Gipsbindemiddel: egenskaper, egenskaper, produksjon og bruk

Innholdsfortegnelse:

Gipsbindemiddel: egenskaper, egenskaper, produksjon og bruk
Gipsbindemiddel: egenskaper, egenskaper, produksjon og bruk

Video: Gipsbindemiddel: egenskaper, egenskaper, produksjon og bruk

Video: Gipsbindemiddel: egenskaper, egenskaper, produksjon og bruk
Video: Gypsum Products : Manufacturing , Properties 2024, April
Anonim

Gipskonstruksjon og andre materialer brukes i ulike sektorer av den nasjonale økonomien. De har ikke overrasket noen på lenge. Men de færreste tenker på hva gipsbindemiddel egentlig er, hva som fungerer som råstoff for det og hvordan det oppnås. Men for produksjon av alle byggematerialer (gips, murmørtler, gipsplater) og andre deler, må du først forberede råvarene. Tross alt avhenger egenskapene til det ferdige materialet i stor grad av kvaliteten på råvarene som brukes.

Konsept og komposisjon

Gipsbindemiddel er et luftig materiale som for det meste består av gipsdihydrat. Sammensetningen av gips er også supplert med naturlig anhydrid og visse industrielle avfall, som inkluderer kalsiumsulfid.

gipsbindemiddel
gipsbindemiddel

Samme gruppe inkluderer også kombinerte stoffer. De inkluderer semi-vandig gips, kalk, masovnslagg, sement.

Råvarene for produksjon er bergarter som inneholder sulfater. GOST definert,at for fremstilling av en gipsbinder kan det kun brukes gipsstein (som oppfyller alle kravene som gjelder for den i GOST 4013) eller fosforgips, som også oppfyller kravene i forskriftsdokumenter.

Kenskaper ved gipsbindere

Gipsmørtel må brukes til den er helt herdet. Du kan ikke røre det etter at krystalliseringsprosessen allerede har begynt. Omrøring forårsaker ødeleggelse av de dannede bindingene mellom rammekrystallene. Dette fører til at mørtelen mister sin snerphet.

Gipsprodukter er ikke vanntette. Men materialprodusenter har funnet en vei ut av denne situasjonen. Forskere har bestemt at ulike tilsetninger av gipsbindemidler kan øke dette tallet. Derfor tilsettes ulike stoffer til sammensetningen av materialet: kalk, knust masovnslagg, karbamidharpikser, organiske væsker, som inkluderer silisium.

Bruk av gipsmaterialer krever ikke bruk av ekstra fyllstoffer. De krymper ikke, sprekker på den behandlede overflaten vil ikke vises. Gipsbindemidler øker tvert i volum etter fullstendig herding. I noen situasjoner tilsettes sagflis, brann, pimpstein, ekspandert leire og andre materialer.

En annen funksjon - gipsmaterialer akselererer prosessen med korrosjon av jernholdige metaller (spiker, armeringsjern, wire, og så videre). Denne prosessen er enda raskere i våte forhold.

Gipsbindemiddel absorberer raskt fuktighet og mister aktiviteten. Derfor, under lagring ogtransport må følge visse regler. Materialet kan kun lagres på et tørt sted. Selv med denne regelen, etter tre måneders lagring, vil materialet miste omtrent tretti prosent av aktiviteten. Materialet transporteres i bulk eller pakket i containere. Det er viktig å beskytte den mot rusk og fuktighet.

Produksjon

Følgende prosesser må utføres for denne prosessen:

  • knusing av naturlig gipsstoff;
  • tørking av råvarer;
  • effekt av temperatur.

Gipsstein føres inn i bunkeren, hvorfra den kommer inn i pukkverket. Der knuses den i biter, hvis størrelse ikke overstiger fire centimeter. Etter knusing sendes materialet til fôrbeholderen gjennom heisen. Derfra går den i like deler inn i bruket. Der tørkes den og knuses til en mindre fraksjon. Tørking på dette stadiet er nødvendig for å fremskynde og lette prosessen med å knuse materialet.

herding av gipsbindemidler
herding av gipsbindemidler

I møllen varmes pulveret til nitti grader. I denne tilstanden transporteres den til gipskjelen. Det er der frigjøring av vann fra stoffet skjer under fyringsprosessen. Denne prosessen begynner med lave temperaturer (omtrent åtti grader). Men vann fra materialet fjernes best ved et temperaturområde på hundre og ti til hundre og åtti grader.

