесткости;
  • при работе контролируют заполнение пор и неровностей основы;
  • тиксотропный ремонтный состав наносят на непросохшую грунтовку. Но, если поверхность успела высохнуть, реализуют еще один свежий слой грунта.

Если требуется защита арматуры от коррозии

В соответствии с ГОСТ 31384-2008, ГОСТ 32016-2012 необходимо обеспечить длительную антикоррозийную и пассивацию (неактивность) стальной арматуры. На первом этапе защиты проводится очистка арматурных стержней. Согласно ГОСТ РИСО 8501-1-2014, вновь установленная или старая арматура должна быть очищена до степени Sa 2 ½ . Работы проводятся вручную или металлическими щетками. Может быть использован механизированный способ посредством пескоструйных машин.

В идеале, глубина расшивки должна превышать ширину шва в 3-4 раза

Если на рабочем участке есть поврежденный бетон, он удаляется вместе с арматурным стержнем . Применение перфораторов и отбойных молотков недопустимо, так как это может повлечь уменьшение адгезии бетона и арматуры. Вскрытые арматурные стержни полностью оголяются. Зазор между сталью и бетоном должен составлять не менее 20 мм. Если диаметр стержней небольшой (до 5 мм), допустим меньший зазор на 10 мм.

Нанесение защиты:

  • на очищенную арматуру в два подхода наносится антикоррозионный состав. При работе используют кисть средней жесткости или методику торкетирования (мокрого). Толщина первого слоя должна составлять 1 мм. Когда первый слой начнет схватываться, сразу реализуют второй идентичной толщины;
  • кромки, зоны перехода арматура-бетон, крепления проволокой проходят особо тщательную обработку;
  • если первый слой успел полностью схватиться до нанесения второго, устраивают еще один свежий слой.

Ликвидация активных протечек

На данном этапе стоит задача по гидроизоляции конструкции и устранению активных протечек. Если на поверхности обнаружены напорные течи, они устраняются гидропломбами (быстросхватывающимися гидроизоляционными составами). Такие материалы способны твердеть под давлением жидкости в течение 1 мин.

Тут требуется дополнительная подготовка поверхности:

  • участки активных протечек расшиваются. При работе обеспечивается расширение зазора внутрь конструкции на глубину не менее 3 см, шириной 2 см. Полость промывается водой;
  • основание проходит очистку при помощи пескоструйной обработки или аппаратов высокого давления.

При ликвидации течи на основе быстротвердеющей смеси формируется гидропломба. Материал должен принять форму усеченного конуса или шара. После этого он с силой вдавливается в зону активной протечки в течение 3-5 минут. Если участок гидроизоляции большой, с ним работают в несколько приемов.

Если течь характеризуется большой интенсивностью, в ремонтируемый участок вставляют дренажную полиэтиленовую трубку , что позволит локализовать отвод воды. Зона вокруг трубы обрабатывается гидропломбой. Когда материал затвердел, трубку удаляют, зачеканивая отверстие быстросхватывающимся составом.

Нанесение тиксотропного раствора

Если поверхность хорошо подготовлена, характеризуется шероховатой фактурой, и не требует грунтовки, ее предварительно увлажняют. Во всех остальных случаях проводят спектр операций, рассмотренных выше. В любом случае перед нанесением основного раствора бетон должен быть влажным, но без блеска.

Толщина наносимого раствора может варьироваться от 6 до 35 мм

Правильное приготовление раствора:

  • требуемое количество мешков раскрывается непосредственно перед смешиванием;
  • в смеситель наливается небольшое количество воды. На 25 кг сухой смеси требуется 3.9-4.0 л воды;
  • оборудование включается, после чего в смеситель непрерывно засыпается сухой порошок;
  • состав перемешивается 1-2 минуты до тех пор, пока он не станет однородным;
  • если требуется, добавляется небольшое количество воды, раствор повторно перемешивают 2-3 мин;
  • чтобы сократить риск усадочных деформаций, при замешивании рекомендовано применить влагоудерживающую добавку;
  • для замешивания небольшого количества раствора допустимо применять не бетоносмеситель, а чистую емкость и дрель с лопастной насадкой. При таком методе перемешивание реализуется 5-6 мин;
  • жизнеспособность раствора, вне зависимости от методики приготовления составляет 60 минут. Для приготовления 1 м3 рабочей смеси потребуется 1800 кг сухого тиксотропного порошка.

Потребность раствора в воде указана в таблице.

Производство работ

Раствор разносится на горизонтальных и вертикальных поверхностях вручную посредством шпателя, кельмы или мастерка или по методике мокрого торкетирования. При этом слой заглаживают.

