Свързващите вещества са известни с широкото си приложение в строителната индустрия за приготвяне на бетони и разтвори, използвани в строителството на сгради, конструкции и други конструкции. Има много разновидности от тях и днес ще се спрем накратко на основните съществуващи подгрупи.
Класификация на подвързващите файлове
По произход те могат да принадлежат към органична или неорганична група. Първият включва всички видове битум, смоли, катран и смоли. Основният обхват на тяхното приложение е производството на покриви, които могат да бъдат валцувани или парче, асфалтобетон и голямо разнообразие от хидроизолационни материали. Основното им отличително качество е хидрофобността, тоест способността да омекват и да приемат работно състояние по време на нагряване или при взаимодействие с каквато и да е органична течност.
Втората група - неорганични свързващи вещества - се състои от вар, гипс и цимент. Всички те са търсени в процеса на приготвяне на бетон и различни разтвори. Външен вид на неорганични свързващи веществаПредставлява се от фино смлян материал, който в процеса на смесване с вода се превръща в течно-пластична пастообразна маса, втвърдявайки се до състояние на устойчив камък.
Какво ги характеризира
Основните свойства на свързващите вещества от неорганичен произход са хидрофилност, пластичност при взаимодействие с вода и способност да преминават в твърдо състояние от полутечна паста. По това се различават от представителите на първата група.
Според метода на втвърдяване, неорганичните свързващи вещества се считат за въздушно, хидравлично, киселинно и автоклавно втвърдяване. Това разделение зависи от способността да се противопоставя на природните климатични фактори за дълго време.
Въздушните свързващи вещества се втвърдяват при взаимодействие с вода и след като са образували издръжлив камък, могат да останат в това състояние във въздуха за дълъг период от време. Но ако продуктите и строителните конструкции, направени с тяхното използване, се овлажняват редовно, тогава тази сила ще се загуби достатъчно бързо. Сгради и конструкции от този тип лесно се разрушават.
Какво е включено в тази група? Това традиционно включва гипсомагнезиеви свързващи вещества - глина, въздушна вар. Ако разгледаме техния химичен състав, тогава цялата тази група от своя страна може да бъде разделена на още четири. Това означава, че всички въздушни свързващи вещества са или вар (на базата на калциев оксид), или магнезия (която включва каустичен магнезит), или гипс.свързващи вещества, създадени на базата на калциев сулфат, или са течно стъкло - калиев или натриев силикат, съществуващи под формата на воден разтвор.
Отивам към "водни" материали
Сега нека разгледаме друга група - хидравлични свързващи вещества. Те са склонни да се втвърдяват, както и да запазват якостните характеристики за дълго време в среда не само във въздуха, но и във вода. Техният химичен състав е доста сложен и представлява комбинация от различни оксиди.
Тази голяма група от своя страна може да бъде разделена на цименти от силикатен произход, които съдържат около 75% калциеви силикати (главно портланд цимент с неговите разновидности, тази група формира основата на гамата от съвременни строителни материали) и друга подгрупа - алуминатни цименти на базата на калциев алуминат (най-известните представители са всички разновидности на алуминиев цимент). Романтиката и хидравличната вар са включени в третата група.
Какви свързващи вещества са киселинноустойчиви? Това е киселинно-устойчив кварцов цимент, който съществува като фино смляна смес от кварцов пясък и силиций. Такава смес се затваря с воден разтвор на натриев или калиев силикат.
Характерна особеност на групата киселинноустойчиви свързващи вещества е тяхната способност, след като са преминали началния етап на втвърдяване на въздух, да противодействат на агресивното влияние на различни киселини за достатъчно дълго време..
Органични продукти в строителството
Другата голяма подгрупа е органичнасвързващите вещества (състоящи се, както вече беше споменато, главно от разновидности на асфалт и битумни материали) има съвсем различна природа. Един и същи асфалт може да бъде изкуствен или естествен. Като част от него битумът се смесва с представители на минерали под формата на варовик или пясъчник.
В строителната индустрия асфалтът се използва широко в пътното строителство и строителството на летища като смес от пясък, чакъл или натрошен камък с битум. Същият състав има асфалт, използван под формата на хидроизолация.
Какво е битум? Това е органично вещество (или естествено или изкуствено), което включва високомолекулни въглеводороди или техни производни, съдържащи азот, кислород и сяра. Обхватът на приложение на битума е много широк и варира от пътно и жилищно строителство до предприятия от химическата промишленост и бои и лакове.
Катран се разбира като адстрингенти от органичен произход, които включват ароматни високомолекулни въглехидрати и техните производни - сярна, киселинна и азотна.
Техните полезни качества
Основното изискване към органичната група свързващи вещества е да има достатъчна степен на вискозитет в момента на контакт с твърда повърхност, което би позволило високи омокрящи и обвиващи свойства да образуват водоустойчив филм. Друго изискване е способността за запазване на качествени данни за дълъг период от време.
