Pojiva jsou známá svým širokým využitím ve stavebnictví pro přípravu betonů a m alt používaných při výstavbě budov, konstrukcí a jiných konstrukcí. Je jich mnoho druhů a dnes se krátce dotkneme hlavních existujících podskupin.
Klasifikace pořadačů
Původem mohou patřit do organické nebo anorganické skupiny. První zahrnuje všechny druhy bitumenu, pryskyřic, dehtu a smoly. Hlavním oborem jejich použití je výroba střešních krytin, které mohou být válcované nebo kusové, asf altobetonové a široké škály hydroizolačních materiálů. Jejich hlavní rozlišovací vlastností je hydrofobnost, to znamená schopnost měknout a nabýt pracovního stavu během zahřívání nebo při interakci s jakoukoli organickou kapalinou.
Druhá skupina – anorganická pojiva – se skládá z vápna, sádry a cementu. Všechny jsou žádané v procesu přípravy betonu a různých m alt. Vzhled anorganických pojivPředstavuje ji jemně mletý materiál, který se v procesu smíchání s vodou mění v tekutě plastickou pastovitou hmotu, tvrdnoucí do stavu odolného kamene.
Co je charakterizuje
Hlavními vlastnostmi pojiv anorganického původu jsou hydrofilita, plasticita při interakci s vodou a schopnost přecházet do pevného stavu z polotekuté pasty. V tom se liší od zástupců první skupiny.
Anorganická pojiva jsou podle způsobu kalení považována za kalení vzduchem, hydraulické, kyselé a autoklávové. Toto rozdělení závisí na schopnosti odolávat přírodním klimatickým faktorům po dlouhou dobu.
Vzduchová pojiva tvrdnou interakcí s vodou a po vytvoření odolného kamene mohou zůstat v tomto stavu na vzduchu po dlouhou dobu. Pokud jsou však výrobky a stavební konstrukce vyrobené s jejich použitím pravidelně navlhčeny, tato síla se dostatečně rychle ztratí. Budovy a stavby tohoto typu lze snadno zničit.
Co je součástí této skupiny? Sem tradičně patří sádromagneziová pojiva - jíl, vzdušné vápno. Pokud vezmeme v úvahu jejich chemické složení, pak lze celou tuto skupinu rozdělit na další čtyři. To znamená, že všechna vzduchová pojiva jsou buď vápno (na bázi oxidu vápenatého), nebo hořčík (který zahrnuje žíravý magnezit), nebo sádra.pojivo, vytvořené na bázi síranu vápenatého, nebo jsou kapalné sklo - křemičitan draselný nebo sodný, existující ve formě vodného roztoku.
Přejít na „vodu“materiály
Nyní se podíváme na další skupinu - hydraulická pojiva. Mají tendenci tvrdnout a také si dlouhodobě uchovávat pevnostní vlastnosti v prostředí nejen na vzduchu, ale i ve vodě. Jejich chemické složení je poměrně složité a je kombinací různých oxidů.
Tuto velkou skupinu lze zase rozdělit na cementy silikátového původu, které obsahují asi 75 % křemičitanů vápenatých (hlavně portlandský cement s jeho odrůdami, tato skupina tvoří základ řady moderních stavebních materiálů) a další podskupina - hlinitanové cementy na bázi hlinitanu vápenatého (nejznámějšími zástupci jsou všechny druhy hlinitanového cementu). Romance a hydraulické vápno jsou zahrnuty do třetí skupiny.
Jaká pojiva jsou odolná vůči kyselinám? Je to kyselinovzdorný křemenný cement, který existuje jako jemně mletá směs křemenného písku a křemíku. Taková směs se uzavře vodným roztokem křemičitanu sodného nebo draselného.
Charakteristickou vlastností skupiny kyselinovzdorných pojiv je jejich schopnost po počáteční fázi tvrdnutí na vzduchu působit proti agresivnímu působení různých kyselin po dostatečně dlouhou dobu.
Organika ve stavebnictví
Další velká podskupina je organickápojiva (skládající se, jak již bylo zmíněno, převážně z odrůd asf altových a bitumenových materiálů) má zcela jinou povahu. Stejný asf alt může být umělý nebo přírodní. V jeho rámci se bitumen mísí se zástupci minerálů ve formě vápence nebo pískovce.
Ve stavebnictví se asf alt široce používá při stavbě silnic a letišť jako směs písku, štěrku nebo drceného kamene s bitumenem. Stejné složení má asf alt použitý ve formě hydroizolace.
Co je bitumen? Jedná se o organickou látku (ať už přírodní nebo umělou), která zahrnuje vysokomolekulární uhlovodíky nebo jejich deriváty obsahující dusík, kyslík a síru. Rozsah použití bitumenu je velmi široký a liší se od výstavby silnic a bytů až po podniky chemického průmyslu a průmysl barev a laků.
Dehtem se rozumí adstringenty organického původu, které zahrnují aromatické vysokomolekulární sacharidy a jejich deriváty - sírové, kyselé a dusíkaté.
Jejich prospěšné vlastnosti
Hlavním požadavkem na organickou skupinu pojiv je dostatečný stupeň viskozity v okamžiku kontaktu s pevným povrchem, který by umožnil vysoké smáčivé a obalové vlastnosti k vytvoření vodotěsného filmu. Dalším požadavkem je schopnost uchovat kvalitní data po dlouhou dobu.
Tato pojiva našla uplatnění při pokládání silnic a městských ulic, které pokrývajíletiště a dálnice, upravte chodníky a podlahy ve sklepech a průmyslových budovách.
Zvažte nyní hlavní typy stavebních materiálů, které patří do dvou uvedených skupin. Znovu si připomeňme - anorganická skupina se dělí hlavně na ty, které tvrdnou na vzduchu a ty, které to dokážou ve vodním prostředí.
Pojiva – stavební materiály
Známý jíl je jedním z nejběžnějších pojiv vytvrzovaných na vzduchu. Své uplatnění našel při výstavbě nejrůznějších staveb. Jde o hlinitou sedimentární horninu, která existuje jako směs prachových částic mikroskopické velikosti s pískem a malými jílovitými inkluzemi. Nejmenší z nich se nazývají jemně rozptýlené. Právě jejich přítomnost umožňuje, když se dostane do vlhkého prostředí, proměnit se v pastovitou hmotu. Po vysušení tato plastická hmota snadno ztvrdne ve formě, která jí byla dána.
Pokud je taková forma vypálena, pak má výsledný kámen umělého původu dostatečně vysokou pevnost. Stejně jako ostatní minerální pojiva mohou být díky odlišnému složení jílu různé odstíny. Z řešení založených na nich se pokládají krby, kamna a také se formují cihly. Mohou být hubení, tlustí a střední. Hliněný šamot má žáruvzdorné vlastnosti, proto je nepostradatelný pro stavbu krbů a kamen.
Co je limetka
Další velmi známý a široce používanýpojivo se nazývá vzdušné stavební vápno a získává se z hornin, jmenovitě křídy, dolomitů, vápenců, lasturových hornin. Hlavní oxid v něm může být různý, v závislosti na tom se vzdušné vápno obvykle dělí na dolomitické, hořečnaté, vápenaté. Všechny tři odrůdy se získávají vypalováním vápence příslušného původu.
Může být vzduchové vápno buď nehašené nebo hašené (nebo hydratované). Ten se tvoří v procesu hašení jednoho ze tří výše uvedených.
Pokud se podíváte na stávající vápennou frakci, můžete ji připsat hrudkovité nebo práškovité. Nehašené vápno je poměrně velké porézní hrudky. V procesu hašení vodou z ní vzniká vápenná pasta. Pro „extrahování“práškového vápna z kusového vápna je nutné provést proces hydratace (kalení), případně hrudky rozemlít. Může být použit s přísadami nebo bez nich. Jako přísady slouží strusky, aktivní minerály a písek křemenného původu.
Vše o sádře
Dalším materiálem je alabastr, neboli sádra. Získává se tepelným zpracováním drceného sádrového kamene. Sádra tvrdne ve třech mezistupních, které se skládají z jejího rozpuštění, po kterém následuje koloidace a poté krystalizace. Při průchodu prvním stupněm vzniká nasycený roztok dvouvodé sádry. Vytvrzuje, zvětšuje objem a získává hladký bílý povrch.
Pomocí barvicích pigmentů je možné dátsádrové výrobky libovolné barevné odstíny. Proces tuhnutí tohoto pojiva obvykle začíná po 4 minutách od začátku míchání. Konec vytvrzování nastává o 6 až 30 minut později.
V procesu tuhnutí se směs sádry a vody nesmí míchat a zhutňovat, aby se zabránilo riziku ztráty adstringentních vlastností. Existuje poměrně málo druhů sádry, označují se různými čísly charakterizujícími stupeň pevnosti v tlaku.
Prodává se balený v sáčcích různých velikostí. Sádra nalezla nejširší uplatnění v interiérovém designu obytných budov a veřejných budov. Dlouho bylo zvykem odlévat z něj širokou škálu kudrnatých tvarů. Měl by být skladován výhradně v suché místnosti a skladovatelnost je omezena kvůli možné ztrátě pevnosti jako hlavní užitečné vlastnosti.
A více o sádře
Sádrová omítka vypadá jako našedlý až jasně bílý prášek. Pokud ji smícháte s vodou, začne charakteristická reakce a směs se zahřeje. Do sádry je zvykem přidávat speciální materiály zvané retenční přísady, jejichž účelem je zlepšit konzistenci a přilnavost k povrchu při omítání a také mírně prodloužit dobu vytvrzování.
Pro zvětšení objemu materiálu bez ztráty pracovních vlastností se zavádějí plniva (např. z expandovaného perlitu nebo slídy). Speciální vysokopevnostní sádra se vypaluje při vysokých teplotách, přičemž se z ní odstraňuje krystalická voda. Doba tuhnutí se prodloužila na 20 hodin atvrdost je mnohem větší než u jiných odrůd.
Impregnuje se sádra a získává se mramorování (jasně bílá, pomalu tuhnoucí a používá se k omítání vnitřních povrchů), do které se při výrobě přidávají různá plniva a přidržovací přísady. Hlavním účelem většiny těchto přísad je sloužit jako zpomalovač tuhnutí. Pro výrobu vnitřní omítky se připravuje v omítacích strojích s případným přidáním určitých plniv, jako je písek.
Získává se z ní také suchá omítka nebo sádrokartonové stavební desky, k vyplnění spár mezi nimi se používá i sádra. Existuje sádrový tmel s podobnými vlastnostmi.
Promluvme si o cementech
Jaké další vlastnosti mají hydraulická pojiva? Proces jejich tuhnutí, který začal na vzduchu, pokračuje i ve vodě a jejich pevnost se udržuje a dokonce se zvyšuje. Charakteristickými a nejznámějšími zástupci rodiny hydraulických pojiv jsou samozřejmě cementy. Jsou označeny v závislosti na pevnosti a značka konkrétního vzorku je určena stanovením mezního zatížení při ohybu a tlaku. Kromě toho musí být každý ze vzorků vyroben v přijatelném poměru cementu a písku a projít zkouškou po určitou dobu 28 dnů.
Rychlost tuhnutí cementu může být také různá – pomalá, normální nebo rychlá. Podobně v závislosti na rychlosti tvrdnutí může být jakýkoli cement konvenční, rychletuhnoucí, popřobzvláště rychlé tvrdnutí.
Příkladem v této skupině je portlandský cement, který existuje ve formě jemného šedého prášku s lehce nazelenalým odstínem, s možným zavedením přísad, které mohou být z granulované strusky (portlandský struskový cement).
O rychlosti vytvrzování
Testování kvality (stejně jako výroba) pojiv se provádí v souladu s řadou norem. Pro každou ze stávajících skupin byla vyvinuta omezení, která určují standardní čas začátku a konce tuhnutí, počítaný od okamžiku smíchání vody.
Další hlinitý cement je rychle tvrdnoucí hydraulické pojivo. Vzhledově se jedná o jemný prášek hnědé, šedé, nazelenalé nebo černé barvy (v závislosti na způsobu zpracování a výchozích složkách). Je o něco jemnější než portlandský cement a vyžaduje o něco více vody.
Smíšené typy pojiv - takové, které mohou tvrdnout na vzduchu i ve vodě a používají se pouze při výrobě nevyztuženého betonu nebo m alty.
Bitumeny a jejich rozsah
Pokud jde o nejoblíbenější organická pojiva, jejich rodina zahrnuje různé bitumeny a dehty v barvách od černé po tmavě hnědou. Tradiční oblastí, ve které se taková pojiva používají, jsou hydroizolační práce. Tento stavební materiál je voděodolný, voděodolný, odolný vůči povětrnostním vlivům a vysoce odolný. Změkčit a zkapalnitstav této skupiny pojiv může být zahřátý. Jak teplota klesá, jejich viskozita se zvyšuje a může se úplně ztratit.
Tuto skupinu tvoří především bitumen přírodního původu a také bitumen získávaný při rafinaci ropy. Jejich chemické složení jsou sloučeniny molekul kyslíku, vodíku, síry a dusíku. Ropný bitumen (kapalný, pevný a polotuhý) je ve stavebnictví žádaný.
Podle účelu je lze také zařadit do jedné ze tří skupin - střešní, stavební nebo silniční. Ze střešních materiálů, střešní lepenky a mnoha různých tmelů se vyrábí impregnační kompozice.
Průmyslové bitumeny tvrdých a pružně tvrdých jakostí se vyrábějí vysokovakuovou metodou s dodatečnými zpracovatelskými kroky, při kterých se olej vaří při vysokých teplotách. Obzvláště odolné vůči teplu a chladu jsou oxidované. Existují také směsi bitumenu s polymery, které ovlivňují stupeň jejich viskozity. Charakteristickým znakem všech druhů je schopnost měnit konzistenci v závislosti na teplotě a různé fáze se mohou opakovaně střídat. Na tom jsou založeny adhezivní vlastnosti rodiny bitumenových pojiv.
Jak cenné jsou
Stupeň roztažnosti bitumenu pod vlivem vysokých teplot je 20-30krát větší než u minerálních materiálů. Jejich cennými vlastnostmi jsou voděodolnost, odolnost vůči solím, zásadám, agresivním kyselinám a drenážím. Příkladem je sůl, kterou se v zimě na ulicích sype sníh, aby roztál.
Odolnost bitumenu snižují organická rozpouštědla, oleje a tuky ze světla, tepla a vzdušného kyslíku, které oxidují jejich složky. Při zahřátí se měkké částice odpaří a bitumenový povrch ztvrdne.
Jejich předností je nízká hořlavost, to znamená, že tento materiál není hořlavý. Ropný bitumen není zdraví škodlivý a není jako takový klasifikován. Jako jejich další vlastnosti můžeme hovořit o tepelné viskozitě, vysoké tepelné izolaci, dobré smáčivosti.
Tvrdost bitumenu je dána hloubkou průniku jehly do nich ponořené (měří se v setinách milimetru) při normalizovaném zatížení po určitou dobu při určité teplotě. Přechod mezi pevným a kapalným skupenstvím je klouzavý a je určen teplotou měknutí při nízkých teplotách. Kromě toho se vyznačují tzv. bodem lomu - to je termín pro teplotu, při které bitumenová vrstva, která se má ohýbat, praská nebo se láme.
Jiný obsah
Jaká další organická pojiva můžete vyjmenovat? Uhelné dehtové smoly, které jsou viskózní nebo pevnou černou látkou a slouží jako produkt destilace dehtu, jsou impregnovány střešní lepenkou. Tento materiál je poměrně nebezpečný a při kontaktu s pokožkou může způsobit popáleniny. Funguje nejlépe za zatažených dnů nebo při slabém osvětlení.
Černouhelný dehet je látka, která se uvolňuje jako vedlejší produkt při výrobě koksu. Našeljeho použití při výrobě tmelu pro střešní krytiny a stavbu silnic.