Hele temperaturbehandlingsprosessen er delt inn i to trinn. Først oppbevares materialet i kokeren i tre timer. Vann fjernes der, og gipsdihydratblir til semi-akvatisk. Hele denne tiden blir gipsen rørt for jevn oppvarming. Ved slutten av den angitte tiden sendes stoffet i oppvarmet tilstand til den såk alte languishing-bunkeren. Den varmer ikke lenger. Men på grunn av den høye temperaturen til selve stoffet, fortsetter prosessen med dehydrering der. Dette tar ytterligere førti minutter eller så. Etter det anses permene som klare. Og de sendes til lageret med ferdige produkter.

Materialherding

Gipsbindemidler stivner når pulver blandes med vann. I dette tilfellet dannes en plastisk masse, som stivner i løpet av få minutter. Fra et kjemisk synspunkt er det en prosess som er motsatt av det som skjedde i produksjonsprosessen. Det skjer bare mye raskere. Det vil si at semi-vandig gips fester vann, noe som resulterer i dannelsen av et dihydratgipsstoff. Hele denne prosessen kan deles inn i tre stadier.

I det første trinnet løses den halvvandige gipssubstansen i vann for å danne en mettet løsning av gipsdihydrat. Dihydratet har en høy løselighetsindeks. På grunn av dette skjer prosessen med overmetning av løsningen veldig raskt. Som et resultat - nedbør, som er dihydratet. Disse utfelte partiklene holder seg sammen, og starter dermed herdeprosessen.

egenskaper til gipsbindemidler
egenskaper til gipsbindemidler

Neste trinn er krystallisering. Separate krystaller av stoffet, når de vokser, begynner å koble seg sammen og danne en sterk ramme. Ved tørking (fuktighet fjernes), blir bindingene mellom krystallenesterkere.

Endre innstillingshastighet

Innstillingsprosessen kan akselereres eller omvendt reduseres etter behov. Dette gjør de ved hjelp av tilsetningsstoffer som tilsettes gipsbindere.

Typer tilsetningsstoffer som fremskynder innstillingsprosessen:

stoffer som øker hemihydratets løselighet: natrium- eller kaliumsulfat, bords alt og andre;

stoffer som vil være sentrum for krystallisering i reaksjonen: fosforsyres alter, knust naturlig gips og så videre

Den mest brukte knuste gipssteinen. Partiklene tjener som krystalliseringssentre som krystallen vil vokse rundt i fremtiden. Større effektivitet er preget av "sekundær" gips. Det forstås som gips, som allerede gjennomgår stadiet med setting og herding av kalsiumsulfid. Ødelagte og knuste produkter kan tilskrives denne typen.

Følgende stoffer forsinker innstillingsprosessen:

øke plastisiteten til deigen: en løsning av trelim i vann, bartre-infusjon, lime-limemulsjon, LST og så videre;

Krystallvekst forhindres av filmen som dannes på semi-vandige gipskorn under påvirkning av stoffer som boraks, ammoniakk, keratinretarder, alkalimetallfosfater og -borater, syrinalkohol og andre

Det er verdt å merke seg at innføring av tilsetningsstoffer som akselererer prosessen påvirker styrken til gips negativt. Derfor må de brukes med forsiktighet og tilsettes i små mengder.

gipsbindemidler
gipsbindemidler

Angi tid(herding) avhenger i stor grad av kvaliteten på råstoffet, tiden og forholdene for lagring, temperaturen som prosessen med å kombinere materialet med vann ved, og til og med blandingstiden til løsningen.

For kort herdetid er vanligvis forbundet med tilstedeværelsen av dihydratpartikler i materialet, som forble der etter brenning. Herdetiden vil også øke dersom gipsstoffet varmes opp til ca. førtifem grader. Hvis temperaturen på materialet økes enda mer, vil prosessen tvert imot reduseres. Langvarig blanding av gipsblandingen vil fremskynde herdeprosessen.