Тези свързващи вещества са намерили своята употреба при полагане на пътища и градски улици, те покриватлетища и магистрали, подредете тротоари и подове в мазета и промишлени сгради.
Разгледайте сега основните видове строителни материали, принадлежащи към двете изброени групи. Припомнете си отново - неорганичната група се разделя основно на тези, които се втвърдяват на въздух и тези, които могат да направят това във водна среда.
Свързване - строителни материали
Добре познатата глина е едно от най-разпространените свързващи вещества, втвърдяващи се на въздух. Той е намерил своето приложение в строителството на различни сгради. Това е глинеста седиментна скала, която съществува като смес от подобни на прах частици с микроскопичен размер с пясък и малки глинени включвания. Най-малките от тях се наричат фино диспергирани. Именно тяхното присъствие позволява, когато попадне във влажна среда, да се превърне в пастообразна субстанция. След изсушаване, тази пластмасова маса лесно се втвърдява в дадения й вид.
Ако такава форма се изгори, тогава полученият камък от изкуствен произход има достатъчно висока якост. Подобно на други минерални свързващи вещества, поради различния състав на глината, може да има различни нюанси. От разтвори, базирани на тях, се полагат камини, печки, а също така се формоват тухли. Те могат да бъдат слаби, дебели и средни. Глиненият шамот има огнеупорни качества, така че е незаменим за изграждането на камини и печки.
Какво е лайм
Друг много известен и широко използвансвързващото вещество се нарича въздушна строителна вар и се получава от скали, а именно тебешир, доломити, варовици, черупчести скали. Основният оксид в него може да бъде различен, в зависимост от това въздушната вар обикновено се разделя на доломитна, магнезиева, калциева. И трите разновидности се получават чрез изпичане на варовик от съответния произход.
Може да бъде въздушна вар или негасена вар или гасена (или хидратирана). Последният се образува в процеса на гасене на едно от трите по-горе.
Ако погледнете съществуващата варова фракция, можете да я припишете на бучки или прахообразна. Негасената вар е доста големи порести буци. В процеса на гасене с вода от него се образува варова паста. За да се „извлече“вар на прах от бучка вар, е необходимо да се извърши процес на хидратация (гасене) или да се смила бучките. Може да се използва с или без добавки. Шлаките, активните минерали и пясъкът от кварцов произход служат като добавки.
Всичко за мазилката
Следващият материал е алабастър, известен още като гипс. Получава се чрез термична обработка на натрошен гипсов камък. Гипсът се втвърдява през три междинни стъпки, състоящи се от неговото разтваряне, последвано от колоидиране и след това кристализация. При преминаването на първия етап се образува наситен разтвор на двуводен гипс. Втвърдява се, увеличава обема си и придобива гладка бяла повърхност.
С помощта на оцветяващи пигменти е възможно да се дадегипсови продукти всякакви цветови нюанси. Процесът на втвърдяване на това свързващо вещество обикновено започва след 4 минути от началото на смесването. Краят на втвърдяването настъпва между 6 и 30 минути по-късно.
В процеса на втвърдяване сместа от гипс и вода не трябва да се смесва и уплътнява, за да се избегне рискът от загуба на стягащи качества. Има доста класове гипс, те са обозначени с различни числа, характеризиращи степента на якост на натиск.
Продава се опакован в торбички с различни размери. Гипсът е намерил най-широко приложение в интериорния дизайн на жилищни сгради и обществени сгради. Отдавна е обичайно от него да се излива голямо разнообразие от къдрави форми. Трябва да се съхранява изключително в сухо помещение, а срокът на годност е ограничен поради възможната загуба на здравина като основно полезно качество.
И още за гипса
Гипсовата мазилка изглежда като сивкав до ярко бял прах. Ако го смесите с вода, започва характерна реакция и сместа се загрява. Обичайно е към гипса да се добавят специални материали, наречени задържащи добавки, чиято цел е да подобрят консистенцията и адхезията към повърхността по време на шпакловането, както и леко да удължат времето за втвърдяване.
За увеличаване на обема на материала без загуба на работни свойства се въвеждат пълнители (например от експандиран перлит или слюда). Специален високоякостен гипс се изпича при високи температури, като в процеса от него се отстранява кристална вода. Времето за втвърдяване е увеличено до 20 часа итвърдостта е много по-голяма от другите разновидности.
Гипсовата мазилка се импрегнира и се мраморира (ярко бяла, бавно втвърдяваща се и се използва за измазване на вътрешни повърхности), като в нея се въвеждат различни пълнители и поддържащи добавки по време на производството. Основната цел на повечето от тези добавки е да служат като забавител на втвърдяването. За производството на вътрешна мазилка се приготвя в машини за мазилка с възможно добавяне на определени пълнители, като пясък.
От него се получават и строителни плочи за суха мазилка или гипсокартон, а за запълване на фугите между тях се използва и гипс. Има шпакловка гипс с подобни свойства.
