Bindemittel sind bekannt für ihre breite Verwendung in der Bauindustrie zur Herstellung von Betonen und Mörteln, die beim Bau von Gebäuden, Bauwerken und anderen Bauwerken verwendet werden. Es gibt viele Arten von ihnen, und heute werden wir kurz auf die wichtigsten existierenden Untergruppen eingehen.
Klassifizierung von Bindemitteln
Nach Herkunft können sie zu einer organischen oder anorganischen Gruppe gehören. Die erste umfasst alle Arten von Bitumen, Harzen, Teer und Pechen. Der Hauptbereich ihrer Anwendung ist die Herstellung von Bedachungen, die gerollt oder stückig sein können, Asph altbeton und eine Vielzahl von wasserdichten Materialien. Ihre Hauptunterscheidungseigenschaft ist die Hydrophobie, d. h. die Fähigkeit, beim Erhitzen oder bei der Wechselwirkung mit einer organischen Flüssigkeit weich zu werden und einen Arbeitszustand anzunehmen.
Die zweite Gruppe - anorganische Bindemittel - besteht aus Kalk, Gips und Zement. Sie alle sind bei der Herstellung von Beton und einer Vielzahl von Mörteln gefragt. Aussehen von anorganischen BindemittelnEs wird durch ein fein gemahlenes Material dargestellt, das sich beim Mischen mit Wasser in eine flüssig-plastische pastöse Masse verwandelt und zu einem dauerhaften Stein aushärtet.
Was sie auszeichnet
Die Haupteigenschaften von Bindemitteln anorganischen Ursprungs sind Hydrophilie, Plastizität bei Wechselwirkung mit Wasser und die Fähigkeit, aus einer halbflüssigen Paste in einen festen Zustand überzugehen. Darin unterscheiden sie sich von den Vertretern der ersten Gruppe.
Anorganische Bindemittel werden je nach Härtungsverfahren als luft-, hydraulisch-, säure- und autoklavenhärtend bezeichnet. Diese Teilung hängt von der Fähigkeit ab, den natürlichen klimatischen Faktoren lange zu widerstehen.
Luftbinder härten durch die Wechselwirkung mit Wasser aus und können, nachdem sie ein dauerhaftes Gestein gebildet haben, lange in diesem Zustand an der Luft verbleiben. Aber wenn die damit hergestellten Produkte und Baukonstruktionen regelmäßig befeuchtet werden, geht diese Festigkeit schnell genug verloren. Gebäude und Strukturen dieser Art können leicht zerstört werden.
Was gehört zu dieser Gruppe? Dazu gehören traditionell Gips-Magnesia-Bindemittel - Ton, Luftkalk. Wenn wir ihre chemische Zusammensetzung betrachten, kann diese gesamte Gruppe wiederum in vier weitere unterteilt werden. Das bedeutet, dass alle Luftbindemittel entweder Kalk (basierend auf Calciumoxid) oder Magnesia (einschließlich Ätzmagnesit) oder Gips sind. Bindemittel, hergestellt auf der Basis von Calciumsulfat, oder flüssiges Glas - Kalium- oder Natriumsilikat, das in Form einer wässrigen Lösung vorliegt.
Gehe zu "Wasser"-Materialien
Nun schauen wir uns eine andere Gruppe an - hydraulische Bindemittel. Sie neigen dazu, in einer Umgebung nicht nur in Luft, sondern auch in Wasser zu verhärten und ihre Festigkeitseigenschaften für lange Zeit beizubeh alten. Ihre chemische Zusammensetzung ist recht komplex und eine Kombination verschiedener Oxide.
Diese große Gruppe wiederum lässt sich unterteilen in Zemente silikatischen Ursprungs, die etwa 75 % Calciumsilikate enth alten (vorwiegend Portlandzement mit seinen Varianten, diese Gruppe bildet die Basis der Palette moderner Baustoffe) und eine weitere Untergruppe - Tonerdezemente auf Basis von Calciumaluminat (die bekanntesten Vertreter sind alle Sorten von Tonerdezement). Romantik und Hydraulischer Kalk gehören zur dritten Gruppe.
Welche Bindemittel sind säurefest? Es ist ein säurebeständiger Quarzzement, der als fein gemahlenes Gemisch aus Quarzsand und Silizium vorliegt. Eine solche Mischung wird mit einer wässrigen Lösung von Natrium- oder Kaliumsilikat verschlossen.
Ein charakteristisches Merkmal der Gruppe der säurefesten Bindemittel ist ihre Fähigkeit, nach Überwindung der ersten Härtungsstufe an Luft dem aggressiven Einfluss verschiedener Säuren ausreichend lange entgegenzuwirken.
Bauorganik
Die andere große Untergruppe ist organischBindemittel (bestehend, wie bereits erwähnt, hauptsächlich aus Asph altsorten und bituminösen Materialien) hat eine ganz andere Natur. Derselbe Asph alt kann künstlich oder natürlich sein. Dabei wird Bitumen mit Vertretern von Mineralien in Form von Kalkstein oder Sandstein vermischt.
Asph alt wird in der Bauindustrie im Straßen- und Flugplatzbau als Mischung aus Sand, Kies oder Schotter mit Bitumen vielfach eingesetzt. Die gleiche Zusammensetzung hat Asph alt, der in Form von Imprägnierungen verwendet wird.
Was ist Bitumen? Dies ist eine organische Substanz (entweder natürlich oder künstlich), die hochmolekulare Kohlenwasserstoffe oder ihre Derivate enthält, die Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel enth alten. Der Anwendungsbereich von Bitumen ist sehr breit und reicht vom Straßen- und Wohnungsbau bis hin zu Unternehmen der chemischen Industrie und der Farben- und Lackindustrie.
Unter Teer versteht man Adstringenzien organischen Ursprungs, zu denen aromatische hochmolekulare Kohlenhydrate und deren Derivate gehören - schwefel-, säure- und stickstoffh altig.
Ihre positiven Eigenschaften
Die Hauptanforderung für die organische Gruppe von Bindemitteln ist eine ausreichende Viskosität im Moment des Kontakts mit einer festen Oberfläche, die hohe Benetzungs- und Umhüllungseigenschaften ermöglicht, um einen wasserdichten Film zu bilden. Eine weitere Anforderung ist die Fähigkeit, Qualitätsdaten über einen langen Zeitraum aufzubewahren.
Diese Bindemittel haben ihre Verwendung beim Verlegen von Straßen und Stadtstraßen gefunden, sie decken abFlugplätze und Autobahnen, Bürgersteige und Fußböden in Kellern und Industriegebäuden anordnen.
Betrachten Sie nun die Haupttypen von Baumaterialien, die zu den beiden aufgeführten Gruppen gehören. Erinnern Sie sich noch einmal - die anorganische Gruppe wird hauptsächlich in solche unterteilt, die an der Luft aushärten, und solche, die dazu in der Lage sind, dies in einer aquatischen Umgebung zu tun.
Bindemittel - Baustoffe
Der bekannte Ton ist eines der gebräuchlichsten lufthärtenden Bindemittel. Es hat seine Anwendung beim Bau einer Vielzahl von Gebäuden gefunden. Es ist ein Tonsedimentgestein, das als Mischung aus staubähnlichen Partikeln von mikroskopischer Größe mit Sand und kleinen Toneinschlüssen existiert. Die kleinsten von ihnen werden als fein verteilt bezeichnet. Es ist ihre Anwesenheit, die es ermöglicht, wenn es in eine feuchte Umgebung gelangt, sich in eine pastöse Substanz zu verwandeln. Nach dem Trocknen härtet diese plastische Masse leicht in der ihr gegebenen Form aus.
Wenn eine solche Form gebrannt wird, dann hat der resultierende Stein künstlichen Ursprungs eine ausreichend hohe Festigkeit. Wie bei anderen mineralischen Bindemitteln kann es aufgrund der unterschiedlichen Zusammensetzung des Tons zu einer Vielzahl von Farbtönen kommen. Aus darauf basierenden Lösungen werden Kamine, Öfen verlegt und auch Ziegel geformt. Sie können dünn, dick und mittelgroß sein. Tonschamotte hat feuerfeste Eigenschaften und ist daher für den Bau von Kaminen und Öfen unverzichtbar.
Was ist Kalk
Eine weitere sehr bekannte und weit verbreitete Methodedas Bindemittel heißt Luftbaukalk und wird aus Gesteinen gewonnen, nämlich Kreide, Dolomite, Kalksteine, Muschelgestein. Das darin enth altene Hauptoxid kann unterschiedlich sein, abhängig davon wird Luftkalk normalerweise in Dolomit, Magnesium und Kalzium unterteilt. Alle drei Sorten werden durch Brennen von Kalkstein der jeweiligen Herkunft gewonnen.
Kann Luftkalk sein, entweder Branntkalk oder gelöscht (oder hydratisiert). Letzteres entsteht beim Löschen eines der drei oben genannten.
Schaut man sich den vorhandenen Kalkanteil an, kann man ihn klumpig oder pulvrig zuordnen. Branntkalk ist ein ziemlich großer poröser Klumpen. Beim Abschrecken mit Wasser entsteht daraus Kalkbrei. Um pulverisierten Kalk aus klumpigem Kalk zu „extrahieren“, ist es notwendig, den Hydratationsprozess (Abschrecken) durchzuführen oder die Klumpen zu mahlen. Es kann mit oder ohne Zusätze verwendet werden. Als Zusatzstoffe dienen Schlacken, Aktivminerale und Quarzsande.
Alles über Pflaster
Das nächste Material ist Alabaster, auch bekannt als Gips. Es wird durch thermische Verarbeitung von gebrochenem Gipsstein gewonnen. Gips härtet durch drei Zwischenschritte aus, die aus seiner Auflösung, gefolgt von Kolloidation und anschließender Kristallisation bestehen. Während des Durchgangs der ersten Stufe wird eine gesättigte Lösung von Zwei-Wasser-Gips gebildet. Beim Aushärten nimmt es an Volumen zu und erhält eine glatte weiße Oberfläche.
Mit Farbpigmenten ist es möglich zu gebenGipsprodukte beliebige Farbtöne. Der Abbindeprozess dieses Bindemittels beginnt normalerweise 4 Minuten nach Mischbeginn. Das Ende der Aushärtung erfolgt zwischen 6 und 30 Minuten später.
Während des Abbindeprozesses darf die Mischung aus Gips und Wasser nicht gemischt und verdichtet werden, um die Gefahr des Verlusts der adstringierenden Eigenschaften zu vermeiden. Es gibt eine ganze Reihe von Gipssorten, sie werden mit verschiedenen Nummern bezeichnet, die den Grad der Druckfestigkeit kennzeichnen.
Es wird in Beuteln unterschiedlicher Größe verpackt verkauft. Gips hat die breiteste Anwendung in der Innenausstattung von Wohngebäuden und öffentlichen Gebäuden gefunden. Es ist seit langem üblich, daraus die unterschiedlichsten lockigen Formen zu gießen. Es sollte ausschließlich in trockenen Räumen gelagert werden und ist aufgrund des möglichen Festigkeitsverlustes als Hauptnutzqualität nur begrenzt h altbar.
Und mehr über Gips
Gipsputz sieht aus wie ein gräuliches bis hellweißes Pulver. Wenn Sie es mit Wasser mischen, beginnt eine charakteristische Reaktion und die Mischung erwärmt sich. Es ist üblich, dem Gips spezielle Materialien zuzusetzen, sogenannte Retentionszusätze, deren Zweck darin besteht, die Konsistenz und Haftung auf der Oberfläche während des Verputzens zu verbessern sowie die Aushärtungszeit geringfügig zu verlängern.
Um das Volumen des Materials ohne Verlust der Verarbeitungseigenschaften zu erhöhen, werden Füllstoffe eingebracht (z. B. aus expandiertem Perlit oder Glimmer). Spezieller hochfester Gips wird bei hohen Temperaturen gebrannt, dabei wird ihm Kristallwasser entzogen. Die Aushärtungszeit wurde auf 20 Stunden erhöht, undDie Härte ist viel größer als bei anderen Sorten.
Putzgips wird imprägniert und marmoriert (hellweiß, langsam erhärtend und zum Verputzen von Innenflächen verwendet) gewonnen, dem bei der Herstellung verschiedene Füll- und Haftmittel zugesetzt werden. Der Hauptzweck der meisten dieser Additive besteht darin, als Abbindeverzögerer zu dienen. Zur Herstellung von Innenputz wird dieser in Putzmaschinen unter eventueller Zugabe von bestimmten Füllstoffen wie Sand aufbereitet.
Auch Trockenputz oder Gipskartonplatten werden daraus gewonnen, und Gips wird auch zum Füllen der Fugen zwischen ihnen verwendet. Es gibt Spachtelgips mit ähnlichen Eigenschaften.
Reden wir über Zement
Welche weiteren Eigenschaften haben hydraulische Bindemittel? Der Prozess ihrer Verhärtung, der in der Luft begann, setzt sich im Wasser fort, und ihre Festigkeit bleibt erh alten und nimmt sogar zu. Die charakteristischen und bekanntesten Vertreter der Familie der hydraulischen Bindemittel sind natürlich die Zemente. Sie sind in Abhängigkeit von der Festigkeit gekennzeichnet, und die Marke einer bestimmten Probe wird durch die Ermittlung der Bruchlast auf Biegung und Druck bestimmt. Darüber hinaus muss jede der Proben im akzeptierten Verhältnis von Zement und Sand hergestellt werden und den Test für einen bestimmten Zeitraum von 28 Tagen bestehen.
Die Abbindegeschwindigkeit von Zement kann auch unterschiedlich sein - langsam, normal oder schnell. In ähnlicher Weise kann je nach Härtungsgeschwindigkeit jeder Zement konventionell, schnell abbindend oder seinbesonders schnelle Aushärtung.
Ein Beispiel in dieser Gruppe ist Portlandzement, der in Form eines feinen grauen Pulvers mit leicht grünlicher Färbung vorliegt, mit der möglichen Einführung von Zusatzstoffen, die aus granulierter Schlacke (Portlandhüttenzement) stammen können.
Über die Aushärtungsgeschwindigkeit
Die Qualitätsprüfung (sowie die Produktion) der Bindemittel erfolgt nach zahlreichen Normen. Für jede der bestehenden Gruppen wurden Einschränkungen entwickelt, die die Standardzeit für den Beginn und das Ende des Abbindens bestimmen, gerechnet ab dem Moment der Wassermischung.
Ein weiterer Tonerdezement ist ein schnell aushärtendes hydraulisches Bindemittel. Im Aussehen ist es ein feines Pulver von brauner, grauer, grünlicher oder schwarzer Farbe (abhängig von der Verarbeitungsmethode und den Ausgangskomponenten). Er ist etwas feiner als Portlandzement und benötigt etwas mehr Wasser.
Gemischte Arten von Bindemitteln - solche, die sowohl in Luft als auch in Wasser aushärten können und nur zur Herstellung von unbewehrtem Beton oder Mörtel verwendet werden.
Bitumen und ihr Anwendungsbereich
Was die beliebtesten organischen Bindemittel betrifft, umfasst ihre Familie eine Vielzahl von Bitumen und Teer, deren Farbe von schwarz bis dunkelbraun reicht. Das traditionelle Einsatzgebiet solcher Bindemittel sind Abdichtungsarbeiten. Dieser Baustoff ist wasserdicht, wasserdicht, witterungsbeständig und hoch belastbar. Erweichen und verflüssigenBedingung dieser Gruppe von Bindemitteln kann erhitzt werden. Wenn die Temperatur sinkt, nimmt ihre Viskosität zu und kann vollständig verloren gehen.
Diese Gruppe besteht hauptsächlich aus Bitumen natürlichen Ursprungs sowie solchen, die bei der Ölraffination gewonnen werden. Ihre chemische Zusammensetzung besteht aus Verbindungen von Sauerstoff-, Wasserstoff-, Schwefel- und Stickstoffmolekülen. Erdölbitumen (flüssig, fest und halbfest) ist im Bauwesen gefragt.
Je nach Verwendungszweck können sie auch in eine von drei Gruppen eingeteilt werden - Bedachung, Bau oder Straße. Aus Dachmaterialien, Dachpappe und vielen verschiedenen Kitten wird eine Imprägniermasse hergestellt.
Industriebitumen der harten und zähharten Qualitäten werden im Hochvakuumverfahren mit zusätzlichen Verarbeitungsschritten hergestellt, bei denen das Öl bei hohen Temperaturen siedet. Besonders hitze- und kältebeständig sind oxidiert. Es gibt auch Mischungen von Bitumen mit Polymeren, die den Grad ihrer Viskosität beeinflussen. Charakteristisch für alle Arten ist die Fähigkeit, die Konsistenz temperaturabhängig zu verändern, wobei sich verschiedene Phasen immer wieder abwechseln können. Darauf basieren die Hafteigenschaften der Familie der bitumenh altigen Bindemittel.
Wie wertvoll sie sind
Der Ausdehnungsgrad von Bitumen unter dem Einfluss hoher Temperaturen ist 20-30 mal größer als der von mineralischen Baustoffen. Ihre wertvollen Eigenschaften sind Wasserbeständigkeit, Beständigkeit gegen Salze, Laugen, aggressive Säuren und Abwässer. Ein Beispiel ist Salz, das im Winter auf den Straßen zum Schmelzen auf den Schnee gestreut wird.
Die Beständigkeit von Bitumen wird durch organische Lösungsmittel, Öle und Fette, Licht, Hitze und Luftsauerstoff herabgesetzt, die ihre Bestandteile oxidieren. Beim Erhitzen verdampfen die weichen Partikel und die Bitumenoberfläche härtet aus.
Ihre Vorteile sind die Schwerentflammbarkeit, dh dieses Material ist nicht brennbar. Erdölbitumen ist nicht gesundheitsgefährdend und wird nicht als solches eingestuft. Als ihre anderen Eigenschaften können wir über thermische Viskosität, hohe Wärmedämmung, gute Benetzung sprechen.
Die Härte von Bitumen wird durch die Eindringtiefe der darin eingetauchten Nadel (sie wird in Hundertstel Millimetern gemessen) bei einer normalisierten Belastung für eine bestimmte Zeit bei einer bestimmten Temperatur bestimmt. Der Übergang zwischen einem festen und einem flüssigen Zustand ist gleitender Natur und wird durch den Erweichungspunkt bei niedrigen Temperaturen bestimmt. Außerdem zeichnen sie sich durch den sogenannten Sollbruchpunkt aus – das ist die Bezeichnung für die Temperatur, bei der die zu biegende Bitumenschicht reißt oder bricht.
Andere Inh alte
Welche anderen organischen Bindemittel kannst du nennen? Kohlenteerpeche, die eine zähe oder feste schwarze Substanz sind und als Produkt der Teerdestillation dienen, werden mit Dachpappe imprägniert. Dieses Material ist ziemlich gefährlich und kann bei Hautkontakt Verbrennungen verursachen. Es funktioniert am besten an bewölkten Tagen oder bei schwachem Licht.
Kohlenteer ist ein Stoff, der als Nebenprodukt bei der Koksherstellung freigesetzt wird. Er fandseine Verwendung bei der Herstellung von Mastix für den Dach- und Straßenbau.
