گچ طبیعی گچ به عنوان مصالح ساختمانی و تکمیلی. انواع گچ چیست؟

راهنمای ساخت و ساز "Megastroy.biz"

گچ از چه چیزی ساخته می شود؟


در سایت های ساختمانی، در ترکیب سیمان ها و مخلوط های ساختمانی، اغلب لازم است که یک چسب سریع تنظیم شود تا محلول ها زمان "شناور" را نداشته باشند. برای تهیه چنین چسبعمدتاً از گچ طبیعی و سنگ های گچ دار استفاده می شود. اما اکنون ضایعات بسیاری از تولیدات صنعتی حاوی سولفات کلسیم - جزء اصلی گچ است. در حال حاضر حدود 50 نوع از این زباله ها وجود دارد، بنابراین توصیه می شود از بسیاری از آنها برای تولید گچ استفاده شود.

گچ طبیعی (CaSO 4 2 ساعت 2 0) یک سنگ رسوبی کریستالی است. اگر سازندهای گچ طبیعی بزرگ و متراکم باشند به آن سنگ گچ می گویند. سنگ گچ درشت لایه گچ اسپار نامیده می شود، الیاف ریز - سلنیت (سنگ ماه)، سفید دانه ای (و گچ به دلیل ناخالصی ها می تواند سایه های مختلفی داشته باشد) - آلاباستر که از یونانی به عنوان "سفید" ترجمه شده است.

سنگ های حاوی گچ عبارتند از انیدریت، رس های حاوی گچ و لس.

انیدریت- این سولفات کلسیم است که حاوی آب محدود نیست. معمولاً زیر گچ از زیر قرار می گیرد، بلورهای کوچکی است.

دیوار خشک- خاک رس مرداب حاوی کربنات کلسیم، سولفات کلسیم و ماده رسی مستقیم. در اصل، تمام اجزای آن چسباننده هستند. و از آنجایی که دیوار خشک حاوی 15-90٪ است CaSO4 ، پس توصیه می شود از آن برای به دست آوردن گچ استفاده شود.

گانچ، آرزیک- سنگ های لس حاوی گچ. آنها همراه با کربنات ها و سولفات ها حاوی لس هستند، یعنی ماده ای متشکل از ذرات بسیار کوچکتر از ذرات رس. این سنگ ها در آسیای مرکزی در نهشته های بسیار بزرگ یافت می شوند.

گچ سرشار از ضایعات صنایع شیمیایی و غذایی، ضایعات سایر صنایع است. چرا از آنها به طور کامل استفاده نمی شود؟ برخی از آنها باید با شستشو، خشک کردن، خنثی سازی از ناخالصی های مضر پاک شوند که اغلب مقرون به صرفه نیست. بخش دیگر نیاز به حذف رطوبت اضافی یا هزینه های بالای پردازش دارد. اما در هر صورت، این جهت امیدوارکننده است، زیرا میزان سالانه این گونه زباله ها به صدها میلیون تن می رسد و داخل زمین نامحدود نیست.

برای تولید چسب از مواد بازیافتی، از ضایعات صنایع شیمیایی بیشتر استفاده می شود:

  • - باقیمانده بوروژیپس پس از تولید اسید بوریک و بوراکس؛
  • - باقی مانده فسفوژیپس پس از دریافت کودهای فسفاته (پس از تولید 1 تن کود، 4.5 تن فسفو گچ باقی می ماند).
  • - فلوروژیپس که از تولید اسید هیدروفلوئوریک و نمک های آن به دست می آید.
  • - تیتانوژیپس که از تجزیه سنگهای حاوی تیتانیوم به دست می آید.

اطلاعات بیشتر در مورد آهک و گچ و محصولات آنها:

گچ یا هیدروژن سولفات کلسیم یک ماده معدنی است که به طور گسترده در ساخت و ساز، پزشکی و ریخته گری مجسمه سازی استفاده می شود. در فرم تمام شده، پودری است که با آب مخلوط می شود، پس از آن به تدریج خشک می شود و سفتی بالایی به دست می آورد. رنگ آن می تواند سفید، خاکستری یا با سایه های قهوه ای، صورتی، زرد یا قرمز باشد. سختی کانی در مقیاس موس 2 امتیاز است.

استخراج سنگ گچ

این کانی به صورت آخال در سنگ های رسوبی وجود دارد. ذرات آن به صورت توده های فلس دار یا ریزدانه ارائه می شوند. رسوبات آن معمولاً در سنگهای رسوبی رسی یافت می شود. از نظر ظاهری شبیه سنگ مرمر هستند. این ماده معدنی از طریق معدن استخراج می شود. رسوبات زیرزمینی با انفجارهای نقطه ای از جرم کل جدا می شوند. سنگ گچ استخراج شده به سطح آورده می شود و پس از آن به پودر تبدیل می شود. در ابتدا رطوبت بالایی دارد، بنابراین ابتدا خشک می شود و سپس برای چند ساعت پخته می شود. گچ خروجی از کوره در حال حاضر کاملا آماده استفاده است.

فرآیند فن آوری ممکن است شامل روش های اضافی برای تمیز کردن ترکیب از ناخالصی ها باشد که به مواد خام مورد استفاده بستگی دارد. اگر تولید گچ برای مصارف پزشکی مورد نیاز باشد، برای افزایش خاصیت چسبندگی آن به کیفیت بالاتری تصفیه می شود.

مزایای گچ به عنوان یک ماده

گچ دارای چندین مزیت است که به آن اجازه می دهد تا به طور قابل توجهی از اکثریت قریب به اتفاق سایر مواد مورد استفاده در ساخت و ساز و همچنین مناطق دیگر بهتر عمل کند. مزایای غیرقابل انکار آن عبارتند از:

  • سبک وزن.
  • اختلاط آسان هنگام تهیه محلول ها.
  • انجماد سریع.
  • زمان خشک شدن کوتاه
  • سختی متوسط.

از مزایای بی شک گچ می توان به امکان آسیاب آسان آن اشاره کرد. به لطف این، می توانید شکل محصول ساخته شده از آن را اصلاح کنید. بسته به جسم یا سطح، این می تواند انجام شود، یا خاص.

خواص ذکر شده، که از مزایای مواد است، ممکن است بسته به درجه آسیاب، تمیز کردن و وجود نرم کننده ها متفاوت باشد. معمولاً بر اساس درجه فشرده سازی طبقه بندی می شود. با توجه به این معیار، 12 نوع گچ وجود دارد. این نشانگر تعداد کیلوگرم در هر سانتی متر مربع را اندازه گیری می کند که برای انجام تخریب مواد باید اعمال شود. عدد در نام نامگذاری نشان دهنده تعداد کیلو گرم است. به عنوان مثال، گچ با علامت 5 دارای نقطه فشار بالایی 5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع است.

گچ در کجا استفاده می شود؟

3 زمینه اصلی استفاده از این ماده وجود دارد:

  • دارو.
  • مجسمه سازی.
  • ساخت و ساز.
استفاده پزشکی

از پودر گچ تصفیه شده برای ایجاد بانداژی برای مسدود کردن اندام ها استفاده می شود که برای بهبود استخوان های شکسته ضروری است. برای انجام این کار، آن را در آب رقیق می کنند و یک محلول مایع تهیه می کنند. باندهایی در آن خیس می شوند که با آن پانسمان انجام می شود. پس از سخت شدن، محلول تقویت شده با باندها استحکام پیدا می کند و به طور کامل از اندام گچ شده از اثرات نامطلوب محافظت می کند.

برای مصارف پزشکی فقط از سنگ زنی ریز گچ استفاده می شود که پس از گیرش استحکام بالایی را تضمین می کند. علاوه بر کاربرد آن در درمان شکستگی، در دندانپزشکی نیز کاربرد دارد. با کمک آن، قالب های دندانی برای ساخت بیشتر ایمپلنت ها ساخته می شود. با ظهور مواد مدرن بدون رنگ، این روش در حال تبدیل شدن به چیزی از گذشته است.

گچ در مجسمه سازی

استفاده از گچ کاربرد خود را در خلاقیت های هنری، به ویژه خلق مجسمه ها پیدا کرده است. برای این منظور از آسیاب باکیفیت و بدون ناخالصی مشابه آنچه در پزشکی وجود دارد استفاده می شود. دو راه برای اعمال آن وجود دارد. اولی شامل کنده کاری از سنگ های گچ بزرگ است و دومی ریخته گری معمولی است. کنده کاری روی گچ عملاً دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرد، زیرا آثار به دست آمده دارای عیوب خارجی هستند که به دلیل ناهمگونی مواد طبیعی است. علاوه بر این، این روش تولید به مهارت زیاد و هزینه های زمانی قابل توجهی نیاز دارد. ریختن ملات گچ در قالب ها بسیار ساده تر است. خیلی سریع سخت می شود، به طوری که با داشتن یک قالب تزریق، می توان چنین تولیدی را در جریان قرار داد.

