Гипстік құрылыс және басқа материалдар халық шаруашылығының әртүрлі салаларында қолданылады. Олар көптен бері ешкімді таң қалдырған емес. Бірақ гипстік байланыстырғыш дегеніміз не, ол үшін шикізат не және оны қалай алуға болатыны туралы аз адамдар ойлайды. Бірақ барлық құрылыс материалдарын (сылақтар, кірпіш ерітінділері, гипс парақтары) және басқа бөлшектерді өндіру үшін алдымен шикізатты дайындау керек. Өйткені, дайын материалдың сипаттамалары көп жағдайда қолданылатын шикізаттың сапасына байланысты.
Тұжырымдама және композиция
Гипс байланыстырғыш - негізінен гипс дигидратынан тұратын ауасы бар материал. Гипстің құрамы сонымен қатар табиғи ангидридпен және кальций сульфиді бар кейбір өнеркәсіптік қалдықтармен толықтырылады.
Бір топқа біріктірілген заттар да кіреді. Оларға жартылай сулы гипс, әк, домна шлактары, цемент жатады.
Өндіріс үшін шикізат құрамында сульфаттары бар тау жыныстары болып табылады. ГОСТ анықталған,гипстік байланыстырғышты өндіру үшін тек гипстік тасты (ол ГОСТ 4013 бойынша оған қойылатын барлық талаптарға жауап береді) немесе нормативтік құжаттардың талаптарына да жауап беретін фосфогипсті ғана қолдануға болады.
Гипс байланыстырғыштардың сипаттамалары
Гипс ерітіндісі толығымен қатайғанша қолданылуы керек. Кристалдану процесі басталғаннан кейін оны араластыра алмайсыз. Араластыру рамалық кристалдар арасындағы қалыптасқан байланыстардың бұзылуына әкеледі. Бұл ерітіндінің тұтқырлығын жоғалтады.
Гипс өнімдері су өткізбейді. Бірақ материал өндірушілер бұл жағдайдан шығудың жолын тапты. Ғалымдар гипс байланыстырғыштардың әртүрлі қосындылары бұл көрсеткішті арттыра алатынын анықтады. Сондықтан материалдың құрамына әртүрлі заттар қосылады: әк, ұсақталған домна шлактары, карбамидті шайырлар, кремний кіретін органикалық сұйықтықтар.
Гипс материалдарын пайдалану қосымша толтырғыштарды қолдануды қажет етпейді. Олар қысқармайды, өңделген бетінде жарықтар пайда болмайды. Гипс байланыстырғыштары, керісінше, толық қатаюдан кейін көлемін арттырады. Кейбір жағдайларда үгінділер, от, пемза, керамзит және басқа материалдар қосылады.
Тағы бір ерекшелігі - гипс материалдары қара металдардың (шегелер, арматура, сым және т.б.) коррозияға ұшырау процесін жылдамдатады. Бұл процесс дымқыл жағдайда да жылдамырақ.
Гипс байланыстырғышы ылғалды тез сіңіріп, белсенділігін жоғалтады. Сондықтан сақтау кезінде жәнетасымалдау белгілі бір ережелерге сәйкес болуы керек. Материалды тек құрғақ жерде сақтауға болады. Осы ереженің өзінде үш айлық сақтаудан кейін материал өзінің белсенділігінің отыз пайызын жоғалтады. Материал жаппай тасымалданады немесе контейнерлерге оралады. Оны қоқыстан және ылғалдан қорғау маңызды.
Өндіріс
Бұл процесс үшін келесі процестер орындалуы керек:
- ұнтақталған табиғи гипс заты;
- кептіру шикізаты;
- температураның әсері.
