Высокопрочный гипс и модифицирующие добавки
Основными компонентами гипсовых сухих смесей являются: гипсовые вяжущие, наполнители, функциональные добавки.
В качестве вяжущего в гипсовых смесях применяют строительный гипс на основе бетта- или aльфа-полугидрата сульфата кальция. Реже используют их в смеси с ангидритом (особенно для штукатурных работ) для обеспечения необходимых сроков схватывания.
В составах самонивелирующихся смесей используются высокопрочный гипс (альфа-полугидрат) и ангидрит. Применение высокопрочных гипсовых вяжущих в сухих строительных смесях объясняется особыми требованиями, предъявляемыми к затвердевшим растворам — необходимая живучесть и высокая ранняя прочность.
- Заполнитель вводят для удешевления продукта, но главное — для предотвращения растрескивания в процессе эксплуатации.
- Кроме того, улучшается технологичность при нанесении.
В качестве заполнителей в гипсовых смесях используют:
- Кварцевый песок
- Известняковую муку
- Доломитовую муку
- Мел
- Золу
В составах легких штукатурок используется перлит.В определенных видах шпатлевочных смесей рекомендуется использование слюды.
Дисперсность заполнителей определяется видом гипсовой смеси: кварцевый песок и известняковый песок применяются дисперсностью до 0,8 — 1,0мм.
При подборе заполнителей особое внимание уделяется гранулометрическому составу — должно быть примерно одинаковое соотношение фракций заполнителя.
Гидратная известь Са(ОН)2 вводится в состав гипсовых смесей для улучшения пластических свойств, снижения усадочных деформаций и замедления схватывания.
Функциональные добавки осуществляют:
- замедление схватывания гипсовой смеси
- увеличивают водоудержание
- подвижность
- пластичность
- прочность сцепления
- создают особую поровую структуру
- снижают риск трещинообразования.
Замедлители схватывания — важные функциональные добавки, обеспечивающие увеличение живучести растворной гипсовой смеси.
Водоудерживающие добавки вводятся в гипсовые смеси с целью увеличения водоудержания, прилипаемости к основе, улучшения перемешивания, придания растворной смеси необходимой вязкости и пластичности. Для этих целей используются различные эфиры целлюлозы.
Кроме водоудерживающей добавки, в некоторые составы гипсовых смесей вводятся реологические добавки, так называемые загустители, которые улучшают консистенцию растворной смеси, ее удобообрабатываемость и снижает липкость к инструменту. В этом качестве используют простые эфиры крахмала.
Редиспергируемые полимерные порошки (РПП) вводятся в состав гипсовых смесей для увеличения прочности сцепления с подложкой, прочности на изгиб, водостойкости и улучшения технологичности приготовления и нанесения растворной смеси.
Порообразователи или воздухововлекающие агенты — добавки, используемые в штукатурных смесях для создания особой поровой структуры затвердевшего материала. Они представляют собой поверхностно-активные вещества, которые уменьшают поверхностное натяжение воды, и тем самым улучшают обволакиваемость самых мелких частиц растворной смеси. При этом образуются микропоры, равномерно распределенные по всему объему. Они минимизируют образование трещин, улучшают морозостойкость, технологичность.
Диспергаторы (пластификаторы) — добавки, которые абсорбируются на поверхности частиц растворной смеси, уменьшая образование комков при ее приготовлении.
Целлюлозные волокна вводят в состав гипсовых смесей для снижения трещинообразования и усадочных деформаций.
Сухие смеси для самонивелирующихся полов имеют более сложный состав.
- Суперпластификаторы — добавки, снижающие водоцементное отношение при увеличении текучести.
- Ускорители твердения — добавки, которые сокращают сроки достижения времени хождения в ангидритовых полах.
- Пеногасители — добавки, представляющие собой углеводороды и полигликоли на инертном носителе (аморфном кремнеземе), они снижают образование макропор в процессе приготовления растворной смеси, и в дальнейшем, после затвердевания, — риск образования кратеров на поверхности.
Портландцемент — вводят в a- полы для снижения трещинообразования и увеличения водостойкости.
В составе гипсовых штукатурных смесей в качестве вяжущего используется, в основном, строительный гипс марок от Г3 до Г5, Г6, в легких штукатурных смесях может применяться смесь с ангидритом.
