Կապակցիչները հայտնի են շինարարության ոլորտում իրենց լայն կիրառմամբ շենքերի, շինությունների և այլ կառույցների շինարարության մեջ օգտագործվող բետոնների և շաղախների պատրաստման համար: Դրանց տեսակները շատ են, և այսօր մենք համառոտ կանդրադառնանք գոյություն ունեցող հիմնական ենթախմբերին։
Կապող նյութերի դասակարգում
Ըստ ծագման՝ դրանք կարող են պատկանել օրգանական կամ անօրգանական խմբի։ Առաջինն իր մեջ ներառում է բոլոր տեսակի բիտում, խեժեր, խեժ և կուպր: Դրանց կիրառման հիմնական շրջանակը տանիքների արտադրությունն է, որը կարող է գլանվել կամ կտոր տեսակ, ասֆալտբետոն և ջրամեկուսիչ նյութերի լայն տեսականի: Դրանց հիմնական տարբերակիչ որակը հիդրոֆոբությունն է, այսինքն՝ տաքացման ընթացքում կամ որևէ օրգանական հեղուկի հետ փոխազդելու ժամանակ փափկելու և աշխատանքային վիճակ ստանալու ունակությունը։
Երկրորդ խումբը՝ անօրգանական կապակցիչներ, բաղկացած է կրից, գիպսից և ցեմենտից։ Բոլորն էլ պահանջված են բետոնի և տարատեսակ շաղախների պատրաստման գործընթացում։ Անօրգանական կապող նյութերի տեսքըԱյն ներկայացված է մանր աղացած նյութով, որը ջրի հետ խառնվելու արդյունքում վերածվում է հեղուկ-պլաստմասսե մածուկային զանգվածի՝ պնդանալով մինչև դիմացկուն քարի վիճակ։
Ինչն է բնութագրում նրանց
Անօրգանական ծագման կապակցիչների հիմնական հատկություններն են հիդրոֆիլությունը, ջրի հետ փոխազդեցության ժամանակ պլաստիկությունը և կիսահեղուկ խմորից պինդ վիճակի անցնելու ունակությունը: Ահա թե ինչով են նրանք տարբերվում առաջին խմբի ներկայացուցիչներից։
Ըստ կարծրացման եղանակի՝ անօրգանական կապակցիչները համարվում են օդային, հիդրավլիկ, թթվային և ավտոկլավային կարծրացում։ Այս բաժանումը կախված է բնական կլիմայական գործոններին երկար ժամանակ դիմակայելու կարողությունից։
Օդային կապակցիչները կարծրանում են ջրի հետ փոխազդելով և, ձևավորելով դիմացկուն քար, կարող են երկար ժամանակ մնալ օդում այս վիճակում: Բայց եթե դրանց օգտագործմամբ պատրաստված արտադրանքը և շինարարական կառույցները պարբերաբար խոնավացվեն, ապա այդ ուժը բավական արագ կկորցնի: Այս տեսակի շենքերն ու շինությունները հեշտությամբ քանդվում են։
Ի՞նչ է ներառված այս խմբում: Սա ավանդաբար ներառում է գիպսային մագնեզիա կապողներ `կավ, օդային կրաքար: Եթե հաշվի առնենք դրանց քիմիական բաղադրությունը, ապա այս ամբողջ խումբն իր հերթին կարելի է բաժանել ևս չորսի։ Սա նշանակում է, որ բոլոր օդային կապերը կամ կրաքար են (կալցիումի օքսիդի հիման վրա), կամ մագնեզիա (որը ներառում է կաուստիկ մագնեզիտը), կամ գիպս:կապող նյութ՝ ստեղծված կալցիումի սուլֆատի հիման վրա, կամ հեղուկ ապակի են՝ կալիումի կամ նատրիումի սիլիկատային, որոնք գոյություն ունեն ջրային լուծույթի տեսքով։
Գնում դեպի «ջուր» նյութեր
