§ 4.2. Гипсовые вяжущие вещества

Гипсовые вяжущие вещества так же, как и известь, применялись еще в глубокой древности.

Гипсовые вяжущие получают термической обработкой природного двуводного гипса (CaSO4.2H2O), природного ангидрита (CaSO4) или отходов промышленности, состоящих из сернокислого кальция. В зависимости от температуры обработки получаются быстротверде-ющие вяжущие (120..Л90 С), нормальнотвердеющие и медленнот-вердеющие (600...1000 °С).

Гипсовые вяжущие широко применяются в строительной индустрии. Их добавляют в известково-песчаные растворы для ускорения схватывания и увеличения прочности. На основе гипсовых вяжущих изготовляют листы гипсокартонные (ГОСТ 6266-81), искусственный мрамор и другие строительные гипсовые изделия.

Большое распространение в строительстве получил полимергипс. Его получают путем затворения гипсовых вяжущих водными растворами полимеров или дисперсиями полимеров. Полимергипс обладает большей плотностью, чем обычное гипсовое вяжущее, высокой прочностью при сжатии (до 30 МПа), малой водопроницаемостью и повышенным сопротивлением истиранию.

Гипсовые вяжущие при транспортировании и хранении должны быть защищены от увлажнения и загрязнения.

Ангидритовый цемент. Это медленно твердеющее вяжущее вещество марок 60, 100, 150, 200. Получают его из природного ангидрита (CaSO4) совместным помолом с катализаторами. Применяют для устройства бесшовных полов, оснований под рулонные материалы, приготовления легких и тяжелых бетонов низких марок и искусственного мрамора. Изделия из ангидритового цемента неводостойки, поэтому применяются только в сухих помещениях.

§ 4.3. Магнезиальные вяжущие вещества, растворимое стекло и кислотоупорный цемент

Магнезиальные вяжущие вещества. К ним относятся каустический магнезит (MgO) и каустический доломит (Mgo • СаСОз). Это порошкообразные материалы, получаемые обжигом при 650...850 °С дробленых природных магнезитов и доломитов. Каустический магнезит и каустический доломит при зртворении водой твердеют медленно и имеют небольшую прочность, вследствие чего их затворяют растворами хлористого или сернокислого магния. В этом случае процесс твердения протекает значительно быстрее, а полученный искусственный камень характеризуется большей прочностью. Каустический магнезит имеет марки 400, 500, 600, а каустический доломит — 100, 150, 200 и 300. Магнезиальные вяжущие используют при устройстве ксилолитовых полов (магнезиальные вяжущие в смеси с древесными опилками), изготовлении магнезиального фибролита, арболита и цементно-стружечных плит. Транспортируют и хранят I вяжущие в мешках или емкостях, предохраняющих их от увлажнения.

Жидкое стекло. Жидким стеклом называют растворимые соли кремниевой кислоты — Na2O • пЪЮг и КгО • nSiO2. Величина п указывает отношение числа молекул кремнезема к числу молекул щелочного оксида и называется силикатным модулем стекла. Значения его колеблются от 2,31 до 3,5. В практике чаще используют силикат натрия. Получают его расплавлением в стекловаренных печах при температуре 1350...1400 °С тщательно перемешанной смеси размолотых кварцевого песка, кальцинированной соды, или поташа, или сульфата натрия с образованием силикат-глыбы, которую впоследствии подвергают помолу. Тонкомолотые порошки, получаемые помолом силикат-глыбы, могут медленно растворяться в воде. Однако чаще всего жидкое стекло как вяжущее получают обработкой дробленой силикат-глыбы паром в автоклавах при давлении 0,5...0,6 МПа. При твердении под действием углекислого газа силикаты разлагаются по реакции

Na2O СОг + тЩО = Na2CO3

Однако на воздухе ЭТОТ процесс протекает медленно. Для ускорения твердения вводят добавки кремнефтористого натрия (Na2SiF6). Он вступает в химическую реакцию с жидким стеклом, быстро образуя гель кремниевой кислоты:

Na2SiF6 + Na2SiO3 + 6ЩО -* 6NaF +' 3Si(OH)4

Кремнефтористый натрий одновременно повышает водо- и кисло-тостойкость затвердевшего жидкого стекла. Растворимое стекло применяют для получения силикатных огнезащитных красок, для предохранения естественных каменных материалов от выветривания, для получения кислотоупорного и жаростойкого цементов, а также для уплотнения (силикатизации) грунтов.

Кислотоупорный цемент. Его получают совместным помолом кварцевого песка и кремнефтористого натрия. Вяжущим веществом в таких цементах является водный раствор жидкого стекла. Растворы и бетоны, приготовленные на кислотоупорном цементе, обладают

высокой стойкостью против действия многих минеральных и органических кислот, но разрушаются под действием щелочей.

Кислотоупорный цемент применяют для футеровки химической аппаратуры, возведения резервуаров и других сооружений химической промышленности.