Chất kết dính: thuộc tính, phân loại, mô tả, ứng dụng

Mục lục:

Chất kết dính: thuộc tính, phân loại, mô tả, ứng dụng
Chất kết dính: thuộc tính, phân loại, mô tả, ứng dụng

Video: Chất kết dính: thuộc tính, phân loại, mô tả, ứng dụng

Video: Chất kết dính: thuộc tính, phân loại, mô tả, ứng dụng
Video: Tác hại kinh hoàng khi sử dụng cỏ mỹ | VTV24 2024, Có thể
Anonim

Chất kết dính được biết đến với việc sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng để chuẩn bị bê tông và vữa được sử dụng trong xây dựng các tòa nhà, kết cấu và các cấu trúc khác. Có rất nhiều loại trong số đó và hôm nay chúng ta sẽ đề cập ngắn gọn đến các nhóm con chính hiện có.

Phân loại chất kết dính

Theo nguồn gốc, chúng có thể thuộc nhóm hữu cơ hoặc vô cơ. Đầu tiên bao gồm tất cả các loại bitum, nhựa, hắc ín và cao su. Phạm vi ứng dụng chính của chúng là sản xuất tấm lợp có thể được cuộn hoặc dạng tấm, bê tông nhựa và nhiều loại vật liệu chống thấm. Chất lượng phân biệt chính của chúng là tính kỵ nước, tức là khả năng làm mềm và ở trạng thái hoạt động trong quá trình gia nhiệt hoặc khi tương tác với bất kỳ chất lỏng hữu cơ nào.

Nhóm thứ hai - chất kết dính vô cơ - bao gồm vôi, thạch cao và xi măng. Tất cả chúng đều có nhu cầu trong quá trình chuẩn bị bê tông và nhiều loại vữa. Sự xuất hiện của chất kết dính vô cơNó được thể hiện bằng một vật liệu được nghiền mịn, trong quá trình trộn với nước, sẽ biến thành một khối nhão dẻo lỏng, cứng lại thành trạng thái của một viên đá bền.

Điều gì đặc trưng cho họ

Tính chất chính của chất kết dính có nguồn gốc vô cơ là tính ưa nước, tính dẻo khi tương tác với nước và khả năng chuyển sang trạng thái rắn từ dạng nhão nửa lỏng. Đây là điểm khác biệt của họ so với các đại diện của nhóm đầu tiên.

Theo phương pháp làm cứng, chất kết dính vô cơ được coi là chất làm cứng không khí, thủy lực, axit và nồi hấp. Sự phân chia này phụ thuộc vào khả năng chống lại các yếu tố khí hậu tự nhiên trong thời gian dài.

chất kết dính
chất kết dính

Chất kết dính không khí cứng lại bằng cách tương tác với nước và, sau khi tạo thành một loại đá bền, có thể ở trạng thái này trong không khí trong một thời gian dài. Nhưng nếu các sản phẩm và cấu trúc xây dựng được làm bằng việc sử dụng chúng thường xuyên được làm ẩm, thì độ bền này sẽ nhanh chóng bị mất đi. Các tòa nhà và công trình kiểu này rất dễ bị phá hủy.

Nhóm này bao gồm những gì? Theo truyền thống, phương pháp này bao gồm chất kết dính magie thạch cao - đất sét, vôi không khí. Nếu chúng ta xem xét thành phần hóa học của chúng, thì toàn bộ nhóm này, đến lượt nó, có thể được chia thành bốn nhóm nữa. Điều này có nghĩa là tất cả các chất kết dính không khí đều là vôi (dựa trên oxit canxi), hoặc magie (bao gồm magnesit ăn da) hoặc thạch cao.chất kết dính, được tạo ra trên cơ sở canxi sunfat, hoặc thủy tinh lỏng - kali hoặc natri silicat, tồn tại ở dạng dung dịch nước.

Lên nguyên liệu "nước"

Bây giờ chúng ta hãy xem xét một nhóm khác - chất kết dính thủy lực. Chúng có xu hướng cứng lại, cũng như để giữ các đặc tính sức mạnh trong một thời gian dài trong môi trường không chỉ trong không khí mà còn trong nước. Thành phần hóa học của chúng khá phức tạp và là sự kết hợp của nhiều oxit khác nhau.

