14. Воздушные вяжущие (вв): классификация, свойства.

ВВ подразделяют в зависимости от условий термической обработки при получении, сроков (скорости) схватывания и твердения на след. Виды : низкообжиговые (быстросхватывающие и быстротвердеющие) – гипс строительный, формовочный обычный, высокопрочный; высокообжиговые (медленносхавт. и медленнотверд.) - ангидритовый цемент и эстрих- гипс. К ВВ так же относятся магнезиальные – каустический магнезит и кауст. доломит, а так же кислотоупорные цементы и строительная воздушная известь.

Гипсовые вяжущие получают из природного гипсового камня, природного ангидрида или отходов хим. пром. (например, фосфогипса). Строительный гипс производят из гипсового камня путем дробления, помола и термообработки.

При затворении порошка гипса водой растворяется содерж-я в нем полуводный сернокислый кальций до образования насыщенного р-ра с одновременной гидратацией. Схватывание и твердение гипса с физич. т. зрения заключается в образовании пластичного теста, которое в скорее превращается в прочное камневидное тело. Начало схватывания – не раньше 4 мин. конец- 6-30 мин. С момента затворения строит. гипса водой. Для замедления схватывания применяют спец. добавки (кератановый, известково- клеевой замедлители, сульфитно –дрожжевую бражку и др.). Для ускорения схватывания гипса добавляют поваренную соль, двуводный гипс, серную кислоту или применяют сушку – повышение t теста до 45 °С.

Для получения норм. густоты теста требуется 50-70 % воды (по массе). При твердении увеличивается объем гипсового камня ( 0,15- 0,5 %). Предел прочности изготовленных образцов через 1,5 часа после затворения не ниже 1,7 МПа при изгибе, не менее 3,5 МПа при сжатии; со временем прочность возрастает.

Применение: изготовление перегородочных плит и панелей, акустической пенно – гипсовой плитки, сухой гипсовой штукатурки, приготовление гипсовых и смешенных р-ров и бетонов, производство смешанных вяжущих, декоративного искусственного мрамора, архитектурных и скульптурных деталей, и др. отделочных материалов, применяемых в частях зданий, защищенных от увлажнения и при относительной влажности не более 60 %.

Формовочный гипс – разновидность строит. гипса, отличающийся более тонким помолом, постоянством состава, повышенной прочностью, начало схватывания - не ранее 4 мин, конец – 6-30 мин. Прочность на растяжение сухих образцов – не менее 2,5 МПа. Применение: для изготовления моделей и форм строит. деталей в керамическом производстве. Разновидность формовочного гипса – высокопрочный гипс, отличающийся еще более тонким помолом и высокими прочными характеристиками. Предел прочности образцов в возрасте 1,5 часа при изгибе 7 – 8 МПа, при сжатии до 25 – 30 МПа. Применение для изготовл. форм и изделий с повыш. механической прочностью.

Ангидритовый цемент – воздушная медленносхватывающееся вяжущее, получаемое обжигом природного гипса и последующим тонким измельчением с добавками, являющимися катализаторами твердения, а так же помолом природного ангидрита (минерала класса сульфатов) с теми же добавками. По прочности на сжатие различают марки ангидритового цемента : 50,100,150,200. Их применяют для приготовления штукатурных и кладочных р – ров, бетонов, искусственного мрамора, в производстве теплоизоляц. и отделочных материалов.

Эстрих – гипс (высокообжиговый гипс) – разновидность ангидритовых цементов. Материалы из него отличаются повышенно водостойкостью, морозостойкостью, малой теплопроводностью, менее склонны к пластическим деформациям. Применение: штукатурные и декоративные р – ры, искусственный мрамор, устройство мозаичных полов и др.

Примечание: ангидритовый цемент и эстрих – гипс – это ангидритовые вяжущие.

Магнезиальные вяжущие (МВ)(каустические магнезит и доломит)- ВВ, затворяемые водными р –рами солей хлористого или сернокислого магния; чаще применяют р-р хлористого магния (большая прочность). Каустический магнезит (КМ) получают обжигом природного магнезита и последующим его тонким измельчением. Сроки схватывания: начало – не ранее 20 минут, конец - не позднее 6 ч. Марки КМ (по пределу прочности при сжатии): 400, 500, 600. Храниться в герметической упаковке (чтобы не окислиться).

Каустический доломит (КД) – получают термообработкой природного доломита, с последующим тонким измельчением. КД содержит углекислый кальций, поэтому его качество ниже, чем у КМ. Марки: 100-300. Применение МВ: производство теплоизоляц. материалов (фибролит и др.), устройство ксилолитовых полов (с опилками в качестве наполнителя), как основание под рулонные и плиточные покрытия, изготовление облицовочных материалов, скульптура, и др.

Кислотостойкий (кислотоупорный) цемент (КЦ) – кварцево-кремнефтористый цемент (ККЦ), представляющий собой смесь тонкоизмельченного кварцевого песка и кремнефтористого натрия. Затворяют цемент жидким стеклом, водным р-ром силиката натрия или силиката кальция. Микронаполнители в таком цементе – химически стойкие породы – кварцит, диабаз, андезит и др. Ускоритель твердения – кремнефтористый натрий (повышает кислото- и водостойкость материалов на основе ККЦ.

Применение КЦ: приготовление р-ров, бетонов, облиц. материалов эксплуатируемых в условиях, требующих стойкости к действию сильных кислот, но без спец. добавок КЦ не водостоек. Нельзя применять в средах, содержащих фтористоводородную, кремнефтористую, высшие жирные кислоты и щелочи. КЦ разрушается при действии водяного пара. Водостойкость материалов из КЦ повышают обработкой поверхности спец. р-рами, термообработкой, неорганическими и полимеризующимися добавками. Введением в состав цемента гидрофобизующих добавок, получают Кислотоупорный водостойкий цемент (КВЦ), применение которого не допускается при строительстве и ремонте жилых и обществ. зданий и предприятий пищевой пром.

Строительная воздушная известь (СВИ) – вяжущий материал, получаемый обжигом и последующей переработкой кальциево-магниевых карбонатных пород (известняков, мела и др.), содержащих более 6% глиняных примесей. В зависимости от хим. состава и послеобжиговой обработки различают: молотую негашеную известь (содержит преимущественно окись кальция и получается тонким помолом продуктом обжига (комовой извести)) и гашеную известь (содержит гидрат окиси кальция и перерабатывается в порошок (пушонку), путем гашения водой.

Полученные на молотой извести материалы обладают большей прочностью и водостойкостью.

Применение СВИ – приготовление строй. р-ров , бетонов низких марок, красочных составов, силикатного кирпича и т.д.