Gipskonstruksie en ander materiale word in verskeie sektore van die nasionale ekonomie gebruik. Hulle het nog lank niemand verras nie. Maar min mense dink oor wat gipsbindmiddel nou eintlik is, wat as grondstof daarvoor dien en hoe dit verkry word. Maar vir die vervaardiging van alle boumateriaal (pleisters, messelmortels, gipsplate) en ander dele, moet jy eers die grondstowwe voorberei. Die eienskappe van die voltooide materiaal hang immers in 'n groot mate af van die kwaliteit van die grondstowwe wat gebruik word.
Konsep en samestelling
Gipsbindmiddel is 'n lugtige materiaal wat meestal uit gipsdihidraat bestaan. Die samestelling van gips word ook aangevul deur natuurlike anhidried en sekere industriële afval, wat kalsiumsulfied insluit.
Dieselfde groep sluit ook gekombineerde stowwe in. Dit sluit semi-waterige gips, kalk, hoogoondslak, sement in.
Die grondstowwe vir produksie is gesteentes wat sulfate bevat. GOST gedefinieer,dat vir die vervaardiging van 'n gipsbinder slegs gipssteen (wat voldoen aan al die vereistes wat in GOST 4013 daarvoor geld) of fosfogips, wat ook aan die vereistes van regulatoriese dokumente voldoen, gebruik kan word.
Eienskappe van gipsbinders
Gipsmortel moet gebruik word totdat dit heeltemal verhard is. Jy kan dit nie roer nadat die kristallisasieproses reeds begin het nie. Roer veroorsaak die vernietiging van die gevormde bindings tussen die raamwerkkristalle. Dit veroorsaak dat die mortel sy saamtreksel verloor.
Gipsprodukte is nie waterdig nie. Maar materiaalvervaardigers het 'n uitweg uit hierdie situasie gevind. Wetenskaplikes het vasgestel dat verskeie byvoegings van gipsbinders hierdie syfer kan verhoog. Daarom word verskeie stowwe by die samestelling van die materiaal gevoeg: kalk, fyngemaakte hoogoondslak, karbamiedharse, organiese vloeistowwe, wat silikon insluit.
Die gebruik van gipsmateriaal vereis nie die gebruik van bykomende vullers nie. Hulle krimp nie, krake op die behandelde oppervlak sal nie verskyn nie. Gipsbinders, inteendeel, neem in volume toe na volledige verharding. In sommige situasies word saagsels, vuur, puimsteen, uitgebreide klei en ander materiale bygevoeg.
Nog 'n kenmerk - gipsmateriaal versnel die proses van korrosie van ysterhoudende metale (spykers, wapening, draad, ensovoorts). Hierdie proses is selfs vinniger in nat toestande.
Gipsbindmiddel absorbeer vinnig vog en verloor sy aktiwiteit. Daarom, tydens berging envervoer moet aan sekere reëls voldoen. Die materiaal kan slegs op 'n droë plek gestoor word. Selfs met hierdie reël, sal die materiaal na drie maande se berging ongeveer dertig persent van sy aktiwiteit verloor. Die materiaal word in grootmaat vervoer of in houers verpak. Dit is belangrik om dit teen puin en vog te beskerm.
Production
Die volgende prosesse moet vir hierdie proses uitgevoer word:
- verpletterende natuurlike gipsstof;
- droging van grondstowwe;
- effek van temperatuur.
Gipsteen word in die bunker ingevoer, van waar dit in die breker ingaan. Daar word dit in stukke gebreek waarvan die grootte nie vier sentimeter oorskry nie. Na vergruising word die materiaal deur die hysbak na die voerbak gestuur. Van daar af gaan dit in gelyke dele die meule binne. Daar word dit gedroog en tot 'n kleiner fraksie fyngemaak. Droog in hierdie stadium is nodig om die proses van vergruising van die materiaal te bespoedig en te vergemaklik.
In die meule word die poeier tot negentig grade verhit. In hierdie toestand word dit na die gipsketel vervoer. Dit is daar waar die vrystelling van water uit die stof tydens die vuurproses plaasvind. Hierdie proses begin met lae temperature (ongeveer tagtig grade). Maar water uit die materiaal word die beste verwyder teen 'n temperatuurreeks van honderd-en-tien tot honderd-en-tagtig grade.