Đến lượt mình, nhóm lớn này có thể được chia thành các loại xi măng có nguồn gốc silicat, chứa khoảng 75% canxi silicat (chủ yếu là xi măng Pooclăng cùng với các loại của nó, nhóm này là cơ sở của nhiều loại vật liệu xây dựng hiện đại) và một phân nhóm khác - xi măng aluminat dựa trên canxi aluminat (các đại diện nổi tiếng nhất là tất cả các loại xi măng aluminous). Lãng mạn và thủy chung được xếp vào nhóm thứ ba.

Chất kết dính nào kháng axit? Nó là một loại xi măng thạch anh bền với axit tồn tại dưới dạng hỗn hợp nghiền mịn của cát thạch anh và silic. Một hỗn hợp như vậy được đóng lại bằng dung dịch nước của natri hoặc kali silicat.

chất kết dính vô cơ
chất kết dính vô cơ

Một tính năng đặc trưng của nhóm chất kết dính kháng axit là khả năng của chúng, đã vượt qua giai đoạn đầu cứng trong không khí, chống lại ảnh hưởng tích cực của các axit khác nhau trong một thời gian đủ dài.

Tổ chức trong xây dựng

Nhóm phụ lớn khác là hữu cơchất kết dính (bao gồm, như đã đề cập, chủ yếu là các loại vật liệu nhựa đường và bitum) có bản chất hoàn toàn khác. Cùng một loại nhựa đường có thể là nhân tạo hoặc tự nhiên. Là một phần của nó, bitum được trộn với các đại diện của khoáng chất ở dạng đá vôi hoặc sa thạch.

Trong ngành xây dựng, nhựa đường được sử dụng rộng rãi trong xây dựng đường và xây dựng sân bay dưới dạng hỗn hợp cát, sỏi hoặc đá dăm với bitum. Thành phần tương tự có nhựa đường được sử dụng dưới dạng chống thấm.

Bitum là gì? Đây là một chất hữu cơ (tự nhiên hoặc nhân tạo), bao gồm các hydrocacbon cao phân tử hoặc các dẫn xuất của chúng có chứa nitơ, oxy và lưu huỳnh. Phạm vi ứng dụng của bitum rất rộng và đa dạng từ xây dựng đường xá và nhà ở cho đến các doanh nghiệp thuộc ngành công nghiệp hóa chất và ngành công nghiệp sơn và vecni.

Tar được hiểu là chất làm se da có nguồn gốc hữu cơ, bao gồm cacbohydrat cao phân tử thơm và các dẫn xuất của chúng - sulfuric, axit và nitơ.

Những phẩm chất có lợi của họ

Yêu cầu chính đối với nhóm chất kết dính hữu cơ là phải có đủ độ nhớt tại thời điểm tiếp xúc với bề mặt rắn, cho phép các đặc tính thấm ướt và bao bọc cao để tạo thành màng chống thấm. Một yêu cầu khác là khả năng lưu giữ dữ liệu chất lượng trong một thời gian dài.

Những chất kết dính này đã được sử dụng trong việc đặt đường và đường thành phố, chúng bao phủsân bay và đường cao tốc, bố trí vỉa hè và sàn trong tầng hầm và các tòa nhà công nghiệp.

Bây giờ hãy xem xét các loại vật liệu xây dựng chính thuộc hai nhóm được liệt kê. Nhắc lại lần nữa - nhóm vô cơ chủ yếu được chia thành nhóm cứng trong không khí và nhóm có thể làm được điều này trong môi trường nước.

chất kết dính không khí
chất kết dính không khí

Chất kết dính - vật liệu xây dựng

Đất sét nổi tiếng là một trong những chất kết dính không khí phổ biến nhất. Nó đã được tìm thấy ứng dụng của nó trong việc xây dựng một loạt các tòa nhà. Nó là một loại đá trầm tích đất sét tồn tại dưới dạng hỗn hợp của các hạt giống như bụi có kích thước siêu nhỏ với cát và các tạp chất đất sét nhỏ. Phần nhỏ nhất trong số chúng được gọi là phân tán mịn. Sự hiện diện của chúng cho phép, khi nó đi vào một môi trường ẩm ướt, biến thành một chất nhão. Sau khi khô, khối nhựa này dễ dàng cứng lại ở dạng đã cho.

Nếu một dạng như vậy được đốt cháy, thì đá tạo thành có nguồn gốc nhân tạo có độ bền đủ cao. Giống như các chất kết dính khoáng chất khác, do thành phần khác nhau của đất sét nên có thể có nhiều sắc thái khác nhau. Từ các giải pháp dựa trên chúng, lò sưởi, bếp lò, và gạch cũng được đúc. Họ có thể gầy, béo và trung bình. Lớp đất sét nung có đặc tính chịu lửa, vì vậy nó không thể thiếu trong việc xây dựng lò sưởi và bếp lò.

Vôi là gì

Một rất nổi tiếng và được sử dụng rộng rãiChất kết dính được gọi là vôi xây dựng không khí và được lấy từ các loại đá, cụ thể là đá phấn, đá dolomit, đá vôi, đá vỏ. Oxit chính trong nó có thể khác nhau, tùy thuộc vào điều này, vôi không khí thường được chia thành dolomitic, magnesian, canxi. Cả ba loại đá này đều thu được bằng cách nung đá vôi có nguồn gốc tương ứng.

Có thể là vôi sống hoặc vôi sống hoặc vôi tôi (hoặc ngậm nước). Sau cùng được hình thành trong quá trình dập tắt một trong ba yếu tố trên.

Nếu bạn nhìn vào phần vôi hiện có, bạn có thể cho nó là vón cục hoặc bột. Vôi sống là một cục xốp khá lớn. Trong quá trình làm nguội bằng nước, một chất vôi được hình thành từ nó. Để “tách” vôi bột ra khỏi vôi vón, cần phải thực hiện quá trình thủy hóa (làm nguội), hoặc nghiền thành cục. Nó có thể được sử dụng có hoặc không có phụ gia. Xỉ, khoáng chất hoạt tính và cát có nguồn gốc thạch anh dùng làm chất phụ gia.

chất kết dính thủy lực
chất kết dính thủy lực

Tất cả về thạch cao

Vật liệu tiếp theo là thạch cao, hay còn gọi là thạch cao. Nó thu được bằng cách xử lý nhiệt của đá thạch cao nghiền. Thạch cao cứng lại qua ba bước trung gian bao gồm quá trình hòa tan, tiếp theo là tạo keo và sau đó kết tinh. Trong quá trình đi qua của giai đoạn đầu tiên, một dung dịch bão hòa của thạch cao hai nước được hình thành. Làm cứng, nó tăng thể tích và có được bề mặt trắng mịn.

Sử dụng bột màu tạo màu, có thể chosản phẩm thạch cao bất kỳ sắc thái màu nào. Quá trình đông kết của chất kết dính này thường bắt đầu sau 4 phút kể từ khi bắt đầu trộn. Quá trình kết thúc diễn ra từ 6 đến 30 phút sau.

Trong quá trình đông kết, hỗn hợp thạch cao và nước không được trộn và nén chặt để tránh nguy cơ mất chất làm se. Có khá nhiều loại thạch cao, chúng được ký hiệu bằng các con số khác nhau đặc trưng cho mức độ chịu nén.

Nó được bán đóng gói trong các túi có kích thước khác nhau. Thạch cao đã được tìm thấy ứng dụng rộng rãi nhất trong thiết kế nội thất của các tòa nhà dân cư và các tòa nhà công cộng. Từ lâu, người ta đã có thói quen tạo ra nhiều loại hình xoăn từ nó. Nó chỉ nên được bảo quản trong phòng khô ráo và thời hạn sử dụng bị hạn chế do chất lượng hữu ích chính có thể bị mất đi.

Và nhiều hơn nữa về thạch cao

Thạch cao có dạng bột màu trắng xám đến trắng sáng. Nếu bạn trộn nó với nước, một phản ứng đặc trưng bắt đầu và hỗn hợp nóng lên. Thông thường, người ta thường thêm các vật liệu đặc biệt vào thạch cao được gọi là phụ gia lưu giữ, mục đích là để cải thiện tính nhất quán và độ bám dính cho bề mặt trong quá trình trát, cũng như kéo dài thời gian đóng rắn một chút.

