Классификация гипсовых вяжущих материалов

Группа	Наимено- вание	Способ получения	Минерало гический состав	Характеристика по скорости твердения	Область применения
Без- обжи- говые	Гипсовый цемент	Тонкий помол гипсового камня с активизаторами твердения	CaS04•2H2О	Скорость твердения зависит от вида применяемого активизатора твердения. При использовании сульфатных солей начало схватывания — через 5.. .20 мин, конец — через 20…60 мин. При использовании в качестве активизатора портландцемента или извести схватывание и твердение происходит в течение 4… 12 ч	Готовые растворы и смеси; изготовление стеновых камней для малоэтажных зданий; изготовление архитектурных деталей для отделки внешних фасадов зданий
Низко- обжи- говые	Полуводный гипс α-модификации	Тепловая обработка гипсового камня в автоклавах при температуре 120… 140 °С или его кипячение в солевых растворах при температуре 100… 110 °С	α-CaS04 х 0,5H2О	Схватывание и твердение протекает обычно в течение 10…30 мин. По срокам схватывания низкообжиговые гипсовые вяжущие подразделяются на три группы (быстрого, нормального и медленного твердения)	Изготовление форм и моделей в керамической и машиностроительной промышленности. Для медицинских целей (в хирургии, ортопедии и стоматологии). Изготовление декоративных скульптурных изделий и отливок. Производство штукатурных и отделочных работ
Низко- обжи- говые	Полуводный гипс β-модификации	Тепловая обработка гипсового камня при температуре 140…160 °С в аппаратах, сообщающихся с атмосферой	β-CaS04 х 0,5H2О	Схватывание и твердение протекает очень быстро (обычно в течение 10…30 мин). При этом полуводный гипс β-модификации вследствие большей растворимости в воде гидратируется несколько быстрее	Изготовление панелей и плит перегородок, гипсокартонных и гипсоволокнистых листов, стеновых камней, архитектурно-декоративных изделий, вентиляционных коробов, штукатурных и шпаклевочных смесей и в других целях
Высоко- обжи- говые	Ангидри товый цемент	Обжиг гипсового камня при температуре 600… 700 °С с последующим помолом совместно с щелочными или сульфатными активизаторами твердения	CaSО4	Медленно схватывается и твердеет: начало схватывания не ранее 30 мин, конец — не позднее 24 ч	Кладочные растворы; устройство бесшовных набивных полов; изготовление искусственного мрамора
Высоко- обжи- говые	Эстрихгипс	Обжиг гипсового или гипсоангидритового камня при температуре 800… 1100 °С	CaS04•CaO	Медленно схватывается и твердеет: начало схватывания не ранее 2 ч, конец — через 8… 12 (иногда 36)ч	Кладочные растворы; устройство бесшовных набивных полов; изготовление искусственного мрамора
Смешаные	Гипсоизвест- ковые смеси	Дегидратация двуводного гипса за счет тепла гашения комовой извести	CaSО4 х 0,5H2О Ca(OH)2	Быстро схватываются и твердеют (обычно в течение 10…20 мин)	Изготовление низкомарочных строительных растворов и бетонов
Смешаные	Гипсо- цементно- пуццолановое вяжущее	Смешивание полуводного гипса, портландцемента и пуццолановой добавки	CaS04•0,5H2O 3CaO•SiO2 2Ca0•SiO2 3Ca0•Al2O3 4CaO•Al2O3•Fe2O3 SiO2 (аморфн)	Сроки схватывания такие же, как и у применяемого полуводного гипса. Обычно начало схватывания не ранее 4 мин, конец — не позднее 20 мин	Изготовление санитарных кабин и ванных комнат, вентиляционных блоков, устройства оснований под полы в жилищном строительстве

Марку гипсовых вяжущих по прочности определяют испытанием на предел прочности трех образцов-балочек размером 40×40x160 мм, изготовленных из гипсового теста стандартной консистенции. Через 2 ч после начала перемешивания вяжущего с водой затвердевшие образцы испытывают на изгиб, а образовавшиеся половинки балочек — на сжатие.

По пределу прочности при сжатии и изгибе гипсовые вяжущие делят на 12 марок: от Г-2 до Г-25. Цифры в обозначении марки показывают минимальный предел прочности при сжатии в МПа. При этом марки Г-2…Г-7 обычно соответствуют полуводному гипсу β-модификации, а Г-10…Г-25 — α-модификации

Свойства гипсовых вяжущих.

Оценка качества гипсовых вяжущих зависит от сроков схватывания, тонкости помола, водопотребности, предела прочности при сжатии и изгибе. По срокам схватывания гипсовые вяжущие делят на три группы: А — быстро схватывающиеся (начало схватывания не ранее 2 мин, конец— не позднее 15 мин);  Б — нормально схватывающиеся (начало схватывания не ранее б мин, конец - не позднее 30 мин);  В — медленно схватывающиеся (начало схватывания не ранее 20 мин, конец — не нормируется). По тонкости помола, определяемой наибольшим остатком на сите с размером ячеек 0,2 мм, гипсовые вяжущие делят на три группы: I — грубый помол, остаток на сите не более 23 %; II - средний помол, остаток на сите не более 14 %;  III - тонкий помол, остаток на сите не более 2 %. Водопотребность гипсового вяжущего определяют количеством воды в % от массы вяжущего, необходимым для получения гипсового теста нормальной густоты, т. е. стандартной консистенции диаметр расплыва лепешки (180+5) мм. Прочность гипсовых вяжущих определяютпо результатам испытания образцов-балочек размером 40Х40х160мм из гипсового теста нормальной густоты через 2 ч после изготовления.  За это время гидратация и кристаллизация вяжущего завершаются. По пределу прочности при сжатии и изгибе , гипсовые вяжущие делят на 12 марок . Маркировка гипсового вяжущего дает информацию о его основных свойствах.  Например, маркировка Г-7-А-11 означает:  гипсовое вяжущее марки 7 (предел прочности при сжатии не менее 7 МПа); А — быстротвердеющее;  II — среднего помола. Гипсовые вяжущие неводостойки. Водостойкость гипсовых изделий повышается с введением 5...25 % извести, молотого доменного гранулированного шлака, при пропитке карбамидными смолами, кремнийорганическими жидкостями.  Гипсовые изделия должны применяться в сухих условиях при относительной влажности воздуха не более 60 %. При использовании схватывающегося гипсового теста его нельзя уплотнять трамбованием или продолжительно перемешивать, так как это вызывает разрушение образовавшегося кристаллического каркаса (наступает размолаживание) и тесто теряет вяжущие свойства. Следовательно, гипсовое тесто и гипсовые растворы необходимо использовать до начала кристаллизации. Процесс схватывания водогипсовой смеси поддается регулированию, его можно замедлить или ускорить добавками. Для замедления схватывания применяют добавки, повышающие пластичность смеси, — известково-клеевая эмульсия, хвойный настой, водный раствор столярного клея, ЛСТ.  Замедлителями схватывания являются также добавки, препятствующие росту кристаллов образованием защитных пленок на зернах полуводного гипса — фосфаты и бораты щелочных металлов, а также аммиак, лиловый спирт, бура, каратиновый замедлитель и др. Для ускорения схватывания водогипсовой смеси применяют добавки поваренной соли, сульфата натрия, сульфата калия (они повышают растворимость полугидрата в воде) и добавки, играющие роль центров кристаллизации - размолотый ранее затвердевший или природный гипс Са504-2Н2(), соль фосфорной кислоты и др.  Ускорители схватывания снижают прочность вяжущего, поэтому их применяют без избытка, и в небольшом количестве.