محصولات گچ از ابدیت دور هستند، زیرا سختی آنها در مقیاس Mohs فقط 2 امتیاز است که البته کمتر از بتن است و 4-5 امتیاز می گیرد. تحت عمل مکانیکی، از بین می رود. با این وجود، قابلیت نگهداری را می توان به مزایای گچ نسبت داد، زیرا محصولات حاصل از آن را می توان به هم چسباند و درزهای حاصل را به راحتی با پارچه سنباده مالش داد. پس از آسیاب کردن، می توان با مهارت کافی عیوب را کاملاً پنهان کرد.

کاربری ساخت و ساز

اغلب از گچ برای ایجاد گچ استفاده می شود. برخلاف ترکیبات سیمان یا آهک، قوام راحت تری برای کار دارند. در دمای متوسط ​​+20 درجه، مدت زمان خشک شدن چنین گچ ها تنها 7 روز است. در این مدت آنها به طور کامل مقاومت خود را به دست می آورند که 4 برابر سریعتر از بتن است.

بتونه ها نیز از گچ ساخته می شوند. آنها از کسری سنگ زنی ریزتری نسبت به گچ استفاده می کنند که به همین دلیل سطح حاصل از صافی بالایی برخوردار است. این امر به ویژه در صورت نیاز به کاغذ دیواری و حتی بیشتر از آن هنگام نقاشی مهم است.

محصولات تزئینی برای تزئین از گچ ریخته می شود. ساخته شده از:
  • پانل های سه بعدی دیواری.
  • کاشی دیوار.
  • گچ بری.
  • باگت.
  • ستون ها.
  • ستون ها.
  • قالب گیری.
  • زیور آلات.
  • فروشگاه های طراح.

اکثریت قریب به اتفاق گچ تولید شده برای مقاصد ساختمانی برای ساخت دیوارهای خشک استفاده می شود. به عنوان پایه ای یکنواخت برای ساخت سریع پارتیشن های داخلی و سقف های کاذب استفاده می شود. همچنین با کمک دیوار خشک، انحنای زیاد دیوارها یکنواخت می شود.

استفاده از گچ برای ایجاد عناصر تزئینی

پودر گچ یک ماده عالی برای تولید دکوراسیون داخلی است. اغلب پانل های دیواری سه بعدی از آن ساخته می شود و همچنین محصولات مختلفی برای تقلید از معماری باستانی ساخته می شود. با ظهور پلی اورتان، چنین اقلام داخلی شروع به ساختن از آن کرد، اما گچ هنوز هم یک ماده مقرون به صرفه است که اگر می خواهید چنین تزئیناتی را با دستان خود بسازید، استفاده می شود. برای این کار قالب های سه بعدی ساخته شده از پلاستیک یا سیلیکون برای ریخته گری با قیمت های کاملا مناسب برای فروش عرضه می شود. هنگام استفاده از آنها، از ترکیبات گچ خالص استفاده می شود. در حالت ایده آل، تنوع مجسمه مناسب است، اما هزینه آن بسیار بالا است، که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست. انتخاب بهتر استفاده از گچ دانه ای است که در فروشگاه ها با نام alabaster فروخته می شود.

برای تولید، آلاباستر با آب به نسبت مساوی رقیق می شود. ترکیب مایع حاصل در قالب ریخته می شود و پس از آن برای اطمینان از آزاد شدن حباب های هوا تکان داده می شود. بهتر است آن را روی دستگاه ویبره نصب کنید. وجود آن به شما امکان می دهد یک محلول با اضافه کردن کمتر آب تهیه کنید که در آینده بر قدرت تأثیر مثبت خواهد گذاشت. فرم تا زمانی که آلاباستر ببندد باقی می ماند. معمولا در تابستان 25-30 دقیقه برای این کار کافی است. پس از برداشتن محصول از روی آن، خشک می شود و می توان آن را به دفعات مورد استفاده مجدد قرار داد.

از آنجایی که عمق قالب معمولاً حدود 20-25 میلی متر است، در دمای هوای +20 درجه، خشک شدن کامل قالب حدود 3 روز طول می کشد. پس از آن، محصول را می توان برای هدف مورد نظر خود استفاده کرد.

هنگام استفاده از قالب ها، آنها باید روغن کاری شوند تا از خروجی معمولی ریخته گری اطمینان حاصل شود. این کار را می توان با ژله نفتی فنی انجام داد، اما ساده ترین و ارزان ترین راه استفاده از روغن آفتابگردان تصفیه شده معمولی است.

ویژگی های کار با گچ گچ

گچ های مبتنی بر گچ را می توان بر روی سطوح معدنی اعمال کرد. اول از همه، آنها برای پوشش دیوارهای ساخته شده از آجر، بتن، بتن هوادهی، بتن رسی منبسط شده و غیره مناسب هستند. همچنین برای تسطیح سقف ها استفاده می شود.

اگرچه گچ ها و بتونه های پایه گچ چسبندگی خوبی دارند، اما آماده سازی سطح با پرایمر با نفوذ عمیق ضروری است. این به شما امکان می دهد یک فیلم غیر قابل نفوذ بین پایه و گچ ایجاد کنید و از بازگشت رطوبت به دیوار یا سقف جلوگیری کنید. این تضمین می کند که در طول دوره خشک شدن، گچ آب کافی برای روند طبیعی واکنش شیمیایی کریستالیزاسیون بین آسیاب مخلوط گچ خواهد داشت. در آینده، این سختی بالاتر مواد و مقاومت در برابر آسیب های مکانیکی را فراهم می کند.

به طور معمول، گچ گچ را می توان با ضخامت لایه 0.5 تا 3 سانتی متر روی سطح اعمال کرد. برخی از تولید کنندگان مخلوط های گچ را با افزودن نرم کننده های مخصوص و سایر ناخالصی ها ارائه می دهند که گچ کاری با ضخامت لایه بزرگ را کاملاً امکان پذیر می کند.

گچ بر اساس گچ با لغزش کمتر ماده مشخص می شود. به همین دلیل، آنها نیاز به اصلاح کمتری از هجوم دارند. همه اینها به بهره وری بیشتر نیروی کار در کاربرد آنها کمک می کند.

گچ ماده ای است که به راحتی رطوبت را به خود جذب می کند، بنابراین گچ و بتونه های مبتنی بر آن برای استفاده در حمام کاربرد چندانی ندارند. در شرایط رطوبت بالا امکان تخریب لایه چندین برابر افزایش می یابد. برای حل این مشکل، ترکیبات پلیمری ضد رطوبت خاصی تولید می شود، اما حتی با استفاده از آنها، گچ های سیمانی همچنان قابل اعتمادتر هستند.

/ گچ معدنی

گچ یک سولفات کلسیم معدنی و آبدار است.

مترادف ها

سنگ گچ، سنگ آینه، مونتماریت، رز شنی، رز صحرا، اسپار گچ.

ترکیب شیمیایی

ترکیب گچ شامل عناصر زیر است: Ca، S، O.

اکسید کلسیم (CaO) 32.6٪، تری اکسید گوگرد (SO 3) 46.5٪، آب (H2 O) 20.9٪. کریستال های نازک و صفحات شکاف انعطاف پذیر هستند.

ساختار کریستالی لایه لایه است. دو ورقه از دو گروه آنیونی، نزدیک به یون های Ca2+، لایه های دوتایی را در امتداد صفحه (010) تشکیل می دهند. مولکول های H2O فضاهای بین این لایه های دوگانه را اشغال می کنند. این به راحتی ویژگی برش بسیار عالی گچ را توضیح می دهد. هر یون کلسیم توسط شش یون اکسیژن متعلق به گروه های SO4 و دو مولکول آب احاطه شده است. هر مولکول آب یک یون کلسیم را به یک یون اکسیژن در همان لایه دوگانه و به یون اکسیژن دیگر در لایه مجاور متصل می کند.

انواع مواد معدنی

آلاباستر، شیشه مارینو (یخ دخترانه، شیشه دخترانه)، سلنیت (اسپار ساتن)

حلالیت قابل توجهی در آب دارد. ویژگی قابل توجه گچ این است که حلالیت آن در دمای 37-38 درجه سانتیگراد با افزایش دما به حداکثر می رسد و سپس به سرعت کاهش می یابد. بیشترین کاهش در حلالیت در دمای بالاتر از 107 درجه به دلیل تشکیل "همی هیدرات" - CaSO4 × 1/2H2O ایجاد می شود.