Để tăng thể tích của vật liệu mà không làm mất tính chất hoạt động, người ta đưa chất độn vào (ví dụ, từ đá trân châu hoặc mica mở rộng). Thạch cao cường độ cao đặc biệt được nung ở nhiệt độ cao, trong quá trình này, nước tinh thể được loại bỏ khỏi nó. Thời gian đông cứng của nó đã được tăng lên 20 giờ, vàđộ cứng lớn hơn nhiều so với các giống khác.

Thạch cao thạch cao được ngâm tẩm và đá cẩm thạch (màu trắng sáng, cứng từ từ và được sử dụng để trát bề mặt bên trong), và các chất độn và phụ gia giữ khác nhau được đưa vào trong quá trình sản xuất. Mục đích chính của hầu hết các chất phụ gia này là để phục vụ như một chất làm chậm đông kết. Để sản xuất thạch cao bên trong, nó được chuẩn bị trong máy trát tường với việc bổ sung một số chất độn nhất định, chẳng hạn như cát.

Tấm thạch cao khô hoặc tấm thạch cao xây dựng cũng được lấy từ nó, và thạch cao cũng được sử dụng để trám các mối nối giữa chúng. Có thạch cao bột trét với các đặc tính tương tự.

các loại chất kết dính
các loại chất kết dính

Hãy nói về xi măng

Chất kết dính thủy lực có những đặc tính nào khác? Quá trình đông cứng của chúng, bắt đầu trong không khí, tiếp tục trong nước, và sức mạnh của chúng được duy trì và thậm chí còn tăng lên. Tất nhiên, các đại diện đặc trưng và được biết đến nhiều nhất của họ chất kết dính thủy lực là xi măng. Chúng được đánh dấu tùy thuộc vào độ bền và nhãn hiệu của một mẫu cụ thể được xác định bằng cách thiết lập tải trọng cuối cùng khi uốn và nén. Hơn nữa, mỗi mẫu phải được làm theo tỷ lệ xi măng và cát được chấp nhận và vượt qua bài kiểm tra trong thời gian nhất định 28 ngày.

Tốc độ đông kết của xi măng cũng có thể khác nhau - chậm, bình thường hoặc nhanh. Tương tự, tùy thuộc vào tốc độ đông cứng, bất kỳ loại xi măng nào cũng có thể là xi măng thông thường, đông kết nhanh hoặcđặc biệt là cứng nhanh.

Một ví dụ trong nhóm này là xi măng pooclăng, tồn tại ở dạng bột mịn màu xám pha chút ánh xanh, có thể có thêm phụ gia, có thể là từ xỉ hạt (xi măng pooclăng xỉ).

Về tốc độ đóng rắn

Kiểm tra chất lượng (cũng như sản xuất) chất kết dính được thực hiện theo nhiều tiêu chuẩn. Đối với mỗi nhóm hiện có, các hạn chế đã được phát triển để xác định thời gian chuẩn cho việc bắt đầu và kết thúc quá trình cài đặt, tính từ thời điểm trộn nước.

Một loại xi măng alumi khác là chất kết dính thủy lực đông cứng nhanh. Về hình thức, nó là một loại bột mịn có màu nâu, xám, lục hoặc đen (tùy thuộc vào phương pháp chế biến và thành phần ban đầu). Nó hơi mịn hơn xi măng poóc lăng và cần nhiều nước hơn một chút.

Các loại chất kết dính hỗn hợp - những chất kết dính có thể đông cứng trong cả không khí và nước và chỉ được sử dụng trong sản xuất bê tông hoặc vữa không cốt thép.

vật liệu kết dính
vật liệu kết dính

Bitum và phạm vi của chúng

Đối với các chất kết dính hữu cơ phổ biến nhất, họ của chúng bao gồm nhiều loại nhựa đường và hắc ín, có màu từ đen đến nâu sẫm. Lĩnh vực truyền thống mà các chất kết dính như vậy được sử dụng là công việc chống thấm. Vật liệu xây dựng này không thấm nước, không thấm nước, chịu được thời tiết và có độ đàn hồi cao. Làm mềm và hóa lỏngđiều kiện của nhóm chất kết dính này có thể được gia nhiệt. Khi nhiệt độ giảm xuống, độ nhớt của chúng tăng lên và có thể bị mất hoàn toàn.

