Как развести гипсовую штукатурку: Как развести гипсовую штукатурку | homelifehack.ru

Как развести гипсовую штукатурку | homelifehack.ru

27.10.201708.12.2018 homelifehack 0 Комментариев гипсовая штукатурка, штукатурка откосов

Гипсовые штукатурки, стартовые или финишные широко используются для выравнивания стен жилых помещений с нормальной влажностью. Основной составляющей этого материала считается натуральный компонент гипс. Этот компонент изготавливают из специального материала, который предварительно измельчается и поддаётся термической обработки. От величины фракции зерна будет зависеть предназначение штукатурки.

Кроме гипса в состав смеси входят полимерные добавки и пластификаторы, а также специальные вещества, позволяющие замедлить процесс твердения раствора. Полимеры используются для улучшения адгезии и эластичности штукатурки. В строительные магазины такой материал поступает в виде сухой смеси в специальных бумажных мешках различной вместимости. Рабочий раствор готовят согласно инструкции на упаковке.

Применение гипсовой штукатурки

Штукатурки из гипса используются для выравнивания стен в жилых и промышленных зданиях с нормальной влажностью воздуха (это могут быть квартиры, торговые центры и офисы). Главным предназначением таких смесей считается не только предварительное выравнивание горизонтальных и вертикальных поверхностей, но и их декорирование (отделка).

Для чернового выравнивания кирпичного, деревянного или бетонного основания применяется гипсовая штукатурка с крупными зёрнами, для финишной отделки помещений – раствор с мелкими частицами.

В отличие от цементно-песчаной смеси гипсовый аналог может укладываться толстым слоем без использования армировочной сетки. Это позволяет быстро справиться с любыми неровностями основания, заделать трещины и дыры, заваленные участки стены. Следует обратить внимание на тот факт, что мелкие трещины лучше замазываются жидким гипсовым раствором. Для заделки больших неровностей понадобится густая смесь.

Как развести гипсовую штукатурку?

Рассматриваемый строительный материал поступает в магазины в бумажных мешках в виде готовой смеси. Для получения рабочего раствора порошок необходимо развести с водой, но качество готовой штукатурки будет зависеть от технологии её приготовления.

Для получения гипсового штукатурного раствора нам понадобится следующий инструмент:

• сухая смесь;
• водопроводная вода;
• ёмкость для вымешивания раствора;
• электрическая дрель со специальной насадкой миксером;
• строительный мастерок.

При выполнении таких работ обязательно используйте чистую воду и инструмент, малейшие загрязнения могут проявиться на поверхности стены. Кроме этого небольшие кусочки грязи замедляют процесс застывания раствора.

Сначала нужно подготовить сухую чистую тару из пластика или металла. После этого засыпаем в ёмкость необходимое количество штукатурной смеси для затворения и добавляем воду. Для получения качественного раствора 3 килограмма сухой гипсовой штукатурки необходимо развести с 1,8 литрами воды. Для предотвращения прилипания гипсовой штукатурки к стенкам ёмкости сначала необходимо вылить воду, затем засыпают нужное количество сухой смеси.

Сухая штукатурка тщательно перемешивается мастерком или электрической дрелью с насадкой до получения однородной смеси. Если в растворе останутся неразбитые комочки, они начнут быстро впитывать оставшуюся в ёмкости жидкость, что приведёт к преждевременному схватыванию раствора. Смесь должна отстояться на протяжении 3-4 минут, затем её ещё раз перемешивают. Приготовленный гипсовый раствор нужно полностью использовать на протяжении 20 минут. С учётом таких особенностей гипсовую штукатурку готовят по потребности.

Расход гипсовой штукатурки

Каждый строитель, который проводит ремонтные работы внутри собственного дома, должен обладать информацией о расходе штукатурки. Это значение для различных поверхностей неодинаково. Минимальное количество рабочего раствора наносится на основание из гипсокартонных листов, ведь здесь штукатурка укладывается равномерным слоем за исключением мест стыкования.

Расход гипсовой штукатурки на м2 площади при толщине слоя в 1 сантиметр колеблется от 8 до 9 килограммов. Обычно такая информация указывается на упаковке товара. Не все поверхности имеют идеально выровненное основание. В некоторых случаях подсчёт необходимого количества материала проводится при средней толщине слоя.

