Гипсоангидритовый цемент

Используют его при изготовлении бесшовных полов в качестве подстилающего слоя под линолеум, для изготовления штукатурных и кладочных растворов, для легких бетонов и изделий из них с неорганическими и органическими заполнителями, для получения искусственного мрамора и в качестве отделочного ангидритового цемента - для декоративно-отделочных работ.

Гипсоангидритовый цемент состоит из нерастворимого в воде ангидрита - безводного сернокислого кальция CaS0₄, который даже в чистом виде, находясь в тонкодисперсном состоянии, с водой почти не реагирует и камня не образует. Схватывание и твердение ангидритового цемента вызывается присутствующими в нем активизаторами. К ним относят известь (3-5% от массы цемента), смесь сульфатов и бисульфатов натрия с железным или медным купоросом (0,5-1,0%), обожженный доломит (3-8%), основной гранулированный доменный шлак (10-15%) и др.

Получают гипсоангидритовый цемент тонким помолом природного ангидрита CaS0₄ совместно с активизаторами или обжигом гипсового камня CaS0₄·2H₂0 при 600-700ºС с последующим тонким помолом продуктов обжига с активизаторами твердения. Цемент, полученный по второму способу, в качественном отношении значительно лучше цемента, изготовленного из природного ангидрита. Обжигают гипсовый камень в шахтных или во вращающихся печах. Для обжига в шахтных печах гипсовый камень предварительно измельчают в щековых дробилках до 50-100 мм в поперечнике; для вращающихся печей используют более мелкие куски - 30-40 мм. Общая продолжительность обжига в шахтных печах составляет 17-18 ч, в том числе длительность выдержки при максимальных температурах - 3-4 ч, остывание - 8 ч.

Продукты обжига гипсового камня, а также природный ангидрит подвергают тонкому помолу совместно с активизаторами твердения в шаровых мельницах до остатка на сите № 008, не превышающего 15%. Перед помолом природный ангидрит предварительно подсушивают в сушильных барабанах при 170-180ºС. Это способствует более полному размолу и предотвращает налипание порошка на шары и на стенки мельницы.

Высокообжиговый гипс, или эстрих-гипс, представляет собой продукт тонкого помола гипсового камня CaS0₄-2H₂0, обожженного при 800-1000º С и выше.

Эстрих-гипс, подобно гипсоангидритовому цементу, используют для настила бесшовных тепло- и звукоизолирующих полов, для изготовления подстилающего слоя под линолеум, как одну из составных частей кладочных и штукатурных растворов, а также для производства облицовочных плиток, подоконных досок и тому подобных изделий.

Высокообжиговый гипс состоит из ангидрита CaS0₄ и некоторого количества СаО, образующегося во время обжига при разложении CaS0₄ на СаО и S0₃. Окись кальция в обожженном продукте является активизатором твердения. Схватывание и твердение эстрих-гипса протекает по такой же схеме, как у гипсоангидритового цемента. В присутствии полуводиого гипса, а также сульфатов щелочных металлов скорость гидратации ангидрита в эстрих-гипсе значительно возрастает. Эстрих-гипс должен содержать в своем составе нерастворимый ангидрит - 75-85%, свободную окись кальция - 2-4% и полуводный гипс 8-15%. Объемная масса его в насыпном состоянии составляет от 900 до 1100 кг/м³, в уплотненном- 1300-1700 кг/м³, водопотребность - 30-35%, начало схватывания наступает не ранее 2 ч, а конец через 6-8 ч с момента затворения водой. Предел прочности при сжатии должен быть 100, 150, 200 кГ/см², а при тщательно уплотненном формовании- 300 кГ/см². По сравнению с другими гипсовыми вяжущими водостойкость и морозостойкость продуктов твердения эстрих-гипса несколько выше.

Получают эстрих-гипс путем обжига естественного гипсового камня CaS04·2H20 преимущественно в шахтных печах при температуре 800-1000º С и выше. В сырье в качестве примесей допускается присутствие 3-4% доломитов при условии равномерного; распределения их в гипсовом камне. Обожженный продукт размалывают в шаровых мельницах. Тонкость помола должна быть такой, чтобы остаток на сите № 02 не превышал 5%.

Гипсовая штукатурка представляет собой листовой отделочный материал, изготовленный из строительного гипса в виде листов, оклеенных с обеих сторон картоном, или в виде листов, состоящих из затвердевшей гипсовой массы, в которой равномерно распределены растительные волокна, образующие в ней своеобразную арматурную решетку.

Гипсовая штукатурка предназначена для облицовки стен и потолков внутри помещений, в которых относительная влажность воздуха не превышает 70%. Штукатурку к стене приклеивают с помощью специальных мастик, состоящих из строительного гипса (86,8 кг), сульфитно-спиртовой барды (2,5 кг), опилок (2,3кг), клеевой эмульсии (0,7 кг) и воды (42 л).

Гипсовую штукатурку изготовляют в виде плоских листов толщиной 10-12 мм, шириной 1200-1300 мм и длиной 2500, 2700, 2900 и 3300 мм. Объемная масса ее 1100 кг/см³, теплопроводность I=0,105 ккал/м-ч-град. При испытании на изгиб лист штукатурки толщиной 10 мм, уложенный на две опоры, расстояние между которыми равно 35 см, должен выдерживать нагрузку не менее 25 кГ.

Оклеенную картоном гипсовую штукатурку обычно изготовляют на конвейерных установках. Оптимальная скорость движения формующей ленты на конвейере требует, чтобы гипсовая масса обладала точными и строго определенными сроками схватывания, поэтому в зависимости от свойств строительного гипса в его состав вводят некоторое количество замедлителей схватывания (сульфитно-спиртовую барду) или ускорителей схватывания (вторичный двугидрат или NaCl).