Հիմա նայենք մեկ այլ խմբի՝ հիդրավլիկ կապակցիչներին: Նրանք հակված են կարծրանալու, ինչպես նաև երկար ժամանակ պահպանել ուժային հատկանիշները միջավայրում ոչ միայն օդում, այլև ջրում: Նրանց քիմիական բաղադրությունը բավականին բարդ է և իրենից ներկայացնում է տարբեր օքսիդների համակցություն։
Այս մեծ խումբն իր հերթին կարելի է բաժանել սիլիկատային ծագման ցեմենտների, որոնք պարունակում են մոտ 75% կալցիումի սիլիկատներ (հիմնականում պորտլանդական ցեմենտն իր տեսակներով, այս խումբը կազմում է ժամանակակից շինանյութերի տեսականու հիմքը) և մեկ այլ ենթախումբ՝ ալյումինատ ցեմենտներ, որոնք հիմնված են կալցիումի ալյումինատի վրա (ամենահայտնի ներկայացուցիչներն են ալյումինե ցեմենտի բոլոր տեսակները): Ռոմանտիկան և հիդրավլիկ լայմը ներառված են երրորդ խմբում։
Ի՞նչ կապակցիչներ են թթու դիմացկուն: Այն թթվակայուն քվարց ցեմենտ է, որը գոյություն ունի որպես քվարց ավազի և սիլիցիումի մանրացված խառնուրդ: Նման խառնուրդը փակվում է նատրիումի կամ կալիումի սիլիկատի ջրային լուծույթով։
Թթվակայուն կապակցիչների խմբի բնորոշ առանձնահատկությունն այն է, որ նրանք, անցնելով օդում կարծրացման սկզբնական փուլը, բավական երկար ժամանակ հակազդելու տարբեր թթուների ագրեսիվ ազդեցությանը:
Օրգանիկա շինարարության մեջ
Մյուս մեծ ենթախումբը օրգանական էմիացնող նյութերը (ինչպես արդեն նշվեց, հիմնականում ասֆալտի և բիտումային նյութերի տեսակներից բաղկացած) բոլորովին այլ բնույթ ունի: Նույն ասֆալտը կարող է լինել արհեստական կամ բնական։ Որպես դրա մաս՝ բիտումը խառնվում է հանքանյութերի ներկայացուցիչների հետ՝ կրաքարի կամ ավազաքարի տեսքով։
Շինարարության ոլորտում ասֆալտը լայնորեն օգտագործվում է ճանապարհաշինության և օդանավակայանի շինարարության մեջ՝ որպես ավազի, մանրախիճի կամ մանրացված քարի խառնուրդ բիտումի հետ: Նույն բաղադրության մեջ կա ասֆալտ, որն օգտագործվում է ջրամեկուսացման տեսքով։
Ի՞նչ է բիտումը: Սա օրգանական նյութ է (բնական կամ արհեստական), որը ներառում է բարձր մոլեկուլային ածխաջրածիններ կամ դրանց ածանցյալներ, որոնք պարունակում են ազոտ, թթվածին և ծծումբ: Բիտումի կիրառման շրջանակը շատ լայն է և տատանվում է ճանապարհների և բնակարանաշինությունից մինչև քիմիական արդյունաբերության ձեռնարկություններ և ներկերի և լաքի արդյունաբերության ձեռնարկություններ:
Խեժը հասկացվում է որպես օրգանական ծագման տտիպող նյութեր, որոնք ներառում են անուշաբույր բարձր մոլեկուլային ածխաջրեր և դրանց ածանցյալներ՝ ծծմբային, թթվային և ազոտային:
Նրանց օգտակար հատկությունները
Կապող նյութերի օրգանական խմբի հիմնական պահանջը պինդ մակերեսի հետ շփման պահին մածուցիկության բավարար աստիճան ունենալն է, ինչը թույլ կտա բարձր խոնավեցնող և պատող հատկություններ ձևավորել անջրանցիկ թաղանթ: Մեկ այլ պահանջ է որակյալ տվյալները երկար ժամանակ պահպանելու ունակությունը:
Այս կապակցիչները գտել են իրենց կիրառությունը ճանապարհների և քաղաքի փողոցների երեսարկման համար, դրանք ծածկում ենօդանավակայաններ և մայրուղիներ, կազմակերպել մայթեր և հատակներ նկուղներում և արդյունաբերական շենքերում:
Դիտարկենք այժմ թվարկված երկու խմբերին պատկանող շինանյութերի հիմնական տեսակները: Կրկին հիշեցնենք. անօրգանական խումբը հիմնականում բաժանվում է նրանց, որոնք կարծրանում են օդում և նրանց, ովքեր ունակ են դա անել ջրային միջավայրում:
Ամրակ - շինանյութ
Հանրահայտ կավը օդը ամրացնող ամենատարածված կապակցիչներից է: Այն գտել է իր կիրառությունը տարբեր շենքերի կառուցման մեջ։ Այն կավե նստվածքային ապար է, որը գոյություն ունի որպես մանրադիտակային չափերի փոշու նման մասնիկների խառնուրդ ավազի և փոքր կավե ներդիրների հետ։ Դրանցից ամենափոքրը կոչվում է նուրբ ցրված: Նրանց առկայությունն է, որ թույլ է տալիս խոնավ միջավայր մտնելիս վերածվել մածուցիկ նյութի։ Չորանալուց հետո այս պլաստիկ զանգվածը հեշտությամբ կարծրանում է իրեն տրված տեսքով։
Եթե նման ձևը այրվում է, ապա ստացված արհեստական ծագման քարը բավականաչափ բարձր ամրություն ունի։ Ինչպես մյուս հանքային կապերը, կավի տարբեր բաղադրության պատճառով կարող են լինել տարբեր երանգներ: Դրանց հիման վրա լուծույթներից դրվում են բուխարիներ, վառարաններ, ձուլվում են նաև աղյուսներ։ Նրանք կարող են լինել նիհար, գեր և միջին չափի: Կավե կավն ունի հրակայուն հատկություններ, ուստի այն անփոխարինելի է բուխարիների և վառարանների կառուցման համար։
Ի՞նչ է կրաքարը
Եվս մեկ շատ հայտնի և լայնորեն օգտագործվողկապակցիչը կոչվում է օդաշինական կրաքար և ստացվում է ժայռերից, մասնավորապես կավիճից, դոլոմիտներից, կրաքարերից, կեղևային ապարներից: Դրանում հիմնական օքսիդը կարող է տարբեր լինել, կախված դրանից, օդային կրաքարը սովորաբար բաժանվում է դոլոմիտի, մագնեզիականի, կալցիումի: Բոլոր երեք սորտերն էլ ստացվում են համապատասխան ծագման կրաքարի հնոցով։
Կարող է լինել օդային կրաքարի կա՛մ ցրված կրաքարի, կա՛մ ցրված (կամ խոնավացված): Վերջինս ձևավորվում է վերը նշված երեքից մեկի մարման գործընթացում։
Եթե նայեք գոյություն ունեցող կրաքարի ֆրակցիային, ապա այն կարող եք վերագրել գնդիկավոր կամ փոշոտ: Արագ կրաքարը բավականին մեծ ծակոտկեն զանգված է: Ջրով մարելու գործընթացում դրանից առաջանում է կրաքարի մածուկ։ Գնդիկավոր կրաքարից փոշիացված կրաքարը «արդյունահանելու» համար անհրաժեշտ է իրականացնել խոնավացման (մարման) գործընթացը կամ մանրացնել կտորները։ Այն կարող է օգտագործվել հավելումներով կամ առանց հավելումների: Որպես հավելումներ ծառայում են խարամները, ակտիվ հանքանյութերը և քվարցային ծագման ավազը։
Ամեն ինչ գիպսի մասին
Հաջորդ նյութը ալաբաստերն է՝ գիպսը: Ստացվում է մանրացված գիպսե քարի ջերմային մշակմամբ։ Գիպսը կարծրանում է երեք միջանկյալ փուլերով, որոնք բաղկացած են դրա լուծարումից, որին հաջորդում է կոլոիդացումը և այնուհետև բյուրեղացումը: Առաջին փուլի անցման ժամանակ առաջանում է երկջրած գիպսի հագեցած լուծույթ։ Պնդանալով՝ մեծանում է ծավալով և ստանում հարթ սպիտակ մակերես։
Գունավորող պիգմենտների օգտագործմամբ հնարավոր է տալԳիպսե արտադրանք ցանկացած գույնի երանգներ: Այս ամրացման գործընթացը սովորաբար սկսվում է խառնման սկզբից 4 րոպե հետո: Պնդացման ավարտը տեղի է ունենում 6-ից 30 րոպե անց:
Ամրացման գործընթացում գիպսի և ջրի խառնուրդը չպետք է խառնվի և խտացվի, որպեսզի խուսափեն խփող հատկությունների կորստի վտանգից: Գիպսի մի քանի աստիճաններ կան, դրանք նշանակվում են սեղմման ուժի աստիճանը բնութագրող տարբեր թվերով։
Վաճառվում է փաթեթավորված տարբեր չափերի տոպրակներում։ Գիպսը ամենալայն կիրառություն է գտել բնակելի շենքերի և հասարակական շենքերի ինտերիերի ձևավորման մեջ: Վաղուց ընդունված է եղել գանգուր ձևերի լայն տեսականի գցել դրանից: Այն պետք է պահել բացառապես չոր սենյակում, իսկ պահպանման ժամկետը սահմանափակ է՝ որպես հիմնական օգտակար որակի ուժի հնարավոր կորստի պատճառով։
Եվ ավելին գիպսի մասին
Գիպսե սվաղը նման է մոխրագույնից վառ սպիտակ փոշի: Եթե այն խառնեք ջրի հետ, ապա սկսվում է բնորոշ ռեակցիա, և խառնուրդը տաքանում է։ Գիպսին ընդունված է հատուկ նյութեր ավելացնել, որոնք կոչվում են ռետենսիվ հավելումներ, որոնց նպատակը սվաղման ժամանակ մակերեսին հետևողականությունը և կպչունությունը բարելավելն է, ինչպես նաև ամրացման ժամանակը փոքր-ինչ երկարացնելը։
Նյութի ծավալն առանց աշխատանքային հատկությունների կորստի մեծացնելու համար ներմուծվում են լցոնիչներ (օրինակ՝ ընդլայնված պեռլիտից կամ միկայից): Հատուկ բարձր ամրության գիպսը թրծվում է բարձր ջերմաստիճանում, որի ընթացքում դրանից բյուրեղային ջուր է հանվում։ Նրա կարծրացման ժամանակը ավելացվել է մինչև 20 ժամ, ևկարծրությունը շատ ավելի մեծ է, քան մյուս տեսակները։
Ստացվում է գիպսային գիպս ներծծում և մարմարապատում (վառ սպիտակ, դանդաղ պնդացող և օգտագործվում է ներքին մակերևույթների սվաղման համար), և արտադրության ընթացքում դրա մեջ ներմուծվում են տարբեր լցոնիչներ և պահող հավելումներ։ Այս հավելումների մեծ մասի հիմնական նպատակն է ծառայել որպես ամրացման դանդաղեցնող միջոց: Ներքին սվաղ արտադրելու համար այն պատրաստում են սվաղման մեքենաներում՝ որոշակի լցանյութերի, օրինակ՝ ավազի ավելացմամբ։
Դրանից ստացվում են նաև չոր գիպսային կամ գիպսաստվարաթղթե շինարարական տախտակներ, որոնց միջև հոդերը լցնում են նաև գիպսից։ Նմանատիպ հատկություններով կա ծեփամածիկ գիպս։
Եկեք խոսենք ցեմենտի մասին
Ի՞նչ այլ հատկություններ ունեն հիդրավլիկ կապակցիչները: Դրանց կարծրացման գործընթացը, որը սկսվել է օդում, շարունակվում է ջրում, և նրանց ամրությունը պահպանվում է և նույնիսկ ավելանում։ Հիդրավլիկ կապակցիչների ընտանիքի բնորոշ և ամենահայտնի ներկայացուցիչները, իհարկե, ցեմենտներն են: Դրանք նշվում են կախված ուժից, և որոշակի նմուշի ապրանքանիշը որոշվում է ճկման և սեղմման վրա վերջնական բեռի հաստատմամբ: Ավելին, նմուշներից յուրաքանչյուրը պետք է պատրաստված լինի ցեմենտի և ավազի ընդունված հարաբերակցությամբ և անցնի թեստը որոշակի ժամկետով՝ 28 օր։
Ցեմենտի ամրացման արագությունը նույնպես կարող է տարբեր լինել՝ դանդաղ, նորմալ կամ արագ: Նմանապես, կախված կարծրացման արագությունից, ցանկացած ցեմենտ կարող է լինել սովորական, արագ ամրացող կամհատկապես արագ կարծրացում։
Այս խմբի օրինակ է պորտլանդական ցեմենտը, որը գոյություն ունի նուրբ մոխրագույն փոշու տեսքով՝ թեթև կանաչավուն երանգով, հավելումների հնարավոր ներմուծմամբ, որոնք կարող են լինել հատիկավոր խարամից (պորտլանդական խարամ ցեմենտ):
Ստացման արագության մասին
Կապող նյութերի որակի փորձարկումը (ինչպես նաև արտադրությունը) իրականացվում է բազմաթիվ ստանդարտների համաձայն: Գոյություն ունեցող խմբերից յուրաքանչյուրի համար մշակվել են սահմանափակումներ, որոնք որոշում են ամրացման մեկնարկի և ավարտի ստանդարտ ժամանակը` հաշվելով ջրի խառնման պահից:
Մեկ այլ ալյումինե ցեմենտ արագ կարծրացող հիդրավլիկ կապակցիչ է: Արտաքին տեսքով այն շագանակագույն, մոխրագույն, կանաչավուն կամ սև գույնի նուրբ փոշի է (կախված մշակման եղանակից և սկզբնական բաղադրիչներից): Այն մի փոքր ավելի նուրբ է, քան պորտլանդական ցեմենտը և պահանջում է մի փոքր ավելի շատ ջուր:
Խառը տեսակի կապակցիչներ. նրանք, որոնք կարող են կարծրանալ և՛ օդում, և՛ ջրում և օգտագործվում են միայն չերկաթբետոնի կամ շաղախի արտադրության մեջ:
Բիտում և դրանց շրջանակը
Ինչ վերաբերում է ամենահայտնի օրգանական կապակցիչներին, ապա նրանց ընտանիքը ներառում է բիտումի և խեժի մի շարք տեսակներ, որոնց գույնը տատանվում է սևից մինչև մուգ շագանակագույն: Ավանդական տարածքը, որտեղ օգտագործվում են նման կապակցիչներ, ջրամեկուսիչ աշխատանքներն են: Այս շինանյութը ջրակայուն է, անջրանցիկ, եղանակին դիմացկուն և բարձր դիմացկուն: Փափկացնել և հեղուկացնելԱյս խմբի կապակցիչների վիճակը կարելի է տաքացնել: Ջերմաստիճանի նվազման հետ նրանց մածուցիկությունը մեծանում է և կարող է ամբողջությամբ կորցնել։
Այս խումբը հիմնականում բաղկացած է բնական ծագման բիտումից, ինչպես նաև նավթի վերամշակման ընթացքում ստացված բիտումից: Նրանց քիմիական բաղադրությունը թթվածնի, ջրածնի, ծծմբի և ազոտի մոլեկուլների միացություններ է։ Նավթային բիտումը (հեղուկ, պինդ և կիսապինդ) պահանջարկ ունի շինարարության մեջ։
Ըստ իրենց նշանակության՝ դրանք կարող են դասակարգվել նաև երեք խմբերից մեկի՝ տանիքի, շինարարության կամ ճանապարհի: Տանիքածածկման նյութերից, տանիքի շերտից և բազմաթիվ տարբեր մաստիկներից պատրաստվում են ներծծող կոմպոզիցիա։