در دمای 107 درجه سانتیگراد، تا حدی آب را از دست می دهد و به پودر سفید رنگ آلاباستر (2CaSO4 × H2O) تبدیل می شود که به طور قابل توجهی در آب محلول است. به دلیل تعداد کمتر مولکول های هیدرات، آلاباستر در حین پلیمریزاسیون منقبض نمی شود (تقریباً 1 درصد حجم آن افزایش می یابد). زیر p. tr. آب را از دست می دهد، شکافته می شود و به مینای سفید تبدیل می شود. روی زغال در شعله کاهنده، CaS می دهد. در آب اسیدی شده با H2SO4 بسیار بهتر از آب خالص حل می شود. اما زمانی که غلظت H2SO4 بیش از 75 گرم در لیتر باشد. حلالیت به شدت کاهش می یابد. بسیار کمی در HCl محلول است.

فرم های مکان یابی

رشدهای متقابل به شکل "رز" و دوقلوها مشخصه - به اصطلاح. "دم کبوتر"). رگه‌هایی از ساختار فیبری موازی (سلنیت) در سنگ‌های رسوبی رسی، و همچنین سنگدانه‌های ریزدانه متراکم شبیه سنگ مرمر (آلباستر) را تشکیل می‌دهد. گاهی به صورت سنگدانه های خاکی و توده های کریپتوکریستالی. همچنین سیمان ماسه سنگ ها را تشکیل می دهد.

پس از گچ کلسیت، آراگونیت، مالاکیت، کوارتز و غیره شبه‌مورف‌ها و همچنین شبه‌مورف‌های گچ پس از سایر کانی‌ها رایج هستند.

اصل و نسب

یک ماده معدنی با توزیع گسترده، در شرایط طبیعی به روش های مختلف تشکیل می شود. منشا رسوبی (رسوب شیمیایی معمولی دریایی)، هیدروترمال با دمای پایین، در غارهای کارستی و سولفاتاراها یافت می شود. در طول خشک شدن تالاب های دریایی و دریاچه های نمک از محلول های آبی غنی از سولفات رسوب می کند. لایه‌ها، لایه‌ها و عدسی‌هایی را در میان سنگ‌های رسوبی تشکیل می‌دهد که اغلب همراه با انیدریت، هالیت، سلستیت، گوگرد بومی، گاهی اوقات با قیر و نفت است. در توده های قابل توجهی با رسوب در حوضه های مرده دریاچه ای و نمک دار دریایی رسوب می کند. در این حالت، گچ همراه با نمک طعام تنها در مراحل اولیه تبخیر، زمانی که غلظت سایر نمک های محلول هنوز بالا نیست، آزاد می شود. با رسیدن به مقدار معینی از غلظت نمک ها، به ویژه NaCl و به ویژه MgCl2، به جای گچ، انیدریت متبلور می شود و سپس سایر نمک های محلول تر، یعنی. گچ در این حوضه ها باید متعلق به رسوبات شیمیایی قبلی باشد. در واقع، در بسیاری از نهشته‌های نمک، لایه‌هایی از گچ (و همچنین انیدریت)، که با لایه‌هایی از سنگ نمک در هم قرار گرفته‌اند، در قسمت‌های پایینی نهشته‌ها قرار دارند و در برخی موارد تنها توسط سنگ آهک رسوب‌شده شیمیایی زیر آن قرار می‌گیرند.

توده های قابل توجهی از گچ در سنگ های رسوبی عمدتاً در نتیجه هیدراتاسیون انیدریت تشکیل می شوند که به نوبه خود در طی تبخیر آب دریا رسوب می کنند. اغلب در طی تبخیر آن، گچ مستقیماً رسوب می کند. گچ در نتیجه هیدراتاسیون انیدریت در رسوبات رسوبی تحت تأثیر آبهای سطحی در شرایط فشار خارجی کم (به طور متوسط ​​تا عمق 100-150 متر) بر اساس واکنش ایجاد می شود: CaSO4 + 2H2O = CaSO4 × 2H2O. در این حالت، افزایش شدید حجم (تا 30%) و در ارتباط با این، اختلالات موضعی متعدد و پیچیده در شرایط وقوع اقشار گچ دار وجود دارد. بیشتر ذخایر بزرگ گچ روی کره زمین از این طریق به وجود آمدند. لانه های بلورهای بزرگ و اغلب شفاف گاهی اوقات در فضای خالی در میان توده های گچ جامد یافت می شود.

می تواند به عنوان سیمان در سنگ های رسوبی عمل کند. رگه گچ معمولاً محصول واکنش محلول‌های سولفاتی (که در اثر اکسیداسیون کانی‌های سولفیدی ایجاد می‌شود) با سنگ‌های کربناته است. در سنگهای رسوبی در طی هوازدگی سولفیدها، تحت تأثیر اسید سولفوریک تشکیل شده در هنگام تجزیه پیریت بر روی مارن و رسهای آهکی تشکیل می شود. در مناطق نیمه بیابانی و بیابانی، گچ اغلب به صورت رگه ها و گره هایی در پوسته هوازدگی سنگ ها با ترکیبات مختلف یافت می شود. در خاک های منطقه خشک، تشکیلات جدیدی از گچ رسوب داده شده تشکیل می شود: تک بلورها، دوقلوها ("دم کبوتر")، دروس، "رز گچی" و غیره.

گچ نسبتاً به خوبی در آب حل می شود (تا 2.2 گرم در لیتر) و با افزایش دما ابتدا حلالیت آن افزایش می یابد و به بالای 24 درجه سانتی گراد می رسد. به همین دلیل گچ وقتی از آب دریا رسوب می کند از هالیت جدا شده و لایه های مستقلی را تشکیل می دهد. در نیمه بیابان ها و بیابان ها با هوای خشک، افت شدید دمای روزانه، خاک های شور و گچی، صبح ها با افزایش دما، گچ شروع به حل شدن می کند و با بالا آمدن محلول توسط نیروهای مویرگی، روی سطح رسوب می کند. وقتی آب تبخیر می شود تا عصر، با کاهش دما، کریستالیزاسیون متوقف می شود، اما به دلیل کمبود رطوبت، کریستال ها حل نمی شوند - در مناطقی با چنین شرایطی، کریستال های گچ به خصوص در مقادیر زیاد یافت می شود.

محل

در روسیه، اقشار ضخیم دارای گچ با سن پرمین در اورال های غربی، در باشقیر و تاتارستان، در آرخانگلسک، ولوگدا، گورکی و سایر مناطق توزیع شده اند. ذخایر متعددی از عصر ژوراسیک بالایی در شمال ایجاد شده است. قفقاز، داغستان. نمونه‌های کلکسیونی قابل‌توجهی با کریستال‌های گچ از کانسار گاوردک (ترکمنستان) و نهشته‌های دیگر در آسیای مرکزی (در تاجیکستان و ازبکستان)، در منطقه ولگای میانه، در خاک‌های ژوراسیک منطقه کالوگا شناخته شده‌اند. در غارهای حرارتی معدن نایکا (مکزیک)، بلورهای گچ با اندازه منحصر به فرد به طول 11 متر یافت شد.

کاربرد

سنگ گچ فیبری (سلنیت) به عنوان سنگ زینتی برای جواهرات ارزان قیمت استفاده می شود. از زمان های قدیم، اقلام جواهرات بزرگ از آلابستر - اقلام داخلی (گلدان، میز، جوهر و غیره) حک شده است. گچ کلسینه شده برای ریخته گری و ریخته گری (نقشه برجسته، قرنیز و غیره)، به عنوان چسب در صنعت ساختمان سازی، در پزشکی استفاده می شود.

برای به دست آوردن گچ ساختمانی، گچ با مقاومت بالا، چسب گچ - سیمان - پوزولانی استفاده می شود.