Если условия работ таковы, что требуется реализовать слой свыше 35 мм по толщине, тиксотропный раствор наносится в два подхода. Второй и все последующие слои реализуются, когда предыдущий схватился, но не затвердел до конца .

При нанесении слоя, толщиной свыше 50 мм, необходимо армирование.

Сетка устанавливается так:

  • зазор между арматурой и основанием должен составлять 10 мм;
  • толщина защитного слоя над сеткой не может быть ниже 10 мм.

Если применяется механизированный способ (набрызг), используют специальное оборудование. После завершения работ и оборудование, и инструмент промываются водой.

Уход за поверхностью

Когда работы по тиксотропному ремонту завершены, поверхности должны быть защищены от преждевременной потери влаги на 24 часа. Если погода сухая и ветреная, срок защиты продлевается до двух суток.

Уход реализуется несколькими способами:

  • на отремонтированное основание распыляется вода;
  • поверхность укрывается влажной мешковиной или полиэтиленовой пленкой;
  • на бетон наносится пленкообразующий состав.

Контроль качества

Контроль реализуется внешним осмотром

По истечении трех суток после ремонта проверяется качество выполненных работ. На поверхности не должно быть видимых шелушений и трещин. Если подобные дефекты обнаружены, это говорит об ошибках в применении материала. Необходимо провести повторные ремонтные работы.

Если требуется более глубокая проверка, применяют метод оценки прочности адгезии, прочности на сжатие, также определяется марки водонепроницаемости бетона.

Техника безопасности

Сухие тиксотропные составы содержат цемент. Материал может вызывать раздражение слизистых оболочек и кожи. Необходимо избегать попадания смеси в глаза и контакта с кожей. Если это произошло, пораженные участки тщательно промывают водой, далее обращаются к врачу.

К работе допускаются лица не моложе 18 лет . Весь персонал должен пройти медицинское освидетельствование, обучение, инструктаж по ТБ. Если предполагается ведение работ на высоте, применяют лестницы и подмости.

Стоимость тиксотропного ремонта бетона

Тиксотропные смеси предлагают такие производители, как BASF, MAPEI. Средняя стоимость мешка, массой 30 кг начинается от 1.9 тысяч рублей. Стоимость работ по ремонту бетона начинается от 2.5 тысяч рублей за м3.

Выводы

Современные тиксотропные смеси можно уверенно использовать для ремонта и выравнивания бетонных конструкций. Материал удобен в работе, представлен по доступной стоимости, легко наносится даже на вертикальные поверхности. Единственное ограничение, с которым можно столкнуться, — производство работ возможно при температуре свыше +5 градусов . Если требуется ликвидировать дефект в зимнее время, лучше обратиться к полимерным составам.

Подробности ремонта бетона тиксотропным составом Профскрин показаны в видео:

ТИКСОТРОПИЯ

ТИКСОТРОПИЯ

Способность нек-рых дисперсных систем обратимо разжижаться при достаточно интенсивных механич. воздействиях (перемешивании, встряхивании) и отвердевать (терять ) при пребывании в покое. T.- характерное свойство коагуляц. структур, к-рые можно подвергать разрушению неограниченное число раз, причём каждый раз их свойства полностью восстанавливаются. Примерами типичных тиксотропных структур могут служить системы, образующиеся при коагуляции водных коллоидных дисперсий гидроокиси железа, гидроокиси алюминия, пятиокиси ванадия, суспензий бентонита, каолина.

Механич. свойства тиксотропных структур характеризуются значениями трёх параметров (П. А. Ребиндер): наибольшей эфф. вязкости h 0 практически неразрушенной структуры, наименьшей эфф. вязкости h m предельно разрушенной структуры и предельного напряжения сдвига P 0 . Зависимость эфф. вязкости h от приложенного напряжения сдвига P может быть описана ур-нием

При малых значениях P , не нарушающих покоя или вызывающих очень медленное течение, структура обладает свойствами твёрдого тела, т. к. её восстановления в этих условиях превышает скорость разрушения. При Р >> Р 0 система оказывается предельно разрушенной и представляет собой с небольшой вязкостью h m . Величина P 0 характеризует неразрушенной структуры. Процесс восстановления разрушенной структуры в покое может быть охарактеризован нарастанием прочности во времени.