Die hele temperatuurbehandelingsproses word in twee fases verdeel. Eerstens word die materiaal vir drie uur in die verteerder gehou. Water word daar verwyder, en gips dihidreerverander in semi-akwaties. Al hierdie tyd word die gips geroer vir eenvormigheid van verhitting. Aan die einde van die gespesifiseerde tyd word die stof in 'n verhitte toestand na die sogenaamde kwynende bunker gestuur. Dit word nie meer warm nie. Maar as gevolg van die hoë temperatuur van die stof self, gaan die proses van dehidrasie daar voort. Dit neem nog veertig minute of so. Daarna word die binders as gereed beskou. En hulle word na die pakhuis van voltooide produkte gestuur.
Materiaalverharding
Gipsbinders verhard wanneer poeier met water gemeng word. In hierdie geval word 'n plastiese massa gevorm, wat binne 'n paar minute verhard. Uit 'n chemiese oogpunt is daar 'n proses wat die teenoorgestelde is van wat in die produksieproses gebeur het. Dit gebeur net baie vinniger. Dit wil sê, semi-waterige gips heg water aan, wat lei tot die vorming van 'n dihidraatgipsstof. Hierdie hele proses kan in drie fases verdeel word.
In die eerste stap word die semi-waterige gipsstof in water opgelos om 'n versadigde oplossing van gipsdihidraat te vorm. Die dihidraat het 'n hoë oplosbaarheidsindeks. As gevolg hiervan vind die proses van oorversadiging van die oplossing baie vinnig plaas. As gevolg hiervan - neerslag, wat die dihidraat is. Hierdie gepresipiteerde deeltjies kleef aan mekaar en begin sodoende die setproses.
Die volgende stap is kristallisasie. Afsonderlike kristalle van die stof, soos hulle groei, begin verbind en vorm 'n sterk raam. Soos dit droog word (vog word verwyder), word die bindings tussen die kristallesterker.
Verander instellingspoed
Die instellingsproses kan versnel word of, omgekeerd, vertraag word soos nodig. Hulle doen dit met behulp van bymiddels wat by gipsbinders gevoeg word.
Soorte bymiddels wat die opstelproses versnel:
stowwe wat die oplosbaarheid van die hemihidraat verhoog: natrium- of kaliumsulfaat, tafelsout en ander;
stowwe wat die middelpunt van kristallisasie in die reaksie sal wees: fosforsuursoute, fyngemaakte natuurlike gips ensovoorts
Die mees gebruikte gebreekte gipssteen. Sy deeltjies dien as kristallisasiesentrums waarom die kristal in die toekoms sal groei. Groter doeltreffendheid word gekenmerk deur "sekondêre" gips. Dit word verstaan as gips, wat reeds die stadium van verharding en verharding van kalsiumsulfied ondergaan. Gebreekte en fyngedrukte produkte kan aan hierdie tipe toegeskryf word.
Die volgende stowwe vertraag die opstelproses:
verhoging van die plastisiteit van die deeg: 'n oplossing van houtgom in water, naaldaftreksel, kalk-gom-emulsie, LST ensovoorts;
Kristalgroei word verhoed deur die film wat op semi-waterige gipskorrels vorm onder die invloed van stowwe soos boraks, ammoniak, keratienvertrager, alkalimetaalfosfate en -borate, lila alkohol en ander
Dit is opmerklik dat die bekendstelling van bymiddels wat die proses versnel, die sterkte van gips nadelig beïnvloed. Daarom moet hulle met omsigtigheid gebruik word en in klein hoeveelhede bygevoeg word.
Stel tyd(verharding) hang grootliks af van die kwaliteit van die grondstof, die tyd en toestande van berging, die temperatuur waarteen die proses om die materiaal met water te kombineer, en selfs die mengtyd van die oplossing.
Te kort stoltyd word gewoonlik geassosieer met die teenwoordigheid van dihidraatdeeltjies in die materiaal, wat daar gebly het nadat dit gevuur is. Die settyd sal ook toeneem as die gipsstof tot ongeveer vyf-en-veertig grade verhit word. As die temperatuur van die materiaal nog meer verhoog word, sal die proses, inteendeel, vertraag. Langdurige vermenging van die gipsmengsel sal die setproses versnel.
Verskille tussen teorie en praktyk
'n Kenmerk van die verhardingsproses is dat gips, anders as ander bindmiddels, in volume toeneem tydens verharding (tot een persent). As gevolg hiervan, vir die hidrasie van 'n semi-waterige stof, is ongeveer vier keer meer water nodig as wat in teorie behoort te wees. In teorie benodig water ongeveer 18,6% per gewig van die materiaal. In die praktyk word water geneem om 'n oplossing van normale digtheid in 'n hoeveelheid van tot sewentig persent te verkry. Om die waterbehoefte van die materiaal te bepaal, word die volume water bepaal as 'n persentasie van die massa van die materiaal self, wat bygevoeg moet word om 'n oplossing van normale digtheid te verkry (koekdeursnee 180+5 millimeter).
