22-тд-22-тф група 11.11. Тема уроку: Повітряне вапно. Гідравлічне вапно. Рідке скло (види, рідкого скла, процес тужавлення, застосування). Магнезіальні в’яжучі (сировина, властивості, виготовлення і застосування).

 

Мета: вивчення цього матеріалу дозволить вам знати:

-        Загальні відомості про в’яжучі матеріали, їх класифікація;

-        Повітряне вапно.

-        Гідравлічне вапно.

-        Рідке скло (види, рідкого скла, процес тужавлення, застосування);

-        Магнезіальні в’яжучі (сировина, властивості, виготовлення і застосування).

 

 

1.     Повітряне вапно.

Вапно застосовувалось у будівництві ще 4000 років до н.е.

Вапно буває повітряне і гідравлічне. Повітряне будівельне ІДПНО, - це продукт випалювання в шахтних, обертових та інших печах (при температурі Ю00...1200°С) вапняку, крей­ди , доломітизованого вапняку, магнезиту, що містить не більше як 6% глинистих домішок. Внаслідок випалювання вапняку утворюється продукт (грудкове негашене вапно або вапно - кипілка) у вигляді кусків, що активно взаємодіють з водою допалюванням чи перепалювання вапна в печі знижує його якість. Реакція розкладання вапняку обернена:

Крім головної частини у вапні міститься оксид магнію. За­лежно від вмісту його повітряне вапно поділяється на кальціє­ве (Мg ≤ 5%), магнезіальне (Мg = 5... 20%) та доломітове (Мg > 20... 40%). У вапна 1-го сорту непогашених зерен 7%, 2-го сор­ту - 11%, 3-го сорту - 14%.

Внаслідок гашення (змішуванню з водою) грудкового негашеного вапна утворюється гашене вапно:

На будівельному майданчику вапно гасять у творильних ящи­ках із сіткою для зціджування вапняного молока і витримують в ямах не менше двох-трьох тижнів, а в заводських умовах - у спеціальних барабанах - погашувачах і відстоюють 1-2 доби.

Якщо витратити на 1 кг грудкового вапна 1 л води, то утво­рюється пухкий порошок (гідратне вапно), 2...З л - вапняне тісто, 4...5 л - вапняне молоко.

Залежно від часу гашення розрізняють вапно таких видів: швидкозагашуване з часом гашення до 8 хв. середньозагашуване - з часом гашення до 25 хв. і повільнозагашуване з часом гашення понад 25 хв. Добре погашене вапно збільшується в об'ємі в 2,5...3,5 рази.

З грудкового вапна одержують мелене негашене вапно у ви­гляді порошку, яке перевозять у герметичних контейнерах або мішках і зберігають не більше 15 діб. Повітряне будівельне вап­но застосовують для приготування оздоблювальних розчинів, для виготовлення штучних бетонних виробів, силікатної цег­ли (автоклавного тверднення) та водного фарбування стін» Ме­лене негашене вапно доцільно застосовувати під час зимових робіт. На повітрі вапняний розчин повільно твердіє під дією вуг­лекислого газу та утворює карбонат кальцію (реакція  необернена): Са (ОН)₂ + С0₂ = СаС0₃ + Н₂0 (воду слід видалити сушін­ням штукатурки). Об'ємна маса негашеного грудкового вапна 1600...2900 кг/м³, а справжня густина 3100...3300 кг/м³.

Сировиною гідравлічного вапна є вапняки, що містять (і...20% глинистих домішок. Вапняки випалюють при темпе­ратурах 900...1100°С, не доводячи до спікання. Гідравлічне вапно перші сім діб твердне на повітрі, а далі може тверднути і у воді; початок 2 години, закінчення - 16 годин. Його перево­дять і зберігають, запобігаючи зволоженню.

Границя міцності гідравлічного вапна на стиск 2,5 МПа. Гідравлічне вапно застосовують для мурувальних і штукатур­них розчинів і бетонів невисоких класів. Головний недолік вап­на у тому, що воно твердне дуже повільно (7-14 діб) тільки на повітрі, низька міцність (0,5...2 МПа), морозостійкість і неводостійке.

Тест на тему: «Повітряне вапно»

 

1.                   Рідке скло - це повітряне в'яжуче?

2.         Залежно від вихідного матеріалу рідке скло поділяють на:

а) калієве;

б) натрієве;

в) магнієве?

3. Чим характеризується якість рідкого скла:

а) модулем;

б) густиною;

в) наявність окису магнію?

4.         Рідке скло тужавіє швидко?

5.         Натрієве рідке скло застосовують для приготування
кислотостійких розчинів?

6.         Що пришвидшує процес тужавлення рідкого скла:

а) взаємодія з киснем повітря;

б) додаванням води?

в) домішки фторосилікату натрію?

7. Яким є модуль натрієвого рідкого скла для приготування
розчинів:

а) 1,5-2;

б) 2-2,5;

в) 2,5-3?

8. Чим визначається густина рідкого скла:

а) термометром;

б) ареометром;
в)

9. Перевозять рідке скло у відкритих ємностях?

10.   Потрібно опалювати приміщення, де зберігається в
зимовий період рідке скло?

11.   Рідке скло надходить на будівництво потрібної густини?

12.Для приготування мастик, замазок використовують рідке скло?

 

2. Гідравлічне вапно
Гідравлічним вапном (ДСТУ Б В 2.7 – 90-99) називають тонкомолотий продукт випалу при температурі 900-1000^оС мергелистих вапняків із вмістом до 20% глинистих домішок. При цій температурі сировинні матеріали розкладаються з утворенням вільних оксидів СаО, Si₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, що надалі, володіючи хімічною активністю, взаємодіють між собою з утворенням силікатів, алюмінатів і феритів кальцію. Саме такий мінералогічний склад забезпечує надалі гідравлічне твердіння цього в'язкого матеріалу.
Залежно від вмісту в гідравлічному вапні вільного оксиду кальцію терміни схоплювання коливаються в межах: початок – 0,5-2 і кінець – 8-16 годин. Активність гідравлічної від 1,7 до 5 МПа. Гідравлічне вапно застосовують для виготовлення низькомарочних легких і важких бетонів, для виготовлення штукатурних і кладочних розчинів.

Тест на тему: «Гідравлічне вапно»

1. В'яжучі на основі вапна одержують:

а) з повітряного вапна;

б) з гідравлічного вапна;

в) з активних мінеральних домішок?

2.        В'яжучі придатні для одержання будівельних розчинів
низьких марок?

3. Які негативні властивості в'яжучих на основі вапна:

а) низька міцність;

б)висока вартість;

в) від 15-60%?

4. Яке вапно постачають на будівництво:

а) вапняне тісто;

б) негашене мелене;

в) грудкове гідравлічне вапно?

5.         Грудкове гідравлічне вапно - це первинний продукт випалу?

6.         Скільки за часом потрібно витримувати поверхні, обштукатурені
розчинами на гідравлічному вапні:

а) 1-2 тижні;

б) 5 днів;

в) 6 днів?

7. Протягом якого часу можна використовувати тісто з
гідравлічного вапна:

а) 6 діб;

б) 3 доби;

в) до 1 доби?

8. Який залишок негашеного гідравлічного вапна має бути
при просіюванні крізь сито №008:

а) не більше 5;

б) 6%;

в) не більше 10%?

9. Чи можна насипом транспортувати гідравлічне вапно?

10.    Для одержання гідравлічного вапна потрібно використовувати
лише мергелеві вапняки?

11.    Вплив води на свіжі розчини може призвести до руйнування?

12.    Чи застосовують гідравлічне вапно під час приготування
штукатурних розчинів?

3. Рідке скло - це повітряне в'яжуче. Залежно від вихідного матеріалу рідке скло поділяють на натрієве і калієве.

Рідке скло - колоїдний розчин розчиненого силікату натрію (Na0 • mSіО₂) або калію (К₂О • mSіО₂), густиною 1,3-1,5 г/см³ за вмісту води 50-70 %.

Якість рідкого скла характеризується модулем ш і густиною, чим вище модуль, тим вище якість рідкого скла. Густина характеризує концентрацію скла. Модуль вказується в паспорті кожної партії скла.

Натрієве рідке скло:

-        модуль від 2,5 до 3;

-        густина 1,43 - 1,55 г/см³ (1430-1550 кг/м³);

-        застосовують для приготування кислотостійких розчинів,
вогнезахисних обмазок, для силікатизації (ущільнення )
штукатурних розчинів.

Калієве рідке скло:

-        модуль від 2,5 до 3;

-        густина 1,43-1,55 г/см³ (1400-1420 кг/м³);

-        застосовують як в'яжуче для мастик, замазок, силікатних
фарб, а також для приготування кислотостійких розчинів і бетону.

Тужавіє рідке скло повільно в результаті випарювання води та взаємодії з вуглекислим газом (СО₂) з повітря.

Для пришвидшення процесу тужавлення в рідке скло вводять фторосилікат натрію (Ма₂SіF₆).

Часто густина рідкого скла, що надійшло на будівництво, перевищує потрібну.

Кількість води (Vв,л), яку треба додати для одержання розчину потрібної концентрації, визначається за формулою:

V_в=V_п(р_п-р_т)/(р_т-1000),

де: У_п - початковий об'єм рідкого скла, л;            р_п - початкова густина рідкого скла, кг/м³;        р_т - необхідна густина розчину, кг/м³.

Густина рідкого скла вимірюється ареометром. Перевозять рідке скло в бочках, зберігають у закритих приміщеннях, що оплюються у зимовий час.

 

4. Магнезіальні в’яжучі речовини (акустичний магнезит і каустичний доломіт) – тонкі порошки, головною складовою частиною яких є оксид магнію.

Сировиною для магнезіальних в’яжучих є магнезит Мg СО₃ (рідше доломіт СаСО₃).

Магнезит випалюють при температурі 750…850⁰С до повного розкладання Мg СО₃:

 

Мg СО₃ = Мg О +СО₂ ↑

Магнезіальне в’яжуче найчастіше замішують водним розчином хлориду магнію (або інших магнезіальних солей). Це прискорює тверднення й значно підвищує міцність, оскільки поряд з гідратацією оксиду магнію утворюється гідро хлорид магнію 3Мg О∙ Мg СІ₂ ∙ 6Н₂О. При замішуванні водою оксид магнію гід ратується дуже повільно.

Магнезіальні в’яжучі мають високу міцність на стиск (60…1000МПа), добре зчіплюються з органічними заповнювачами й застосовуються для виробництва або ксилоліту (із тирсою), або фіброліту (із деревною шерстю –вузькою й довгою деревною стружкою). Ксилоліт використовують для виготовлення безшовних підлог та облицювальної плитки, фіброліт – для теплоізоляційних виробів і перегородок приміщень у сільському будівництві.

Тест

1.     Яке буває рідке скло залежно від вихідного матеріалу?

а) калієве;

б) цинкове;

в) залізне?

2.     Чи характеризується якість рідкого скла модулем і густиною?

а) так;

б) ні.

3.     Натрієве рідке скло застосовують для:

а) приготування кислотостійких розчинів;

б) як в'яжуче для силікатних фарб;

в) як в'яжуче для мастик?

4.     Калієве рідке скло застосовують для:

а) приготування кислотостійких розчинів;

б) як в'яжуче для силікатних фарб;

            в) для силікатизації (ущільнення ) штукатурних розчинів?

5.     Чи швидко тужавіє рідке скло?

а) так;

б) ні.

6.     Яким приладом вимірюють густину рідкого скла?

а) термометром;

б) ареометром;

            в) віскозиметром?

7.     Що є сировиною для виготовлення магнезіальних в’яжучих?

а) доломіт, магнезит;

б) крейда;

            в) вапняки?

8.     Чим замішують магнезіальні в’яжучі?

а) водним розчином хлориду магнію;

б водним розчином хлориду калію;

            в) водою?

9.     Чи мають магнезіальні в’яжучі високу міцність?

а) так;

б ні.

10.  Застосовують магнезіальні в’яжучі для виготовлення?

а) гіпсокартонних листів;

б ксилоліту, фіброліту;

            в) деревостружкових плит?