Արդյունաբերական կոշտ և առաձգական-կոշտ կարգի բիտումները արտադրվում են բարձր վակուումային մեթոդով, լրացուցիչ մշակման փուլերով, որոնցում յուղը եռում է բարձր ջերմաստիճանում: Օքսիդացված են հատկապես ջերմության և ցրտի նկատմամբ դիմացկուն։ Կան նաև բիտումի խառնուրդներ պոլիմերների հետ, որոնք ազդում են դրանց մածուցիկության աստիճանի վրա։ Բոլոր տեսակների բնորոշ առանձնահատկությունը ջերմաստիճանից կախված հետևողականությունը փոխելու ունակությունն է, և տարբեր փուլերը կարող են բազմիցս փոխարինվել: Դրա վրա են հիմնված բիտումային կապակցիչների ընտանիքի կպչուն հատկությունները։
Որքան արժեքավոր են դրանք
Բիտումի ընդարձակման աստիճանը բարձր ջերմաստիճանների ազդեցության տակ 20-30 անգամ գերազանցում է հանքային նյութերին։ Նրանց արժեքավոր հատկություններն են ջրակայունությունը, աղերի, ալկալիների, ագրեսիվ թթուների և արտահոսքի դիմադրությունը: Օրինակ՝ աղը, որը ձմռանը փողոցներում ձյան վրա շաղ են տալիս, որ հալվի։
Բիտումի դիմադրողականությունը նվազեցնում են օրգանական լուծիչները, յուղերը և ճարպերը լույսից, ջերմությունից և օդի թթվածնից, որոնք օքսիդացնում են դրանց բաղկացուցիչ մասերը: Երբ տաքացվում է, փափուկ մասնիկները գոլորշիանում են, և բիտումի մակերեսը կարծրանում է։
Նրանց առավելությունները ցածր դյուրավառությունն են, այսինքն՝ այս նյութը դյուրավառ չէ։ Նավթային բիտումը առողջության համար վտանգ չի ներկայացնում և չի դասակարգվում որպես այդպիսին: Որպես դրանց մյուս հատկություններ, կարելի է խոսել ջերմային մածուցիկության, բարձր ջերմամեկուսացման, լավ թրջվելու մասին։
Բիտումի կարծրությունը որոշվում է դրանց մեջ ընկղմված ասեղի ներթափանցման խորությամբ (այն չափվում է միլիմետրի հարյուրերորդականներով) որոշակի ջերմաստիճանում նորմալացված բեռի դեպքում։ Պինդ և հեղուկ վիճակի միջև անցումը սահում է իր բնույթով և որոշվում է ցածր ջերմաստիճաններում փափկման կետով: Բացի այդ, դրանք բնութագրվում են այսպես կոչված ճեղքման կետով. սա այն ջերմաստիճանի տերմինն է, որի դեպքում բիտումային շերտը, որը պետք է թեքվի, ճաքում կամ կոտրվում է:
Այլ բովանդակություն
Ի՞նչ այլ օրգանական կապող նյութեր կարող եք անվանել: Ածխի խեժերը, որոնք մածուցիկ կամ պինդ սև նյութ են և ծառայում են որպես խեժի թորման արտադրանք, ներծծվում են տանիքի ֆետրով։ Այս նյութը բավականին վտանգավոր է և մաշկի հետ շփվելու դեպքում կարող է այրվածքներ առաջացնել։ Այն լավագույնս աշխատում է ամպամած օրերին կամ ցածր լույսի ներքո:
Ածխի խեժը նյութ է, որն արտազատվում է որպես կողմնակի արտադրանք կոքսի արտադրության ժամանակ։ Նա գտավդրա օգտագործումը տանիքների և ճանապարհաշինության համար մաստիկի արտադրության մեջ։