Nog 'n verskil in praktyk is dat wanneer oortollige water tydens droog verwyder word, porieë in die materiaal vorm. As gevolg hiervan verloor die gipssteen sy sterkte. Elimineer hierdie oomblik deur bykomende droog te maak. Gipsprodukte word gedroog teen 'n temperatuur wat nie oorskry niesewentig grade. As jy die temperatuur nog meer verhoog, sal die dehidrasiereaksie van die stof begin.
Die effek van temperatuur op die resulterende stof
Om 'n gipsbindmiddel te verkry, word gipssteen aan hoë temperature onderwerp. Afhangende van die waarde van hierdie temperatuur, kan die gipsstof van twee tipes wees:
Laagbrand, vir die vervaardiging waarvan die verwerking van grondstowwe onder die invloed van 'n temperatuur van honderd-twintig tot honderd-en-tagtig grade plaasvind. Die grondstof in hierdie geval is meestal semi-waterige gips. Die belangrikste verskil van hierdie materiaal is die hoë spoed van stolling
Hoogbrandend (anhidriet), wat gevorm word as gevolg van hoë temperatuur (meer as tweehonderd grade). Verhard sulke materiaal langer. Dit neem ook langer om te stel
Elkeen van hierdie groepe het op sy beurt verskeie verskillende materiale ingesluit.
Tipe laagvuurde bindmiddels
Gipsbindmiddel van hierdie kategorie sluit die volgende materiaal in:
Konstruksiegips. Vir die vervaardiging daarvan is dit nodig om die regte grondstowwe te kies. Die vervaardiging van gips vir konstruksiewerk is toelaatbaar deur as grondstof 'n bindmiddelgraad van die vyfde en hoër te gebruik, waarvan die balans op die sif nie meer as twaalf persent is nie. Vir die vervaardiging van bouprodukte is 'n bindmiddel wat tot die graad van die tweede tot die sewende behoort, geskik, ongeag die settyd en graad van slyp. Dekoratiewe elemente word gemaak van materiale van dieselfde tipe. Met die uitsondering van growwe maalstowwe enstadig gryp. Gipspleistermengsels word gemaak van stowwe graad 2-25, behalwe vir 'n bindmiddel met growwe maal en vinnig verharding
Hoësterkte-gips kan gekenmerk word deur een van verskeie grade (met indekse van 200 tot 500). Die sterkte van hierdie materiaal is ongeveer 15-25 MPa, wat baie hoër is as dié van ander tipes
Gyp gips het 'n hoë mate van watervraag en hoë sterkte in die verharde toestand. Gipsprodukte word daarvan gemaak: keramiekvorms, porselein-faience-elemente, ensovoorts
Anhidrietmateriaal
Hierdie spesie vorm op sy beurt twee stowwe:
anhidriet sement verkry deur verwerking by temperature tot sewehonderd grade;
Estrich-gips, gevorm onder die invloed van kalsiumsulfaat oor 900 grade
Die samestelling van anhidrietgips sluit in: van twee tot vyf persent kalk, 'n mengsel van sulfaat met vitriol (koper of yster) tot een persent, van drie tot agt persent dolomiet, van tien tot vyftien persent hoogoond slag.
Anhidriet sement het 'n stadige instelling (van dertig minute tot 'n dag). Afhangende van die sterkte, word dit in die volgende grade verdeel: M50, M100, M 150, M200. Sement van hierdie tipe word wyd gebruik in konstruksie. Dit word gebruik vir:
vervaardiging van kleefmiddel, pleister of messelmortel;
betonproduksie;
produksie van dekoratiewe items;
vervaardiging van termiese isolasiemateriaal
Estrich gips het die volgende eienskappe:
- Stadige greep.
- Sterkte tot twintig megapascal.
- Lae termiese geleidingsvermoë.
- Goeie klankdigting.
- Bestand teen vog.
- Rypbestand.
- Effens vervorm.
Dit is die belangrikste, maar ver van almal, voordele wat volstruisgips het. Die toepassing daarvan is gebaseer op hierdie aanwysers. Dit word gebruik vir muurpleisterwerk, kunsmatige marmerproduksie, mosaïekvloere en so meer.
