Гипсовые вяжущие вещества (страница 3 из 3)



Применение

Гипсовые вяжущие вещества применяются для производства сухих строительных смесей различного назначения (штукатурных, шпаклевочных, для наливных полов и др.); гипсокартонных и гипсоволокнистых листов, звукопоглощающих перфорированных плит и панелей, плит для модульных потолков и др.; гипсобетонных изделий, гипсовых пазогребневых плит для перегородок, тонкостенных изделий (вентиляционные короба и др.); гипсовых архитектурных деталей; гипсоцементно-пуццолановых вяжущих.

Жидкое стекло

Жидкое стекло – воздушное вяжущее вещество, представляющее собой коллоидный водный раствор силиката натрия или калия при содержании воды 50…70 %. Жидкое стекло представляет собой вязкую жидкость желтого или коричневого цвета с плотностью 1300…1500 кг/м3.

Производство. Жидкое стекло получают путем растворения силикат-глыбы, применяя для этого обработку ее кусков паром под давлением 0,6…0,8 МПа в автоклаве. При нормальных условиях силикат-глыба в воде нерастворима. Силикат-глыба представляет собой твердые куски застывшего стеклянного расплава, который варят, как и обычное стекло, в стеклоплавильных печах при температуре 1300…1400 °С из кварцевого песка и соды.

Химический состав жидкого стекла обычно выражается формулой: R2mSiO2, где R – это натрий (Na) или калий (К); m – модуль жидкого стекла: у натриевого стекла m = 2,5…3, у калиевого m=3…4. Чем выше модуль жидкого стекла, тем выше его клеящие свойства.

Твердение. Жидкое стекло может затвердевать только на воздухе. Силикаты натрия и калия в воде подвергаются гидролизу:

 

Na2O·SiO2 + 3H2O → 2NaOH + SiO2·2H2O.

 

Сущность процесса твердения жидкого стекла заключается в испарении жидкой фазы, повышении концентрации геля кремнекислоты SiO2·2H2O, который и обладает вяжущими свойствами.

Существенно ускоряет выпадение геля кремнекислоты и гидролиз жидкого стекла, а соответственно, и процесс твердения добавка кремнефтористого натрия Na2SiF6:

 

2(Na2O·SiO2) + Na2SiF6 + 6H2O → 6NaF + 3(SiO2·2H2O).

 

Изделия на основе жидкого стекла характеризуются низкой водостойкостью, поскольку свободные гидроксид натрия и фтористый натрий при действии на них воды выщелачиваются (вымываются). Существуют различные способы повышения водостойкости жидкого стекла, в том числе использование в качестве отвердителей портландцемента, гипса, каустического магнезита; введение химически активных добавок – СаО, Са(ОН)2, диатомита, микрокремнезема и др., способствующих образованию низкоосновных гидросиликатов кальция – прочных и водонерастворимых; обработка поверхности изделий разбавленной соляной или серной кислотой, растворами хлористого кальция или магния, гидрофобизирующими составами; введение гидрофобизаторов; введение модифицирующих добавок и другие способы.

Применение. Жидкое стекло применяют для изготовления кислотоупорного кварцевого цемента, кислотоупорных и жароупорных бетонов, легких бесцементных бетонов, гидроизоляционных и теплоизоляционных материалов, клеевых композиций, укрепления грунтов и т.д.

Кислотоупорный кварцевый цемент применяют в конструкциях на химическом производстве, подвергающихся действию кислых сред. Представляет собой порошкообразный материал, получаемый путем совместного помола кварцевого песка и кремнефтористого натрия (либо смешением раздельно измельченных компонентов). Вместо кварцевого песка могут применяться другие кислотостойкие материалы (бештаунит, андезит, базальт). Содержание Na2SiF6 должно находиться в пределах 10…15 % массы жидкого стекла. Кислотоупорный цемент вяжущими свойствами не обладает, его затворяют водным раствором жидкого стекла (в количестве 25…30 % по массе песка), которое и является вяжущим. При оптимальном подборе состава кислотоупорного цемента и зернового состава заполнителей получают кислотоупорные бетоны с прочностью до 30…40 МПа.

Магнезиальные вяжущие вещества

Магнезиальные вяжущие вещества (называемые также магнезиальным цементом, цементом Сореля) – воздушные вяжущие вещества, основной составляющей которых является оксид магния. К ним относят каустический магнезит и каустический доломит.

Предложены французским инженером и физиком Станисласом Сорелем в 1866 г.

Сырьем для производства магнезиальных вяжущих являются магнезит (MgCO3), реже – доломит (CaCO3·MgCO3).

Производство магнезиальных вяжущих заключается в добыче сырья, его дроблении, умеренном обжиге (при температуре 700…800 °С) и последующем измельчении:

 

MgCO3 → MgO + CO2­

 

Твердение. При затворении водой оксид магния гидратируется очень медленно:

 

MgO + H2O → Mg(OH)2.

 

Поэтому магнезиальные вяжущие вещества чаще всего затворяют водным раствором хлорида магния (реже – сульфата магния). При этом наряду с гидратацией оксида магния происходит образование гидрохлорида магния 3MgO∙MgCl2∙6H2O, обеспечивающего быстрый рост прочности. Соотношение между компонентами по массе при затворении хлористым магнием принимают: MgO – 62…67 %, MgCl2·6H2O — 33…38 %.

Показатели качества и свойства. По показателям химического состава каустический магнезит должен отвечать следующим требованиям: содержание MgO не менее 75 %, CaO – не более 4,5 %, SiO2 – не более 3,5 %. Степень дисперсности должна быть такой, чтобы проход пробы вяжущего через сетку с ячейками размером в свету 2 мм составлял 100 %. Истинная плотность 3100…3400 кг/м3. Сроки схватывания: начало – не ранее 20 мин, конец – не позднее 6 ч. Сроки схватывания определяются путем погружения иглы прибора Вика в тесто нормальной густоты. Густота теста, приготовленного затворением магнезиального вяжущего водным раствором хлорида магния, считается нормальной, если пестик прибора Вика через 10 с погружается в тесто на 4…10 мм. Начало схватывания – время, прошедшее от момента затворения вяжущего до того момента, когда игла впервые не будет доходить до пластинки на 1…2 мм. Конец схватывания – время от момента затворения вяжущего до момента, когда игла впервые опустится в тесто не более чем на 1 мм.

Предел прочности при растяжении образцов-восьмерок длиной 78 мм, толщиной 22,5 мм, шириной шейки 22,5мм, изготовленных из теста нормальной густоты, и твердевших на воздухе (24±2) ч, должен составлять не менее 1,5 МПа.

Каустический магнезит является быстротвердеющим вяжущим (прочность через сутки – 35...50 %, через 7 суток – 60…90 % наибольшего значения прочности), характеризуется высокой прочностью – 40…60 МПа. Образцы для определения предела прочности изготавливают из жесткого трамбованного раствора, состоящего из вяжущего (3 части), опилок (1 часть) и затворенного водным раствором хлористого магния, и испытывают в возрасте 28 суток воздушного твердения. Каустический магнезит хорошо сцепляется с древесиной. Изделия, изготовленные на каустическом магнезите, характеризуются высокой гигроскопичностью, низкой водостойкостью, при повышенном содержании в них хлористого магния могут давать высолы.

Применяются для устройства ксилолитовых полов (основной наполнитель – древесные опилки, такие полы малотеплопроводны, мало истираются, негорючи), производства стекломагниевых листов, элементов декора, фибролита, абразивных материалов (точильные камни, круги).


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 517; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!