Forskjeller mellom teori og praksis

Et trekk ved herdeprosessen er at gips, i motsetning til andre bindemidler, øker i volum under herding (opptil én prosent). På grunn av dette, for hydrering av et halvvandig stoff, trengs det omtrent fire ganger mer vann enn i teorien. I teorien krever vann omtrent 18,6 vekt% av materialet. I praksis tas vann for å oppnå en løsning med normal tetthet i en mengde på opptil sytti prosent. For å bestemme vannbehovet til materialet bestemmes vannvolumet som en prosentandel av massen til selve materialet, som må tilsettes for å få en løsning med normal tetthet (kakediameter 180+5 millimeter).

En annen forskjell i praksis er at når overflødig vann fjernes under tørking, dannes det porer i materialet. På grunn av dette mister gipssteinen sin styrke. Eliminer dette øyeblikket ved ytterligere tørking. Gipsprodukter tørkes ved en temperatur som ikke overstigersytti grader. Hvis du øker temperaturen enda mer, vil dehydreringsreaksjonen av stoffet begynne.

Effekten av temperatur på det resulterende stoffet

For å få et gipsbindemiddel utsettes gipsstein for høye temperaturer. Avhengig av verdien av denne temperaturen, kan gipssubstansen være av to typer:

Low-burning, for produksjonen som bearbeiding av råvarer skjer under påvirkning av en temperatur på hundre og tjue til hundre og åtti grader. Råmaterialet i dette tilfellet er oftest semi-vandig gips. Hovedforskjellen til dette materialet er den høye størkningshastigheten

Høybrennende (anhydritt), som dannes som følge av høy temperatur (over to hundre grader). Herder slikt materiale lenger. Det tar også lengre tid å stille inn

Hver av disse gruppene har på sin side flere forskjellige materialer inkludert.

Typer lavtbrente permer

Gipsbindemiddel i denne kategorien inkluderer følgende materialer:

Byggegips. For produksjonen er det nødvendig å velge de riktige råvarene. Produksjon av gips for byggearbeid er tillatt ved å bruke som råmateriale en bindemiddelkvalitet på femte og høyere, hvor balansen på silen ikke er mer enn tolv prosent. For fremstilling av byggevarer er et bindemiddel som tilhører karakteren fra den andre til den syvende egnet, uavhengig av herdetid og slipegrad. Dekorative elementer er laget av materialer av samme type. Med unntak av grove slipestoffer oggriper sakte. Gipspussblandinger er laget av stoffer grad 2-25, bortsett fra et bindemiddel med grovsliping og hurtigherdning

Høystyrkegips kan karakteriseres ved en av flere karakterer (med indekser fra 200 til 500). Styrken til dette materialet er omtrent 15-25 MPa, som er mye høyere enn for andre typer

Støpepuss har høy grad av vannbehov og høy styrke i herdet tilstand. Gipsprodukter er laget av det: keramiske former, porselens-fajanseelementer og så videre

Anhydrittmaterialer

Denne arten danner i sin tur to stoffer:

anhydrittsement oppnådd ved bearbeiding ved temperaturer opp til syv hundre grader;

Estrich-gips, dannet under påvirkning av kalsiumsulfat over 900 grader

gipsbindeteknologi
gipsbindeteknologi

Sammensetningen av anhydrittgips inkluderer: fra to til fem prosent kalk, en blanding av sulfat med vitriol (kobber eller jern) opptil én prosent, fra tre til åtte prosent dolomitt, fra ti til femten prosent masovn slagg.

Anhydrittsement har en langsom innstilling (fra tretti minutter til en dag). Avhengig av styrken er den delt inn i følgende karakterer: M50, M100, M 150, M200. Sement av denne typen er mye brukt i konstruksjon. Den brukes til:

produksjon av lim, puss eller murmørtel;

betongproduksjon;

produksjon av dekorative gjenstander;

produksjon av varmeisolasjonmaterialer

Estrich gips har følgende egenskaper:

  1. Langsomt grep.
  2. Styrke opptil tjue megapascal.
  3. Lav termisk ledningsevne.
  4. God lydisolering.
  5. Motstandsdyktig mot fuktighet.
  6. Frostbestandig.
  7. Litt deformert.

Dette er de viktigste, men langt fra alle, fordelene som estrichgips har. Bruken er basert på disse indikatorene. Den brukes til veggpuss, produksjon av kunstig marmor, mosaikkgulv og så videre.