К примеру, у нас есть стена с рабочей площадью в 12м2. На этой поверхности расположено 5 маяков с отклонениями от вертикали в 1; 5; 7; 3; и 4 сантиметра. Из базовых данных можно узнать о том, что средняя толщина слоя раствора для этой стены будет равняться (1+5+3+4+7)=3,9 сантиметра. В данном случае на каждый квадратный метр полезной площади пойдёт 3,9*8,5= 33 килограмма.

Сколько сохнет гипсовая штукатурка?

При проведении отделочных работ в помещении с комнатной температурой и влажностью воздуха в пределах 75% высыхание 2 сантиметрового слоя гипсовой штукатурки на основании из кирпича происходит на протяжении суток.

Конечно, процесс высыхания раствора можно ускорить, воспользовавшись строительным феном, но такие процедуры могут привести к появлению трещин на отделке. При таком же температурно-влажностном режиме 2-х сантиметровый слой отделки на основании из дерева высыхает на протяжении 12 часов.

(Visited 26 238 times, 16 202 visits today)

0 0 голоса

Рейтинг статьи

Поделиться:

Как разводить штукатурку для стен в малых количествах: пропорции

Назначение штукатурки состоит в том, чтобы придать стенам ровную поверхность для последующих отделочных работ. Также штукатурка выступает в качестве защитного покрытия стен фасада от атмосферных воздействий. На поверхность внешних стен набрасывают раствор с твёрдым наполнителем и получают поверхность в виде «шубы».

Внутри помещений штукатурку используют, как предварительный грубый слой. Специальные сухие смеси размешивают водой, добиваясь нужной консистенции. О том, как замешивать гипсовую штукатурку, а также аналогичные растворы, мы расскажем в этой статье.

Содержание

• Основные виды штукатурки
  • Цементно-песчаная
  • Гипсовая
  • Глиняно-песчаная
  • Известковая
  • Цементная глиняно-песчаная
• Технология замешивания штукатурного раствора
• Инструменты, необходимые для замеса штукатурки

Основные виды штукатурки

Разные виды покрытий предназначены для оштукатуривания стен в определённых условиях (наружная отделка фасадов или покрытие стен внутри помещений). Перечислим основные типы сухих смесей:

• цементно-песчаная;
• гипсовая;
• глиняно-песчаная;
• известковая;
• цементная глиняно-известковая.

Цементно-песчаная

Данной смесью стены готовят перед отделкой финишным покрытием

Штукатурка такого типа по своему составу проста. Отделку стен таким материалом можно назвать цементированием поверхностей. В основном производят цементацию для выравнивания незначительных дефектов поверхности. Также это способствует укреплению основы под финишное покрытие стен.

Готовим замес цементно-песчаной просто: засыпаем цемент и песок в ёмкость в пропорции 1:3, добавляем воду. Миксером, лопатой либо другим приспособлением размешиваем раствор до получения однородной сметанообразной смеси.

Гипсовая

Сухую смесь готовят из гипса с добавлением различных компонентов. Каждый производитель создаёт свой состав порошка. Замешивают гипсовую штукатурку, строго следуя инструкции.

Гипсовой штукатуркой выравнивают стены интерьеров. Отделывают гипсом небольшие участки со сложным рельефом поверхности.

Глиняно-песчаная

Покрытие стен глиняно-песчаным раствором служит защитным ограждением фасадов строений от атмосферных явлений.

Глиняно-песчаные смеси применяют для отделки фасадов

Готовят раствор по такой же технологии, что и цементно-песчаную штукатурку.

Известковая

Штукатурка на основе смеси извести и песка образует на стенах слой, обладающий высокими теплозащитными свойствами.

Готовят раствор самостоятельно в тех же пропорциях, что и цементно-песчаную смесь.

Используют такой раствор как для облицовки фасадов зданий, так и для отделки внутренних стен.

Приготовление штукатурной смеси на основе извести значительно удешевляет отделку стен, особенно если известь залегает рядом со строительством в бесплатной доступности.

Цементная глиняно-песчаная

Такую штукатурку делают самостоятельно. Её выгодно готовить, когда такие компоненты, как песок и глина залегают недалеко от строения, где осуществляются штукатурные работы.

Сведём в единую таблицу все вышеперечисленные виды штукатурки и области их применения:

№	Наименование штукатурки	Область применения
1	Цементно-песчаная	Выравнивание стен под дальнейшую отделку
2	Гипсовая	Для внутренних работ
3	Глиняно-песчаная	Универсальная
4	Известковая	Для фасадов строений
5	Цементная глиняно-песчаная	Универсальная

Технология замешивания штукатурного раствора

Размешивайте смесь строительным миксером

Замес штукатурного раствора несложен:

1. Готовят ёмкость под замес. Объём посуды должен соответствовать объёму одного замеса раствора. Внутренняя поверхность ёмкости должна быть чистой и без всяких отложений.
2. В посуду засыпают сухие компоненты. Весь засыпанный объём тщательно перемешивают, удаляя твёрдые включения.
3. В процессе перемешивания смеси в неё постепенно добавляют воду.
4. Процесс прерывают на 10-15 минут, а затем продолжают перемешивание до полной готовности раствора.
5. Чтобы убедиться в нормальной густоте раствора, на мастерок помещают смесь толщиной 1 см. Раствор не должен стекать и не быть чересчур плотным.

Заливать сухую смесь надо тёплой водой температурой 20-25⁰С. Особенно это касается работ на открытом воздухе при низкой плюсовой температуре воздуха.

Инструменты, необходимые для замеса штукатурки

Прежде всего, важна сама ёмкость для замеса раствора. Определяют объём работ, дневную выработку и количество замесов. На основе этих данных строители могут выбрать в качестве ёмкости корыто, старую ванну либо какой-либо бак.

Другое дело, когда объёмы отделочных работ достигают больших размеров. В этом случае без бетономешалки не обойтись. Растворомешалку выгодно взять в аренду.

Для замешивания раствора понадобятся вёдра и лопаты.

Если в доступной близости отсутствует центральное водоснабжение, необходимо позаботиться о наличии большой ёмкости, заполненной водой.

Строгое выполнение правил техники безопасности обязательно.

Статьи по теме:

Как правильно разводить гипсовую шпаклёвку для стен

Для дальнейшей декоративной отделки стен используется шпаклевка. Это очень ответственный момент в процессе косметического или капитального ремонта, потому что от качества нанесения шпаклевочной смеси будет зависеть долговечность и внешний вид отделки стен. Качество шпаклевки зависит не только от технологии нанесения, но и от правильности разведения сухой смеси. Поэтому, перед началом каждого ремонта стоит знать, как разводить шпаклевку для стен.

Содержание

• Виды шпаклевочных смесей
• Как разводить шпаклевку для стен: пропорции
• Как развести гипсовую шпаклевку
• Как развести финишную шпаклевку
• Как развести шпаклевку без миксера

Виды шпаклевочных смесей

Гипсовая фасованная шпаклёвка

Шпаклёвочные смеси бывают готовыми и сухими. Готовые смеси продаются в пластиковых контейнерах, а сухой строительный материал – в виде порошка в бумажных пакетах. Готовая шпаклевка по стоимости дороже, чем сухая, и ее использование целесообразно для мелких ремонтных работ. Если планируется масштабный ремонт, лучше использовать порошкообразную смесь, которую необходимо правильно разводить. Чтобы узнать, как правильно развести шпаклевку для стен, необходимо подробнее рассмотреть существующие виды этого строительного материала:

1. Состав на масляно-клеевой основе: отличается влагостойкостью, используется для покрытия стен в помещениях с высоким уровнем влажности. Эти шпаклёвки могут применяться для покрытия деревянных и металлических изделий для защиты от гниения и коррозии.
2. Гипсовая шпаклевка: состоит из гипсоцементной основы, применяется для большинства отделочных работ.
3. Водно-дисперсионные составы после шпатлевания образуют гладкую и прочную поверхность.
4. Многофункциональные акриловые шпаклевки используются для выравнивания поверхности и удаления трещин со старых покрытий. Акриловые фасадные составы применяются при наружных работах, обладают высокой влагостойкостью.
5. Шпаклевка на основе ПВА – универсальная смесь, обладает антигрибковыми свойствами.

Разводить сухую шпатлевку нужно правильно, иначе покрытие потрескается и осыпется. Чтобы покрытие было надежным и не трескалось, следует соблюдать некоторые условия при работе с ним:

• Правильно разводить сухую шпаклевку, следуя инструкциям производителей, соблюдая необходимые пропорции.
• Перед нанесением удалять остатки старого покрытия.
• Для того чтобы обеспечить хорошее сцепление с поверхностью, ее нужно загрунтовать.
• После грунтования следует сделать интервал как минимум, 6 часов до того, как начать шпаклевать поверхность.
• Наносить шпатлёвку в два слоя.
• Первый слой должен сохнуть ровно сутки, затем можно наносить финишное покрытие.
• Также сутки должны пройти после финишного покрытия до поклейки обоев или начала другой декоративной отделки.

Перед тем, как развести шпаклевку, следует учитывать вид работ, для которого она используется – стартовая или финишная отделка, в связи с этим консистенция будет отличаться.

Как разводить шпаклевку для стен: пропорции

Венчик для смешивания строительных смесей

О том, как развести шпаклевочную смесь, указывается производителем на упаковке. При разведении следует сохранять рекомендуемые пропорции, не разводить слишком большое количество смеси, иначе она быстро застынет. Разводить нужно такое количество материала, чтобы его хватило на полчаса работы. Когда смесь уже готова, и находится в процессе набухания, нельзя добавлять в нее воду. Скорость высыхания материала зависит от его густоты и температуры воздуха в помещении. Чем выше температура, тем быстрее сохнет шпаклевочный состав, и тем меньше времени остается для его нанесения.

Разведение шпаклевочной смеси может осуществляться как вручную, так и с использованием электроинструмента – строительного миксера, дрели со специальной насадкой, и прочего оборудования со скоростью вращения до 800 об/мин, оптимальная скорость вращения составляет 600 оборотов.

Для разведения шпаклевки обязательно нужно использовать чистую и сухую емкость. Если используется старое ведро, в котором остались комки предыдущей смеси, они попадут в свежий состав, и эти нерастворимые комки приведут в негодность всю шпаклевку. Электроинструмент, используемый для размешивания, также должен быть сухим и чистым, особенно во время приготовления финишного состава.

Стандартным является соотношение шпаклевочной смеси из расчета 25 кг на 10 литров воды. Однако, пропорции, указанные на упаковке производителем, могут отличаться от стандартов.

Как развести гипсовую шпаклевку

Разведение гипсовой фасадной шпаклёвки

Гипсовое шпаклевание используется в помещениях, где нет высокого уровня влажности. У гипсовых составов высокая скорость высыхания, составляющая два или три дня.  Гипсовую шпаклевку высыпают в ведро, наполненное водой на 1/3, тонкой струей до тех пор, пока порошок не превысит уровень воды на 1/3. Спустя тридцать секунд порошок должен осесть в воду. Затем раствор замешивается электроинструментом в течение 1-2 минут. Если смесь не приобрела достаточной вязкости, следует добавить воды или порошка, непрерывно помешивая раствор. Если подождать хотя бы 1-2 минуту, смесь начнет схватываться, и добавить один из ингредиентов уже не получится. Раствор размешивают два раза с перерывом одна или две минуты. Затем проверяется вязкость: правильная консистенция должна быть такой, чтобы шпатлевка прилипала к стене, но не оставалась на шпателе. Не следует использовать инструмент при замешивании на больших оборотах: внутрь смеси запустится воздух, который образует пузыри во время нанесения на поверхность.

Как развести финишную шпаклевку

Консистенция готовой к использованию финишной шпаклёвки

Финишная шпаклевка отличается от стартовой более мелким зерном, является более эластичной. Она применяется при окончательном выравнивании стен, и ее консистенция должна быть боле жидкая, чем гипсовый раствор или стартовый. Чтобы развести финишную шпаклевку, необходимо использовать сухую чистую емкость. Туда высыпается порошкообразная смесь, но не стоит сразу заливать воду, чтобы не образовалось комков. Это очень важно, потому что финишная шпаклевочная смесь наносится очень тонким слоем (1 мм), и любые комочки будут заметны. Правильные пропорции разведения финишной шпаклевки составляют семь мастерков и небольшое количество воды. После этого состав тщательно размешивают, затем в получившуюся однородную массу засыпают оставшуюся часть порошка, и воду. Смесь оставляют на три-пять минут для набухания, затем снова перемешивают. Получившийся состав должен быть не слишком жидким, но и не густым. Для замешивания финишной шпаклевки лучше использовать миксер со спиралеобразной насадкой, процесс размешивания должен быть плавным.

При необходимости замесить повторную партию, следует использовать другую емкость, чтобы в новый замес не попали остатки с предыдущей смеси, или же использовать другую посуду.