گزارش خطا در توضیحات

خواص معدنی

رنگ کریستال های سفید، مایل به قرمز، تک کریستال ها اغلب بی رنگ، شفاف، شفاف از آب (شیشه مارینو) هستند.
رنگ خط تیره سفید
منشاء نام از یونانی γυψοζ به معنی گچ یا گچ
سال افتتاحیه اولین ذکر گچ توسط تئوفراستوس 300-325 است.
وضعیت IMA معتبر، اولین بار قبل از 1959 (قبل از IMA) شرح داده شد
فرمول شیمیایی CaSO 4 * 2H 2 O
بدرخشید شیشه
مروارید
ابریشمی
کم نور
شفافیت شفاف
نیمه شفاف
می درخشد
مات
رخ کامل توسط (010)
میانگین بالای (100)
پیچ خوردگی مخروطی
پا گذاشت
انشعاب
سختی 2
خواص حرارتی P. tr. با از دست دادن آب تبلور تجزیه می شود و به مینای سفید تبدیل می شود. در یک لوله بسته، آب تبلور را از دست می دهد و به سولفات کلسیم ("گچ سخت سوخته") تبدیل می شود.
لومینسانس کریستال های گچ با آخال گاهی اوقات فلورسانس سفید مایل به آبی، زرد و سبز نشان می دهند.
استرونز (ویرایش هشتم) 6/C.22-20
Hey's CIM Ref. 25.4.3
دانا (ویرایش هفتم) 29.6.3.1
دانا (ویرایش هشتم) 29.6.3.1
وزن مولکولی 172.17
گزینه های سلول a = 5.679 (5) Å، b = 15.202 (14) Å، c = 6.522 (6) Å β = 118.43 درجه
نگرش a:b:c = 0.374: 1: 0.429
تعداد واحدهای فرمول (Z) 4
حجم سلول واحد V 495.15 ų
دوقلو دوقلوهای جوانه زنی طبق یکی از دو قانون مکرر هستند: 1) دوقلوهای دم کبوتر که رایج ترین آنها هستند - دوقلو شدن در امتداد لبه های منشور. 2) لبه های دوقلوی منشورهای مونت مارتر (پاریس) با درز دوقلو موازی هستند.
گروه نقطه 2/m-Prismatic
چگالی (محاسبه شده) 2.308
چگالی (اندازه گیری شده) 2.312 - 2.322
پراکندگی محورهای نوری قوی r > v مورب
ضرایب انکساری nα = 1.519 - 1.521 nβ = 1.522 - 1.523 nγ = 1.529 - 1.530
حداکثر دوشکستگی δ = 0.010
نوعی از دو محوری (+)
زاویه 2 ولت اندازه گیری: 58 درجه، محاسبه شده: 58 درجه تا 68 درجه
تسکین نوری کوتاه
فرم انتخاب بلورهای جدولی، به ندرت ستونی و منشوری. دوقلوهای همجوشی مشخص هستند. از کریستال ها، سنگدانه های ریزدانه متراکم، توده های فیبری موازی آزبست مانند (سلنیت)، رگه ها، ندول ها
کلاس های سیستماتیک اتحاد جماهیر شوروی سولفات ها

گچ ساختمانی یک ماده پودری مایل به خاکستری یا سفید است که آسیاب می شود. از فرآوری یک ماده معدنی طبیعی با بو دادن در دمای بالا به دست می آید.

تولید

گچ ساختمانی از خرد کردن مواد طبیعی با فرآوری بعدی در اتوکلاو ساخته می شود. برای رسیدن به کسر مورد نظر، مواد را در آسیاب های گلوله ای خشک و آسیاب می کنند.

تولید گچ ساختمانی بر اساس توانایی منحصر به فرد یک ماده برای رهاسازی رطوبت از شبکه کریستالی هنگام گرم شدن تا 140 درجه سانتیگراد است. با تأثیرات دمایی نسبتاً ناچیز، آلاباستر با حرارت دادن به دست می آید.

انواع

انواع مختلفی از گچ وجود دارد که به طور گسترده در زمینه ساخت و ساز و تعمیر استفاده می شود:

  1. با استحکام بالا - از نظر ترکیب مشابه با گچ ساختمانی معمولی است، با این حال، بخش ساختمان ساختار کریستالی ریزتری دارد. گچ با مقاومت بالا به دلیل وجود بلورهای درشت، دارای تخلخل کمتر و استحکام بالایی است.
  2. پلیمر - هنگام انجام تعمیرات جزئی استفاده می شود. تروماتولوژیست ها به خوبی با مواد آشنا هستند و اغلب از این ماده برای بستن بانداژ برای شکستگی ها استفاده می کنند.
  3. Cellacast - در ساختار چسبناک انعطاف پذیر متفاوت است. هنگام آب بندی حفره های کوچک در سطوح افقی و عمودی موثر است.
  4. مجسمه سازی - با بالاترین قدرت مشخص می شود. عملا ناخالصی ندارد و سفیدی طبیعی دارد. این عمدتا برای قالب های ریخته گری، ساخت مجسمه ها، مجسمه ها، محصولات فینس استفاده می شود.
  5. اکریلیک - از ترکیب یک ماده معدنی با یک رزین اکریلیک محلول در آب تولید می شود. ماده جامد شده از بسیاری جهات یادآور گچ ساختمانی است، اما ماده سبک تری است.

خواص گچ ساختمان

کیفیت تمام پایه های گچی تا حدودی مشابه است. بنابراین، کسر ساختمان را می توان استاندارد برای انواع مصالح در نظر گرفت.

مشخصات ساختمان گچی دارای موارد زیر است:

  1. در ساختار ریزدانه متراکم متفاوت است.
  2. سریع گیر می کند و سفت می شود. حدود پنج دقیقه طول می کشد تا پس از گذاشتن مخلوط، یک قوام متراکم به دست آید. مواد در حدود نیم ساعت کاملا سفت می شوند.
  3. در برابر دمای شدید مقاومت می کند. بدون عواقب مخرب، گچ را می توان تا 600-700 درجه سانتیگراد گرم کرد. پس از تماس با شعله باز، تظاهرات مخرب تنها پس از 6-7 ساعت قابل مشاهده است.
  4. خواص گچ ساختمانی به آن اجازه می دهد تا در برابر استرس مکانیکی قابل توجهی مقاومت کند. در طول تست تراکم، ماده استحکام 4 تا 6 مگاپاسکال را نشان می دهد. در بخش های به خوبی خشک شده، شاخص های قدرت چندین برابر بیشتر است.
  5. گچ رسانایی حرارتی پایینی دارد که امکان استفاده از آن را در طیف وسیعی از کاربردها فراهم می کند.

گچ ساختمانی: کاربرد

این ماده یکی از اجزای اصلی برای ساخت رایج ترین مخلوط های ساختمانی است: پرکننده ها، کف های خود تراز، گچ و غیره.

گچ به طور گسترده در صنعت برای تولید محصولات چینی و سرامیک استفاده می شود. در اینجا مواد به طور عمده زمانی مرتبط می شود که لازم باشد قالب ها، طرح ها، انواع مدل ها ساخته شوند.

در بخش صنعتی، گچ برای تولید محصولات برای بستن و عایق چاه های نفت و همچنین صفحات تزئینی و توری های تهویه استفاده می شود.

این ماده در زمینه ساخت مصالح ساختمانی استفاده می شود: دیوارهای خشک، تخته های پارتیشن، محصولات زبانه و شیار، بلوک های بتنی گچی. اما گچ ساختمانی بیشترین توزیع را در صنعت برای تولید توده های پلاستیکی با سخت شدن سریع و تراز آسان به دست آورده است. از این مواد در نصب کف، سقف، دیوارپوش، در صورت لزوم، آب بندی درزها، ترک ها و ناهنجاری ها استفاده می شود.

آماده سازی مخلوط

برای آماده سازی مواد برای استفاده، به یک پایه گچ خشک و آب نیاز دارید. این اجزا باید تا زمانی که چگالی مطابق با وظایف خاص به دست آید مخلوط شوند. به عنوان مثال برای آب بندی فرورفتگی های بزرگ در سطوح عمودی بهتر است هنگام تهیه مخلوط گچ مقدار آب کاهش یابد.

فرآیند تهیه مواد از بسیاری جهات شبیه به مخلوط کردن چسب برای چسباندن کاغذ دیواری است. یک ظرف بزرگ با آب سرد پر می شود، با هم زدن مداوم بدون عجله، یک پایه خشک ریخته می شود.

باید درک کرد که این ماده در حالت نیمه مایع و انعطاف پذیر به مدت حداکثر 15 دقیقه است. بنابراین، توصیه می شود برای هر کار خاص مخلوط را در مقادیر کم تهیه کنید.

مخلوط کردن پایه خشک در ظرف پس از جامد شدن مخلوط قبلی با افزودن آب امکان پذیر نیست، زیرا در این حالت گچ خواص اولیه خود را از دست می دهد. می توان زمان گیرش توده گچ را بدون از دست دادن کیفیت کمی افزایش داد: برای این کار ابتدا باید مقدار کمی چسب کاغذ دیواری به مخلوط اضافه شود.

ذخیره سازی

مانند سیمان، گچ نیز باید در کیسه های پلاستیکی ضد آب در مناطق خشک و دارای تهویه مناسب نگهداری شود. با این حال، حتی اگر تمام الزامات برای ذخیره سازی مواد برآورده شود، خواص آن در طول زمان از بین می رود. بنابراین، پس از اتمام مدت گارانتی، مواد باید یک بار دیگر از نظر مناسب بودن آزمایش شوند.

برای بررسی کیفیت گچ پس از نگهداری طولانی مدت کافی است حدود 100 گرم از مواد را بردارید و سپس آن را در آب حل کنید تا غلظتی بیشتر از خامه ترش به دست نیاید. جرم حاصل باید روی شیشه یا ورق فلز گذاشته شود و زمان انجماد کامل را از لحظه تهیه مخلوط مشخص کند. این شاخص باید با داده های مشخص شده در اسناد فنی مواد مطابقت داشته باشد. مدت زمانی که برای سفت شدن مواد برندهای مختلف لازم است تا حدودی متفاوت است.

قبل از شروع مطالعه این مقاله، می خواهم یک مقدمه کوچک ... مبحث گچ برای من اتفاقی پیش نیامده است. داشتم انجام میدادم در این زمینه این اولین تجربه من است. اولین کاری که در چنین مواردی شروع می کنم مطالعه مطالب است، یعنی. سعی کردم همه چیز را در مورد گچ ساختمانی یاد بگیرم.

در ابتدا موضوع برای من ساده به نظر می رسید، اما معلوم شد که اینطور نیست، بنابراین دارم مقدمه ای می کنم. بیایید با آنچه طبیعی است شروع کنیم. اما این همه ماجرا نیست. گچ به عنوان ضایعات صنایع شیمیایی (مثلاً) به دست می آید و با ناخالصی همراه است و قاعدتاً باعث بدتر شدن خواص گچ به عنوان چسب می شود. بله، و در طبیعت، گچ با ناخالصی همراه است. ناخالصی ها حذف می شوند، اما تا حدی باقی می مانند، بنابراین باید بدانید که هنگام خرید گچ از تولید کنندگان مختلف، مواد مختلفی را خریداری می کنید. اگر خودتان مواد افزودنی اصلاحی اضافه کرده اید و گچ را از سازنده ای خریداری کرده اید که قبلاً با آن کار نکرده اید، بهتر است یک دسته آزمایشی انجام دهید و یک لایه آزمایشی اعمال کنید.

گچ اصلاح β و اصلاح α است. آنها فقط در روش تهیه (کم آبی) متفاوت هستند. تغییرات بتا با حرارت دادن دی هیدرات گچ در کوره های باز ایجاد می شود و آب به صورت بخار خارج می شود و منافذ ریز تشکیل می دهد که باعث کاهش استحکام می شود. در هر ظرافت سنگ زنی، ذرات متخلخل به دست می آیند. اصلاح α در اتوکلاوها تحت فشار انجام می شود و آب به صورت قطره ای خارج می شود که باعث می شود گچ نیمه آبی حاصل یکپارچه شود که استحکام را بهبود می بخشد. ساخت اصلاح آلفا دشوار است، بنابراین گچ گران قیمت به دست می آید و فقط در پزشکی و تا حدی در مجسمه سازی استفاده می شود.

آلاباستر نام گچ دانه ای طبیعی است که دارای دانه بندی ساختاری ریزتری است. در بعضی جاها می نویسند که هر گچ ساختمانی، سنگ مرمر است. این درست نیست. آلاباستر گچ دانه‌ای است، اما همه سنگ‌های گچ دانه‌ای آلاباستر نیستند. در طبیعت، از نظر ظاهری با گچ دانه ای ساده متفاوت است و شبیه سنگ مرمر است. آلاباستر ذاتاً ریزدانه است، بنابراین می توان در هنگام آسیاب دانه ریزتری نسبت به گچ دانه ای ساده بدست آورد. پودر دانه ریزتر دارای سطح ذرات بزرگ تری است، به این معنی که با آب سریعتر واکنش می دهد و سریعتر سخت می شود. آلابستر ساختمانی یک گچ نیمه آبی است که از آلابستر طبیعی به دست می آید.

نکته مهم دیگری نیز وجود دارد. گچ اصلاح شده β که فقط در مخلوط های آماده فروخته می شود و از ذرات متخلخل تشکیل شده است، اما برای تهیه محلول کاری با سیالیت مطلوب، باید 2 برابر بیشتر از مقدار مورد نیاز یک ماده شیمیایی آب اضافه کرد. واکنش. آب اضافی تبخیر می شود و منافذ اضافی ایجاد می کند و قدرت را بیشتر کاهش می دهد. بنابراین اگر استحکام برای شما مهم است، آب را کم کنید و از مواد افزودنی جریان استفاده کنید و از گچ ریز آسیاب شده استفاده کنید.

گچ ساختمانی- این چسب ها از سنگ گچ یا ضایعات صنایع شیمیایی به دست می آیند.

در هنگام پخت سنگ گچ، آب مقید شیمیایی جدا شده و بسته به دما، اشکال مختلفی از گچ به وجود می آید. در دمای 100 درجه سانتیگراد، تشکیل گچ همی هیدرات آغاز می شود. هنگامی که در آب مخلوط می شود، دی هیدرات سولفات کلسیم دوباره تشکیل می شود. این چرخه بسته حدود 20 هزار سال پیش کشف شد. مردم کوره هایی از سنگ گچ می ساختند و احتمالاً متوجه شدند که چگونه گچ خرد شده پخته شده در باران دوباره به سنگ تبدیل می شود. در خط میخی سومری و بابلی اشاراتی به گچ و کاربرد آن شده است.

در دسترس بودن مواد خام، سادگی تکنولوژی و شدت انرژی پایین تولید (4 تا 5 برابر کمتر از سیمان پرتلند) گچ را به یک چسب ارزان و جذاب تبدیل کرده است.

چگالی گچ نیمه آبی

چگالی سنگ گچ سخت شده کم است (1200-1500 کیلوگرم بر متر مکعب) به دلیل تخلخل قابل توجه (به ترتیب 60-30 درصد).

انبساط سخت شدن

بایندر گچی یکی از معدود بایندرهایی است که هنگام سخت شدن منبسط می شود. افزایش حجم در هنگام گیرش و سخت شدن 0.5-1٪. هنگامی که خشک می شود، کاهش حجم 0.05-0.1٪. این ویژگی بایندرهای گچی به آنها اجازه می دهد بدون پرکننده، بدون ترس از ترک خوردگی انقباض استفاده شوند.

قابلیت احتراق

مواد گچ نه تنها مواد غیر قابل اشتعال هستند، بلکه به دلیل تخلخل، سرعت انتقال حرارت را کاهش می دهند و زمانی که در دمای بالا قرار می گیرند، در اثر تفکیک حرارتی، آب را آزاد می کنند و در نتیجه از گسترش آتش جلوگیری می کنند. در شرایط عملیاتی خشک یا زمانی که از اثر آب محافظت می شود (پوشش های ضد آب، اشباع و غیره)، گچ از نظر فنی و زیست محیطی یک چسب بسیار امیدوارکننده است.

انواع گچ

اصلاح β گچ

گچ اصلاح بتا در دمای 150-180 درجه سانتیگراد در دستگاه های ارتباط با جو تولید می شود. محصول آسیاب کردن گچ اصلاح شده بتا به پودر ریز قبل یا بعد از فرآوری، گچ ساختمانی یا آلاباستر نامیده می شود، با آسیاب ریزتر، گچ قالب گیری به دست می آید یا در صورت استفاده از مواد خام با خلوص بیشتر، گچ پزشکی.

اصلاح α گچ

اصلاح α گچ با عملیات حرارتی در دمای پایین (95-130 درجه سانتیگراد) در کوره های مهر و موم شده هرمتیک به دست می آید. گچ از آن ساخته می شود.

آلابستر

آلابستر(از gr. alebastros - سفید) - اتصال دهنده هوا با سخت شدن سریع، متشکل از سولفات کلسیم CaSO 4 hemihydrate. 0.5H 2 O حاصل از پردازش در دمای پایین مواد خام گچ.

آلاباستر - گچ اصلاح شده با β، ماده چسبنده پودری است که از عملیات حرارتی در کوره های باز در دمای 150-180 درجه از گچ طبیعی دو آب CaSO 4 به دست می آید. · 2H 2 O. محصول به دست آمده به پودر ریز آسیاب می شود. با سنگ زنی ریزتر، گچ قالب گیری به دست می آید. برای گچ پزشکی از مواد اولیه با خلوص بالا استفاده می شود.

انیدریت

انیدریت یک گچ طبیعی بدون آب است. بایندر انیدریت آهسته گیر می کند و به آهستگی سخت می شود و از سولفات کلسیم بی آب CaSO 4 و فعال کننده های سخت کننده تشکیل شده است.