Известь гидратная добавляется в гипсовую штукатурную смесь для улучшения пластических свойств, снижения объемных деформаций при твердении и для замедления схватывания.
- Известняковый песок
- Перлит используется как легкий заполнитель для снижения плотности раствора, размер частиц 0 — 1мм (иногда используется вспученный вермикулит).
- Известняковая мука используется в некоторых штукатурных составах для создания необходимой плотности упаковки частиц, для создания рационального гранулометрического состава заполнителя. После затвердевания снижается риск усадочных деформаций.
Водоудерживающая добавка — важный компонент штукатурных смесей, содержание колеблется от 0,16 до 0,3.
Реологическая добавка — придает штукатурным смесям необходимые пластические и вязкие свойства, вводится в малых количествах 0,01 — 0,03%.
Воздухововлекающая добавка — способствует образованию микропористой структуры. Вводится во все штукатурные составы в количестве 0,01 — 0,03%.
Замедлители схватывания — вводятся во все штукатурные составы в количестве, зависящем от вида замедлителя. В основном, это лимонная кислота и ее соли (цитраты натрия) и винная кислота и ее соли (тартраты натрия).
Аквалон предлагает специально разработанный для гипсовых смесей замедлитель схватывания серии Silipon RV: RV 1730 и RV 1731. 1730 — смесь кальциевых комплексных соединений, 1731 — натриевая соль алкилфосфиновой кислоты. Рекомендуемая концентрация в сухой смеси — 0,1 — 0,4%.
Диспергатор — улучшает приготовление растворной смеси, устраняет образование комков. Можно рекомендовать Genapol PF80.
Шпатлевки, затирки и гипсовый клей отличаются от штукатурных составов как компонентным составом, так и его дисперсностью.
В состав гипсовых шпатлевок, затирок и клеев входит РПП, который улучшает прочность на изгиб, ударную вязкость, устойчивость к деформациям, адгезию, технологичность переработки. В зависимости от вида смеси вводится в количестве 1 — 4%.
С целью снижения водопоглощения гипсовых растворов фирма Ваккер предлагает использовать Виннапас RI551Z с гидрофобным эффектом. Для полного проявления эффекта гидрофобности RI551Z необходима щелочная активация. Кроме того, рекомендуется в этих же целях в гипсовых системах соблюдать соотношение гипса и наполнителя 30/70. Ощутимое снижение водопоглощения может быть достигнуто при введении 2 — 6% RI551Z. Однако необходимо учитывать, что гидрофобные свойства материалов с использованием RI551Z сильно зависят от наличия добавок: пеногасителей, порообразователей, загустителей, пластификаторов, замедлителей схватывания и др.
Перечень испытаний (по DIN 1168) свойств сухих гипсовых смесей в зависимости от вида следующий:
- Ситовой анализ (рассев на ситах) — соответствует ГОСТ 125 на испытания гипса.
- Определение водогипсового отношения — по подвижности (затворяют 2,5 дм3 гипсовой смеси, укладывают в конус, затем выкладывают на стеклянную пластинку, 15 раз встряхивают, расплыв конуса должен быть 165 мм).
- Начало схватывания — на приборе Вика.
- Особенности испытания в отличие от испытаний сроков схватывания по ГОСТ 125: вместо иглы диаметром 1,1 мм используется конус размерами: нижний диаметр — 1мм, верхний — 8 мм, высота 50 мм. За начало схватывания гипсовой растворной смеси принимается время, когда конус не доходит до стеклянной пластинки 18 мм.
- Определение прочности при сжатии и при изгибе — на балочках 40х40х160 мм. Особенность — испытания проводят через 7 дней твердения в нормальных условиях, затем образцы помещают в тепловой шкаф, где выдерживают при температуре 40оС до постоянного веса.
- Прочность сцепления (адгезия). Осуществляется по измерению усилия отрыва затвердевшего раствора от подложки (асбестоцементные плиты или гипсокартонные листы).
Сухие гипсовые смеси для самонивелирующихся полов и стяжек имеют следующий компонентный состав:
- Вяжущее — в самовыравнивающихся полах и стяжках используют либо строительный гипс в форме a-полугидрата, либо ангидрит, либо их смесь.
- Заполнитель — в стяжках используется кварцевый песок с размером частиц до 0,8 мм, в наливных полах используется кварцевый песок с дисперсностью до 0,4 мм, а также тонкий наполнитель — известняковая мука, зола, мел, доломит (менее 0,1 мм) с целью уплотнения структуры затвердевшего раствора, снижения риска усадочных деформаций.
- Гидратная известь — вводится в небольших количествах и в стяжки, и самоналивные полы с целью снижения усадочных деформаций.
- Суперпластификатор — вводится в состав гипсовых полов с целью увеличения подвижности и снижения водогипсового отношения, в количестве 0,3 — 0,7%.
- Водоудерживающая добавка — в этом случае используется для стабилизации многоводных гипсовых растворных смесей. В стяжках водоудерживающую добавку можно не вводить. В наливных полах на a-гипсе используются низковязкие и сверхнизковязкие эфиры целлюлозы в количестве 0,02 — 0,2%.
- РПП — для самоналивных полов используются специально разработанные редиспергируемые полимерные порошки для сухих смесей для наливных полов.
- Пеногаситель — способствует снижению воздухововлечения в процессе приготовления растворной смеси и предотвращает появление кратеров на поверхности затвердевшего раствора. Для гипсовых систем рекомендуется использование Агитана Р803.
Замедлители схватывания — используются в гипсовых полах не всегда, поскольку сроки схватывания a-гипса могут обеспечивать необходимую живучесть, а ангидрит требует введения катализаторов твердения. Рекомендуется вводить в случае необходимости цитрат или тартрат натрия.
Ускорители твердения — вводят в состав ангидритовых полов с целью сокращения времени хождения, можно использовать сульфат калия.
Реологическая добавка — иногда вводится в наливные полы как загуститель.
Контроль качества гипсовых смесей для устройства наливных полов рекомендовано производить по следующим показателям:
- Текучесть — по расплыву конуса (должен быть 210 — 230 мм).
- Живучесть — должна быть не менее 30 мин по ДИН 18560.
- Время хождения (достижение прочности при сжатии не менее 1,5 Мпа).
- Прочность при сжатии и изгибе в зависимости от класса прочности по ДИН 18560.
- Усадочные деформации.
- Прочность сцепления с подложкой.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
13th, 2012|12:20 am]
И если будет выбор, то берите лучше Самарского гипсового комбината. А вообще упрощенно весь гипс можно разделить на 3 разновидности. Это строительный — самый крупный помол, скульптурный — самый мелкий помол. И формовочный, но не заблуждайтесь, его не льют в формы, а из него их делают. Он красноватого оттенка, и используется для изготовления одноразовых форм, и является самым хрупким из всех марок, чтобы разбивая форму не повредить отливку.
Применять его уже тогда нельзя.
Подсказать конечно могу, но напишите в начале какого рода отливки Вы имеете ввиду? Можете дать ссылку на фото изделия или формы
Из готовых Шитрок неплох
Пятна могут быть если плохо промешали и остались комки с меньшим содержанием воды.
Перечислю самые распространенные ошибки и проблемы:
. я занимаюсь бисерными композициями заливая в дальнейшем их горшок. В этот раз я залила в стеклянную ёмкость, в принципе как и раньше, но я окрашивала емкость в акрил и тёмного цвета, поэтому то, что происходит внутри горшка я не видела. В этот раз я покрасила внутри смешав акрил и гипс, обкатала горшок дала высохнуть дня три , и потом произвела заливку. Случайно через день увидела, что в горшке внизу и выше чуть чуть вода , то есть сверху подсыхает так как есть выход, а внизу отверстия нет. Прошло шесть дней. Нашла вашу статью, успокоилась, что ждать месяц, но с другой стороны выхода нет для сушки, только сверху. Спрашиваю у мастериц, они слышат об этом в первый раз, но с другой стороны увидеть они этого не могут, если допустим керамический горшок. У меня прозрачный и я это увидела. Стоит ли ждать или разбить горшок, или же сделать сверлом дырочкв снизу. Подскажите пж? И простите за длинное сообщение.Гипс и гипсовые строительные материалы
«Гипсъ, ископаемое: сернокислотная известь;
пережженная, она рассыпается и,
жадно впитывая воду крепнет, стынет или мерзнет
с нею весьма быстро.
»
Из Толкового словаря Вл. Даля.
Человечеством накоплен огромный опыт в области производства и использования гипса. Однако его возможности все еще не исчерпаны. Более того, за последние десятилетия производство и применение гипса в высокоразвитых странах непрерывно возрастают.
Современная технология гипсовых вяжущих и изделий из них – одна из самых высокопроизводительных в строительной индустрии.
Положительные свойства гипсовых изделий – малая объемная масса, достаточная прочность, огнестойкость, биостойкость позволяют вести строительство в наиболее экономичных, облегченных вариантах конструктивных решений, используя гипсовые изделия для огнезащиты строительных конструкций.
Гипсовые изделия в конструктивном аспекте выполняют функции облицовочных и перегородочных элементов, а в строительном и техническом – тепло и звукоизоляционных материалов. Достаточно широкая область использования гипса – отделочные материалы: самовыравнивающиеся быстротвердеющие массы для напольных покрытий, в качестве вяжущего для заделки швов, для клеев, шпатлевок, грунтовок.
Известным сортаментом строительных гипсов является результат взаимодействия обожженного гипса с водой.
Для нашего производства используется мокрый способ обезвоживания – обработка исходного сырья паром в автоклаве. В результате образуется преимущественно альфа-модификация полугидрата (полмолекулы воды) сернокислотного кальция. Такой гипс характеризуется низкой водопотребностью, что обусловлено хорошей формой кристаллов и малой удельной поверхностью.
Технологическая операция помола обожженного гипса сильно влияет на конечное качество гипсовых изделий, а именно – водопотребность, прочность и усадку.
В обобщенном виде номенклатура, свойства и области применения гипса представлены в таблице.
Наименование Прочность, МПа Время схватывания, мин Область применения
Строительный гипс Г4, Г5 5-15 Для строительных элементов, для штукатурных работ
Технический гипс Г5 5-15 Модельный, формовочный
Модифицированный гипс Г16 20-30 Вяжущее; для заделки швов, для затирки шпаклевок, грунтовок
Гипс относится к мономинеральным вяжущим, т.
е. камневидный искусственный материал получается в результате одного типа реакций присоединения полутора молекул воды к полугидрату сернокислого кальция. В результате образуются молекулы дигидрата сернокислого кальция.
Схематически это выглядит так:
CaSO4* ? h3O + 1 ? h3O ==> CaSO4*2h3O
Структура затвердевшего гипса относительно однородна. Кристаллы дигидрата имеют случайную ориентацию и образуют трехмерную решетку. По мере срастания и переплетения (свойлачивания) кристаллов дигидрата гипсовая смесь постепенно превращается в затвердевшее камневидное тело. В затвердевшем, но еще влажном гипсе продолжают протекать процессы перекристаллизации – растворения части вещества в межкристаллических контактах и укрупнения кристаллов, что приводит к разрыхлению структуры. Отсюда малая объемная масса. Таким образом, гидратация гипсового вяжущего представляет собой непрерывный совместный процесс растворения полугидрата и выкристаллизовывания из раствора дигидрата. По мере роста кристаллов гипса и их переплетения формируется поликристаллическая структура затверделого гипса.
Механические свойства гипсовой отливки полностью определяются величиной порового пространства, которое, в свою очередь зависит от В/Г фактора, а именно: с уменьшением В/Г увеличивается объем пор.
Так как с уменьшением водогипсового фактора размер кристаллов дигидрата уменьшается, то число кристаллов в единице объема увеличивается, так же как и степень их срастания, а следовательно, увеличивается структурная прочность.
Поры влияют не только на прочность, ползучесть и деформативность, но и на другие свойства гипсовой отливки. Пористостью, например, обусловлены хорошие теплотехнические гипсовых материалов, а также способность их быстро поглощать и отдавать влагу.
Гипс – единственный в настоящее время искусственный материал, обеспечивающий оптимальный температурно-влажностный режим в любом помещении, в любых климатических условиях.
Рассмотрим более конкретно взаимозависимость между различными основными свойствами гипсовых материалов и условиями их твердения.
Для гипса, как и для большинства минеральных строительных материалов, важнейшей эксплуатационной характеристикой является прочность на сжатие. В отличие от материалов на цементных вяжущих, набирающих прочность при нормальных условиях в течение нескольких недель, продукты твердения на основе вяжущих из гипса достигают своей максимальной прочности во важном состоянии уже через несколько часов. При последующей сушке прочность повышается почти в 2.5 раза.
Водогипсовый фактор имеет для прочности гипса решающее значение. При увеличении объемной массы, т.е. с уменьшением пористости гипсовых отливок повышается не только их прочность, но и твердость поверхности, сопротивление истиранию и коррозийная стойкость.
Существенно улучшить прочность можно также путем модификации гипса гидравлическими, что дает возможность получать высокопрочные самовыравнивающиеся материалы (ровнители для полов) для быстрого ремонта полов, а также другие отделочные материалы.
Справочник строительных материалов и терминов (Г)
Гипс
представляет собой минерал из класса сульфатов.
Волокнистую разновидность гипса
называют селенитом, а зернистую – алебастром.
Текстура гипса массивная, плотность составляет 2,3г/см3, твердость по шкале Мооса – 2.
При температуре 1400С-1500С гипс частично теряет воду и переходит в белый либо серый порошок полуводного гипса, заметно растворимого в воде.
Гипсовые и гипсобетонные изделия
Изделия на основе гипсовых вяжущих делают из гипсового раствора, гипсового теста или гипсобетона с органическими (древесная стружка, опилки, камыш и т.д.) или минеральными заполнителями (керамзитовый гравий, песок и т.д.).
Эти изделия обладают относительно небольшой плотностью,
достаточной прочностью, хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами, они не
сгораемы, и хорошо поддаются обработке (сверлению, распиливанию). Чтобы повысить
водостойкость гипсовых изделий, при их изготовлении применяют добавки цемента, а
также покрывают готовые изделия защитными водонепроницаемыми пастами или
красками.
— Гипсовая лепнина, элементы архитектуры (колонны, балясины, пилястры, капители, перила для балясин и многое др.). Применяется при декоративной отделке интерьеров и экстерьеров, в реставрационных работах.
— Листы гипсовые обшивочные представляют собой гипсовые листы, облицованные с двух сторон картоном. Их используют для внутренней обшивки потолков, стен и перегородок зданий. Существуют листы гипсокартонные и гипсоволокнистые.
— Плиты гипсовые для перегородок. Эти плиты выпускают как пустотелыми, так и сплошными толщиной 80мм-100мм. Гипсовые и гипсобетонные плиты для перегородок используют для устройства внутри здания перегородок.
— Панели гипсобетонные, предназначенные для основания полов и имеют реечный деревянный каркас. Эти панели изготавливают из гипсобетона, предел прочности при сжатии которого составляет не меньше 7МПа. Панели используют под полы из плиток и линолеума в помещениях с нормальным уровнем влажности.
— Блоки гипсовые вентиляционные производят из строительного
гипса, предел прочности при сжатии которого составляет 12-13МПа либо из смеси
гипсоцементно-пуццоланового вяжущего и добавок.
Эти гипсовые блоки используют
для устройства вентиляционных каналов в промышленных, жилых и общественных
зданиях.
— Блоки гипсовые пазогребневые используют в малоэтажном строительстве и при возведении внутренних перегородок в сооружениях и зданиях. Соединение паз-гребень позволяет производить монтаж стен из гипсовых блоков в короткие сроки. В каждом блоке присутствуют две сквозные пустоты, которые облегчают конструкции перегородок.
При кладке стен пустоты во всех рядах совмещаются и образуют замкнутые герметичные воздушные полости, которые заполняют утеплительными материалами (минеральной ватой, керамзитом, пенополиуретаном и т.п.). Если эти пустоты заполнять тяжелым бетоном, то можно создавать любые несущие конструкции.
Физико-механические свойства кладки из гипсовых блоков обеспечивают высокий уровень шумоизоляции и теплопроводности, что немаловажно при строительстве и жилых, и производственных помещений.
Справочник строительных материалов (Г)
Справочник строительных материалов и терминов