Inndeling av permen i typer

Egenskapene til gipsbindere gjør at vi kan dele dem inn i flere ulike grupper. Det brukes flere klassifikasjoner for dette.

Følgende grupper skiller seg ut ved å angi tid:

Gruppe "A". Den inkluderer astringerende midler som stivner raskt. Dette tar to til femten minutter

Gruppe "B". Permene til denne gruppen griper i løpet av seks til tretti minutter. De kalles norm alt settende agenter

Gruppe "B", som inkluderer sakte setting av permer. Det tar mer enn tjue minutter å stille inn. Den øvre grensen er ikke standardisert

Finheten til malingen bestemmes av partiklene som er igjen på silen. Dette skyldes at gipsbindemidler alltid forblir på en sil med en maskestørrelse på 0,2 mm. GOST indikerer følgende grupper:

Grovmaling eller den første gruppen indikerer at opptil tjuetre prosent av materialet forblir på silen

Middels sliping(andre gruppe), hvis ikke mer enn fjorten prosent av bindemidlet er igjen på silen

Finmaling (tredje gruppe) indikerer at resten av stoffet på silen ikke overstiger to prosent

gipsbindere
gipsbindere

Materialet er testet for bøye- og trykkfasthet. For å gjøre dette tilberedes stenger med en størrelse på 40 x 40 x 160 millimeter fra en gipsmørtel. To timer etter produksjon, når krystalliserings- og hydratiseringsprosessene er fullført, begynner testene. Gipsbindere (GOST 125-79) er delt inn i tolv grader etter styrke. De har indekser fra to til tjuefem. Verdien av strekkfastheten avhengig av karakterene er samlet i spesielle tabeller. Det kan sees til og med i selve GOST.

Hovedparametrene og materi altypene kan gjenkjennes på merkingen. Den ser omtrent slik ut: G-6-A-11. Denne inskripsjonen vil bety følgende:

  • G- gipsbinder.
  • 6 - materialkvalitet (betyr at styrken er mer enn seks megapascal).
  • A - bestemmer typen ved å stille inn tid (det vil si hurtigherding).
  • 11 - indikerer malingsgraden (i dette tilfellet medium).

Anvendelsesområde for gipsmaterialer

Teknologien til gipsbindere gjør det mulig å skaffe materialer som egner seg for bruk innen ulike felt. Gips er mest brukt i konstruksjon. Omfanget av bruken kan sammenlignes med bruken av sement. Gipsbindemiddel har noen fordeler i forhold til samme sement. For eksempel bruker produksjonen nesten mindre drivstofffire ganger. Det er hygienisk, motstandsdyktig mot brann, har en porøsitet fra tretti til seksti prosent, lav tetthet (opptil halvannet tusen kilo per kubikkmeter). Disse egenskapene avgjorde omfanget av materialet.

egenskaper til gipsbindemidler
egenskaper til gipsbindemidler

Gips er mye brukt til puss. Bruken avhenger ikke av karakterene til materialet. Det brukes et bindemiddel med fine og middels malende partikler, norm alt og sakte herdende. Gips tilsettes kalkstein og sandpuss. Dette forbedrer styrken til løsningen etter tørking. Og gipslaget på overflaten blir glatt og lett, egnet for videre etterbehandling.

Gipsstoffer tilhørende klassene G-2 til G-7 brukes til fremstilling av skilleplater, plater av såk alt tørrpuss og andre gipsbetongprodukter. De legges til løsninger for å få komposisjoner for interiørarbeid.

Keramikk-, porselen- og fajanseprodukter og deler er laget med tilsetning av et bindemiddel av gips, tilhørende klassene fra G-5 til G-25. Bindemiddelet må være i kategorien norm alt herdende og finm alte stoffer.

Gipsbindemiddel brukes til å preparere mørtel, som brukes til fuging av vinduer, dører, skillevegger. For dette formålet er lavere materialkvaliteter egnet.

Som du kan se, gjør gipsbinderens egenskaper det mulig å bruke materialet til ulike formål og i ulike aktivitetsfelt. Den er slitesterk, frostbestandig,hygienisk, miljøvennlig, brannsikkert materiale. Dens kvalitative egenskaper bestemmes av å tilhøre en bestemt gruppe materialer på et bestemt grunnlag.

Anbefalt: