Легкие заполнители
Легкие заполнители делятся на неорганические, представляющие собой мелкопористые зернистые материалы, и органические — древесные и сельскохозяйственные отходы или специально переработанные материалы, реже пористые полимерные гранулы.
Неорганические пористые заполнители по происхождению подразделяются на две группы: природные и искусственные.
К природным пористым заполнителям относят песок с насыпной плотностью не более 1400 кг/м3, получаемый дроблением с последующим рассевом пористых горных пород. В зависимости от вида исходной горной породы различают пески вулканического и осадочного происхождения. К первым относятся пески, получаемые из пемзы, вулканического шлака и туфа. Чаще других применяют пемзовый песок плотностью 500…600 кг/м3, имеющий замкнутую пористость и поэтому слабо поглощающий воду и дающий растворы с высокой морозостойкостью.
К пескам из пород осадочного происхождения относят пески, получаемые при дроблении пористых карбонатных (ракушечники, известковые туфы и др.) и кремнеземистых (диатомиты, трепелы, опоки) пород. Пески из осадочных пород сильно поглощают воду и могут размягчаться в водо- насыщенном состоянии (это особенно характерно для кремнеземистых пород). Растворы на таких песках менее прочны и морозостойки, чем на песках из вулканических пород.
К искусственным пористым заполнителям относят песок, получаемый на основе металлургических шлаков, а также керамзитовый, перлитовый, агло- поритовый, вермикулитовый пески и др.
Керамзит — округлые зерна красно-коричневого цвета, получаемые быстрым обжигом гранул из легкоплавких глин. Глины, из которых получают керамзит при быстром обжиге, способны вспучиваться в 3…5 раз. При этом гранулы керамзита с оплавленной поверхностью как бы раздуваются, образуя во внутреннем пространстве мелкопористую структуру черного цвета. Плотность гранул керамзита 600…1800 кг/м3, керамзитового гравия — 250…800 кг/м3. Размер гранул гравия 5…40 мм.
Керамзитовый песок получают рассевом керамзита или дроблением керамзитового гравия. В последнем случае он имеет темно-серый цвет. Марки керамзитового песка по насвшной плотности 500…1000.
Аглопоритовый песок получают дроблением спеков, образующихся в результате агломерации (спекания) гранулированной шихты, приготовленной из природного минерального сырья (глин, сланцев, диатомита, трепела) и промышленных отходов (зол тепловых электростанций, топливных шлаков, продуктов обогащения угля). Агло- прритовый спек после обжига дробят и рассеивают на щебень и песок. Марки аглопорнтового песка по насыпной плотности 600…1100.
Шунгизитовый песок получают дроблением шунгизи- тового гравия, который, в свою очередь, получают обжигом шунгизитовых пород. Такие породы обладают способностью при нагреве увеличиваться в объеме в 3…4 раза, сохраняя при этом достаточную прочность. Шунгизитовый песок по насыпной плотности делится на марки 500…900.
Пористые пески на основе шлаков получают, используя главным образом металлургические шлаки и реже топливные шлаки — остатки от сжигания кускового угля.
Металлургические (обычно доменные) шлаки — силикатные расплавы, образующиеся как побочный продукт при выплавке чугуна и других металлов. При медленном охлаждении шлака образуется плотная кристаллическая каменная масса, используемая иногда в дробленом виде как плотный заполнитель. Если же применить специальный режим охлаждения, то можно получить кусковые пористые материалы: шлаковую пемзу и гранулированные шлаки.
Шлаковая пемза получается при вспучивании шлаковых расплавов охлаждением их водой или паром. При этом образуются мелкопористые довольно прочные куски серого цвета. Дроблением и рассевом шлаковой пемзы получают пористый песок.
Гранулированные шлаки — мелкие зерна, получаемые при быстром охлаждении металлургического шлака путем разбрызгивания расплава шлака на барабанных грануля- торах. Пористость гранулированного шлака невысока. Он используется не только как искусственный мелкий заполнитель, но чаще для получения активной минеральной добавки, например для получения шлакопортландцемента. Дело в том, что быстрое охлаждение фиксирует в шлаке стеклообразную структуру, характеризующуюся избыточной энергией (идущей обычно на процесс кристаллизации) и соответственно повышенной химической активностью.
Перлитовый вспученный песок получают при обжиге вулканических стекол (перлитов и др.), содержащих небольшое количество связанной воды. При нагреве и размягчении стекла вода превращается в пар и вспучивает гранулы в 10…20 раз. Перлитовый песок чрезвычайно легкий: его насыпная плотность 75…250 кг/м3. Цвет перлитового песка белый или светло-серый.
Вспученный вермикулит получают вспучиванием минерала из группы слюд — вермикулита. Вермикулит содержит в межслоевом пространстве воду и поэтому при нагревании до 350…400°С вспучивается, увеличиваясь в объеме в 20…25 раз. При этом образуются легкие пластинчатые гранулы золотистого цвета с насыпной плотностью 100…200 кг/м3.
Цорсил — очень прочный пористый заполнитель, получаемый специальной термической обработкой отходов стекольного производства. В процессе термообработки материал вспучивается, приобретает заданный цвет и стекло-кристаллическое строение. Дорсил отличается высокой декоративностью (он может быть любого цвета — белый, голубой, лиловый, зеленый), очень высокими прочностью и износостойкостью. Используют дорсил при изготовлении мозаичных смесей для декоративных теплых полов общественных зданий.
Органические легкие заполнители. К органическим легким заполнителям относятся опилки, соломенная сечка, торф, мох.
Древесные опилки — это отходы деревообрабатывающей промышленности. Опилки должны быть сухими и без следов масла. Насыпная плотность опилок около 300 кг/м3. Используют их как заполнитель для теплоизоляционных штукатурок, эксплуатируемых в сухих условиях, а также применяют для приготовления гипсоопилочных мастик. Если в качестве вяжущего используется гипсовое или магнезиальное вяжущее, опилки применяют без предварительной обработки. Если используют портландцемент, опилки необходимо обработать в солевом растворе (например, в растворе СаС12). Минерализация опилок необходима потому, что водорастворимые органические вещества, находящиеся в древесине, замедляют твердение цемента и снижают его прочность.
Перевозка легких заполнителей на дальние расстояния значительно повышает их стоимость, поэтому их применять целесообразно только при местном производстве.
Выбор стройматериалов - Легкие заполнители
Остались вопросы по теме - "Легкие заполнители", задайте их на