קלסרים ידועים בשימושם הרחב בענף הבנייה להכנת בטון וטיט המשמשים לבניית מבנים, מבנים ומבנים נוספים. ישנם סוגים רבים שלהם, והיום ניגע בקצרה בתתי הקבוצות העיקריות הקיימות.
סיווג של קלסרים
לפי מוצא, הם עשויים להשתייך לקבוצה אורגנית או לא אורגנית. הראשון כולל כל מיני ביטומן, שרפים, זפת וזפתים. ההיקף העיקרי של היישום שלהם הוא ייצור של קירוי, אשר יכול להיות מגולגל או סוג חתיכה, בטון אספלט ומגוון רחב של חומרי איטום. האיכות הבולטת העיקרית שלהם היא הידרופוביות, כלומר, היכולת להתרכך ולקבל מצב עבודה במהלך חימום או בעת אינטראקציה עם כל נוזל אורגני.
הקבוצה השנייה - קלסרים אנאורגניים - מורכבת מסיד, גבס ומלט. כולם מבוקשים בתהליך הכנת בטון ומגוון מרגמות. הופעת קלסרים אנאורגנייםהוא מיוצג על ידי חומר טחון דק, אשר בתהליך של ערבוב עם מים, הופך למסה פסית נוזלית-פלסטיקית, המתקשה למצב של אבן עמידה.
מה מאפיין אותם
המאפיינים העיקריים של קלסרים ממקור אנאורגני הם הידרופיליות, פלסטיות בעת אינטראקציה עם מים ויכולת לעבור למצב מוצק מבצק חצי נוזלי. זה מה שהם שונים מנציגי הקבוצה הראשונה.
לפי שיטת ההתקשות, קלסרים אנאורגניים נחשבים להתקשות באוויר, הידראולי, חומצה ואוטוקלאב. חלוקה זו תלויה ביכולת להתנגד לגורמי אקלים טבעיים לאורך זמן.
קשרי אוויר מתקשים על ידי אינטראקציה עם מים, ולאחר שיצרו אבן עמידה, יכולים להישאר במצב זה באוויר למשך תקופה ארוכה. אבל אם המוצרים ומבני הבניין שנעשו עם השימוש בהם נרטבים באופן קבוע, אז החוזק הזה יאבד מהר מספיק. מבנים ומבנים מסוג זה נהרסים בקלות.
מה כלול בקבוצה זו? זה כולל באופן מסורתי קלסרים מגבס גבס - חימר, סיד אוויר. אם ניקח בחשבון את ההרכב הכימי שלהם, אז את כל הקבוצה הזו, בתורו, ניתן לחלק לארבע נוספות. המשמעות היא שכל קושרי האוויר הם סיד (על בסיס תחמוצת סידן), או מגנזיה (הכוללת מגנזיט קאוסטי), או גבס.קלסר, שנוצר על בסיס סידן סולפט, או זכוכית נוזלית - אשלגן או נתרן סיליקט, הקיים בצורה של תמיסה מימית.
הולך לחומרי "השקה"
עכשיו בואו נסתכל על קבוצה אחרת - קלסרים הידראוליים. הם נוטים להתקשות, כמו גם לשמור על מאפייני חוזק לאורך זמן בסביבה לא רק באוויר, אלא גם במים. ההרכב הכימי שלהם מורכב למדי והוא שילוב של תחמוצות שונות.
קבוצה גדולה זו, בתורה, ניתנת לחלוקה לצמנטים ממקור סיליקט, המכילים כ-75% סיליקטים של סידן (בעיקר צמנט פורטלנד על זניו, קבוצה זו מהווה את הבסיס למגוון חומרי הבנייה המודרניים) וכן תת-קבוצה נוספת - צמנטים אלומינאט המבוססים על סידן אלומינאט (הנציגים המפורסמים ביותר הם כל סוגי הצמנט האלומינוס). רומנטיקה וסיד הידראולי נכללים בקבוצה השלישית.
אילו קלסרים עמידים לחומצה? זהו צמנט קוורץ עמיד לחומצה הקיים כתערובת טחונה דק של חול קוורץ וסיליקון. תערובת כזו נסגרת בתמיסה מימית של סיליקט נתרן או אשלגן
תכונה אופיינית לקבוצת הקלסרים העמידים לחומצה היא יכולתם, לאחר שעברו את השלב הראשוני של התקשות באוויר, לסתור את ההשפעה האגרסיבית של חומצות שונות למשך זמן מספיק ארוך.
אורגניקה בבנייה
תת-הקבוצה הגדולה השנייה היא אורגניתלקשרים (המורכבים, כאמור, בעיקר מזנים של אספלט וחומרים ביטומניים) יש אופי שונה לחלוטין. אותו אספלט יכול להיות מלאכותי או טבעי. במסגרתו מערבבים ביטומן עם נציגי מינרלים בצורת אבן גיר או אבן חול.
בתעשיית הבנייה, אספלט נמצא בשימוש נרחב בבניית כבישים ובבניית שדות תעופה כתערובת של חול, חצץ או אבן כתוש עם ביטומן. באותו הרכב יש אספלט בצורת איטום.
מה זה ביטומן? זהו חומר אורגני (טבעי או מלאכותי), הכולל פחמימנים עתירי מולקולרי או נגזרות שלהם המכילות חנקן, חמצן וגופרית. היקף היישום של ביטומן רחב מאוד ומשתנה מבניית כבישים ודיור למפעלים מהתעשייה הכימית ותעשיית הצבע והלכה.
זפת מובנת כחומרים עפיצים ממקור אורגני, הכוללים פחמימות ארומטיות מולקולריות גבוהות ונגזרותיהן - גופרתית, חומצית וחנקנית.
התכונות המועילות שלהם
הדרישה העיקרית לקבוצת הקלסרים האורגנית היא שתהיה צמיגות מספקת ברגע המגע עם משטח מוצק, שתאפשר תכונות הרטבה ועוטף גבוהות ליצירת סרט עמיד למים. דרישה נוספת היא היכולת לשמור נתונים איכותיים לאורך תקופה ארוכה.
הקלסרים האלה מצאו את השימוש שלהם בהנחת כבישים ורחובות ערים, הם מכסיםשדות תעופה וכבישים מהירים, מסדרים מדרכות ורצפות במרתפים ובמבני תעשייה.
שקול כעת את הסוגים העיקריים של חומרי בניין השייכים לשתי הקבוצות המפורטות. נזכיר שוב - הקבוצה האנאורגנית מחולקת בעיקר לאלו שמתקשות באוויר ולאלו שמסוגלות לעשות זאת בסביבה מימית.
קלסרים - חומרי בניין
החימר הידוע הוא אחד מהקלסרים הנפוצים ביותר לריפוי אוויר. הוא מצא את היישום שלו בבנייה של מגוון מבנים. זהו סלע משקע חרסי המתקיים כתערובת של חלקיקים דמויי אבק בגודל מיקרוסקופי עם חול ותכלילי חימר קטנים. הקטנים שבהם נקראים מפוזרים דק. נוכחותם היא שמאפשרת, כאשר הוא נכנס לסביבה לחה, להפוך לחומר משחתי. לאחר הייבוש, מסת פלסטיק זו מתקשה בקלות בצורה הניתנת לה.
אם צורה כזו נשרפת, אז לאבן שנוצרה ממקור מלאכותי יש חוזק גבוה מספיק. כמו קלסרים מינרלים אחרים, בשל הרכב החימר השונה, יכולים להיות מגוון גוונים. מפתרונות המבוססים עליהם, קמינים, תנורים מונחים, ולבנים גם יצוק. הם יכולים להיות רזים, שמנים ובינוניים. לחמר חרס יש איכויות עקשן, ולכן הוא הכרחי לבניית קמינים ותנורים.
מה זה ליים
עוד מפורסם מאוד ובשימוש נרחבהקלסר נקרא סיד בניית אוויר ומתקבל מסלעים, כלומר גיר, דולומיטים, אבני גיר, סלע קונכיות. התחמוצת העיקרית בו יכולה להיות שונה, בהתאם לכך, סיד אוויר מחולק בדרך כלל לדולומיטי, מגנזי, סידן. כל שלושת הזנים מתקבלים על ידי שריפת אבן גיר מהמקור המתאים.
יכול להיות סיד אוויר או סיד חצוי או ספוג (או לחות). האחרון נוצר בתהליך של כיבוי אחד מהשלושה לעיל.
אם אתה מסתכל על חלק הגיר הקיים, אתה יכול לייחס אותו לגושים או אבקתיים. סיד עז הוא גושים נקבוביים גדולים למדי. בתהליך ההמרה במים נוצרת ממנו משחת ליים. על מנת "לחלץ" אבקת סיד מסיד גושי, יש צורך לבצע תהליך של הידרציה (מרווה), או לטחון את הגושים. ניתן להשתמש בו עם או בלי תוספים. סילגים, מינרלים פעילים וחול ממקור קוורץ משמשים כתוספים.
