Gipsani i drugi materijali se koriste u raznim sektorima nacionalne privrede. Već dugo nikog nisu iznenadili. Ali malo ljudi razmišlja o tome šta je zapravo gipsano vezivo, šta mu služi kao sirovina i kako se dobija. Ali za proizvodnju svih građevinskih materijala (žbuke, m alteri za zidanje, gipsane ploče) i drugih dijelova, prvo morate pripremiti sirovine. Uostalom, karakteristike gotovog materijala u velikoj mjeri zavise od kvaliteta upotrijebljenih sirovina.
Koncept i kompozicija
Gipsano vezivo je prozračan materijal koji se uglavnom sastoji od gips dihidrata. Sastav gipsa je takođe dopunjen prirodnim anhidridom i određenim industrijskim otpadom, koji uključuje kalcijum sulfid.
Ista grupa uključuje i kombinovane supstance. Uključuju poluvodeni gips, kreč, šljaku iz visokih peći, cement.
Sirovine za proizvodnju su stijene koje sadrže sulfate. GOST definisan,da se za proizvodnju gipsanog veziva može koristiti samo gipsani kamen (koji ispunjava sve zahtjeve koji se na njega primjenjuju u GOST 4013) ili fosfogips, koji također ispunjava zahtjeve regulatornih dokumenata.
Karakteristike gipsanih veziva
Gipsani m alter se mora koristiti dok se potpuno ne stvrdne. Ne možete ga miješati nakon što je proces kristalizacije već započeo. Miješanje uzrokuje uništavanje formiranih veza između okvirnih kristala. Ovo uzrokuje da m alter izgubi svoju oporost.
Gipsani proizvodi nisu vodootporni. Ali proizvođači materijala pronašli su izlaz iz ove situacije. Naučnici su utvrdili da različiti dodaci gipsanih veziva mogu povećati ovu brojku. Zbog toga se u sastav materijala dodaju različite supstance: kreč, drobljena visokopećna šljaka, karbamidne smole, organske tečnosti koje uključuju silicijum.
Upotreba gipsanih materijala ne zahtijeva upotrebu dodatnih punila. Ne skupljaju se, neće se pojaviti pukotine na tretiranoj površini. Gipsana veziva, naprotiv, povećavaju volumen nakon potpunog stvrdnjavanja. U nekim situacijama se dodaje piljevina, vatra, plovućac, ekspandirana glina i drugi materijali.
Još jedna karakteristika - gipsani materijali ubrzavaju proces korozije crnih metala (ekseri, armatura, žica i tako dalje). Ovaj proces je još brži u vlažnim uslovima.
Gipsano vezivo brzo upija vlagu i gubi svoju aktivnost. Stoga, tokom skladištenja itransport mora biti u skladu sa određenim pravilima. Materijal se može čuvati samo na suvom mestu. Čak i uz ovo pravilo, nakon tri mjeseca skladištenja, materijal će izgubiti oko trideset posto svoje aktivnosti. Materijal se transportuje u rasutom stanju ili pakiran u kontejnere. Važno je zaštititi ga od krhotina i vlage.
Proizvodnja
Za ovaj proces se moraju izvršiti sljedeći procesi:
- drobljenje prirodne gipsane supstance;
- sušenje sirovina;
- efekat temperature.
Gipsani kamen se ubacuje u bunker, odakle ulazi u drobilicu. Tamo se drobi na komade, čija veličina ne prelazi četiri centimetra. Nakon drobljenja, materijal se kroz elevator šalje u rezervoar za punjenje. Odatle, u jednakim dijelovima, ulazi u mlin. Tu se suši i usitnjava na manji dio. Sušenje u ovoj fazi je neophodno kako bi se ubrzao i olakšao proces drobljenja materijala.
U mlinu se prah zagreva na devedeset stepeni. U tom stanju se transportuje do gipsanog kotla. Tamo dolazi do oslobađanja vode iz supstance tokom procesa pečenja. Ovaj proces počinje sa niskim temperaturama (oko osamdeset stepeni). Ali vodu iz materijala najbolje je ukloniti na temperaturnom rasponu od sto deset do sto osamdeset stepeni.
Cijeli proces temperaturne obrade podijeljen je u dvije faze. Prvo, materijal se drži u digestoru tri sata. Tu se uklanja voda, a gips dihidratpretvara u poluvodenu. Sve to vrijeme gips se miješa radi ujednačenog zagrijavanja. Po isteku navedenog vremena, tvar se u zagrijanom stanju šalje u takozvani bunker koji čami. Više se ne zagrijava. Ali zbog visoke temperature same supstance, proces dehidracije se nastavlja tamo. Ovo traje još četrdesetak minuta. Nakon toga, veziva se smatraju spremnima. I šalju se u skladište gotovih proizvoda.
Stvrdnjavanje materijala
Gipsana veziva se stvrdnu kada se prah pomiješa sa vodom. U tom slučaju nastaje plastična masa koja se stvrdne u roku od nekoliko minuta. Sa hemijske tačke gledišta, postoji proces koji je suprotan onome što se dogodilo u procesu proizvodnje. Samo se dešava mnogo brže. To jest, poluvodeni gips vezuje vodu, što rezultira stvaranjem dihidratne gipsane supstance. Cijeli ovaj proces se može podijeliti u tri faze.
U prvom koraku, poluvodena gipsana supstanca se rastvara u vodi da bi se formirao zasićeni rastvor gips dihidrata. Dihidrat ima visok indeks rastvorljivosti. Zbog toga se proces prezasićenja otopine odvija vrlo brzo. Kao rezultat - padavine, što je dihidrat. Ove precipitirane čestice se lijepe zajedno, čime započinje proces vezivanja.
Sljedeći korak je kristalizacija. Odvojeni kristali supstance, kako rastu, počinju da se povezuju i formiraju snažan okvir. Kako se sušenje (vlaga se uklanja), veze između kristala postajujači.
Promjena brzine podešavanja
Proces podešavanja se može ubrzati ili, obrnuto, usporiti po potrebi. To rade uz pomoć aditiva koji se dodaju u gipsana veziva.
Vrste aditiva koji ubrzavaju proces vezivanja:
supstance koje povećavaju rastvorljivost hemihidrata: natrijum ili kalijum sulfat, kuhinjska so i druge;
supstance koje će biti centar kristalizacije u reakciji: soli fosforne kiseline, drobljeni prirodni gips i tako dalje
Najčešće korišteni lomljeni kamen od gipsa. Njegove čestice služe kao kristalizacijski centri oko kojih će kristal rasti u budućnosti. Veću efikasnost karakteriše "sekundarni" gips. Pod njim se podrazumijeva gips, koji je već u fazi stvrdnjavanja i stvrdnjavanja kalcijum sulfida. Polomljeni i zgnječeni proizvodi se mogu pripisati ovoj vrsti.
Sljedeće supstance usporavaju proces postavljanja:
povećavanje plastičnosti tijesta: otopina ljepila za drvo u vodi, infuzija četinara, emulzija ljepila od kreča, LST i tako dalje;
Rast kristala sprečava film koji nastaje na poluvodenim zrncima gipsa pod uticajem supstanci kao što su boraks, amonijak, retarder keratina, fosfati i borati alkalnih metala, lila alkohol i dr
Vrijedi napomenuti da uvođenje aditiva koji ubrzavaju proces negativno utječe na čvrstoću gipsa. Stoga se moraju koristiti oprezno i dodavati u malim količinama.
Podešavanje vremena(otvrdnjavanje) u velikoj meri zavisi od kvaliteta sirovine, vremena i uslova skladištenja, temperature na kojoj se odvija proces mešanja materijala sa vodom, pa čak i vremena mešanja rastvora.
Prekratko vrijeme vezivanja obično je povezano sa prisustvom čestica dihidrata u materijalu, koje su tu ostale nakon pečenja. Vrijeme vezivanja će se također povećati ako se gipsana tvar zagrije na oko četrdeset pet stepeni. Ako se temperatura materijala još više poveća, tada će se proces, naprotiv, usporiti. Dugotrajno miješanje gipsane mješavine ubrzaće proces vezivanja.
Razlike između teorije i prakse
Karakteristika procesa stvrdnjavanja je da se gips, za razliku od drugih veziva, povećava u zapremini tokom stvrdnjavanja (do jedan procenat). Zbog toga je za hidrataciju poluvodene tvari potrebno oko četiri puta više vode nego što bi trebalo biti u teoriji. U teoriji, za vodu je potrebno približno 18,6% težine materijala. U praksi se voda uzima za dobivanje otopine normalne gustine u količini do sedamdeset posto. Da bi se odredila potreba materijala za vodom, zapremina vode se određuje kao procenat mase samog materijala, koji se mora dodati da bi se dobio rastvor normalne gustine (prečnik kolača 180+5 milimetara).
Još jedna razlika u praksi je da kada se višak vode ukloni tokom sušenja, u materijalu se formiraju pore. Zbog toga gipsani kamen gubi snagu. Uklonite ovaj trenutak dodatnim sušenjem. Gipsani proizvodi se suše na temperaturi koja ne prelazisedamdeset stepeni. Ako još više povećate temperaturu, počet će reakcija dehidracije tvari.
Uticaj temperature na rezultirajuću supstancu
Da bi se dobilo gipsano vezivo, gipsani kamen se podvrgava visokim temperaturama. Ovisno o vrijednosti ove temperature, gipsana supstanca može biti dvije vrste:
Nisko sagorevanje, za čiju proizvodnju se prerada sirovina odvija pod uticajem temperature od sto dvadeset do sto osamdeset stepeni. Sirovina u ovom slučaju je najčešće poluvodeni gips. Glavna razlika ovog materijala je velika brzina očvršćavanja
Visoko goreći (anhidrit), koji nastaju kao rezultat visoke temperature (preko dvjesto stepeni). Stvrdnjava takav materijal duže. Također je potrebno više vremena za postavljanje
Svaka od ovih grupa, zauzvrat, ima nekoliko različitih materijala uključenih u sebe.
Vrste slabo pečenih veziva
Gipsano vezivo ove kategorije uključuje sljedeće materijale:
Građevinski gips. Za njegovu proizvodnju potrebno je odabrati prave sirovine. Proizvodnja gipsa za građevinske radove dopuštena je korištenjem kao sirovine veziva petog i višeg razreda, čiji saldo na situ nije veći od dvanaest posto. Za proizvodnju građevinskih proizvoda prikladno je vezivo koje pripada razredu od drugog do sedmog, bez obzira na vrijeme vezivanja i stupanj mljevenja. Dekorativni elementi se izrađuju od materijala istih vrsta. Sa izuzetkom supstanci za grubo mlevenje ipolako hvatajući. Gipsane gipsane smjese se prave od supstanci 2-25, osim veziva sa grubim mljevenjem i brzim otvrdnjavanjem
Gips visoke čvrstoće može se okarakterizirati jednim od nekoliko razreda (sa indeksima od 200 do 500). Čvrstoća ovog materijala je oko 15-25 MPa, što je mnogo više nego kod drugih vrsta
Filmski gips ima visok stepen potražnje za vodom i visoku čvrstoću u očvrslom stanju. Od njega se izrađuju proizvodi od gipsa: keramički kalupi, porculansko-fajansni elementi itd
Anhidritni materijali
Ova vrsta, zauzvrat, formira dvije supstance:
anhidritni cement dobijen preradom na temperaturama do sedam stotina stepeni;
Estrich-gips, nastao pod uticajem kalcijum sulfata preko 900 stepeni
Sastav anhidritnog gipsa uključuje: od dva do pet posto vapna, mješavinu sulfata sa vitriolom (bakar ili željezo) do jedan posto, od tri do osam posto dolomita, od deset do petnaest posto visoke peći šljaka.
Anhidritni cement ima sporo vezivanje (od trideset minuta do jednog dana). U zavisnosti od čvrstoće, dijeli se na sljedeće razrede: M50, M100, M 150, M200. Cement ove vrste se široko koristi u građevinarstvu. Koristi se za:
proizvodnja ljepila, gipsa ili m altera za zidanje;
proizvodnja betona;
proizvodnja ukrasnih predmeta;
proizvodnja toplotne izolacijematerijali
Estrih gips ima sljedeće karakteristike:
- Sporo hvatanje.
- Snaga do dvadeset megapaskala.
- Niska toplotna provodljivost.
- Dobra zvučna izolacija.
- Otporan na vlagu.
- Otporan na mraz.
- Malo deformisana.
Ovo su glavne, ali daleko od svih prednosti koje estrich gips ima. Na ovim pokazateljima zasniva se njegova primjena. Koristi se za m alterisanje zidova, proizvodnju veštačkog mermera, mozaik podove i tako dalje.
Podjela povezivača na vrste
Svojstva gipsanih veziva omogućavaju nam da ih podijelimo u nekoliko različitih grupa. Za to se koristi nekoliko klasifikacija.
Sljedeće grupe se razlikuju po postavljanju vremena:
Grupa "A". Uključuje adstringente koji brzo vežu. Ovo traje dvije do petnaest minuta
Grupa "B". Binderi ove grupe zaplijene za šest do trideset minuta. Zovu se agenti normalnog postavljanja
Grupa "B", koja uključuje sporo postavljajuće registratore. Za postavljanje je potrebno više od dvadeset minuta. Gornja granica nije standardizirana
Finoća mljevenja određena je česticama preostalim na situ. To je zbog činjenice da gipsana veziva uvijek ostaju na situ s veličinom oka od 0,2 mm. GOST označava sljedeće grupe:
Grupno mljevenje ili prva grupa pokazuje da do dvadeset i tri posto materijala ostaje na situ
Srednje mljevenje(druga grupa), ako na situ nije ostalo više od četrnaest posto veziva
Fino mljevenje (treća grupa) označava da ostatak supstance na situ ne prelazi dva procenta
Materijal je testiran na čvrstoću na savijanje i pritisak. Da biste to učinili, iz gipsanog m altera pripremaju se šipke veličine 40 x 40 x 160 milimetara. Dva sata nakon proizvodnje, kada se završe procesi kristalizacije i hidratacije, počinju ispitivanja. Gipsana veziva (GOST 125-79) podijeljena su u dvanaest razreda prema čvrstoći. Imaju indekse od dva do dvadeset pet. Vrijednosti vlačne čvrstoće u zavisnosti od razreda su prikupljene u posebnim tabelama. To se vidi čak iu samom GOST-u.
Glavni parametri i vrste materijala mogu se prepoznati po njegovom označavanju. Izgleda otprilike ovako: G-6-A-11. Ovaj natpis će značiti sljedeće:
- G- gipsano vezivo.
- 6 - kvaliteta materijala (znači da je snaga veća od šest megapaskala).
- A - određuje tip podešavanjem vremena (tj. brzo stvrdnjavanje).
- 11 - označava stepen mlevenja (u ovom slučaju srednji).
Oblast primjene gipsanih materijala
Tehnologija gipsanih veziva omogućava dobijanje materijala pogodnih za upotrebu u različitim oblastima. Gips se najčešće koristi u građevinarstvu. Obim njegove primjene može se uporediti s upotrebom cementa. Gipsano vezivo ima neke prednosti u odnosu na isti cement. Na primjer, njegova proizvodnja troši skoro manje gorivačetiri puta. Higijenski je, otporan na vatru, ima poroznost u rasponu od trideset do šezdeset posto, male gustine (do hiljadu i pol kilograma po kubnom metru). Ove karakteristike su odredile obim materijala.
Gips se široko koristi za m alterisanje. Njegova primjena ne ovisi o razredima materijala. Koristi se vezivo sa finim i srednjim mlevenim česticama, koje se normalno i sporo veže. Gips se dodaje krečnjačkom i pješčanom m alteru. Ovo poboljšava čvrstoću otopine nakon sušenja. A sloj m altera na površini postaje gladak i lagan, pogodan za dalju završnu obradu.
Gipsane materije koje pripadaju razredima od G-2 do G-7 koriste se za izradu pregradnih ploča, listova tzv. suvog m altera i drugih gips-betonskih proizvoda. Dodaju se u rješenja za dobivanje kompozicija za unutrašnje radove.
Keramički, porculanski i fajansa proizvodi i delovi se izrađuju sa dodatkom veziva od gipsa, koji pripadaju razredima od G-5 do G-25. Vezivo mora biti u kategoriji normalno vezanih i fino mljevenih supstanci.
Gipsano vezivo se koristi za pripremu m altera koji se koristi za zaptivanje prozora, vrata, pregrada. U tu svrhu su pogodni niži razredi materijala.
Kao što vidite, karakteristike gipsanog veziva omogućavaju upotrebu materijala u različite svrhe iu različitim oblastima delatnosti. Izdržljiv je, otporan na mraz,higijenski, ekološki, vatrootporni materijal. Njegove kvalitativne karakteristike određuju pripadnost određenoj grupi materijala na određenoj osnovi.