Гипс тасы бункерге құйылады, ол жерден ұсатқышқа түседі. Онда ол өлшемі төрт сантиметрден аспайтын бөліктерге ұсақталады. Ұсақталғаннан кейін материал элеватор арқылы азық бункеріне жіберіледі. Сол жерден тең бөліктерде диірменге түседі. Онда ол кептіріліп, азырақ бөлікке дейін ұсақталады. Бұл кезеңде кептіру материалды ұсақтау процесін жылдамдату және жеңілдету үшін қажет.
Дірменде ұнтақ тоқсан градусқа дейін қызады. Бұл күйде ол гипс қазандығына тасымалданады. Дәл сол жерде заттан судың шығуы күйдіру процесінде жүреді. Бұл процесс төмен температурадан басталады (шамамен сексен градус). Бірақ материалдан суды жүз оннан жүз сексен градусқа дейінгі температура диапазонында алып тастау жақсы.
Температураны өңдеудің бүкіл процесі екі кезеңге бөлінеді. Біріншіден, материалды еріткіште үш сағат бойы ұстайды. Онда су жойылады, ал гипс дигидратжартылай суға айналады. Осы уақыт ішінде гипс біркелкі қыздыру үшін араластырылады. Көрсетілген уақыт аяқталғаннан кейін қызған күйдегі зат күйдіргіш деп аталатын бункерге жіберіледі. Ол енді қызбайды. Бірақ заттың өзінің жоғары температурасына байланысты сусыздандыру процесі сонда жалғасады. Бұл тағы қырық минутқа жуық уақытты алады. Осыдан кейін байланыстырғыштар дайын болып саналады. Және олар дайын өнім қоймасына жіберіледі.
Материалдың қатаюы
Гипс байланыстырғыштары ұнтақты сумен араластырғанда қатаяды. Бұл жағдайда пластикалық масса пайда болады, ол бірнеше минут ішінде қатаяды. Химиялық тұрғыдан алғанда, өндіріс процесінде болғанға қарама-қайшы процесс бар. Бұл әлдеқайда жылдамырақ болады. Яғни, жартылай сулы гипс суды бекітеді, нәтижесінде дигидратты гипс заты түзіледі. Бұл процесті үш кезеңге бөлуге болады.
Бірінші қадамда гипс дигидратының қаныққан ерітіндісін қалыптастыру үшін жартылай сулы гипс заты суда ерітіледі. Дигидраттың ерігіштік индексі жоғары. Осыған байланысты ерітіндінің аса қанығу процесі өте тез жүреді. Нәтижесінде - дигидрат болып табылатын жауын-шашын. Бұл тұндырылған бөлшектер бір-біріне жабысып, осылайша орнату процесін бастайды.
Келесі қадам - кристалдану. Заттың бөлек кристалдары өсіп келе жатқанда қосыла бастайды және күшті жақтауды құрайды. Кептіру кезінде (ылғал жойылады), кристалдар арасындағы байланыстар боладыкүштірек.
Орнату жылдамдығын өзгерту
Орнату процесін қажетінше жеделдетуге немесе керісінше баяулатуға болады. Олар мұны гипс байланыстырғыштарына қосылатын қоспалардың көмегімен жасайды.
Баптау процесін жылдамдататын қоспалар түрлері:
гемигидраттың ерігіштігін арттыратын заттар: натрий немесе калий сульфаты, ас тұзы және басқалары;
реакцияда кристалдану орталығы болатын заттар: фосфор қышқылының тұздары, ұсақталған табиғи гипс және т.б
Ең жиі қолданылатын қиыршық гипс тасы. Оның бөлшектері кристалдану орталықтары ретінде қызмет етеді, оның айналасында кристал болашақта өседі. Үлкен тиімділік «екінші» гипспен сипатталады. Ол кальций сульфидінің қатаю және қатаю сатысынан өтіп жатқан гипс деп түсініледі. Бұл түрге сынған және ұсақталған өнімдерді жатқызуға болады.