В ряде случаев приложение небольших P и деформирование с небольшой скоростью ускоряют нарастание прочности и структурирование дисперсных систем; это явление наз. р е о п е к с и е й. Иногда у концентрированных дисперсных систем (паст) обнаруживается д и л а т а н с и я - возрастание h с увеличением скорости деформирования, сопровождающееся нек-рым увеличением объёма, занимаемого системой: при деформировании твёрдые частицы образуют более рыхлый каркас и имеющейся жидкой среды оказывается недостаточно для того, чтобы обеспечить системе .

T. дисперсных систем имеет большое практич. значение. Тиксотропными свойствами должны обладать консистентные смазки, лакокрасочные материалы, керамич. массы, промывные , применяемые при бурении скважин, мн. пищевые продукты. И. H. Влодавец.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. - М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1988 .


Синонимы :

Смотреть что такое "ТИКСОТРОПИЯ" в других словарях:

    Тиксотропия … Орфографический словарь-справочник

    Тиксотропия - – способность дисперсных систем восстанавливать ис­ходную структуру, разрушенную механическим воздей­ствием. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    - (от греч. thixis прикосновение и trope поворот изменение), способность дисперсных систем восстанавливать исходную структуру, разрушенную механическим воздействием. Тиксотропия важное технологическое свойство промывочных жидкостей, применяемых при … Большой Энциклопедический словарь

    Сущ., кол во синонимов: 1 тиксотропность (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

    Способность (свойство)некоторых студней и гелей (желатина, агар агар, гидратокиси железа) при механическом воздействии (встряхивании, перемешивании) разжижаться и переходить в золи, которые в спокойном состоянии снова застудневают. Эти… … Геологическая энциклопедия

    тиксотропия - Явление обратимого процесса перехода студней и гелей в жидкое состояние при механическом воздействии Тематики нефтегазовая промышленность EN thixotropy … Справочник технического переводчика

    тиксотропия - – способность к самопроизвольному восстановлению структурированности гелеобразных систем после их механического разрушения. Общая химия: учебник / А. В. Жолнин … Химические термины

    - (от греч. thíxis прикосновение и tropē поворот, изменение), способность дисперсных систем восстанавливать исходную структуру, разрушенную механическим воздействием. Тиксотропия важное технологическое свойство промывочных жидкостей, применяемых … Энциклопедический словарь

    тиксотропия - Thixotropy Тиксотропия Обратимое изменение физико механических свойств полимерных и дисперсных систем при механическом воздействии в изотермических условиях. Для жидких сред проявляется в понижении вязкости при течении и ее постепенном… … Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. - М.

    Необходимо перенести в эту статью содержимое статьи Тиксотропная жидкость и поставить оттуда перенаправление. Вы можете помочь проекту, объединив статьи (cм. инструкцию по объединению). В случае необходимости обсуждения целесообразности… … Википедия


С развитием строительной отрасли, развивается и лакокрасочная промышленность. Ученые-химики постоянно работают над изобретением новых лакокрасочных материалов с улучшенными свойствами. На рынке ЛКМ постоянно появляются новинки, благодаря которым открываются новые возможности в строительном и ремонтном деле. Так, относительно до недавнего времени все строительные и ремонтные работы велись только в определенных условиях влажности и в очень небольших температурных пределах. Однако, уже сегодня существует множество технологий и веществ, которые позволяют вести разного рода работы даже в условиях лютого холода или знойной жары. Это касается как лакокрасочных материалов, так и строительных. Например, бетон для заливки фундамента или плитки нельзя использовать, если температура воздуха снижается ниже определенного предела, так как это чревато тем, что вода, которую добавляют для приготовления раствора, может замерзнуть и бетон застынет не правильно, что в дальнейшем будет влиять на его качество, а также прочность конструкции. Однако, при добавлении некоторых химических материалов и использовании правильной технологии становится возможным применять бетон во время строительства при более низких температурах. Поэтому, современные дома могут возводиться круглый год, тем самым значительно сокращая сроки строительства и внутренней отделки.


Ниже представлено видео с наглядным примером как применяется тиксотропная смесь.


Характеристики лакокрасочных и строительных материалов

Каждый материал, применяемый во время ремонта или строительства, обладает своими специфическими свойствами, которые определяют область его применения. Например, раствором, предназначенным для горизонтальных поверхностей, будет сложно покрыть вертикальную стену, и виной тому свойства. Таким образом, при выборе материалов для ремонта и строительства, необходимо обращать внимание на следующие характеристики:

  • вязкость;
  • тиксотропность;
  • жизнеспособность;
  • срок годности;
  • параметры сушки;
  • вес жидкого слоя;
  • сухой остаток;
  • укрывистость;
  • растекаемость;
  • прозрачность;
  • блеск
  • и многое другое, в зависимости, какой материал необходим: краска, лак, или же грунтовка и шпатлевка.

