Воздушные минеральные неорганические вяжущие вещества

По химическому составу воздушные минеральные неорганические вяжущие вещества делятся на четыре группы:

1) известковые, состоящие главным образом из оксида кальция СаО;

2) магнезиальные, содержащие каустический магнезит MgO;

3) гипсовые, основой которых является сульфат кальция;

4) жидкое стекло — силикат натрия или калия (в виде водного раствора).

Известковые вяжущие вещества более широко известны как воздушная (или строительная) известь.

Воздушная известь (ГОСТ 9179—77) — воздушное минеральное неорганическое вяжущее вещество, получаемое при умеренном обжиге (900...1200°С) кальциево-магниевых карбонатных горных пород (мела, известняка, доломитизированного известняка и доломита) с содержанием глины не более 6% до возможно более полного удаления С0₂.

Обжиг — нагрев и выдержка при высокой температуре (в обжиговых печах) различных материалов для придания им необходимых свойств или удаления примесей

Воздушная известь отличается от других вяжущих веществ тем, что превращается в тонкий порошок при помоле (молотая негашеная известь), а также путем гашения водой (гидратная известь). Таким образом, воздушная известь в зависимости от способа использования может затвердевать и воздушным, и гидравлическим способами.

Молотую негашеную известь получают путем обжига кальциево-магниевых карбонатных пород с последующим тонким помолом комовой извести без предварительного гашения.

Молотая негашеная известь (ГОСТ 9179—77) измельчается до тонкости, при которой остаток при просеивании пробы через сита № 02 и 008 должен быть, соответственно, не более 1,5 и 15%, что примерно соответствует удельной поверхности 3500...5000 см²Д. Известь используют сразу после помола без предварительного гашения, так как вследствие поглощения влаги из воздуха она теряет свои вяжущие свойства. Для ускорения твердения растворных и бетонных смесей на молотой негашеной извести в их состав вводят хлористый кальций, а для замедления твердения в начальный период — гипс, серную кислоту и др. Из­делия из этой извести имеют большие плотность, прочность и водостойкость.

При работах с молотой негашеной известью необходимо соблюдать требования по охране труда. Попадание частиц молотой извести в легкие, а также на слизистые оболочки, особенно глаз, опасно.

Гидратная известь получается путем гашения водой воздушной извести. Процесс гашения заключается в гидратации оксида кальция под действием воды:

Практически для гашения берут воды в 2—3 раза больше, так как часть воды теряется в виде пара. В зависимости от количества добавляемой воды можно получить известковое тесто, известковое молоко или гидратную известь в виде порошка {пушонка).

На скорость гашения извести оказывают влияние температура и размеры кусков комовой извести. С повышением температуры процесс гашения ускоряется. В зависимости от скорости гашения различают известь быстро-, средне- и медленно гасящуюся со скоростями гашения, соответственно, до 8, до 25 и не менее 25 мин.,

Твердение извести может происходить только в воздушно-сухих условиях, так как оно является следствием высыхания и образования кристаллического сростка Са(ОН)₂, а также процесса образования углекислого кальция на поверхности изделия. Все виды извести имеют кристаллическое строение, но размеры кристаллов и расстояние между ними меняются в широких пределах.

Воздушная известь применяется в виде строительных растворов, т.е. в смеси с песком и другими заполнителями. Громадная удельная поверхность частиц Са(ОН)₂ обусловливает большую водоудерживающую способность и пластичность известкового теста, поскольку каждая такая частица в известковом тесте окружена тонким слоем адсорбированной воды, играющей роль своеобразной гидродинамической смазки. Высо­кая пластичность известкового теста в смеси с песком — это свойство, которое более всего ценится при изготовлении строительных растворов.

Строительные растворы на воздушной извести имеют невысокую проч­ность. Так, известковые растворы через 28 суток воздушного твердения имеют прочность при сжатии: на гашеной извести — 0,4... 1 МПа, на молотой негашеной извести — до 5 МПа. Поэтому сорт воздушной из­вести устанавливают не по прочности, а по характеристикам ее состава.

Воздушная известь с номенклатурой показателей качества по ГОСТ 4.207—79 применяется для изготовления искусственных каменных мате­риалов — силикатного кирпича, силикатных бетонов (ячеистых, легких, тяжелых, силикатных и пеносиликатных изделий), а также используется в смешанных вяжущих и покрасочных составах.

Магнезиальные вяжущие вещества — каустические магнезит и доломит (ГОСТ 1216—87), представляющие собой тонкие порошки, получаемого в результате умеренного обжига (650...850°С) магнезита или доломита с последующим их помолом. Плотность каустического магнезита 3100...3400 кг/м³, а доломита — 2800...2850 кг/м³.

Магнезиальное вяжущее вещество чаще всего смешивают с водным раствором хлорида магния. Это ускоряет твердение и значительно повышает прочность. При смешивании с водой оксид магния гидратируется очень медленно. Такое вяжущее вещество отличается высокой прочностью, достигающей при сжатии 60...100 МПа, хорошо сцепляется с деревом, поэтому его можно применять дня изготовления фибролита и магнезиально-опилочных (ксилолитовых) полов — монолитных и плиточных. Раньше оно использовалось при производстве ксилолита (смеси вяжущего вещества с опилками), фибролита и других теплоизоляционных материалов, в настоящее время его применение резко сократилось.

Гипсовые вяжущие вещества — воздушные минеральные неорганические вяжущие вещества, состоящие в основном из полуводного гипса или ангидрита и полученные путем тепловой обработки сырья с последующим помолом. Основные свойства гипсовых вяжущих веществ (ГОСТ 125—79): тонкость помола, водопотребность, сроки схватывания, прочность при сжатии, определяющая марку.

Жидкое стекло представляет собой коллоидный водный раствор силиката натрия (ГОСТ 13078—81) или силиката калия, имеющий плотность 1300... 1500 кг/м³ при содержании воды 50...70%. Жидкое стекло получают, растворяя раздробленные куски силикат-глыбы в воде: при повышенной температуре и давлении 0,6...0,7 МПа.

Натриевое стекло используют для изготовления кислотоупорных и жаропрочных бетонов, для уплотнения грунтов. Калиевое стекло, более дорогое, применяют преимущественно в силикатных красках. Нельзя использовать жидкое стекло для конструкций, подверженных длительному воздействию воды, щелочей и фосфорной, фтористо-водородной или кремнефтористо-водородной кислот.

Дата добавления: 2014-01-04