استریش-گچ

گچ استریخ با کلسینه بالا از پختن سنگ گچ طبیعی CaSO 4 به دست می آید. 2H 2 O تا دمای بالا (800-950 درجه سانتیگراد). در این مورد، تجزیه جزئی آن با تشکیل CaO رخ می دهد که به عنوان یک فعال کننده سخت شدن انیدریت عمل می کند. محصول سخت شدن نهایی چنین بایندر دی هیدرات گچ است که خواص عملیاتی ماده را تعیین می کند.

خواص تکنولوژیکی گچ استریش به طور قابل توجهی با خواص گچ معمولی متفاوت است. زمان تنظیم برای گچ استریش: شروع آن زودتر از 2 ساعت نیست، پایان آن استاندارد نیست. به دلیل کاهش تقاضای آب (برای گچ استریش 30-35 درصد در مقابل 50-60 درصد برای گچ معمولی است)، گچ استریش پس از سخت شدن ماده متراکم و بادوام تری را تشکیل می دهد.

قدرت نمونه ها - مکعب ها از محلولی با قوام سفت و سخت ترکیب - چسب: ماسه = 1: 3 پس از 28 روز سخت شدن در شرایط مرطوب - 10-20 مگاپاسکال. با توجه به این شاخص، درجه گچ استریش تنظیم می شود: 100، 150 یا 200 (kgf / cm2).

استریچ گچ در اواخر قرن نوزدهم - اوایل قرن بیستم مورد استفاده قرار گرفت. برای ملات های بنایی و گچ (از جمله برای تهیه سنگ مرمر مصنوعی)، نصب کف بدون درز، پایه برای کف تمیز و غیره. در حال حاضر از این کلاسور به میزان محدودی استفاده می شود.

خواص گچ ساختمان

درجه سنگ زنی

با توجه به ظرافت سنگ زنی که توسط حداکثر باقیمانده نمونه گچ در هنگام الک کردن روی الک با سوراخ های 0.2 میلی متری تعیین می شود، چسب های گچ به سه گروه درشت، متوسط، ریز تقسیم می شوند.

مقاومت فشاری و خمشی

نام تجاری گچ با آزمایش تراکم و خمش نمونه های استاندارد - تیرچه 4*4*16 سانتی متر 2 ساعت پس از قالب گیری آنها مشخص می شود. در این مدت هیدراتاسیون و تبلور گچ به پایان می رسد.

12 گرید گچ از نظر مقاومت از 2 تا 25 ایجاد شده است (شکل مقاومت فشاری کمتر این درجه از گچ را بر حسب مگاپاسکال نشان می دهد). در ساخت و ساز عمدتاً از گریدهای گچ از 4 تا 7 استفاده می شود.

با توجه به GOST 125-79 (ST SEV 826-77)، بسته به مقاومت فشاری، گریدهای زیر چسبنده گچ متمایز می شوند:

مارک کلاسورحداقل مقاومت کششی نمونه های تیر با ابعاد 40x40x160 میلی متر در سن 2 ساعت، مگاپاسکال (کیلوگرم بر سانتی متر مربع)، حداقل کمتر از
تحت فشرده سازیهنگام خم شدن
G-2 2(20) 1,2(12)
G-3 3(30) 1,8(18)
G-4 4(40) 2,0(20)
G-5 5(50) 2,5(25)
G-6 6(60) 3,0(30)
G-7 7(70) 3,5(35)
G-10 10(100) 4,5(45)
G-13 13(130) 5,5(55)
G-16 16(160) 6,0(60)
G-19 19(190) 6,5(65)
G-22 22(220) 7,0(70)
G-25 25(250) 8,0(80)

هنگام مرطوب شدن، گچ سخت شده نه تنها به طور قابل توجهی (2-3 برابر) استحکام را کاهش می دهد، بلکه یک خاصیت نامطلوب - خزش - تغییر غیر قابل برگشت آهسته در اندازه و شکل تحت بار را نشان می دهد.

چگالی نرمال (تقاضای آب یا نسبت گچ آب)

دانسیته معمولی (قوم استاندارد) خمیر گچی با قطر خمیر گچی که از سیلندر خارج می شود وقتی تا ارتفاع حداقل 100 میلی متر بالا می رود مشخص می شود. قطر پخش باید برابر با (180±5) میلی متر باشد. مقدار آب معیار اصلی برای تعیین خواص چسب گچ است: زمان گیرش، استحکام کششی، انبساط حجمی و جذب آب. مقدار آب به صورت درصد، به عنوان نسبت جرم آب مورد نیاز برای به دست آوردن مخلوط گچی با قوام استاندارد به جرم چسب گچ بر حسب گرم بیان می شود.

در ساخت محصولات گچ به روش ریخته گری، 60-80 درصد آب به وزن گچ ساختمانی یا قالب گیری و 35-45 درصد آب به وزن گچ با مقاومت بالا مورد نیاز است.

هنگام اختلاط یک چسب گچ با آب، واکنش شیمیایی هیدراتاسیون همی هیدرات CaSO 4 از نظر تئوری 18.6 درصد آب مصرف می کند و مقدار اضافی آب باقی مانده در منافذ محصول سخت شده در طول سخت شدن تبخیر می شود و باعث ایجاد مشخصه تخلخل بالای محصولات گچ می شود. - 50-60 درصد از کل حجم محصول سخت شده. به این معنا که هرچه هنگام اختلاط خمیر گچی آب کمتری مصرف شود و هنگامی که کارایی خوب خمیر حاصل شود، مقدار چگالی معمولی کمتر باشد، محصول گچ متراکم تر و قوی تر می شود.

چگالی نرمال یک چسب گچ به عوامل زیادی بستگی دارد که از مهمترین آنها می توان به نوع چسب گچ، ظرافت آسیاب، شکل و اندازه کریستال های همی هیدرات اشاره کرد.

برای کاهش تقاضای آب چسب گچ، از مواد افزودنی - رقیق کننده ها ( روان کننده ها ) استفاده می شود که بدون کاهش خواص مقاومتی، تحرک و کارایی توده گچ را افزایش می دهد.

این مکمل ها عبارتند از:

  • گلوکز؛
  • ملاس;
  • دکسترین (وارد شده به چسب گچ مخلوط با آهک)؛
  • سکون سولفیت الکلی (SSB) و ترموپلیمرهای آن.
  • نوشابه بی کربنات؛
  • نمک گلوبر و غیره

افزودن محلول 0.1% Ca-Cl 2 به سنگ گچ در طول فرآیند پخت، فرآیند پخت را تشدید می کند، نیاز آب را کاهش می دهد و زمان گیرش چسب گچ را تسریع می کند.

هنگام ذخیره بایندرهای گچ در هوا، تقاضای آب آنها تا حدودی کاهش می یابد (پیری مصنوعی گچ رخ می دهد) که منجر به اعوجاج نتایج تعیین مقاومت در آزمایشات استاندارد می شود.

در عمل، گاهی اوقات چسب گچ را به طور خاص با بخار مرطوب می کنند تا تقاضای آب را کاهش دهد تا کمی انعطاف پذیری خمیر و استحکام محصولات افزایش یابد. مقدار افزودنی آب در چسب گچ حدود 5 درصد است، در حالی که هیدراتاسیون جزئی لایه های سطحی دانه های گچ و تغییر در ترشوندگی آنها در طی اختلاط بعدی چسب گچ با آب وجود دارد. با این حال، ذخیره سازی طولانی مدت چسب گچ (بیش از 3 ماه) در حضور بخار آب غیرقابل قبول است، زیرا فعالیت آن به دلیل هیدراتاسیون زودرس گچ به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

مقاومت در برابر سرما

15-20 یا بیشتر چرخه انجماد و ذوب.

تقویت

آرماتورهای فولادی در محصولات گچی در محیط خنثی (pH=6.5-7.5) در معرض خوردگی شدید قرار می گیرند. گچ به دلیل رطوبت سنجی خوب (قابلیت جذب رطوبت از هوا) مرطوب می شود.

گچ به خوبی به چوب می‌چسبد و بنابراین توصیه می‌شود آن را با لت‌های چوبی، مقوا یا الیاف سلولزی تقویت کنید و آن را با براده‌های چوب و خاک اره پر کنید.

گچ به عنوان چسب

چسباننده گچ موادی بر پایه گچ نیمه آبی یا انیدریت هستند. آنها چسباننده هوا هستند.

بسته به روش تولید، چسباننده های گچی (GB) به سه گروه اصلی تقسیم می شوند:

  • I - چسب های به دست آمده از عملیات حرارتی مواد خام گچ: کم پخت (شور و پخت) و پخت بالا: α

    همی هیدرات سولفات کلسیم (یا مخلوطی از آن)، و همچنین انیدریت محلول (گچ کاملاً آب شده یا حتی انیدریت نیمه تفکیک شده حاوی مقدار کمی اکسید کلسیم آزاد).

  • II - چسب های به دست آمده بدون عملیات حرارتی (غیر پخت): انیدریت طبیعی، افزودنی های ویژه برای فعال کردن سخت شدن معرفی می شوند.
  • III - چسب های به دست آمده از مخلوط کردن چسب های گچ گروه I یا II با اجزای مختلف (آهک، سیمان پرتلند و انواع آن، افزودنی های معدنی فعال، افزودنی های شیمیایی و غیره).

بایندرهای گروه I و II، چسباننده گچی غیرمقاوم در برابر آب (هوا) (NGB) هستند. بایندرهای گروه III، به استثنای برخی موارد، به کلاسورهای گچی ضد آب (VGV) تعلق دارند.

برای تولید چسباننده های گچ نشان داده شده در جدول 1.1، از گچ طبیعی، مواد خام انیدریت یا ضایعات حاوی گچ استفاده می شود.

بسته به دمای عملیات حرارتی، چسباننده های گچی به دو گروه تقسیم می شوند:

گروه تیراندازی کم

کم کلسینه شده (در واقع گچ، بر اساس CaSO 4 . 0.5H 2 O)، در دمای 120-180 درجه سانتیگراد به دست می آید. آنها با سخت شدن سریع و استحکام نسبتا کم مشخص می شوند. این شامل:

  • گچ ساختمانی، از جمله آلاباستر؛
  • گچ قالب گیری؛
  • گچ با مقاومت بالا؛
  • گچ پزشکی؛

گروه تیراندازی بالا

با کلسینه بالا (انیدریت، بر اساس CaSO 4)، به دست آمده در دمای 600-900 درجه سانتی گراد. بایندرهای انیدریتی از نظر سخت شدن آهسته و استحکام بالاتر با بایندرهای گچی تفاوت دارند. این شامل:

  • استریش-گچ (گچ با پخت بالا)؛
  • سیمان انیدریت؛
  • سیمان تکمیل

مزیت اتصال دهنده گچ:

  • سرعت تنظیم بالا؛
  • بی طرفی شیمیایی، یعنی سازگاری با محیط زیست مواد؛
  • قدرت رضایت بخش؛
  • سهولت کاربرد، انعطاف پذیری.

معایب چسباننده گچی:

  • مقاومت محدود در برابر آب؛
  • محدوده محدود، عمدتاً برای ساخت و ساز داخلی و کارهای تکمیلی؛
  • مقاومت حرارتی ناکافی؛

تنظیم گچ

با توجه به زمان گیرش تعیین شده در دستگاه ویکا، گچ به سه گروه (A, B, C) تقسیم می شود:

زمان سفت شدن گچ به برند گچ، مقدار آب، دمای آب و پراکندگی گچ بستگی دارد. با محتوای کم آب، مخلوط ضعیف ریخته می شود، به سرعت سفت می شود، مقدار زیادی گرما را آزاد می کند، با افزایش همزمان حجم.

زمان سفت شدن گچ با افزایش دمای آب افزایش می یابد، بنابراین باید از آب سرد استفاده کرد.

گیرش گچ را با مواد افزودنی کاهش دهید:

  • چسب چوب؛
  • سکون سولفیت الکلی (SSB)؛
  • لیگنوسولفونات فنی (LST)؛
  • کندکننده کراتینه؛
  • اسید بوریک؛
  • بوراکس;
  • پراکندگی پلیمری (به عنوان مثال، PVA).

سخت شدن گچ

شیمی سخت شدن گچ شامل انتقال سولفات کلسیم همی هیدرات، هنگامی که با آب مخلوط می شود، به دی هیدرات: CaSO 4 است. 0.5H 2 O + 1.5H 2 O → CaSO 4. 2H 2 O. از نظر ظاهری، این در تبدیل خمیر پلاستیکی به یک توده سنگ مانند جامد بیان می شود.

دلیل این رفتار گچ این است که گچ همی هیدرات تقریباً 4 برابر بهتر از دی هیدرات در آب حل می شود (حلالیت به ترتیب 8 و 2 گرم در لیتر بر حسب CaSO 4). هنگامی که با آب مخلوط می شود، گچ همی هیدرات حل می شود و یک محلول اشباع تشکیل می شود و بلافاصله هیدراته می شود و یک دی هیدرات تشکیل می دهد که نسبت به آن محلول فوق اشباع است. کریستال های دی هیدرات گچ رسوب می کنند و همی هیدرات دوباره شروع به حل شدن می کند و غیره.

در آینده، فرآیند می تواند در امتداد مسیر هیدراتاسیون مستقیم گچ در فاز جامد قرار گیرد. مرحله نهایی سخت شدن که پس از 1-2 ساعت به پایان می رسد، تشکیل یک سنگدانه کریستالی از کریستال های نسبتاً بزرگ دی هیدرات گچ است.

بخشی از حجم این اتصال را آب (به طور دقیق تر، محلول اشباع CaSO 4 . 2H 2 O در آب) اشغال می کند که با گچ برهمکنش نداشت. اگر گچ سخت شده خشک شود، به دلیل تبلور اضافی گچ از محلول فوق در نقاط تماس بلورهای از قبل تشکیل شده، استحکام آن به طور قابل توجهی (1.5-2 برابر) افزایش می یابد.

با مرطوب کردن مکرر، فرآیند به ترتیب معکوس پیش می رود و گچ مقداری از استحکام خود را از دست می دهد. دلیل وجود آب آزاد در گچ سخت شده با این واقعیت است که حدود 20 درصد وزنی آب برای هیدراتاسیون گچ و 50 تا 60 درصد آب برای تشکیل خمیر گچ پلاستیکی مورد نیاز است. پس از سفت شدن چنین خمیری، 30-40 درصد آب آزاد در آن باقی می ماند که تقریباً نصف حجم مواد است. این حجم از آب منافذی را تشکیل می دهد که به طور موقت توسط آب اشغال می شود و تخلخل ماده همانطور که مشخص است بسیاری از خواص آن (چگالی، استحکام، هدایت حرارتی و غیره) را تعیین می کند.

تفاوت بین مقدار آب مورد نیاز برای سفت شدن بایندر و به دست آوردن خمیری که به راحتی قابل قالب گیری از آن است، مشکل اصلی در فناوری مواد مبتنی بر کلاسورهای معدنی است. برای گچ، مشکل کاهش تقاضای آب و بر این اساس، کاهش تخلخل و افزایش استحکام با به دست آوردن گچ با عملیات حرارتی نه در هوا، بلکه در یک محیط بخار اشباع (در اتوکلاو با فشار 0.3-0.4 مگاپاسکال) یا حل شد. در محلول های نمک (CaCl 2 . MgCl 2 و دیگران). در این شرایط، اصلاح کریستالی دیگری از گچ نیمه آبی تشکیل می شود - α-گچ که نیاز آبی 35-40٪ دارد. گچ α

اصلاحات را گچ با مقاومت بالا می نامند، زیرا به دلیل کاهش تقاضای آب، سنگی کمتر متخلخل و بادوام در هنگام سخت شدن نسبت به گچ اصلاح شده β معمولی تشکیل می دهد. به دلیل سختی های تولید، گچ با مقاومت بالا در ساخت و ساز زیاد مورد استفاده قرار نگرفته است.

تولید گچ ساختمانی

مواد اولیه گچ ساختمانی

ماده اولیه گچ عمدتاً سنگ گچ طبیعی است که از دی هیدرات سولفات کلسیم (CaSO 4 . 2H 2 O) و ناخالصی های مکانیکی مختلف (رس و غیره) تشکیل شده است.

طبق GOST 4013 - 82 سنگ گچ برای تولید چسباننده گچ باید حاوی:

نمره می دهم حداقل 95 % CaSO4. ناخالصی های 2H 2 O+
درجه دوم حداقل 90% CaSO4. ناخالصی های 2H 2 O+
درجه ІІІ حداقل 80% CaSO4. ناخالصی های 2H 2 O+
درجه IV حداقل 70% CaSO4. ناخالصی های 2H 2 O+

ناخالصی ها: SiO 2، Al 2 O 3، Fe 2 O 3.

از ضایعات صنعتی حاوی گچ نیز می توان به عنوان مواد خام استفاده کرد، به عنوان مثال، فلوروژیپس، بوروژیپسوم که در طی فرآوری مواد خام مربوطه با اسیدها، به عنوان مثال، تشکیل می شوند.

Ca 5 (PO 4) 3 F + H 2 SO 4 → H 3 PO 4 + HF + CaSO4. nH2O

همه اینها نشان می دهد که هیچ مشکلی در مواد اولیه چسباننده گچ وجود ندارد.

طرح های آبگیری گچ ساختمانی

تولید هر چسب گچی بر اساس آبگیری مواد خام در طی عملیات حرارتی است. بسته به شرایط، با افزایش دما، محصولات کم آبی مختلفی تشکیل می شود.

طرح کلی برای آبگیری دی هیدرات سولفات کلسیم را می توان به صورت شماتیک نشان داد:

نمودار دماهای انتقال را در شرایط آزمایشگاهی نشان می دهد. در عمل، در شرایط حجم زیاد مواد و نوسانات ترکیب شیمیایی، برای تسریع شلیک باید دماهای بالاتری اعمال شود.

بسته به دما و شرایط پخت، سولفات کلسیم همی هیدرات (همی هیدرات) α را می توان به دست آورد.

و β-اصلاحات، α

و انیدریت محلول در β، انیدریت نامحلول.

امروزه به طور کلی پذیرفته شده است که آموزش α

یا بتا اصلاحات گچ همی هیدرات (از نظر ساختار شبکه کریستالی مشابه هستند) به شرایط عملیات حرارتی بستگی دارد: α-همی هیدرات در دمای 107-125 درجه سانتیگراد و بالاتر تشکیل می شود، مشروط بر اینکه آب در آن آزاد شود. حالت قطره‌ای مایع که برای آن درمان اتوکلاو ارائه می‌شود. بتا اصلاح گچ نیمه آبی با حرارت دادن به 100-160 درجه سانتیگراد در دستگاه های باز (کوره های دوار یا هاضم) با حذف آب به صورت بخار حاصل می شود.

α-همی هیدرات با استحکام بالا به شکل سوزن ها یا منشورهای شفاف بزرگ و خوش فرم متبلور می شود. گچ ساختمانی معمولی - β-هی هیدرات - از کوچکترین بلورهایی با بیان ضعیف تشکیل شده است که سنگدانه ها را تشکیل می دهند.

این دلیل خواص متفاوت محصول است: β-هی هیدرات با تقاضای آب بیشتر، نرخ تعامل بالاتر با آب، چگالی و استحکام کمتر سنگ گچ حاصل مشخص می شود. با وجود این، β-هی هیدرات به طور قابل توجهی ارزان تر است و بخش عمده ای از چسب های گچ را تشکیل می دهد.

برای اهداف عملی، شرایط برای به دست آوردن تغییرات سولفات کلسیم همی هیدرات (همی هیدرات) از اهمیت ویژه ای برخوردار است. واکنش کم آبی دی هیدرات گچ با تشکیل همی هیدرات با جذب گرما ادامه می یابد و به شکل زیر است:

2 (CaSO 4. 2H 2 O) => 2CaSO 4. H2O + 3H2O

این واکنش اغلب به شکلی معمولی نوشته می شود:

CaSO4. 2H 2 O => CaSO 4 . 0.5H2O + 1.5H2O

گچ کارخانه که در دمای بالاتر از حد تئوری مورد نیاز برای تشکیل همی هیدرات پخته می شود، علاوه بر گچ همی هیدرات، حاوی انیدریت محلول و حتی نامحلول نیز می باشد که بر خواص محصول تأثیر می گذارد. انیدریت محلول در هوا رطوبت را جذب کرده و به همی هیدرات تبدیل می شود.

در نتیجه، کیفیت گچ کمی سوخته در طول پیری افزایش می یابد، در حالی که مخلوط گچ نسوخته با پخت ناکافی بالاست است و بر استحکام مکانیکی چسب سخت شده و همچنین سرعت گیرش تأثیر منفی می گذارد.

محتوای همزمان انیدریت محلول و گچ خام در گچ ساختمانی باعث گیرش بسیار سریع می شود، زیرا اولی به سرعت حل شده و به دی هیدرات گچ منتقل می شود و دومی باعث ایجاد مراکز تبلور می شود.

تولید صنعتی چسب گچ

گچ ساختمانی با استفاده از هاضم، کوره های دوار و تاسیسات ترکیبی آسیاب و پخت تولید می شود. متداول ترین تولید گچ ساختمانی با استفاده از هاضم می باشد.

مراحل تولید:

  • خردایش سنگ گچ (سنگ شکن فکی و چکشی).
  • آسیاب همراه با خشک کردن (آسیاب شفت).
  • عملیات حرارتی در فشار اتمسفر یا در اتوکلاو (پخت در کتری گچی).
  • خشک شدن (درازکشیدن در پناهگاه).
  • آسیاب ثانویه (آسیاب گلوله ای).

استفاده از گچ

  • به طور گسترده ای در صنعت و ساخت و ساز به عنوان مصالح ساختمانی استفاده می شود. در شکل خالص آن، به ندرت استفاده می شود، عمدتا به عنوان یک افزودنی، به عنوان یک چسب استفاده می شود. حوزه اصلی کاربرد دستگاه پارتیشن است.
  • در تعمیرات، از آنها به عنوان ماده اصلی تکمیل یا تراز استفاده می شود. برای تسطیح، پانل های پیش ساخته، سنگ های گچ، تخته های گچی استفاده می شود.
  • صفحات آکوستیک از گچ ساخته می شوند.
  • در نسخه های مختلف برای پوشش های ضد حریق سازه های فلزی استفاده می شود.
  • استفاده کوچک اما مهم از گچ: جزئیات معماری تزئینی (گچ‌کاری) و مجسمه‌سازی.
  • از گچ پخته برای ساخت قالب (مثلاً برای سرامیک) برای ریخته گری و ریخته گری (نقشه برجسته، قرنیز و غیره) استفاده می شود. از آن برای ساخت قالب های بادوام برای پرکردن فیگورها استفاده می شود.
  • در دندانپزشکی از آنها برای ایجاد قالب روی دندان ها استفاده می شود.
  • در پزشکی برای رفع شکستگی (گچ طبی).

تاریخچه استفاده از گچ

گچ یکی از قدیمی ترین چسب های معدنی است. در آسیای صغیر از 9000 سال قبل از میلاد از گچ برای اهداف تزئینی استفاده می شد. در حفاری های باستان شناسی در اسرائیل، کف پوشیده شده با گچ برای 16 هزار سال قبل از میلاد یافت شد. گچ در مصر باستان نیز شناخته شده بود، از آن در ساخت اهرام استفاده می شد. دانش تولید گچ ساختمانی از مصر به جزیره کرت گسترش یافت، جایی که در کاخ پادشاه کنوسوس، بسیاری از دیوارهای بیرونی از سنگ گچ ساخته شده بود. درزهای سنگ تراشی با ملات گچ پر شده بود. اطلاعات بیشتر در مورد گچ از طریق یونان به رم رسید. از روم، اطلاعات مربوط به گچ به اروپای مرکزی و شمالی گسترش یافت. گچ به ویژه در فرانسه به طرز ماهرانه ای مورد استفاده قرار گرفت. پس از خروج رومی ها از اروپای مرکزی، دانش تولید و استفاده از گچ در تمام مناطق شمال آلپ از بین رفت.

و تنها از قرن یازدهم استفاده از گچ دوباره شروع به افزایش کرد. تحت تأثیر صومعه ها، فناوری گسترش یافت که بر اساس آن، فضای خالی ساختمان های نیمه چوبی با مخلوطی از گچ با یونجه یا موی اسب پر می شد. در اوایل قرون وسطی در آلمان، به ویژه در تورینگن، استفاده از گچ برای کفپوش، ملات بنایی، وسایل تزئینی و بناهای تاریخی شناخته شده بود. در ساکس آنهالت، بقایای کف‌های گچی از قرن یازدهم حفظ شده است.

سنگ تراشی و پیچ های ساخته شده در آن دوران باستان، با دوام فوق العاده خود متمایز می شوند. مقاومت آنها با بتن معمولی قابل مقایسه است.

ویژگی این ملات های گچ قرون وسطایی این است که چسب ها و پرکننده ها از مواد یکسان تشکیل شده بودند. سنگ گچ، دانه های آسیاب شده تا گرد، بدون نوک و بدون لایه به عنوان پرکننده استفاده می شد. پس از سخت شدن محلول، یک ساختار پیوندی تشکیل می شود که فقط از دی هیدرات سولفات کلسیم تشکیل شده است.

یکی دیگر از ویژگی های ملات های قرون وسطایی ظرافت بالای سنگ زنی گچ و تقاضای بسیار کم آب است. نسبت آب به بایندر کمتر از 0.4 است. محلول حاوی منافذ هوای کمی است، چگالی آن تقریباً برابر با 2.0 گرم بر سانتی متر مکعب است. بعدها ملات های گچ با نیاز آبی بسیار بالاتر تولید شدند، بنابراین چگالی و استحکام آنها بسیار کمتر است.