При работе с вертикальными, наклонными и потолочными поверхностями очень важную роль играет такое свойство материала, как тиксотропность. Если термин тиксотропия перевести дословно, то получится, что это изменение во время прикосновения (от греч. thixis - прикосновение и trope - поворот, изменение). Грубо говоря, это способность дисперсных смесей (ждкость + измельченная плотная фаза) восстанавливать предел своей текучести во врем покоя, т.е. когда на смесь нет никаких механических воздействий. Стоит обратить внимание, что тиксотропность - это способность пластичных тел становится жидкими, а не наоборот - способность жидких тел застывать или затвердевать. Как видим, тиксотропность напрямую связана с вязкостью.

Таким образом, тиксотропные смеси отлично подходят для нанесения вертикальных, наклонных и потолочных поверхностей. Благодаря своим свойствам, они не растекаются, не образовывают подтеков, в связи с чем, их можно наносить без опалубки. Учитывая все вышеперечисленное, можно сказать, что работа со смесями тиксотропного типа простая и удобная.

Есть несколько способов нанесения тиксотропных смесей. Как и любые другие материалы, их можно наносить как вручную, так и механизированным методом. Если тиксотропные смеси наносятся на поверхности вручную, то применяются следующие материалы:

  • кельма;
  • шпатель;
  • кисть и др.

При нанесении механизированным способом используются штукатурные станции, а также методы сухого или мокрого торкретирования.

Тиксотропные свойства

Как уже было выяснено, любые материалы с тиксотропными свойствами под механическим воздействием из гелеобразного или густого состояния превращаются в жидкие. После прекращения на них механического воздействия есть некоторый промежуток времени, когда тиксотропные материалы остаются в жидком состоянии. Это обусловлено предельным значением сдвига, которое вызывает переход тиксотропных материалов из густого состояния во временно текучее. Чтобы сохранить какое-то время текучее состояние данных материалов, необходимо постоянно поддерживать это максимальное значение сдвига. В это время их необходимо успеть нанести на поверхность, иначе по окончанию механического воздействия и истечению времени, когда материалы жидкие, они приобретает свое первоначальное состояние.

Тиксотропные свойства напрямую зависят от качественного и количественного состава дисперсной фазы вещества. Таким образом, на тиксотропность материала влияют следующие параметры:

  • максимальная эффективная вязкость;
  • минимальная эффективная вязкость;
  • предельное напряжение сдвига, о котором уже шла речь.

Тиксотропные материалы

Тиксотропные свойства, как правило, присущи консистентным смазкам, лакам, краскам, различным растворам и смесям, а также некоторым пищевым продуктам (например, желатин или крахмал).

Если говорить о лакокрасочных материалах, то, по мнению специалистов, краски и лаки с тиксотропными свойствами всегда высококачественные, с ними достаточно легко работать, а кроме того, такие ЛКМ не нуждаются в пробном окрашивании достаточно обратить внимание на то, как краска льется из банки. По мнению специалистов, тиксотропная краска из банки в другую емкость должна переливаться как только что скаченный свежий мед густой и плавной струей.

Также в отличие от просто густых лакокрасочных материалов, тиксотропные лаки и краски не дают осадок в банке. Благодаря своим тиксотропным свойствам, такие лаки и краски отлично держатся на инструментах для окрашивания поверхностей (кисточках и валиках), а также не оставляют подтеков, о чем уже шла речь ранее.

Учитывая все вышесказанное, тиксотропные лакокрасочные материалы имеют преимущество перед теми ЛКМ, у которых данные свойства отсутствуют.


Ниже представлена таблица с свойства основных тиксотропных добавок, применяемых в лакокрасочных материалах.


Химический состав Наименование Марка фирма Свойства и основные области применения
Гидрогенизированное касторовое масло, модифицированное полиамидным олигомером Тиксотрол Тиксотрол ST "Nl Chemicals" В ЛКМ на основе алкидных, эпоксидных, хлор- и циклокаучуковых, полиуретановых олигомеров. В толстослойных покрытиях из дорожных, строительных, порошковых красок
Тиксцин Е
"Nl Chemicals"
То же
Неорганическая модификация касторового масла Тиксотрол G-ST "Nl Chemicals" То же, за исключением алкидных ЛКМ
Минерал монтмориллонит, модифицированный различными органическими добавками Бентониты Бентон SD-1 "Nl Chemicals" Плотность 1470 кг/м 3 , насыпная масса 0,24 г/см 3 . От неполярных до слабополярных сред, содержащих преимущественно алифатические растворители. В ЛКМ на основе алкидных олигомеров, печатных красках на основе минерального масла
"Nl Chemicals" Плотность 1620 кг/м 3 , насыпная сред. ВЛКМ на основе акрилатных, нитроцеллюлозных, эпоксидных, полиуретановых, поливинилбутиральных, виниловых ПО
Бентон SD-3 "Nl Chemicals" Плотность 1600кг/м, насыпная масса 0,305г/см 3 . Активны в широком диапазоне полярностей. В ЛКМ на основе алкидных, акриловых, хлор- и циклокаучуковых ПО. В красках с цинковым порошком, дорожных покрытиях
Бентон 27 "Nl Chemicals" В эпоксидных ЛКМ (с растворителем) в полиэфирных, полиуретановых, алкидных и виниловых ПО
Бентон 34 "Nl Chemicals" В битумных, хлор- и циклокаучуковых ПО, печатных, дорожных и маркировочных ЛКМ
Бентон 37 "Nl Chemicals" В кремнийорганических ЛКМ и других
Коллоидный синтетический диоксид кремния с содержанием SiO 2 99,8% Аэросилы АМС
(ТУ 6-18-12-80, Украина)
Гидрофобность 99,3%, рН=5/7
(ГОСТ 14922-77):
А-175

А-300

А-380

рН=3,6 / 4,3,
удельная поверхность
175+/-25м 2 /г
Удельная поверхность
300 30 м 2/ г
Удельная поверхность
380+/-40 м 2/ г
R805 pH = 3,5/5,5, содержание SiO 2 более 99,8 % удельная поверхность 150 +/- 25м 2/ г средний размер частиц 12 мкм
R974 pH = 3,5/5,5, содержание SiO 2 более 99,8% удельная поверхность 170+/-20м 2/ г средний размер частиц 12мкм
R972 pH = 3,5+/-5,5, содержание SiO 2 более 99,8 % удельная поверхность 180 +/- 25м 2 / г средний размер частиц 16 мкм

Нередко тиксотропные свойства путают с псевдопластичностью. Несмотря на то, что свойства вроде похожи, на самом деле они принципиально разные. Так, псевдопластичность обусловлена потерей вязкости веществом при временном напряжении сдвига, в то время как тиксотропность позволяет веществу потерять вязкость через некоторый временной промежуток при постоянном воздействии на него.

Тиксотропность

Горных пород (от греч. thixis - прикосновение и trope - поворот, изменение * a. thixotropy of rocks; н. Thixotropie der Gesteine; ф. thixotropie des roches; и. capacidad tixotropica de rocas, tixtropia de rocas ) - физико-хим. явление, протекающее в нек-рых коллоидных дисперсных системах, напр. в связных г. п., и заключающееся в их самопроизвольном разжижении под влиянием механич. воздействия (встряхивания, размешивания, вибрации, воздействия ультразвуком и т.д.) и последующем восстановлении структуры при устранении этих воздействий. Т. объясняется обратимым разупрочнением структурных связей между минеральными частицами связной породы. При определённом механич. воздействии происходит переход связанной и иммобилизованной воды в свободную, что приводит к снижению прочности структурных связей и разжижению породы. Прекращение воздействия приводит к обратному переходу воды из свободного в связанное состояние и упрочнению породы (тиксотропное упрочнение).
Показателем, характеризующим склонность г. п. к тиксотропному разупрочнению, является зыбкость. Её принято измерять средним радиусом основания цилиндрич. образца (мм) после его вибрации при частоте колебаний 67 Гц и амплитуде 1 мм. Начальный радиус образца равен 8 мм, а высота цилиндра 20 мм. Величина показателя зыбкости изменяется от 8-9 для нетиксотропных пород до 15 и более для высокотиксотропных пород. Более общий показатель - предел структурной прочности при динамич. воздействии, определяемый как предельное знакопеременное ускорение, при к-ром породы не снижается. Он измеряется в м/с2. Тиксотропное упрочнение характеризуется временем восстановления (с), в течение к-рого при восстановлении достигается макс. прочность породы.
Т. определяется качеств. и количеств. составом их дисперсной фазы, формой частиц и их гидрофильностью, составом и концентрацией поровой влаги и др. Осн. влияние оказывает гранулометрич. состав породы. Тиксотропные явления характерны для пород с содержанием глинистых частиц не менее 1,5-2%.
Т. широко распространена в природе и оказывает как отрицат., так и положит. влияние на технол. процессы при разработке влажных связных пород. Напр., при транспортировке таких пород тиксотропное разжижение вызывает интенсивное их прилипание к рабочим поверхностям трансп. оборудования, снижая его производительность в 1,5 раза. С др. стороны, Т. используют при ведении буровых работ, забивке свай. Т.- причина оползневелых явлений. А. В. Дугарцыренов.


Горная энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Е. А. Козловского . 1984-1991 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Тиксотропность" в других словарях:

    Тиксотропия Словарь русских синонимов. тиксотропность сущ., кол во синонимов: 1 тиксотропия (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин … Словарь синонимов

    Тиксотропность - – способность краски уменьшать вязкость (разжижаться) от механического воздействия и увеличивать вязкость (cгущаться) в состоянии покоя … Словарь строителя

    тиксотропность - Свойство некоторых материалов клея, латексов и др. восстанавливать свою структуру, разрушенную механическим воздействием [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN thixotropy DE Thixotropie FR thixotropie …

    тиксотропность - 3.5 тиксотропность: Способность раствора загустевать в покое, образуя студенистую массу гель и разжижаться при механическом воздействии, превращаясь в вязкую жидкость золь. Процесс может повторяться многократно. Источник …

    Свойство некоторых материалов клея, латексов и др. восстанавливать свою структуру, разрушенную механическим воздействием (Болгарский язык; Български) тиксотропност (Чешский язык; Čeština) thixotropie; tixotropie (Немецкий язык; Deutsch)… … Строительный словарь

    тиксотропность нефтепродукта - Физико химическое свойство, определяющее изменение реологических характеристик при постоянной температуре в результате разрушения структурного каркаса пластичного нефтепродукта при деформировании, а также дальнейшее изменение этих характеристик… … Справочник технического переводчика

    тиксотропность почвы - Способность некоторых почв и грунтов в переувлажненном состоянии приобретать текучесть под влиянием механических воздействий (при встряхивании, перемешивании) и снова переходить в твердообразное состояние в покое … Словарь по географии

    Тиксотропность почвы - способность некоторых п. и грунтов в переувлажненном состоянии разжижаться (приобретать текучесть) под влиянием механических воздействий (встряхивания, перемешивания) и снова переходить в твердообразное состояние при пребывании в покое … Толковый словарь по почвоведению

    СТО-ГК Трансстрой 014-2007: Траншейная стена в грунте. Конструкция и технология сооружения для объектов транспортного строительства - Терминология СТО ГК Трансстрой 014 2007: Траншейная стена в грунте. Конструкция и технология сооружения для объектов транспортного строительства: 3.15 ВПТ: Метод укладки бетона с применением вертикально перемещаемой бетонолитной трубы.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    - (воднодисперсионные краски, латексные краски, эмульсионные краски), суспензии пигментов и наполнителей в водных дисперсиях (латексах) пленкообразователей. Водные эмульсии последних получают гл. обр. эмульсионной полимеризацией соответствующих… … Химическая энциклопедия


Тиксотропные превращения относятся к физико-химическим явлениям, связанным с механическими воздействиями на грунты. В результате таких воздействий - встряхивания, перемятая, вибрации и т. п. - возникают два следующих друг за другом процесса - разупрочнение и упрочнение. Процессы разупрочнения являются следствием механических воздействий, протекают весьма быстро. По прекращении внешнего воздействия немедленно начинается обратный процесс - упрочнение грунта. Упрочнение - процесс более медленный и протекает с неодинаковой скоростью. В первое время это восстановление идет сравнительно быстро, а затем замедляется. Для учета явлений тиксотропии при проектировании земляного полотна необходимо знать, при каких грунтах, их состояниях и характерах механических воздействий тиксотропное разупрочнение становится особенно опасным, а также является ли процесс упрочнения полностью обратимым, т. е. идет ли он до конца, а если и идет, то через какое время можно рассчитывать на полное восстановление первоначальных свойств грунтов. К сожалению на современной стадии исследований еще нельзя исчерпывающе ответить на поставленные вопросы, тем не менее имеющийся материал позволяет дать некоторые рекомендации.
Г. Фрейндлихом было установлено, что тиксотропия проявляется в грунтах, у которых содержание глинистых частиц превышает 2%. Высказывается мнение, что потенциально тиксотропными являются все глинистые грунты, но для конкретного проявления тиксотропии необходимы определенные условия и, в первую очередь, достаточно интенсивные внешние воздействия. Очевидно, что в расчет должна приниматься не только склонность грунтов к тиксотропным превращениям, но и размер этих превращений. При этом не должны допускаться такие превращения, при которых снижение прочности и сопротивляемости деформированию становится уже опасным.
Исследования позволяют полагать, что склонность грунтов к тиксотропии определяется его природой, состоянием, а также интенсивностью и характером внешних воздействий. Под природой грунтов, в первую очередь, понимается их гранулометрический состав и минералогический состав глинистой фракции.
Большинство исследователей полагает, что склонность грунтов к тиксотропии зависит от содержания в них глинистых частиц. При этом чем большее количество этих частиц грунт содержит, тем меньше его склонность к тиксотропному понижению прочности. А. И. Лагойский это объясняет тем, что при малом содержании глинистых частиц имеется относительно небольшое число связей между грунтовыми частицами и агрегатами. При большом же количестве глинистых частиц образуется жесткий каркас, который уже труднее поддается разрушению, хотя потенциальные возможности для этого и возрастают.