Келесі заттар орнату процесін баяулатады:
қамырдың пластикасын жоғарылату: ағаш желімінің судағы ерітіндісі, қылқан жапырақты инфузия, лайм-желім эмульсия, LST және т.б.;
Кристалдың өсуіне борак, аммиак, кератинді тежегіш, сілтілі металдардың фосфаттары мен бораттар, сирень спирті және т.б. әсерінен жартылай сулы гипс түйіршіктерінде түзілетін пленка кедергі жасайды
Айта кетейік, процесті тездететін қоспаларды енгізу гипстің беріктігіне кері әсер етеді. Сондықтан оларды абайлап пайдалану керек және аз мөлшерде қосу керек.
Уақытты орнату(қатайту) көбінесе шикізаттың сапасына, сақтау уақыты мен шарттарына, материалды сумен біріктіру процесі жүретін температураға, тіпті ерітіндінің араластыру уақытына байланысты.
Тым қысқа орнату уақыты әдетте материалда күйдіргеннен кейін сол жерде қалған дигидрат бөлшектерінің болуымен байланысты. Гипс затын шамамен қырық бес градусқа дейін қыздырса, орнату уақыты да артады. Егер материалдың температурасы одан да жоғарырақ болса, онда процесс, керісінше, баяулайды. Гипс қоспасын ұзақ уақыт араластыру орнату процесін жылдамдатады.
Теория мен практиканың айырмашылығы
Қатайту процесінің ерекшелігі - гипстің басқа байланыстырғыштардан айырмашылығы, қатайту кезінде оның көлемі артады (бір пайызға дейін). Осыған байланысты жартылай сулы затты гидратациялау үшін теориядағыдан шамамен төрт есе көп су қажет. Теориялық тұрғыдан су материалдың салмағы бойынша шамамен 18,6% қажет етеді. Іс жүзінде су жетпіс пайызға дейінгі мөлшерде қалыпты тығыздықтың ерітіндісін алу үшін алынады. Материалдың су қажеттілігін анықтау үшін судың көлемі материалдың өзінің массасының пайызы ретінде анықталады, оны қалыпты тығыздықтағы ерітінді алу үшін қосу керек (торт диаметрі 180+5 миллиметр).
Тәжірибедегі тағы бір айырмашылық кептіру кезінде артық суды кетіргенде материалда кеуектер пайда болады. Осыған байланысты гипс тасы өзінің беріктігін жоғалтады. Бұл сәтті қосымша кептіру арқылы жойыңыз. Гипс бұйымдары аспайтын температурада кептіріледіжетпіс градус. Температураны одан да жоғарылатсаңыз, заттың сусыздану реакциясы басталады.
Температураның алынған затқа әсері
Гипс байланыстырғышты алу үшін гипс тасын жоғары температураға ұшыратады. Осы температураның мәніне байланысты гипс заты екі түрлі болуы мүмкін:
Төмен жану, оны өндіру үшін шикізатты өңдеу жүз жиырмадан жүз сексен градусқа дейінгі температураның әсерінен өтеді. Бұл жағдайда шикізат көбінесе жартылай сулы гипс болып табылады. Бұл материалдың басты айырмашылығы - қатудың жоғары жылдамдығы
Жоғары температура (екі жүз градустан жоғары) нәтижесінде түзілетін жоғары жану (ангидрит). Мұндай материалды ұзағырақ қатайтады. Оны орнату да ұзағырақ уақыт алады
Бұл топтардың әрқайсысында өз кезегінде бірнеше түрлі материалдар бар.
Төмен күйдірілген байланыстырғыштардың түрлері
Осы санаттағы гипс байланыстырушы келесі материалдарды қамтиды:
Құрылыс гипсі. Оны өндіру үшін дұрыс шикізатты таңдау керек. Құрылыс жұмыстарына арналған гипс өндіруге шикізат ретінде електегi қалдығы он екi пайыздан аспайтын бесiншi және одан жоғары дәрежелi байланыстырғыш сортты пайдалануға рұқсат етiледi. Құрылыс бұйымдарын өндіру үшін қату уақыты мен тегістеу дәрежесіне қарамастан, екіншіден жетіншіге дейінгі сортқа жататын байланыстырғыш қолайлы. Сәндік элементтер бірдей типтегі материалдардан жасалған. Дөрекі ұнтақтау заттарын қоспағанда жәнебаяу ұстау. Гипсті сылақ қоспалары дөрекі ұнтақтағыш және тез қататын байланыстырғышты қоспағанда, 2-25 сортты заттардан дайындалады
Жоғары берік гипс бірнеше сорттардың бірімен (200-ден 500-ге дейінгі индекстермен) сипатталуы мүмкін. Бұл материалдың беріктігі шамамен 15-25 МПа, бұл басқа түрлерге қарағанда әлдеқайда жоғары
Қалыпты сылақтың суды қажет ететіндігі жоғары және шыңдалған күйде жоғары беріктігі бар. Одан гипс бұйымдары жасалады: керамикалық қалыптар, фарфор-фаянс элементтері және т.б
Ангидриттік материалдар
Бұл түр өз кезегінде екі зат түзеді:
жеті жүз градусқа дейінгі температурада өңдеу арқылы алынған ангидридті цемент;
Эстрих-гипс, 900 градустан жоғары кальций сульфатының әсерінен түзілген
Ангидрит гипсінің құрамына: екі пайыздан бес пайызға дейін әк, сульфаттың витриолмен (мыс немесе темір) қоспасы бір пайызға дейін, үштен сегіз пайызға дейін доломит, оннан он бес пайызға дейін домна пеші кіреді. шлак.
Ангидритті цемент баяу қатады (отыз минуттан күніне дейін). Беріктілігіне қарай келесі сорттарға бөлінеді: M50, M100, M 150, M200. Бұл түрдегі цемент құрылыста кеңінен қолданылады. Ол үшін пайдаланылады:
желім, гипс немесе кірпіш ерітіндісін өндіру;
бетон өндірісі;
декоративті бұйымдарды өндіру;
жылу оқшаулағыштарын өндіруматериалдар
Эстристік гипс келесі сипаттамаларға ие:
- Баяу ұстау.
- Жиырма мегапаскальге дейін күш.
- Төмен жылуөткізгіштік.
- Жақсы дыбыс өткізбейтін.
- Ылғалға төзімді.
- Аязға төзімді.
- Аздап деформацияланған.
Бұл эстрих гипсінің негізгі, бірақ бәрінен алыс артықшылықтары. Оның қолданылуы осы көрсеткіштерге негізделген. Ол қабырғаларды сылау, жасанды мәрмәр өндіру, мозаикалық еден және т.б. үшін қолданылады.
Тұтқырды түрлерге бөлу
Гипс байланыстырғыш заттардың қасиеттері оларды бірнеше түрлі топтарға бөлуге мүмкіндік береді. Бұл үшін бірнеше жіктеу қолданылады.
Келесі топтар уақытты орнату бойынша ерекшеленеді:
"А" тобы. Оның құрамына тез сіңетін тұтқыр заттар кіреді. Бұл екі-он бес минутты алады
"В" тобы. Бұл топтың байланыстырғыштары алтыдан отыз минутқа дейін ұсталады. Олар әдетте орнату агенттері деп аталады
"B" тобы, оның құрамына байланыстырғыштарды баяу орнату кіреді. Орнату үшін жиырма минуттан астам уақыт қажет. Жоғарғы шек стандартталмаған
Тегістеудің жұқалығы електе қалған бөлшектермен анықталады. Бұл гипс байланыстырғыштары әрқашан 0,2 мм тор өлшемі бар електе қалатындығына байланысты. ГОСТ келесі топтарды көрсетеді:
Дөрекі ұнтақтау немесе бірінші топ материалдың жиырма үш пайызына дейін електе қалғанын көрсетеді
Орташа ұнтақтау(екінші топ), егер електе байланыстырушы заттың он төрт пайызынан аспайтын болса
Ұсақ ұнтақтау (үшінші топ) елеуіштегі заттың қалдығы екі пайыздан аспайтынын көрсетеді
Материал иілу және қысу беріктігіне сыналған. Ол үшін гипс ерітіндісінен 40 х 40 х 160 миллиметр өлшемі бар жолақтар дайындалады. Өндірілгеннен кейін екі сағаттан кейін кристалдану және гидратация процестері аяқталғаннан кейін сынақтар басталады. Гипс байланыстырғыштары (ГОСТ 125-79) беріктігі бойынша он екі сортқа бөлінеді. Олардың екіден жиырма беске дейінгі индекстері бар. Созылу беріктігінің мәні сыныптарға байланысты арнайы кестелерде жиналады. Оны тіпті ГОСТ-тың өзінен де көруге болады.
Материалдың негізгі параметрлері мен түрлерін оның таңбалауы арқылы тануға болады. Бұл келесідей көрінеді: G-6-A-11. Бұл жазу келесіні білдіреді:
- G- гипс байланыстырғыш.
- 6 - материал дәрежесі (беріктігі алты мегапаскальдан жоғары екенін білдіреді).
- A - уақытты орнату арқылы түрін анықтайды (яғни тез қатаю).
- 11 - ұнтақтау дәрежесін көрсетеді (бұл жағдайда орташа).
Гипс материалдарын қолдану саласы
Гипс байланыстырғыштардың технологиясы әртүрлі салаларда қолдануға жарамды материалдарды алуға мүмкіндік береді. Гипс құрылыста кеңінен қолданылады. Оны қолдану ауқымын цементті қолданумен салыстыруға болады. Гипс байланыстырғыштың бір цементке қарағанда кейбір артықшылықтары бар. Мысалы, оның өндірісі дерлік отынды аз пайдаланадытөрт рет. Бұл гигиеналық, отқа төзімді, кеуектілігі отыздан алпыс пайызға дейін, тығыздығы төмен (текше метрге бір жарым мың килограммға дейін). Бұл сипаттамалар материалдың көлемін анықтады.
Гипс сылау үшін кеңінен қолданылады. Оның қолданылуы материалдың бағаларына байланысты емес. Қалыпты және баяу қататын ұсақ және орташа ұнтақтау бөлшектері бар байланыстырғыш қолданылады. Гипс әктас пен құм сылағына қосылады. Бұл кептіруден кейін ерітіндінің беріктігін жақсартады. Ал бетіндегі сылақ қабаты тегіс және жеңіл болады, әрі қарай әрлеуге жарамды.
G-2-ден G-7-ге дейінгі сорттарға жататын гипстік заттар аралық панельдерді, құрғақ сылақ деп аталатын парақтарды және басқа да гипс-бетон бұйымдарын өндіру үшін қолданылады. Олар ішкі жұмыстарға арналған композициялар алу үшін шешімдерге қосылады.
Керамика, фарфор және фаянс бұйымдары мен бөлшектері G-5-тен G-25-ке дейінгі сорттарға жататын гипстің байланыстырғышын қосу арқылы жасалады. Тұтқыр қалыпты қататын және майда ұнтақталған заттар санатында болуы керек.
Гипс байланыстырғыш ерітіндіні дайындау үшін қолданылады, ол терезелерді, есіктерді, қалқаларды жабу үшін қолданылады. Осы мақсат үшін материалдың төменгі сорттары қолайлы.
Көріп отырғаныңыздай, гипс байланыстырғыштың сипаттамалары материалды әртүрлі мақсаттарда және әртүрлі қызмет салаларында пайдалануға мүмкіндік береді. Ол төзімді, аязға төзімді,гигиеналық, экологиялық таза, отқа төзімді материал. Оның сапалық сипаттамалары белгілі бір негізде материалдардың белгілі бір тобына жататындығымен анықталады.
