Свойства изделий на основе гипсовых вяжущих с добавками

Основными характеристиками гипсовых вяжущих являются: цвет, плотность, удельная поверхность, тонкость помола; водопотребность; сроки схватывания теста; механическая прочность, старение и др.

Цвет гипсовых вяжущих зависит от химической чистоты гипсо­вого сырья, содержания примесей и способа производства. Гипсовые вя­жущие белого цвета получают из чистого сырья, а серого – из сырья с примесями минерального и органического происхождения.

В зависимости от способа производства получают вяжущее сероватого цвета или высокой степени белизны. Сероватый цвет обусловлен примесями углерода, содержащимися в дымовых газах, непосредственно контактирующих с гипсом при обжиге, высокая степень белизны получается при обработке гипса в паровлажностной среде[6].

Водопотребностьявляется важнейшим свойством гипсовых вяжущих и характеризует минимальное количество воды, необ­ходимое для получения теста заданной консистенции. Отношение количе­ства воды к массе гипсового вяжущего называется водогипсовым отноше­нием (В/Г). Водопотребность зависит от многих факторов: состава сырья, способа получения вяжущего и тонкости его помола. Для сопоставления свойств различных гипсовых вяжущих стандартом принята величина нормальной густоты теста.

Нормальная густота (НГ) выражается значением В/Г в процентах или в долях единицы, которое обеспечивает гипсовому тесту, получаемому при затворении вяжущего водой, стандартную консистенцию, характеризующуюся растекаемостью теста из цилиндра (вискозиметр Суттарда). Диаметр ле­пешки из теста нормальной густоты должен быть в пределах 180 ± 5 мм.

Теоретически для гидратации полугидрата сульфата кальция необходимо 18,62 % воды от массы вяжущего. Практически для получения теста нормальной густоты из β-полугидрата сульфата кальция требуется 50–70 %, для α-полугидрата сульфата кальция – 30–40%, для ангидрито­вых вяжущих – 30–35 %. Водостойкие гипсовые вяжущие в зависимости от состава и технологии получения могут иметь нормальную густоту от 30 до 65 %. Вода, остающаяся в гипсовом камне после гидратации, испаряется, образуя в нем поры и капилляры, отрицательно влияющие на физико-технические свойства вяжущих.

Плотность затвердевшего гипсового камня низкая (1200…1500 кг/м3) из-за значительной пористости. Высокая порис­тость объясняется тем, что для получения пластичного укладываемого теста при затворении гипсовых вяжущих воды бе­рут в два-три раза больше, чем требуется для гидратации полу­водного гипса [6].

После затвердевания в гипсовых вяжущих оста­ется значительное количество свободной воды (до 30 % от мас­сы гипса). Такой влажный гипсовый камень характеризуется пониженной прочностью.

Для повышения прочности избыток воды удаляют высушиванием гипсовых изделий при температуре не более 70 °С.

Плотность определяют по ГОСТ 6427. Значения истинной, насыпной в уплотненном и насыпной в рыхлом состоянии плотности гипсовых вяжущих составляют соответственно 2,6–2,75 г/см3, 1200–1450 и 800–1100 кг/м³.

Технология производства гипсовых изделий состоит из следующих операций: дозирование всех составляющих смеси; приготовление гипсобетонной смеси, формование изделий, быстрая распалубка, сушка изделий дымовыми газами или нагретым воздухом для повышения прочности.

Производство добавки для модификации гипсовых вяжущих, строительных растворов и бетонов на их основе включает предварительное перемешивание компонентов добавки в смесителе принудительного действия, а затем полученную смесь дополнительно смешивают и измельчают в трехкаскадном дезинтеграторе до удельной поверхности 710-720 м2/кг, после этого добавка расфасовывается в тару для отправки потребителю. Дозировка добавки осуществляется в количестве 1,0-1,5% от массы гипсового вяжущего [6].