Для определения не только качественной, но и количественной стороны влияния содержания в грунтах глинистых частиц на тиксотропные превращения были поставлены опыты. Исследовалось тиксотропное разупрочнение при одиночном ударном сотрясении грунта и при вибрационных нагрузках (рис. 17). Тиксотропное разупрочнение при одиночном ударе оценивалось по изменению скорости прохождения ультразвуковой волны. При этом был принят следующий показатель:

где v1 и v2 - скорости прохождения ультразвуковой волны, измеренные соответственно до и после удара.
При вибрационном воздействии для этой цели был принят показатель

где Е01 и E02 - модули деформации грунта, измеренные до вибрации и во время вибрационного воздействия.
Из рис. 17 можно заключить, что наибольшим тиксотропным превращениям подвержены супесчаные грунты с содержанием глинистых частиц 3-7%, а также пылеватые грунты. При вибрационных воздействиях сопротивляемость грунта внешним нагрузкам может быть утрачена на 60 и даже 90%. Таким образом, при неблагоприятных условиях может произойти практически полная потеря сопротивляемости этих грунтов внешним нагрузкам. Приведенные данные относятся к грунтам, влажности которых превосходят оптимальные значения (W=1,2/1,3W0).
С повышением содержания в грунтах глинистых частиц их склонность к тиксотропным превращениям, в общем, уменьшается. Однако при некотором количестве глинистых частиц интенсивность тиксотропных превращений снова возрастает. В данном случае это относится к глинистому грунту, содержащему 26% глинистых частиц; подобное явление наблюдалось в опытах, проведенных Г. И. Жинкиным и Л. П. Зарубиной, где таким грунтом оказался тяжелый суглинок с содержанием глинистых частиц 20%.
Из рис. 17 видно, что вибрационные воздействия более опасны, чем одиночные удары. При ударах с увеличением содержания в грунтах глинистых частиц тиксотропное разупрочнение монотонно убывает и потому для суглинков и особенно тяжелых оно практически уже не является опасным. Вибрационные воздействия могут быть опасными и для тяжелых грунтов.
По-видимому, минералогический состав глинистой фракции грунтов не оказывает решающего влияния на степень тиксотропного разупрочнения грунтов. Некоторые исследователи считают, что у монтмориллонита способность к тиксотропным превращениям выражена сильнее, чем у каолинита и гидрослюд. Имеется также мнение, согласно которому наибольшие тиксотропные превращения соответствуют каолинитовым грунтам, а наименьшие - монтмориллонитовым. Гидрослюда занимает промежуточное положение.
На тиксотропные превращения оказывают влияние плотность грунтов. Опыты позволили заключить, что наибольшим тиксотропным превращениям подвержены грунты, плотность которых находится в диапазоне (0,85-0,93)δmax. У более рыхлых и более плотных грунтов склонность к тиксотропным превращениям заметно уменьшается. Большое влияние на тиксотропные превращения оказывает влажность грунта (рис. 18). При влажности менее оптимальной и равной ей тиксотропные превращения наблюдаются только у супесей. С повышением влажности сверх ее оптимального значения интенсивность тиксотропных превращений заметно и непрерывно возрастает.


При вибрационных нагрузках большое значение имеет частота колебаний. Изменяя постепенно частоту колебаний от нуля до нескольких сот герц и сохраняя неизменной интенсивность встряхивания грунта, которая в общем характеризуется амплитудными значениями ускорений его частиц, можно выделить два значения частот колебаний, при которых наблюдаются аномальные явления.
При размещении возбудителя колебаний с массой 2 т на насыпи при какой-то определенной для данных условий частоте колебаний, которая обычно находится в пределах 12-28 Гц, амплитуда колебаний возбудителя увеличивается и, кроме того, наблюдаются заметные сотрясения всего грунта с передачей этих сотрясений на значительные расстояния. Таким образом, при этих частотах наблюдается явление, сходное с тем, которое возникает при резонансных колебаниях упругих систем. Ввиду того, что грунт представляет собой систему с большим сопротивлением, где колебания затухают весьма быстро, то это явление, в отличие от резонансных упругих систем, можно назвать квазирезонансным. Интересно отметить, что при квазирезонансных частотах больших изменений в состоянии и свойствах грунта не происходит. Практически не происходят также и тиксотропные изменения грунтов. При таких колебаниях грунт представляет собой систему с относительно небольшим затуханием колебаний, вследствие чего они передаются на дальние расстояния.
Вторая характерная для данного вида и состояния грунта частота обусловливает локализацию колебательных движений в сравнительно небольшой зоне, но зато объем грунта, расположенный в этой зоне, претерпевает интенсивные тиксотропные превращения, которые сопровождаются обильным влаговыделением и, по существу, спонтанным уплотнением грунта, происходящим при весьма небольшой нагрузке, измеряемой в десятых, а иногда и в. сотых долях кгс/см2. Это явление, так же как и предыдущее, наблюдается лишь при грунтах, плотность которых находится в диапазоне (0,85-0,93) δmax.
Интенсивные тиксотропные превращения наблюдаются не при какой-то определенной частоте колебаний, а в широком интервале частот. Этот интервал оказался равным 175-300 Гц. Он относится к влажности грунта (1,0-1,3)W0. He было обнаружено-также явной зависимости этого интервала от гранулометрического состава грунтов. Возможно, что он находится в зависимости от нагрузки.
Наиболее опасны для устойчивости земляного полотна частоты, при которых происходят интенсивные тиксотропные превращения грунтов. Однако эти частоты велики и возникают весьма редко. Очевидно, их целесообразно создавать при уплотнении грунтов, что приведет к получению требуемой плотности при наименьших затратах механической работы.
В период эксплуатации дорог частота приложения внешней нагрузки, близкой к квазирезонансной, может возникнуть лишь только случайно, поэтому в большинстве случаев приходится иметь дело с нагрузками, при которых возникают частоты колебаний, по своей численной величине меньше квазирезонансных, либо несколько превышающие их.
Воздействие на грунты земляного полотна динамических нагрузок, вызывающих колебательные движения грунта, не исследовалось. По этому вопросу имеются некоторые данные, относящиеся к железным дорогам. Если земляное полотно возведено из увлажненных глинистых грунтов, при проходе груженого поезда с общей массой 4500-4800 т возникающие вибрации могут снизить модули сдвига грунтов на 45-48%. При проходе с той же скоростью (70 км/ч) порожнего поезда модуль уменьшается уже на 15-20%, а при пассажирском, т. е. более легком составе - на 8-16%. Таким образом, имеется зависимость тиксотропных превращений грунтов от интенсивности воздействия, которая в данном случае определяется массой движущегося поезда. По-видимому, такое же явление происходит и на автомобильных дорогах при движении автомобилей. Очевидно, что возникновению вибраций в грунтах способствуют колебательные движения подрессоренных масс и общей массы автомобиля в результате упругости рессор и шин. Возникновению таких колебаний способствуют неровности дорожного покрытия.
Большой практический интерес представляет восстановление первоначального состояния грунта, т. е. процесс тиксотропного упрочнения. Оказалось, что после прохода поезда этот процесс идет до конца, т. е. начальные свойства грунта полностью восстанавливаются. Восстановление происходит вначале быстро, а затем замедленно. Первоначальное значение модуля сдвига восстанавливается за 60-70 мин. Если периодичность движения поездов будет меньше этого времени, то возможно появление остаточных деформаций.
На магистральных автомобильных дорогах происходит интенсивное движение автомобилей, поэтому тиксотропные изменения грунтов приводят к остаточным деформациям грунта, а следовательно, и к деформациям дорожных покрытий. При движении автомобилей тиксотропные превращения грунтов наблюдаются всегда. Однако важно, чтобы они не вышли за допустимые пределы. Практически они уже не оказывают влияния на устойчивость грунтов в случаях, когда грунты уплотнены до плотности, превышающей 0,93δmах, и когда влажность их не выше оптимального значения. Следовательно, тщательное уплотнение грунтов и недопущение в них влаги является весьма эффективным средством снижения тиксотропных разупрочнений. Когда хотя бы одно из этих условий не соблюдается, во избежание разрушений дорожных покрытий, связанных с интенсивным увлажнением грунтов, приходится ограничивать или же полностью закрывать движение автомобилей.