Nhóm này chủ yếu bao gồm bitum có nguồn gốc tự nhiên, cũng như những chất thu được trong quá trình lọc dầu. Thành phần hóa học của chúng là các hợp chất của các phân tử oxy, hydro, lưu huỳnh và nitơ. Bitum dầu mỏ (lỏng, rắn và bán rắn) đang được nhu cầu trong xây dựng.

Theo mục đích của chúng, chúng cũng có thể được phân loại thành một trong ba nhóm - lợp mái, xây dựng hoặc đường. Chế phẩm tẩm được chuẩn bị từ vật liệu lợp mái, nỉ lợp và nhiều loại ma tít khác nhau được sản xuất.

Bitum công nghiệp loại cứng và cứng đàn hồi được sản xuất bằng phương pháp chân không cao với các bước xử lý bổ sung, trong đó dầu sôi ở nhiệt độ cao. Đặc biệt là khả năng chống nóng và lạnh đều bị oxi hóa. Cũng có những hỗn hợp bitum với polyme ảnh hưởng đến mức độ nhớt của chúng. Một tính năng đặc trưng của tất cả các loài là khả năng thay đổi độ đặc tùy thuộc vào nhiệt độ và các pha khác nhau có thể luân phiên lặp đi lặp lại. Đặc tính kết dính của dòng chất kết dính bitum dựa trên nó.

Chúng có giá trị như thế nào

Mức độ giãn nở của bitum dưới tác dụng của nhiệt độ cao gấp 20-30 lần so với vật liệu khoáng. Những phẩm chất quý giá của chúng là khả năng chống thấm nước, chống lại muối, kiềm, axit xâm thực và cống rãnh. Một ví dụ là muối, được rắc trên tuyết vào mùa đông trên đường phố để làm tan chảy.

chất kết dính magiê
chất kết dính magiê

Khả năng chống chịu của bitum bị giảm bởi dung môi hữu cơ, dầu và chất béo, từ ánh sáng, nhiệt và oxy không khí, làm oxy hóa các bộ phận cấu thành của chúng. Khi được làm nóng, các hạt mềm bay hơi và bề mặt bitum cứng lại.

Ưu điểm của chúng là khả năng bắt lửa thấp, tức là vật liệu này không dễ bắt lửa. Bitum dầu mỏ không phải là chất nguy hiểm cho sức khỏe và không được phân loại như vậy. Như các đặc tính khác của chúng, chúng ta có thể nói về độ nhớt nhiệt, khả năng cách nhiệt cao, thấm ướt tốt.

Độ cứng của bitum được xác định bằng độ xuyên sâu của kim ngâm trong chúng (được đo bằng phần trăm milimet) ở tải trọng chuẩn hóa trong một thời gian nhất định ở nhiệt độ cụ thể. Sự chuyển đổi giữa trạng thái rắn và lỏng là trượt về bản chất và được xác định bởi điểm hóa mềm ở nhiệt độ thấp. Ngoài ra, chúng còn được đặc trưng bởi cái gọi là điểm đứt gãy - đây là thuật ngữ chỉ nhiệt độ mà tại đó lớp bitum bị uốn cong sẽ bị nứt hoặc vỡ.

Nội dung khác

Bạn có thể kể tên những chất kết dính hữu cơ nào khác? Hắc ín than đá, là một chất sền sệt hoặc đen đặc và là sản phẩm của quá trình chưng cất hắc ín, được ngâm tẩm với nỉ lợp. Chất liệu này khá nguy hiểm và có thể gây bỏng nếu tiếp xúc với da. Nó hoạt động tốt nhất vào những ngày u ám hoặc trong ánh sáng yếu.

Nhựa than đá là một chất được thải ra như một sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất than cốc. Ông đã tìm thấyứng dụng của nó trong sản xuất mastic để lợp mái và xây dựng đường xá.

Đề xuất: