2.3 Применение воздушной извести, магнезиальных и гипсовых веществ

 

Рассмотренные разновидности гипсовых вяжущих веществ применяют для различных целей. Строительный и формовочный с большим успехом используется при производстве гипсовых перегородочных панелей, сухой штукатурки, гипсолитных деталей, вентиляционных коробов, огнезащитных и звукопоглощающих изделий. Широкое использование всех этих изделий обусловливается относительной влажностью воздуха не более 60%, так как увлажнение гипсового изделия всегда связано с понижением прочности и ростом необратимых пластических деформаций (ползучести). Известны определенные меры повышения водостойкости гипса и изделий, например добавлением синтетических смол, пропиткой гидрофобными веществами, интенсивным уплотнением при формовании изделий. Особенно эффективным способом повышения водостойкости является переход к смешанным вяжущим веществам на основе гипса.

Гипс высокообжиговый (эстрихгипс) применяют для изготовления декоративных и отделочных материалов, например искусственного «мрамора», штукатурных растворов, устройства бесшовных полов и подготовки под линолеум.

Особенностью применения магнезиальных вяжущих веществ является затворение их водными растворами магнезиальных солей, причем начало схватывания наступает не позднее 20 мин, а конец — не позднее 6 ч. Магнезиальные вяжущие вещества имеют хорошее сцепление с органическими заполнителями и применяются для производства ИСК либо с древесными опилками (ксилолита), либо с древесной шерстью — узкой и длинной древесной стружкой (фибролита). Ксилолит используется для изготовления бесшовных полов и облицовочной плитки, фибролит — для производства теплоизоляционных изделий и перегородок помещений в поселковом строительстве.

Воздушная известь — распространенное вяжущее вещество. Растворы из нее употребляют для каменной кладки. Для этой же цели можно пользоваться и смешанными растворами, состоящими из извести, портландцемента и песка. Они прочнее известковых и пластичнее цементных.

Известковые растворы применяют также для штукатурных работ как в смеси со строительным гипсом, так и без него. Извеетково-гипсовые растворы твердеют быстрее известковых, а схватываются медленнее гипсовых. Для штукатурных работ употребляют также известково-цементные растворы. Воздушную известь используют в смеси с активными минеральными добавками для приготовления известково-пуццолановых, известково-шлаковых и ряда других цементов. Известь применяют в качестве вяжущего при производстве известково-песчаных изделий и ряда других бесцементных строительных деталей. В чистом виде или в смеси с мелом и красителями известь служит материалом для побелок, окрасок и декоративных целей.

В настоящее время для строительных целей применяется лишь около половины всей выпускаемой извести. Остальное количество используется в химической, сахарной, металлургической, целлюлозно-бумажной и некоторых других отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве.[9]


3. Инновационные технологии

 

3.1 Что такое инновация

 

Под инновацией (англ. "innovation" - нововведение, новшество, новаторство) понимается использование новшеств в виде новых технологий, видов продукции и услуг, новых форм организации производства и труда, обслуживания и управления. Понятия "новшество", "нововведение", "инновация" нередко отождествляются, хотя между ними есть и различия.

Под новшеством понимается новый порядок, новый метод, изобретение, новое явление. Словосочетание "нововведение" в буквальном смысле означает процесс использования новшества. С момента принятия к распространению новшество приобретает новое качество и становится нововведением (инновацией). Период времени между появлением новшества и воплощением его в нововведение (инновацию) называется инновационным лагом.

В соответствии с международными стандартами инновация определяется как конечный результат инновационной деятельности, получивший воплощение в виде нового или усовершенствованного продукта, внедренного на рынке, нового или усовершенствованного технологического процесса, используемого в практической деятельности, либо в новом подходе к социальным услугам.

Инновация не обязательно должна быть технической и вообще чем-то вещественным. Мало технических инноваций могут соперничать в своем влиянии с такой идеей, как продажа в рассрочку. Использование этой идеи буквально преображает экономику. Инновация - это новая ценность для потребителя, она должна отвечать нуждам и желаниям потребителей.[11]


3.2 Способ получения влагостойких изделий на основе гипса

 

Изобретение относится к способу получения влагостойкого изделия на основе гипса, включающему смешивание силоксановой эмульсии с водой для затворения, используемой для получения указанного изделия на основе гипса, смешивание небольшого количества намертво обожженного оксида магния с обожженным гипсом, смешивание указанной смеси силоксановая эмульсия/вода для затворения с указанной смесью обожженный гипс/оксид магния для образования водной суспензии и формование указанной суспензии и предоставление возможности отформованной суспензии затвердеть для образования влагостойкого изделия на основе отвердевшего гипса. Изобретение также относится к способу введения силоксана при образовании влагостойкого изделия на основе гипса, к гипсовой влагостойкой плите. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы изобретения. Технический результат - повышение водоотталкивающих свойств изделий на основе гипса.

Настоящее изобретение относится к способу получения влагостойких изделий на основе гипса, например гипсовых плит, армированных гипсовых композитных плит, штукатурок, технологичных материалов, материалов для обработки мест соединения и звукоизолирующих плиток посредством добавления небольшого количества силоксана в водную суспензию, используемую для получения изделия на основе гипса. Более конкретно, настоящее изобретение относится к добавлению небольшого количества катализатора, представляющего собой обожженный при высоком нагреве оксид магния, в водную суспензию для улучшения отверждения силоксана.

Гипс представляет собой встречающийся в природе минерал, который обычно находят в старых котловинах солевых озер, вулканических отложениях и пластах глины. С химической точки зрения гипс является двуводным кристаллогидратом сульфата кальция (CaSO4·2H2O). Это вещество также получают как побочный продукт в различных промышленных способах.

Гидратную воду удаляют умеренным нагреванием двуводного кристаллогидрата сульфата кальция, в ходе способа, называемого кальцинирующим обжигом, и в зависимости от температуры и времени воздействия может образовываться либо полуводный кристаллогидрат сульфата кальция (CaSO4 SH2O), либо безводный сульфат кальция (CaSO4). Термин «обожженный гипс» в том виде, как используется в данном документе, относится как к полуводной, так и безводной формам сульфата кальция.

Обожженный гипс способен реагировать с водой с образованием двуводного кристаллогидрата сульфата кальция, который представляет собой весьма твердый и жесткий продукт и в данном документе назван «отвердевшим гипсом».

Примером обычного продукта из гипса является гипсовая плита, которую широко используют в качестве конструкционной стеновой плиты. Вообще говоря, гипсовая плита включает в себя внутреннюю часть, полученную из водной суспензии обожженного гипса, который гидратируется с образованием отвердевшего гипса. Обычно плита имеет футеровку из бумажных листов, приклеенных к ее обеим поверхностям.

Характерной чертой отвердевшего гипса является то, что он имеет тенденцию поглощать воду. В качестве иллюстрации гипсовая внутренняя часть, не содержащая влагостойких добавок, может поглощать вплоть до 40-50 вес.% воды при погружении в нее примерно на 2 часа при температуре 70°F. В применениях, когда изделие из гипса подвергают воздействию воды или влажности, эта особенность является нежелательной. Поглощение воды гипсом ведет к снижению прочности изделия, делает изделие уязвимым по отношению к росту микроорганизмов и приводит к деламинированию поверхностей.

Гипсовую плиту можно также использовать в ванных комнатах в качестве подложки, которую покрывают пластиковой или керамической плиткой, и по этой причине ее часто называют «подкладным листом для плитки». В применениях таких, как эти, важным является то, что гипсовая плита проявляет хорошую влагостойкость.

Эти изделия предшествующего уровня техники, подобно обычной гипсовой стеновой плите, гипсовой плитке, гипсовому блоку, гипсовым слепкам и им подобным, обладают относительно невысокой устойчивостью по отношению к воздействию воды. Когда, например, обычную гипсовую стеновую плиту погружают в воду, плита быстро поглощает значительное количество воды и намного теряет свою прочность. Эксплуатационные испытания показали, что при погружении согласно тесту ASTM Test 1396 вещества внутренней части гипсовой плиты в воду на 2 часа примерно при 70°F поглощение воды сверх 40% является обычным. В прошлом делались многочисленные попытки улучшить влагостойкость изделий из гипса. Эти попытки включали введение водонепроницаемых материалов, таких как металлсодержащие мыла, асфальты, силоксаны, смолы и т.д., в дисперсию полуводного кристаллогидрата сульфата кальция. Они также включали попытки покрыть готовое изделие из гипса водонепроницаемыми пленками или покрытиями. В патенте Patent 2198776 авторами King и Camp раскрыт один конкретный пример прошлых попыток сделать гипс полностью водонепроницаемым посредством добавления водоотталкивающих веществ. Он иллюстрирует добавление парафина, силоксана, асфальта и т.п. в водную суспензию посредством распыления расплавленного материала в суспензию.

Настоящее изобретение относится к улучшенному способу получения влагостойких гипсовых композиций, которые включают силоксан для придания изделию из отвердевшего гипса влагостойкости.

Выражение «влагостойкий» следует понимать как означающее способность заранее изготовленного строительного элемента, как определено выше, ограничивать поглощение воды гипсовой основой при все еще сохраняющейся неизменности размеров и механической целостности строительного элемента, о котором идет речь.

В зависимости от страны эту влагостойкость классифицируют или регулируют специальными стандартами. Стандарты ASTM 630/630М-96а и ASTM 1398 требуют, в частности, чтобы при погружении такого изделия на основе гипса в воду на два часа поглощение воды гипсовой основой составляло менее 5% и абсорбция на поверхности (называемая эквивалентом Кобба) была менее 1,60 г/м2.

В подобном способе трудно контролировать количество водоотталкивающего реагента, включенного в гипсовую основу, например, в форме силиконового масла, и поэтому не используется потенциал водоотталкивающего реагента.

Использование силоксанов для получения влагостойких изделий на основе гипса, таких как гипсовая стеновая плита, хорошо известно. Как правило, небольшое количество силоксана добавляют в водную суспензию, используемую для получения изделия на основе гипса, изделие формируют и высушивают.

Настоящее изобретение относится к способу получения влагостойких изделий на основе гипса, например гипсовых плит, армированных композитных гипсовых плит, штукатурок, технологичных материалов, материалов для обработки мест соединения и звукоизолирующих плиток посредством добавления в водную суспензию, используемую для получения изделия на основе гипса, небольшого количества силоксана и катализатора для улучшения отверждения силоксана. Способ заключается в смешивании силоксановой эмульсии с водой для затворения, используемой для приготовления вышеуказанного изделия на основе гипса, смешивании катализатора, представляющего собой намертво обожженный оксид магния, с обожженным гипсом, смешивании смеси силикон/вода со смесью гипс/оксид магния для образования водной суспензии и придании суспензии желаемой формы и предоставлении вышеуказанной сформованной суспензии возможности затвердеть для образования влагостойкого изделия на основе отвердевшего гипса.

Настоящее изобретение рассматривает использование примерно от 0,4 до 1% силоксана, исходя из массы обожженного гипса и других сухих ингредиентов. В предпочтительном способе эмульсию силоксан/вода получают на месте посредством смешивания силоксана с некоторой частью воды для затворения в высокоэффективном смесителе в течение нескольких секунд.

В предпочтительном варианте осуществления катализатор представляет собой обожженный при высоком нагреве оксид магния. Предпочтительно используют примерно от 0,1 до 0,5 вес.% оксида магния, если исходить из массы гипса.[13]

 


Информация о работе «Неорганические и воздушные вяжущие вещества. Производство и применение»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 57183
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 4

Похожие работы

Скачать
60794
32
0

... (1580—1770°С), жароупорные (ниже 1580°С). Жаростойкие бетоны применяют для сооружения тепловых агрегатов, фундаментов промышленных печей и др. конструкций, подверженных длительному нагреванию. Бетоны на органических вяжущих: 1)асфальтобетоны - строительный материал в виде уплотнённой смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. Перед смешением составные части высушивают и нагревают до ...

Скачать
166283
1
4

... породу - гипсовый камень. Ангидрит - CaSО4 - имеет среднюю плотность 2,9-3 г/см3, твердость - 3-3,5, строение - кристаллическое. При насыщении водой переходит в гипс. 7.  Классификация горных пород по происхождению Каменные строительные материалы включают широкую номенклатуру изделий, получаемых из горных пород: рваный камень в виде кусков неправильной формы (бут, щебень и др.), изделия ...

Скачать
77801
0
1

... получают путём пропитки кровельного картона каменноугольными или сланцевыми дегтёвыми материалами и последующей посыпки его одной или двух сторон минеральным порошком. Используют его при устройстве кровель.   ЛЕКЦИЯ №13 Древесные строительные материалы и изделия.   Общие сведения. Благодаря хорошим строительным свойствам древесина давно нашла широкое применение в строительстве. Она имеет ...

Скачать
60445
0
4

... распространение в строительстве мостов и трубопроводов, а также в новых технологиях по защите бетона, металлов от коррозии. Применение конструкций с высокими теплоизоляционными свойствами в строительстве односемейных домов существенно (на 40-50%) повысит их энергоэкономичность. Будет возрастать доля строительных материалов, изготовленных на основе применения вторичных сырьевых ресурсов и отходов. ...

0 комментариев


Наверх