Verdeel die bindmiddel in tipes
Die eienskappe van gipsbinders stel ons in staat om hulle in verskeie verskillende groepe te verdeel. Verskeie klassifikasies word hiervoor gebruik.
Die volgende groepe word onderskei deur tyd te stel:
Groep "A". Dit bevat saamtrekkende middels wat vinnig vassit. Dit neem twee tot vyftien minute
Groep "B". Die binders van hierdie groep gryp binne ses tot dertig minute. Hulle word normaalweg instellingsagente genoem
Groep "B", wat stadige stel binders insluit. Dit neem meer as twintig minute om te stel. Die boonste limiet is nie gestandaardiseer nie
Die fynheid van maal word bepaal deur die deeltjies wat op die sif oorbly. Dit is te wyte aan die feit dat gipsbinders altyd op 'n sif met 'n maasgrootte van 0,2 mm bly. GOST dui die volgende groepe aan:
Growwe maal of die eerste groep dui aan dat tot drie-en-twintig persent van die materiaal op die sif agterbly
Medium slyp(tweede groep), indien nie meer as veertien persent van die bindmiddel op die sif gelaat word nie
Fynmaal (derde groep) dui aan dat die oorblyfsel van die stof op die sif nie twee persent oorskry nie
Die materiaal is getoets vir buig- en druksterkte. Om dit te doen, word stawe met 'n grootte van 40 x 40 x 160 millimeter uit 'n gipsmortel voorberei. Twee uur na vervaardiging, wanneer die kristallisasie- en hidrasieprosesse voltooi is, begin toetse. Gipsbinders (GOST 125-79) word volgens sterkte in twaalf grade verdeel. Hulle het indekse van twee tot vyf en twintig. Die waarde van die treksterkte afhangende van die grade word in spesiale tabelle versamel. Dit kan selfs in die GOST self gesien word.
Die hoofparameters en tipes materiaal kan herken word aan sy etikettering. Dit lyk so iets: G-6-A-11. Hierdie inskripsie sal die volgende beteken:
- G- gipsbindmiddel.
- 6 - materiaalgraad (beteken dat die sterkte meer as ses megapascal is).
- A - bepaal die tipe deur tyd te stel (dit wil sê vinnig verharding).
- 11 - dui die graad van maal aan (in hierdie geval medium).
Aanwendingsveld van gipsmateriaal
Die tegnologie van gipsbinders maak dit moontlik om materiaal te verkry wat geskik is vir gebruik in verskeie velde. Gips word die meeste in konstruksie gebruik. Die omvang van die toepassing daarvan kan vergelyk word met die gebruik van sement. Gipsbindmiddel het 'n paar voordele bo dieselfde sement. Byvoorbeeld, die produksie daarvan gebruik amper minder brandstofvier keer. Dit is higiënies, bestand teen vuur, het 'n poreusheid wat wissel van dertig tot sestig persent, lae digtheid (tot een en 'n half duisend kilogram per kubieke meter). Hierdie eienskappe het die omvang van die materiaal bepaal.
Gips word wyd gebruik vir pleisterwerk. Die toepassing daarvan hang nie af van die grade van die materiaal nie. 'n Bindmiddel met fyn en medium maaldeeltjies word gebruik wat normaal en stadig stol. Gips word by kalksteen en sandpleister gevoeg. Dit verbeter die sterkte van die oplossing na droging. En die laag gips op die oppervlak word glad en lig, geskik vir verdere afwerking.
Gipsstowwe wat aan grade van G-2 tot G-7 behoort, word gebruik vir die vervaardiging van afskortingspanele, velle van sogenaamde droë gips en ander gipsbetonprodukte. Hulle word by oplossings gevoeg om komposisies vir binnewerk te verkry.
Keramiek-, porselein- en faienceprodukte en -onderdele word gemaak met die byvoeging van 'n bindmiddel van gips, wat aan grade van G-5 tot G-25 behoort. Die bindmiddel moet in die kategorie van normaal stollende en fyngemaalde stowwe wees.
Gipsbindmiddel word gebruik om mortel voor te berei, wat gebruik word om vensters, deure, afskortings te bedek. Vir hierdie doel is laer materiaalgrade geskik.
Soos jy kan sien, maak die kenmerke van die gipsbinder dit moontlik om die materiaal vir verskeie doeleindes en in verskeie aktiwiteitsvelde te gebruik. Dit is duursaam, rypbestand,higiëniese, eko-vriendelike, vuurvaste materiaal. Die kwalitatiewe eienskappe daarvan word bepaal deur op 'n bepaalde basis aan 'n sekere groep materiale te behoort.
