Гипсовое вяжущее что это такое

Категория: Выбор стройматериалов


Многие свойства материалов зависят от их химического состава, размера частиц и свойств их поверхности. Эти свойства относятся к физико-химическим и химическим свойствам.

гипсовое вяжущее что это такое

Рис. 1. Модель пластично-вязкого материала: 1 — элемент «вязкая жидкость» — поршень в цилиндре с маслом, 2 — элемент «структурная прочность» — массивное тело на плоскости, 3 — упругий элемент — пружина

Дисперсность — характеристика размеров твердых частиц и капель жидкостей. Многие строительные материалы (цемент, гипсовое вяжущее, пигменты и т. п.) находятся в тонкоизмельченном (дисперсном) состоянии. Такое состояние вещества характеризуется большой суммарной поверхностью частиц.

Действительно, если кубик какого-либо материала со стороной 1 см и соответственно общей поверхностью 6 см2 раздробить до частиц размером 0,1 мм (условно тоже кубической формы), то суммарная поверхность материала возрастает в 100 раз и будет составлять 600 см2. Величина, характеризующая степень раздробленности материала и развитости его поверхности, называется удельной поверхностью SyK— поверхность единицы объема (см2/см3 — см“1) или массы (см2/г) материала.

Поверхностный слой материала по своему состоянию отличается от этого же вещества «в массе». Причина этого в том, что атомы (молекулы) вещества, находящиеся внутри материала, уравновешены действием окружающих атомов (молекул), в то время как атомы (молекулы) на поверхности вещества находятся в неуравновешенном состоянии и обладают особым запасом энергии. Поэтому с возрастанием удельной поверхности вещества возрастает его химическая активность. Так, например, кусок каменного угля трудно поджечь, в то же время пылеобразный уголь образует с воздухом взрывоопасные смеси. На этом же основано получение быстротвердеющих цементов путем увеличения тонкости его помола: обычный цемент имеет удельную поверхность 3000…3500 см2/г, а быстротвердеющий 4500…5000 см2/г.

Гидрофильность и гидрофобность — это свойства, показывающие отношение поверхности материала к воде.

Гидрофильными (от греч. hydor — вода, phileo — люблю, букв.— любовь к воде) материалами называют материалы, хорошо смачиваемые водой. Капля воды, попавшая на поверхность такого материала, растекается по нему. Это происходит потому, что сила взаимодействия молекул гидрофильного вещества с водой больше, чем между молекулами воды. Гидрофильность характерна для материалов, имеющих полярное строение молекул (каменные материалы, древесина, металлы и др.).

Гидрофобными (от греч. phobos — страх, боязнь, букв.— боязнь воды) материалами называют материалы, не смачивающиеся водой. Вода на их поверхности не растекается, а собирается в виде капель. Сила взаимодействия молекул таких материалов с молекулами воды меньше, чем между молекулами воды. Гидрофобность характерна для многих органических веществ, имеющих неполярные молекулы или большие неполярные участки в молекулах. Пример гидрофобных такое веществ — масла, парафин, битум, многие полимерные материалы, кремнийорганические вещества. Для придания гидрофобности гидрофильным материалам их поверхность обрабатывают гидрофобными веществами. Например, если бумагу пропитать каким-либо маслом, вода не только не смачивает ее, но, собираясь на ее поверхности в капли, легко скатывается с нее. В строительстве для гид- рофобизации часто используют кремнийорганические вещества.

Пластичность различных смесей порошкообразных материалов с водой во многом определяет их удобообрабатывае- мость (формуемость, способность распределяться по поверхности). Это объясняется особыми свойствами воды, находящейся на поверхности твердых частиц. Тонкие слои ЕОДЫ, окружающие твердые частицы, резко отличаются по строению и свойствам от воды «в массе». Молекулы воды в этих слоях связаны силами электростатического взаимодействия с поверхностью твердой частицы. Толщина слоя связанной воды — десятые доли микрона. Связанная вода по свойствам приближается к свойствам твердого тела, например она обладает упругостью формы. Граница между общей массой воды и водной оболочкой размытая.

При большой дисперсности твердых частиц (например, в цементном тесте или во влажной глине), вода играет двоякую роль: придает такой смеси структурную прочность и устойчивость (масса не расслаивается и не течет), и одновременно служит как бы смазкой, препятствуя прямому контакту твердых частиц и облегчая деформацию массы под действием внешних сил.

Хорошо иллюстрирует это явление пример с двумя соприкасающимися стеклами, смоченными водой: вода удерживает одно стекло около другого (их трудно разъединить) и в то же время облегчает их взаимное скольжение.

Следовательно, пластичность смесей зависит в основном от двух факторов: дисперсности (удельной поверхности) твердых частиц и возможности образования на их поверхности оболочек связанной воды. Последнее определяется степенью гидрофильности поверхности частиц. Эти же факторы определяют пластичность и неводных смесей, например полимерных мастик.

Повысить пластичность смесей можно, увеличив в ней содержание тонкодисперсных частиц или улучшив смачи- Еаемость их поверхности. Последнее достигается с помощью поверхностно-активных веществ (ПАВ).

Коррозия — самопроизвольное разрушение материалов, которое вызывается химическим и электрохимическим процессами, протекающими в них при взаимодействии с внешней средой. Коррозионному разрушению подвергаются не только металлы, но и каменные материалы, бетон, пластмассы.
Основными агрессивными веществами, вызывающими коррозию, являются пресная и соленая вода, минерализованные почвенные воды, растворенные в дождевой воде газы (S02, S03, N02) — отходы промышленных предприятий, выхлопные газы автомашин. На промышленных предприятиях коррозию строительных материалов часто вызывают растворы кислот и щелочей, расплавленные материалы и горячие газы.

Особый вид коррозии — биокоррозия — разрушение материалов под действием живых организмов (грибков, бактерий и т. п.). Биокоррозия—это не только гниение органических материалов (древесины, битума и др.), но и разрушение каменных материалов и металла продуктами жизнедеятельности поселившихся в них микроорганизмов. Наиболее сильно биокоррозия проявляется в странах с жарким климатом.

Изменение структуры и химического состава пластмасс год влиянием внешней среды носит название «старение». Наиболее вредные воздействия на пластмассы — солнечное облучение, кислород воздуха и повышенные температуры.

Коррозия строительных материалов опасна не из-за химических изменений в материале, а связанными с ними изменениями физико-механических свойств материалов.

Химическая активность таких строительных материалов, как вяжущие вещества и активные минеральные до- Гавки, зависит не только от состава и строения вещества (т. е. от активности составляющих его молекул), но и от тонкости его помола — дисперсности.



Выбор стройматериалов - Физико-химические и химические свойства



Рекомендуем посмотреть ещё:


Закрыть ... [X]

Физико-химические и химические свойства Видео вязания шапок для женщин с помпоном

Гипсовое вяжущее что это такое Гипсовое вяжущее что это такое Гипсовое вяжущее что это такое Гипсовое вяжущее что это такое Гипсовое вяжущее что это такое Гипсовое вяжущее что это такое Гипсовое вяжущее что это такое Гипсовое вяжущее что это такое Гипсовое вяжущее что это такое