הכל על גבס
החומר הבא הוא בהט, הלא הוא גבס. זה מתקבל על ידי עיבוד תרמי של אבן גבס כתוש. הגבס מתקשה באמצעות שלושה שלבי ביניים המורכבים מהתמוססות שלו ולאחר מכן התנגשות ולאחר מכן התגבשות. במהלך המעבר של השלב הראשון נוצרת תמיסה רוויה של גבס דו-מים. מתקשה, גדל בנפח ורוכש משטח לבן חלק.
באמצעות פיגמנטים לצביעה אפשר לתתמוצרי גבס כל גווני צבע. תהליך ההתייצבות של קלסר זה מתחיל בדרך כלל לאחר 4 דקות מתחילת הערבוב. סוף הריפוי מתרחש בין 6 ל-30 דקות מאוחר יותר.
בתהליך ההתייצבות, אסור לערבב ולדחס את תערובת הגבס והמים על מנת למנוע את הסיכון לאובדן איכויות עפיצות. ישנן לא מעט דרגות גבס, הן מסומנות במספרים שונים המאפיינים את מידת חוזק הלחיצה.
הוא נמכר ארוז בשקיות בגדלים שונים. גבס מצאה את היישום הרחב ביותר בעיצוב פנים של מבני מגורים ומבני ציבור. זה מכבר נהוג ליצוק ממנו מגוון רחב של צורות מתולתלות. יש לאחסן אותו אך ורק בחדר יבש, וחיי המדף מוגבלים בגלל אובדן כוח אפשרי בתור האיכות השימושית העיקרית.
ועוד על גבס
טיח גבס נראה כמו אבקה אפרפרה עד לבנה בוהקת. אם מערבבים אותו עם מים, מתחילה תגובה אופיינית, והתערובת מתחממת. נהוג להוסיף לגבס חומרים מיוחדים הנקראים תוספי שמירה, שמטרתם לשפר את העקביות וההיצמדות למשטח בזמן הטיח, וכן להאריך מעט את זמן האיפור.
כדי להגדיל את נפח החומר ללא אובדן תכונות עבודה, מכניסים חומרי מילוי (לדוגמה, מפרליט מורחב או נציץ). גבס מיוחד בעל חוזק גבוה נורה בטמפרטורות גבוהות, תוך כדי כך מסירים ממנו מי קריסטל. זמן ההתקשות שלו הוגדל ל-20 שעות, והקשיות גדולה בהרבה מזנים אחרים.
מתקבל גבס גבס ומשיש (לבן בהיר, מתקשה לאט ומשמש לסיוד משטחים פנימיים), ומכניסים לתוכו חומרי מילוי ותוספי חזקה שונים במהלך הייצור. המטרה העיקרית של רוב התוספים הללו היא לשמש כמעכב הגדרה. על מנת לייצר טיח פנימי מכינים אותו במכונות גבס בתוספת אפשרית של חומרי מילוי מסוימים כמו חול.
מתקבלים ממנו גם לוחות בנייה יבשים מגבס או גבס, וגם גבס משמש למילוי החיבורים ביניהם. יש מרק גבס עם תכונות דומות.
בוא נדבר על מלט
אילו תכונות נוספות יש לקלסרים הידראוליים? תהליך התקשותם, שהחל באוויר, נמשך במים וחוזקם נשמר ואף מתגבר. הנציגים האופייניים והידועים ביותר של משפחת הקלסרים ההידראוליים הם, כמובן, צמנטים. הם מסומנים בהתאם לחוזק, והמותג של מדגם מסוים נקבע על ידי הקמת העומס האולטימטיבי על כיפוף ודחיסה. יתרה מכך, כל אחת מהדגימות חייבת להיעשות בשיעור המקובל של מלט וחול ולעבור את הבדיקה לתקופה מסוימת של 28 ימים.
מהירות ההגדרה של המלט יכולה גם להיות שונה - איטית, רגילה או מהירה. באופן דומה, בהתאם לקצב ההתקשות, כל מלט יכול להיות קונבנציונלי, מהיר התייצבות אוהתקשות מהירה במיוחד.
דוגמה בקבוצה זו היא צמנט פורטלנד, הקיים בצורת אבקה אפורה עדינה בעלת גוון ירקרק קל, עם הכנסה אפשרית של תוספים, שיכולים להיות מסיג מגורען (צמנט פורטלנד סיגים).
על מהירות ריפוי
בדיקות האיכות (כמו גם הייצור) של קלסרים מתבצעות בהתאם לתקנים רבים. לכל אחת מהקבוצות הקיימות פותחו הגבלות הקובעות את הזמן הסטנדרטי לתחילת וסיום ההגדרה, בספירה מרגע ערבוב המים
צמנט אלומיני נוסף הוא קלסר הידראולי שמתקשה במהירות. למראה, מדובר באבקה עדינה בצבע חום, אפור, ירקרק או שחור (בהתאם לשיטת העיבוד והמרכיבים הראשוניים). הוא מעט עדין יותר מצמנט פורטלנד ודורש מעט יותר מים.
סוגים מעורבים של קלסרים - כאלה שיכולים להתקשות באוויר ובמים ומשמשים בייצור של בטון או טיט לא מזוין בלבד.
ביטומנים והיקפם
באשר לקלסרים האורגניים הפופולריים ביותר, המשפחה שלהם כוללת מגוון של ביטומן וזפת, שצבעם נע בין שחור לחום כהה. התחום המסורתי בו משתמשים בקלסרים כאלה הוא עבודת איטום. חומר בניין זה עמיד למים, עמיד למים, עמיד בפני מזג אוויר ועמיד מאוד. מרכך ומנוזלמצב של קבוצה זו של קלסרים יכול להיות מחומם. ככל שהטמפרטורה יורדת, הצמיגות שלהם עולה ועלולה ללכת לאיבוד לחלוטין.
קבוצה זו מורכבת בעיקר מביטומן ממקור טבעי, כמו גם כאלה שהושגו במהלך זיקוק נפט. ההרכב הכימי שלהם הוא תרכובות של מולקולות של חמצן, מימן, גופרית וחנקן. ביטומן נפט (נוזלי, מוצק ומוצק למחצה) מבוקש בבנייה.
לפי מטרתם, ניתן לסווג אותם גם לאחת משלוש קבוצות - קירוי, בנייה או כביש. מכינים קומפוזיציה הספגה מחומרי קירוי, לבד קירוי ומסטיקים רבים ושונים.
ביטומנים תעשייתיים בדרגות קשיחות וגמישות-קשות מיוצרים בשיטת הוואקום הגבוה עם שלבי עיבוד נוספים בהם השמן רותח בטמפרטורות גבוהות. עמידים במיוחד בפני חום וקור מתחמצנים. יש גם תערובות של ביטומן עם פולימרים המשפיעים על מידת הצמיגות שלהם. תכונה אופיינית של כל המינים היא היכולת לשנות את העקביות בהתאם לטמפרטורה, ושלבים שונים יכולים להתחלף שוב ושוב. תכונות ההדבקה של משפחת הקלסרים הביטומניות מבוססות עליה.
כמה הם בעלי ערך
דרגת ההתפשטות של ביטומן בהשפעת טמפרטורות גבוהות גדולה פי 20-30 מזו של חומרים מינרליים. התכונות החשובות שלהם הן עמידות במים, עמידות בפני מלחים, אלקליות, חומצות אגרסיביות וניקוז. דוגמה לכך היא מלח, שמפזרים על השלג בחורף ברחובות כדי להמיס.
עמידות הביטומן מופחתת על ידי ממסים אורגניים, שמנים ושומנים, מאור, חום וחמצן אוויר, המחמצנים את חלקיהם המרכיבים. בעת חימום, החלקיקים הרכים מתאדים ומשטח הביטומן מתקשה.
היתרונות שלהם הם דליקות נמוכה, כלומר, החומר הזה אינו דליק. ביטומן נפט אינו מהווה סכנה בריאותית ואינו מסווג ככזה. כתכונות אחרות שלהם, אנחנו יכולים לדבר על צמיגות תרמית, בידוד תרמי גבוה, הרטבה טובה.
קשיות הביטומן נקבעת לפי עומק החדירה של המחט הטבולה בהם (היא נמדדת במאות המילימטר) בעומס מנורמל למשך זמן מסוים בטמפרטורה מסוימת. המעבר בין מצב מוצק לנוזל הוא מחליק באופיו ונקבע על ידי נקודת הריכוך בטמפרטורות נמוכות. בנוסף, הם מתאפיינים במה שנקרא נקודת שבירה - זהו המונח לטמפרטורה שבה שכבת הביטומן שיש לכופף נסדקת או נשברת.
תוכן אחר
אילו עוד קלסרים אורגניים אתה יכול למנות? זפת זפת פחם, שהם חומר צמיג או שחור מוצק ומשמשים כתוצר של זיקוק זפת, מוספגים לבד קירוי. חומר זה מסוכן למדי ועלול לגרום לכוויות אם הוא בא במגע עם העור. זה עובד הכי טוב בימי מעונן או באור חלש.
זפת פחם היא חומר המשתחרר כתוצר לוואי במהלך ייצור קולה. הוא מצאהשימוש בו לייצור מסטיק לקירוי ובניית כבישים.