Gipsinės konstrukcijos ir kitos medžiagos naudojamos įvairiuose šalies ūkio sektoriuose. Jie jau seniai nieko nestebina. Tačiau mažai kas susimąsto, kas iš tikrųjų yra gipso rišiklis, kas jam tarnauja kaip žaliava ir kaip jis gaunamas. Bet visų statybinių medžiagų (tinkų, mūro skiedinių, gipso lakštų) ir kitų dalių gamybai pirmiausia reikia paruošti žaliavas. Galų gale, gatavos medžiagos savybės labai priklauso nuo naudojamų žaliavų kokybės.
Koncepcija ir kompozicija
Gipso rišiklis yra ori medžiaga, kurią daugiausia sudaro gipso dihidratas. Gipso sudėtį taip pat papildo natūralus anhidridas ir tam tikros pramoninės atliekos, įskaitant kalcio sulfidą.
Tą pačią grupę sudaro ir kombinuotos medžiagos. Tai yra pusiau vandeninis gipsas, kalkės, aukštakrosnių šlakas, cementas.
Gamybos žaliavos yra uolienos, kuriose yra sulfatų. GOST apibrėžtas,kad gipso rišiklio gamybai gali būti naudojamas tik gipso akmuo (atitinkantis visus jam keliamus GOST 4013 reikalavimus) arba fosfogipsas, kuris taip pat atitinka norminių dokumentų reikalavimus.
Gipsinių rišiklių charakteristikos
Gipsinį skiedinį reikia naudoti tol, kol jis visiškai sukietės. Negalite maišyti, kai kristalizacijos procesas jau prasidėjo. Maišymas sukelia susidariusių ryšių tarp karkaso kristalų sunaikinimą. Dėl to skiedinys praranda savo sutraukiamumą.
Gipso gaminiai nėra atsparūs vandeniui. Tačiau medžiagų gamintojai rado išeitį iš šios situacijos. Mokslininkai nustatė, kad įvairūs gipso rišiklių priedai gali padidinti šį skaičių. Todėl į medžiagos sudėtį dedama įvairių medžiagų: kalkių, smulkinto aukštakrosnių šlako, karbamidinių dervų, organinių skysčių, įskaitant silicį.
Naudojant gipsines medžiagas nereikia naudoti papildomų užpildų. Jie nesusitraukia, ant apdoroto paviršiaus neatsiras įtrūkimų. Priešingai, gipso rišikliai po visiško sukietėjimo padidėja. Kai kuriais atvejais pridedama pjuvenų, ugnies, pemzos, keramzito ir kitų medžiagų.
Kita savybė – gipsinės medžiagos pagreitina juodųjų metalų (vinių, armatūros strypų, vielos ir pan.) korozijos procesą. Šis procesas dar greitesnis esant šlapioms sąlygoms.
Gipsinis rišiklis greitai sugeria drėgmę ir praranda savo aktyvumą. Todėl saugojimo metu irtransportavimas turi atitikti tam tikras taisykles. Medžiagą galima laikyti tik sausoje vietoje. Net ir laikantis šios taisyklės, po trijų mėnesių saugojimo medžiaga praras apie trisdešimt procentų savo aktyvumo. Medžiaga gabenama nesupakuota arba supakuota į konteinerius. Svarbu apsaugoti jį nuo šiukšlių ir drėgmės.
Gamyba
Šiam procesui turi būti atlikti šie procesai:
- natūralaus gipso medžiagos smulkinimas;
- žaliavų džiovinimas;
- temperatūros poveikis.
Gipsinis akmuo paduodamas į bunkerį, iš kur patenka į trupintuvą. Ten jis susmulkinamas į gabalus, kurių dydis neviršija keturių centimetrų. Susmulkinus medžiaga per elevatorių siunčiama į padavimo bunkerį. Iš ten lygiomis dalimis patenka į malūną. Ten jis išdžiovinamas ir susmulkinamas iki mažesnės frakcijos. Šiame etape džiovinimas yra būtinas, kad pagreitintumėte ir palengvintumėte medžiagos smulkinimo procesą.
Malūne milteliai įkaitinami iki devyniasdešimties laipsnių. Šioje būsenoje jis transportuojamas į gipso katilą. Būtent ten degimo proceso metu iš medžiagos išsiskiria vanduo. Šis procesas prasideda nuo žemos temperatūros (apie aštuoniasdešimt laipsnių). Tačiau vandenį iš medžiagos geriausia pašalinti, kai temperatūra yra nuo šimto dešimties iki šimto aštuoniasdešimties laipsnių.
Visas temperatūros apdorojimo procesas yra padalintas į du etapus. Pirmiausia medžiaga tris valandas laikoma viryklėje. Ten pašalinamas vanduo ir gipso dihidratasvirsta pusiau vandenine. Visą šį laiką gipsas maišomas, kad kaitinimas būtų vienodas. Pasibaigus nurodytam laikui, įkaitusi medžiaga siunčiama į vadinamąjį nykstantį bunkerį. Nebešildo. Tačiau dėl aukštos pačios medžiagos temperatūros dehidratacijos procesas ten tęsiasi. Tai užtrunka dar keturiasdešimt minučių. Po to rišikliai laikomi paruoštais. Ir jie siunčiami į gatavų gaminių sandėlį.
Medžiagos kietėjimas
Gipsiniai rišikliai sukietėja, kai milteliai sumaišomi su vandeniu. Tokiu atveju susidaro plastiška masė, kuri sukietėja per kelias minutes. Cheminiu požiūriu yra procesas, kuris yra priešingas tam, kas įvyko gamybos procese. Tiesiog tai vyksta daug greičiau. Tai yra, pusiau vandeninis gipsas prijungia vandenį, todėl susidaro dihidrato gipso medžiaga. Visą šį procesą galima suskirstyti į tris etapus.
Pirmajame etape pusiau vandeninė gipso medžiaga ištirpinama vandenyje, kad susidarytų prisotintas gipso dihidrato tirpalas. Dihidratas turi didelį tirpumo indeksą. Dėl šios priežasties tirpalo perpildymo procesas vyksta labai greitai. Kaip rezultatas - krituliai, kurie yra dihidratas. Šios nusodintos dalelės sulimpa ir taip prasideda nustatymo procesas.
Kitas žingsnis yra kristalizacija. Atskiri medžiagos kristalai augdami pradeda jungtis ir suformuoti tvirtą rėmą. Džiūvant (pašalinama drėgmė), kristalų tarpusavio ryšiai tampastipresnis.
Keiskite nustatymo greitį
Nustatymo procesą galima paspartinti arba, atvirkščiai, sulėtinti, jei reikia. Jie tai daro naudodami priedus, kurie dedami į gipso rišiklius.
Priedų tipai, kurie pagreitina stingimo procesą:
medžiagos, didinančios pushidrato tirpumą: natrio arba kalio sulfatas, valgomoji druska ir kitos;
medžiagos, kurios bus kristalizacijos centras reakcijos metu: fosforo rūgšties druskos, smulkintas natūralus gipsas ir pan
Dažniausiai naudojamas smulkintas gipso akmuo. Jo dalelės tarnauja kaip kristalizacijos centrai, aplink kuriuos kristalas augs ateityje. Didesniam efektyvumui būdingas „antrinis“gipsas. Jis suprantamas kaip gipsas, kuriam jau vyksta kalcio sulfido stingimo ir kietėjimo etapas. Sulaužyti ir susmulkinti produktai gali būti priskirti šiam tipui.
Šios medžiagos sulėtina stingimo procesą:
tešlos plastiškumo didinimas: medienos klijų tirpalas vandenyje, spygliuočių antpilas, kalkių-klijų emulsija, LST ir pan.;
Kristolų augimą neleidžia plėvelė, kuri susidaro ant pusiau vandeninių gipso grūdelių, veikiant tokioms medžiagoms kaip boraksas, amoniakas, keratino sulėtintuvas, šarminių metalų fosfatai ir boratai, alyvinis alkoholis ir kt
Verta pažymėti, kad procesą pagreitinančių priedų įvedimas neigiamai veikia gipso stiprumą. Todėl juos reikia naudoti atsargiai ir dėti mažais kiekiais.
Laiko nustatymas(kietėjimas) labai priklauso nuo žaliavos kokybės, laikymo laiko ir sąlygų, temperatūros, kurioje vyksta medžiagos sumaišymo su vandeniu procesas, ir net nuo tirpalo maišymo laiko.
Per trumpas stingimo laikas paprastai siejamas su medžiagoje esančiais dihidrato dalelėmis, kurios liko ten po išdegimo. Kietėjimo laikas taip pat padidės, jei gipso medžiaga pašildoma iki maždaug keturiasdešimt penkių laipsnių. Jei medžiagos temperatūra dar labiau padidinama, procesas, priešingai, sulėtės. Ilgai maišant gipso mišinį paspartės stingimo procesas.
Teorijos ir praktikos skirtumai
Kietėjimo proceso ypatybė yra ta, kad gipso, skirtingai nuo kitų rišamųjų medžiagų, kietėjimo metu padidėja tūris (iki vieno procento). Dėl šios priežasties pusiau vandeninei medžiagai hidratuoti reikia maždaug keturis kartus daugiau vandens nei turėtų būti teoriškai. Teoriškai vandeniui reikia maždaug 18,6 % medžiagos masės. Praktiškai vanduo imamas norint gauti normalaus tankio tirpalą iki septyniasdešimties procentų. Norint nustatyti medžiagos vandens poreikį, vandens tūris nustatomas procentais nuo pačios medžiagos masės, kurią reikia įpilti, kad gautųsi normalaus tankio tirpalas (pyrago skersmuo 180+5 milimetrai).
Kitas skirtumas praktikoje yra tas, kad džiovinimo metu pašalinus vandens perteklių, medžiagoje susidaro poros. Dėl to gipso akmuo praranda savo stiprumą. Pašalinkite šį momentą papildomai džiovindami. Gipso gaminiai džiovinami ne aukštesnėje temperatūrojeseptyniasdešimt laipsnių. Jei dar labiau padidinsite temperatūrą, prasidės medžiagos dehidratacijos reakcija.
Temperatūros poveikis gaunamai medžiagai
Norint gauti gipso rišiklį, gipso akmuo veikiamas aukštoje temperatūroje. Priklausomai nuo šios temperatūros vertės, gipso medžiaga gali būti dviejų tipų:
Mažai degimo, kurio gamybai žaliavos perdirbamos veikiant šimto dvidešimt iki šimto aštuoniasdešimties laipsnių temperatūrai. Žaliava šiuo atveju dažniausiai yra pusiau vandeninis gipsas. Pagrindinis šios medžiagos skirtumas yra didelis kietėjimo greitis
Didelio degimo (anhidrito), kurie susidaro dėl aukštos temperatūros (virš dviejų šimtų laipsnių). Tokią medžiagą kietina ilgiau. Nustatyti taip pat užtrunka ilgiau
Kiekviena iš šių grupių savo ruožtu turi keletą skirtingų medžiagų.
Lengvai deginamų segtuvų tipai
Šios kategorijos gipsinį rišiklį sudaro šios medžiagos:
Statybinis gipsas. Jo gamybai būtina pasirinkti tinkamas žaliavas. Gaminti gipsą statybos darbams leidžiama kaip žaliavą naudojant penktos ir aukštesnės klasės rišiklį, kurio likutis ant sieto yra ne didesnis kaip dvylika procentų. Statybinių gaminių gamybai tinka rišiklis, priklausantis nuo antros iki septintos klasės, neatsižvelgiant į stingimo laiką ir šlifavimo laipsnį. Dekoratyviniai elementai gaminami iš tų pačių rūšių medžiagų. Išskyrus stambias šlifavimo medžiagas irlėtai sugriebdamas. Gipso tinko mišiniai gaminami iš 2–25 klasės medžiagų, išskyrus rišiklį su stambaus šlifavimo ir greito kietėjimo
Labai atsparus gipsas gali būti apibūdintas vienu iš kelių rūšių (su indeksais nuo 200 iki 500). Šios medžiagos stiprumas yra apie 15–25 MPa, tai yra daug didesnis nei kitų tipų
Lijimo tinkas turi didelį vandens poreikį ir didelį stiprumą sukietėjus. Iš jo gaminami gipso gaminiai: keraminės formos, porceliano-fajanso elementai ir pan
Anhidritinės medžiagos
Ši rūšis savo ruožtu sudaro dvi medžiagas:
anhidrito cementas, gaunamas apdorojant iki septynių šimtų laipsnių temperatūroje;
Estrich-gipsas, susidaręs veikiant kalcio sulfatui virš 900 laipsnių
Anhidrito gipso sudėtį sudaro: nuo dviejų iki penkių procentų kalkių, sulfato ir vitriolio (vario arba geležies) mišinio iki vieno procento, nuo trijų iki aštuonių procentų dolomito, nuo dešimties iki penkiolikos procentų aukštakrosnės šlakas.
Anhidrito cementas stingsta lėtai (nuo trisdešimties minučių iki dienos). Priklausomai nuo stiprumo, jis skirstomas į šias klases: M50, M100, M 150, M200. Šio tipo cementas plačiai naudojamas statyboje. Jis naudojamas:
klijų, tinko ar mūro skiedinio gamyba;
betono gamyba;
dekoratyvinių daiktų gamyba;
šilumos izoliacijos gamybamedžiagos
Estrich gipsui būdingos šios savybės:
- Lėtas suvokimas.
- Jėga iki dvidešimties megapaskalių.
- Mažas šilumos laidumas.
- Gera garso izoliacija.
- Atsparus drėgmei.
- Atsparus šalčiui.
- Šiek tiek deformuota.
Tai yra pagrindiniai, bet toli gražu ne visi estrich gipso pranašumai. Jo taikymas pagrįstas šiais rodikliais. Jis naudojamas sienų tinkavimui, dirbtinio marmuro gamybai, mozaikinėms grindims ir pan.
Segiklio padalijimas į tipus
Gipsinių rišiklių savybės leidžia juos suskirstyti į kelias skirtingas grupes. Tam naudojamos kelios klasifikacijos.
Šios grupės išskiriamos pagal nustatymo laiką:
„A“grupė. Jame yra sutraukiančių medžiagų, kurios greitai stingsta. Tai užtrunka nuo dviejų iki penkiolikos minučių
„B“grupė. Šios grupės segtuvai suima per šešias–trisdešimt minučių. Jie vadinami įprastai nustatymo priemonėmis
Grupė "B", į kurią įeina lėtai stingstantys segtuvai. Nustatymas užtrunka daugiau nei dvidešimt minučių. Viršutinė riba nėra standartizuota
Šlifavimo smulkumą lemia ant sieto likusios dalelės. Taip yra dėl to, kad gipso rišikliai visada lieka ant sietelio, kurio akučių dydis yra 0,2 mm. GOST nurodo šias grupes:
Grubus malimas arba pirmoji grupė rodo, kad ant sieto lieka iki dvidešimt trijų procentų medžiagos
Vidutinis malimas(antra grupė), jei ant sietelio liko ne daugiau kaip keturiolika procentų rišiklio
Smulkus malimas (trečioji grupė) rodo, kad medžiagos likutis ant sieto neviršija dviejų procentų
Medžiaga išbandyta dėl lenkimo ir gniuždymo stiprumo. Norėdami tai padaryti, iš gipso skiedinio paruošiami strypai, kurių dydis yra 40 x 40 x 160 milimetrų. Praėjus dviem valandoms po pagaminimo, kai baigiasi kristalizacijos ir hidratacijos procesai, prasideda bandymai. Gipso rišikliai (GOST 125-79) pagal stiprumą skirstomi į dvylika klasių. Jie turi indeksus nuo dviejų iki dvidešimt penkių. Tempimo stiprio vertė, priklausomai nuo klasių, surenkama specialiose lentelėse. Tai galima pamatyti net pačiame GOST.
Pagrindinius parametrus ir medžiagos tipus galima atpažinti pagal ženklinimą. Tai atrodo maždaug taip: G-6-A-11. Šis užrašas reikš:
- G- gipsinis rišiklis.
- 6 – medžiagos klasė (reiškia, kad stiprumas didesnis nei šeši megapaskaliai).
- A – nustato tipą pagal nustatymo laiką (ty greitas sukietėjimas).
- 11 – nurodo šlifavimo laipsnį (šiuo atveju vidutinį).
Gipso medžiagų taikymo sritis
Gipsinių rišiklių technologija leidžia gauti medžiagas, tinkamas naudoti įvairiose srityse. Gipsas plačiausiai naudojamas statybose. Jo taikymo mastą galima palyginti su cemento naudojimu. Gipso rišiklis turi tam tikrų pranašumų, palyginti su tuo pačiu cementu. Pavyzdžiui, jo gamybai sunaudojama beveik mažiau degalųketuris kartus. Jis yra higieniškas, atsparus ugniai, poringumas svyruoja nuo trisdešimt iki šešiasdešimt procentų, mažas tankis (iki pusantro tūkstančio kilogramų kubiniame metre). Šios savybės nulėmė medžiagos apimtį.
Gipsas plačiai naudojamas tinkavimui. Jo pritaikymas nepriklauso nuo medžiagos klasių. Naudojamas rišiklis su smulkiomis ir vidutinio dydžio šlifavimo dalelėmis, normaliai ir lėtai kietėjantis. Gipsas dedamas į kalkakmenį ir smėlio tinką. Tai pagerina tirpalo stiprumą po džiovinimo. O tinko sluoksnis ant paviršiaus tampa lygus ir lengvas, tinkamas tolesnei apdailai.
Gipso medžiagos, priklausančios nuo G-2 iki G-7 klasėms, naudojamos pertvarų plokštėms, vadinamojo sausojo tinko lakštams ir kitiems gipso betono gaminiams gaminti. Jie pridedami prie tirpalų, norint gauti kompozicijas vidaus darbams.
Keramikos, porceliano ir fajanso gaminiai ir dalys gaminami pridedant gipso rišiklio, priklausančio nuo G-5 iki G-25 klasėms. Rišiklis turi priklausyti normaliai kietėjančių ir smulkiai sum altų medžiagų kategorijai.
Skiediniui ruošti naudojamas gipsinis rišiklis, kuris naudojamas langų, durų, pertvarų sandarinimui. Šiuo tikslu tinka žemesnės kokybės medžiagos.
Kaip matote, gipso rišiklio savybės leidžia naudoti medžiagą įvairiems tikslams ir įvairiose veiklos srityse. Jis yra patvarus, atsparus šalčiui,higieniška, ekologiška, ugniai atspari medžiaga. Jo kokybines charakteristikas lemia priklausymas tam tikrai medžiagų grupei konkrečiu pagrindu.
