1Вопрос.

Гипсовые вяжущие делят на низкообжиговые (строительный и технический гипсы) и высокообжиговые (ангидритовый и эстрих-гипс). Строительный гипс получают из природного минерала гипса CaSO₄·2H₂O и некоторых отходов производства, содержащих CaSO₄.Получение строительного гипса включает дробление, сушку, по­мол и обжиг природного гипса. Обжиг ведут в варочных котлах, сушильных барабанах, шахтных мельницах. При темпера­туре 110…180 °С отделяется вода и двугидрат переходит в полугидрат:

CaSO₄·2H₂O → CaSO₄·0,5H₂O + 1,5 H₂O.Установлено существование двух модификаций полугидрата: α и β, которые отличаются структурой кристаллической решетки. Модификация β, из которой собственно и состоит строительный гипс, получается в аппаратах сообщающихся с атмосферой, когда кристаллизационная вода выделяется в виде пара и удаляется в атмосферу. Модификация α образуется при повышенном давлении в закрытых аппаратах (автоклавах), когда вода выделяется в жидком состоянии и исходный продукт разделяется на две фазы: жидкую и твердую. В автоклавах получают технический (высокопрочный) гипс, отличающийся высокой прочностью.Химические процессы при твердении строительного гипса заключаются в гидратации гипса, т. е. в присоединении к нему воды и превращении его в дву­гидрат:

CaSO₄·0,5H₂O+1,5H₂O = CaSO₄·2H₂O.Физические процессы твердения Ле Шателье объяснял следующим образом. Полуводный гипс CaSO₄·0,5H₂O при затворении водой растворяется в ней до образования насыщенного раствора с концентрацией около 7,4 г СаО на 1 л воды. Такой раствор для CaSO₄·2H₂O является пересыщенным. Следовательно, двугидрат, образуясь в растворе в результате гидратации полугидрата, будет выделяться из раствора в виде кристаллов. Эти кристаллы вначале отделены друг от друга тончайшими прослойками насыщенного раствора двугидрата с концентрацией 2,05 г СаО/л. Дальнейший рост прочности происходит в результате испарения воды и сращивания кристаллов в кристаллический сросток. Свойства строительного гипса. Строительный гипс является быстросхватывающимся вяжущим веществом. Начало схватывания наступает через несколько минут (обычно 2…10 мин), Для замедления схватывания строительного гипса используют добавки виннокислого калия, полиалкиламида, солей фосфорной и борной кислот и др.Отличительной особенностью строительного гипса является увеличение объема теста при твердении (до 1 %). При увлажнении затвердевшего гипса прочность его снижается в 2…3 раза. Изделия из строительного гипса отличаются высокой пористостью (40…50 %) и, соответственно низкой теплопроводностью. Водопотребность гипса (количество воды, необходимое для получения теста стандартной густоты) составляет 50…70 % от массы гипса. По прочности согласно ГОСТ 125 строительный гипс подразделяется на 12 марок от Г-2 до Г-25, где число означает гарантированный предел прочности при сжатии стандартных образцов в МПа в возрасте 2 часа.Применение строительного гипса. Применяют строительный гипс главным образом во внутренних частях зданий с относительной влажностью воздуха не более 60 %. Для устройства внутренних перегородок, полов, подвесных потолков, а также в качестве сухой штукатурки широко используются гипсокартонные листы (ГКЛ). Для устройства внутренних стен применяют также гипсовые пазогребневые плиты. Строительный гипс используется в гип­совых или известково-гипсовых растворах, применяемых для штукатурных работ. Широко используется гипс для изготовления декоративных деталей и отделочных материалов (например, искусственного мрамора).Ангидритовый цемент получают обжигом природного гипса при температуре 600…700 °С с последующим помолом. Он состоит главным образом из безводного CaSO₄ и является мертвообожженным гипсом, ко­торый схватывается и твердеет только с добавкой катализатора (различных сульфатов, извести, обожженного доломита, доменного шлака и др.), который вводится в ангидритовый цемент при помоле. Водопотребность ангидритового цемента – 30…40 %. Пористость затвердевшего камня – 30…35 %, а его прочность достигает 20 МПа и более. Ангидритовый цемент в противополож­ность строительному гипсу не отличается быстрым схватыванием и практически не увеличивается в объеме при твер­дении. Являясь воздушным вяжущим веществом, он, тем не менее, обладает более высокой, чем строительный гипс, водостойкостью. Ангидритовый цемент применяется в составе строительных рас­творов в основном для кирпичной кладки и штукатурки. Эстрих-гипс (гидравлический гипс) получают обжигом природного гипса или ангидрита при температуре 800…1000 °С и последующим помолом продукта обжига. При обжиге эстрих-гипса происходит не только получение безводного (мертвообожженного) CaSO₄, но и частичное разложение сернокислого кальция с образованием свободной извести (CaO), являющейся катализатором твердения.По свойствам эстрих-гипс аналогичен ангидритовому цементу, но отличается от него небольшой усадкой при твердении и более высокой водостойкостью, за что назван гидравлическим гипсом, хотя остается воздушным вяжущим. Затвердевший эстрих-гипс характеризуется весьма высоким сопротивлением истиранию, благодаря чему он применяется для набивных (уплотняемых трамбованием) полов