Нека поговорим за циментите
Какви други свойства имат хидравличните свързващи вещества? Процесът на тяхното втвърдяване, започнал във въздуха, продължава във водата, като силата им се запазва и дори се увеличава. Характерните и най-известни представители на семейството на хидравличните свързващи вещества са, разбира се, циментите. Те се маркират в зависимост от якостта, а марката на конкретна проба се определя от установяването на крайното натоварване при огъване и компресия. Освен това всяка от пробите трябва да бъде направена в приетата пропорция цимент и пясък и да премине теста за определен период от 28 дни.
Скоростта на втвърдяване на цимента също може да бъде различна - бавна, нормална или бърза. По същия начин, в зависимост от скоростта на втвърдяване, всеки цимент може да бъде конвенционален, бързо втвърдяващ се илиособено бързо втвърдяване.
Пример в тази група е портланд цимент, който съществува под формата на фин сив прах с лек зеленикав оттенък, с възможно въвеждане на добавки, които могат да бъдат от гранулирана шлака (портландски шлаков цимент).
Относно скоростта на втвърдяване
Изпитването на качеството (както и производството) на свързващите вещества се извършва в съответствие с множество стандарти. За всяка от съществуващите групи са разработени ограничения, които определят стандартното време за начало и край на настройката, считано от момента на смесване на водата.
Друг алуминиев цимент е бързо втвърдяващо се хидравлично свързващо вещество. На външен вид представлява фин прах с кафяв, сив, зеленикав или черен цвят (в зависимост от метода на обработка и първоначалните компоненти). Той е малко по-фин от портланд цимент и изисква малко повече вода.
Смесени видове свързващи вещества - тези, които могат да се втвърдят както във въздух, така и във вода и се използват в производството само на нестоманобетон или хоросан.
Битуми и техният обхват
Що се отнася до най-популярните органични свързващи вещества, тяхното семейство включва разнообразие от битум и катран, вариращи на цвят от черен до тъмнокафяв. Традиционната област, в която се използват такива свързващи вещества, са хидроизолационните работи. Този строителен материал е водоустойчив, водоустойчив, устойчив на атмосферни влияния и много устойчив. Омекотете и втечнисъстоянието на тази група свързващи вещества може да се нагрява. С понижаване на температурата вискозитетът им се увеличава и може да бъде напълно загубен.
Тази група се състои предимно от битум с естествен произход, както и от тези, получени при рафинирането на нефт. Техният химичен състав е съединения от молекули кислород, водород, сяра и азот. Нефтен битум (течен, твърд и полутвърд) е търсен в строителството.
Според предназначението си те също могат да бъдат класифицирани в една от трите групи - покривни, строителни или пътни. Приготвя се импрегниращ състав от покривни материали, покривен филц и много различни мастики.
Индустриалните битуми от твърди и еластично-твърди класове се произвеждат по високовакуумния метод с допълнителни етапи на обработка, при които маслото кипи при високи температури. Особено устойчиви на топлина и студ се окисляват. Съществуват и смеси от битум с полимери, които влияят върху степента на техния вискозитет. Характерна особеност на всички видове е способността да променят консистенцията в зависимост от температурата, като различните фази могат да се редуват многократно. Адхезивните свойства на семейството битумни свързващи вещества се основават на него.
Колко са ценни
Степента на разширение на битума под въздействието на високи температури е 20-30 пъти по-голяма от тази на минералните материали. Ценните им качества са водоустойчивост, устойчивост на соли, алкали, агресивни киселини и дренажи. Пример е солта, която се поръсва върху снега през зимата по улиците, за да се стопи.
Устойчивостта на битума се намалява от органични разтворители, масла и мазнини, от светлина, топлина и кислород от въздуха, които окисляват съставните им части. При нагряване меките частици се изпаряват и битумната повърхност се втвърдява.
Техните предимства са ниската запалимост, тоест този материал не е запалим. Петролният битум не представлява опасност за здравето и не е класифициран като такъв. Като други техни свойства можем да говорим за термичен вискозитет, висока топлоизолация, добро омокряне.
Твърдостта на битума се определя от дълбочината на проникване на иглата, потопена в тях (измерва се в стотни от милиметъра) при нормализирано натоварване за определено време при определена температура. Преходът между твърдо и течно състояние е плъзгащ се по природа и се определя от точката на омекване при ниски температури. В допълнение, те се характеризират с така наречената точка на счупване - това е терминът за температурата, при която битумният слой, който трябва да бъде огънат, се напуква или счупва.
Друго съдържание
Какви други органични свързващи вещества можете да посочите? Смолите от каменовъглен катран, които са вискозно или твърдо черно вещество и служат като продукт на дестилация на катран, се импрегнират с покривен филц. Този материал е доста опасен и може да причини изгаряния, ако влезе в контакт с кожата. Работи най-добре в облачни дни или при слаба светлина.
Въглищният катран е вещество, което се отделя като страничен продукт по време на производството на кокс. Той откриизползването му при производството на мастика за покриви и пътно строителство.