Как развести шпаклевку без миксера

Приготовление шпаклёвки без миксера

Если под рукой нет специального инструмента, развести шпатлевку можно вручную. Этот способ применим для приготовления стартового покрытия, который не особо требователен к способу замешивания. Для этого используется обыкновенное ведро или другая емкость без закругленных углов.  В пластиковую емкость насыпается порция шпаклевочного порошка, затем добавляется теплая вода, аккуратно размешивается палкой. Стоит обратить внимание на то, что, в отличие от механического способа перемешивания, при ручном именно вода добавляется в порошок, а не наоборот. Если добавить порошок в воду, смесь схватится комками, которые трудно размешать до однородной консистенции вручную, в то время как при использовании электроинструмента это возможно.

Затем высыпается оставшаяся часть шпаклевки, при необходимости разбавляется водой до необходимой консистенции. Замешивается состав с использованием шпателя. Когда смесь стане однородной, ее оставляют набухать 5 минут, затем снова перемешивают.

Как правильно разводить гипсовую штукатурку для стен

Гипсовая штукатурка: виды, для чего нужна

Гипсовая штукатурка в отличие от своих собратьев более универсальный материал. Ее нанесение не требует особых навыков.

Пример: цементный раствор привередлив к материалам, не каждое основание сцепит, идеально выровняет.

А гипсовая штукатурка — отличное решение для финишной отделки. Наносить ее комфортно даже новичку. Раствор отлично сцепляется с бетонными, кирпичными, пенополистирольными основаниями и цементно-стружечными плитами. Подходит как финиш на черновую штукатурку. Может применяться под покраску, оклейку обоями. Гипсовой штукатуркой можно равнять не только стены, но и потолок.

На вид материал представляет собой сухую смесь. Продается в бумажных мешках по 5 — 30 килограмм. В состав входит гипс, различные пластификаторы, за счет которых получается идеально ровная основа.

На рынке много видов гипсовой штукатурки, но применение всех плюс-минус одинаково. О нем мы написали выше. Наибольшей популярностью пользуются два бренда штукатурки:

• немецкая «Ротбанд» от KNAUF,
• отечественная «Волма» от одноименной торговой марки.

Первая бывает нескольких цветов:

• белая,
• серая,
• розовая.

Такое разноцветье объясняется разными природными примесями в составе. Производитель уверяет, что на характеристики смеси это не влияет.

Многие отмечают, что «Волма» не уступает по специфике использования немецкой KNAUF, но стоит дешевле. Какую выбрать для отделочных работ, решать вам.

Источник: jcomp — www.freepik.com

Инструменты для работы с раствором

Как правильно развести гипсовую штукатурку для стен? Чтобы процесс шел быстрее и слаженнее, подготовьте весь инструмент заранее. Он должен быть чистым. Любая грязь может проявиться на готовой оштукатуренной поверхности. Для работы с раствором нам понадобятся:

• штукатурка,
• мерная емкость для воды,
• весы для расчета сухой смеси,
• строительный миксер или дрель с насадкой «миксер»,
• емкость с чистой водопроводной водой,
• емкость для замеса раствора,
• ведерко с водой для замачивания насадки дрели, миксера,
• мастерок или кельма.

Этот список пригодится на этапе замешивания материала.

Для отделки понадобятся также:

• лазерный или любой другой уровень,
• строительное правило,
• большой и малый шпатель,
• губка, терка для шлифовки, глянцевания.

Если работаете на высоте, подготовьте стремянку. В процессе работы может пригодиться карандаш, чистые тряпки, малярная лента и пленка для защиты прилегающих поверхностей.

Источник: freepik — www.freepik.com

Лучшие компании из нашего рейтинга

СМ-Ремонт

Всего: 338

335

3

Cherry Ремонт

Всего: 112

110

2

Про100-Ремонт

Всего: 81

80

1

Вира-АртСтрой

Всего: 205

204

1

Студия Ремонтов

Всего: 237

233

4

Мастера ремонта

Всего: 309

286

23

Авальремонт

Всего: 209

196

13

Гефест Ремонт

Всего: 154

154

Ремонт Экспресс

Всего: 226

206

20

Открыть рейтинг

Как правильно разводить гипсовую штукатурку

Рассмотрим общую технологию, как развести гипсовую штукатурку и работать с ней в помещениях.

Внимательно читайте на упаковке пропорции воды и сухой смеси, которые указывает производитель штукатурки.

Для замеса используйте воду комнатной температуры. Помните: чем теплее вода, тем быстрее придется работать с раствором. Готовая разведенная гипсовая штукатурка «живет» не долго — около 30 минут. Не стоит сокращать это время. Если не успеете использовать раствор, он засохнет. Придется замешивать новую порцию.

Насыпайте сухую смесь в воду, а не наоборот. Так будет меньше комков, которые провоцируют неровности, трещины.

Помещение, пригодное для работы с гипсовой штукатуркой, должно быть в температурных пределах от +5 до +30 градусов по Цельсию.

Следите, чтобы на рабочую зону не попадали прямые солнечные лучи.

Инструкция по замесу:

• Насыпаем мастерком (кельмой) сухую смесь в емкость для взвешивания.
• Не забудьте отнять вес тары.
• Отмеряем нужную порцию воды под вес смеси.
• В 4/5 объема воды всыпаем 4/5 объема смеси.
• На медленных оборотах начинаем приготовление: замес дрелью с насадкой либо строительным миксером.
• Следите, чтобы не было комков, раствор имел однородную консистенцию.
• В процессе досыпаем остаток смеси. Доливаем воду.
• Ждем 2 — 4 минуты.
• Снова мешаем.
• Опускаем насадку миксера в емкость с чистой водой. Так больше шансов отмыть ее без труда.

После двух замесов добавлять воду в готовую штукатурку нельзя. Раствор не должен быть слишком густым или жидким. По структуре похож на очень густую сметану или плотный крем.

Опытные мастера советуют не разводить новичкам весь мешок штукатурки. Для замеса за раз лучше брать два — четыре килограмма сухой смеси. Высока вероятность не выработать готовый раствор за отведенные 30 минут «жизни» материала.

Источник: freepik — www.freepik.com

Толщина 1 штукатурного слоя, чтобы выравнивать стены, может быть от 5 до 50 мм. Локальное выравнивание допускает толщину штукатурки до 10 см. Для потолка слой может быть 5 — 15 мм.

Расход сухой смеси составляет 8, 5 кг на 1 метр квадратный при толщине штукатурного слоя в 1 см.

В первые 12 часов нанесения штукатурки, стены глянцуют. В целом 1 см гипсового слоя штукатурки сохнет 1 сутки. Полное высыхание материала — 7 дней.

Подберем лучшие компании по ремонту

Таблица с пропорциями

Какая нужна пропорция в каждом случае, подскажет упаковка с инструкцией от производителя. Но все же оставим таблицу с данными, как разводить гипсовую штукатурку ротбанд и как развести гипсовую штукатурку волма.

Теперь вы знаете, как разводить гипсовую штукатурку кнауф и волма.

В заключение

Несмотря на легкость использования гипсовой штукатурки. Важна технология замешивания и работы. Соблюдайте все рекомендации производителя на упаковке с сухой смесью, следуйте технологии расписанной выше, и отделка прослужит вам долго. Помните, если отделка штукатуркой сделана некачественно, ни обои, ни краска не спасут ситуацию. Поэтому так важно, чтобы финишный декоративный материал наносился на идеально оштукатуренную поверхность.

как правильно подобрать количество и пропорции с водой для стен, чтобы приготовить раствор

Краски.RU

WikiКраски

Шпатлевка

Как развести гипсовую штукатурку: правильно замешивать для стен

Как развести гипсовую штукатурку для стен в правильной пропорции, при небольшом количестве материала? Этот вопрос задается Яндексу не так уж и много раз. Удивительно, но россияне не спешат отказываться от традиционной отделки на основе песка и цемента. Гипс является отличной альтернативой «классике». Он изготавливается из натурального сырья, обладает отменной пластичностью, не нуждается в шпаклевании и продается в каждом строительном магазине. Работу по нанесению состава можно организовать самостоятельно, без помощи мастеров ремонтной бригады.

Содержание

Технические параметры материала
Назначение гипсовой штукатурки
Виды составов и их отличия
Как правильно замешивать и разбавлять гипсовую штукатурку: выбор материалов
Плюсы и минусы гипсовой штукатурки
Правила и порядок нанесения

Как развести гипс для штукатурки
Как долго хранится замешанный раствор
Как правильно замесить гипсовую штукатурку: проверка качества
Как спасти неправильно приготовленную смесь
Важные правила
Как замешать и приготовить гипсовую штукатурку: основные ошибки
Обзор известных марок
Заключение

Технические параметры материала

Любое гипсовое химическое соединение — это минерал из класса сульфатов, называемый селенитом или алебастром, в зависимости от фракции и волокнистости. Подобные растворы характеризуются разными преимуществами:

• устойчивостью к низким температурам;
• хорошими теплоизоляционными и шумоизоляционными свойствами;
• отличной гигроскопичностью;
• превосходной паропроницаемостью;
• экологической чистотой и безопасностью.

Единственный недостаток гипса заключается в его слабой прочности. Любое механическое воздействие приведет к тому, что на только что обработанной и застывшей поверхности появится трещина.

Назначение гипсовой штукатурки

Материал применяется для создания предчистовой отделки. С его помощью мастера оформляют гладкие стены, которые впоследствии будут, например, закрыты обоями. Укладывать сульфатный минерал можно на любое основание, от бетона до кирпича. Еще одна сфера использования вещества — шумовая, тепловая и водная изоляция. Смеси подобного формата очень любят дизайнеры, так как при их задействовании получается реализовывать смелые интерьерные и экстерьерные проекты.

Виды составов и их отличия

В ассортименте каждого крупного магазина есть гипсовые штукатурки разных типов:

• с малым содержанием пластификаторов и полимерных присадок;
• стандартные варианты, характеризующиеся повышенной упругостью;
• модифицированные растворы, выдерживающие механические нагрузки;
• промышленные массы, укладываемые профессиональным оборудованием.

Производством соответствующих товаров занимаются известные предприятия. Кнауф, Волма, Старатели, Юнис, Бергауф — у каждого бренда есть собственная марка строительного гипса, достойная внимания.

Как правильно замешивать и разбавлять гипсовую штукатурку: выбор материалов

Человек, покупающий средство для создания твердой предчистовой отделки на основе сульфатного минерала, должен смотреть на внешний вид и консистенцию будущей смеси. Однородная структура, равномерный цвет, отсутствие комков, визуально заметные гранулы пластификаторов и присадок — все эти факторы указывают на хороший, стоящий своих денег продукт. Важно проследить, чтобы сухой раствор был изготовлен относительно недавно. Мешкам, доставленным в магазин более 6 месяцев назад, доверять не стоит.

Плюсы и минусы гипсовой штукатурки

Все положительные особенности материала обусловлены его химическим составом:

• легкость — возможность укладки толстых слоев от 5 см;
• пластичность — оформление гладких поверхностей без шпаклевания;
• отсутствие усадки — никаких трещин, сдвигов и перекосов;
• паропроницаемость — защита от грибков и плесени;
• низкая теплопроводность — поддержание нормального температурного режима;
• пористая структура — шумоизоляция;
• скорость схватывания — смесь затвердевает за час;
• экологичность — нет вредных выбросов и токсинов;
• термостойкость, негорючесть.

Недостатки у сульфатного минерала тоже есть, и начинаются они с водопоглощения. Гипс не подходит для обустройства влажных зон — ванных комнат, душевых помещений и прачечных. К числу очевидных минусов можно отнести не слишком демократичную стоимость и слабую устойчивость от механических повреждений.

Правила и порядок нанесения

Хотите узнать подробно, как приготовить раствор гипсовой штукатурки с хорошей пропорцией воды? Просто уточните этот момент у человека, который продает материал. Консультанты профильных дистрибьюторских точек знают о своей продукции все.

Как подготовить основание

Здесь все просто: удаляем старое покрытие, расшиваем щели, снимаем всю грязь и пыль. Въевшиеся жирные пятна протираются спиртовыми составами — их можно купить на официальном сайте торговой сети Kraski.ru. В конце пропитываем всю площадь грунтовкой, увеличивающей адгезию поверхности.

Инструменты для работы

Людям, решившим провести декорирование комнаты самостоятельно, придется позаботиться о приобретении разного инструментария:

• строительный миксер или дрель со специальной насадкой;
• заостренный или прямоугольный мастерок;
• вместительная и широкая емкость на 10-20 литров.

Главными материалами становятся галлоны воды и мешки с гипсовой штукатуркой. Не стоит забывать о перчатках и рулонах стрейч-пленки, предназначенной для прикрытия участков помещения.

Как замесить раствор

Все мероприятия выполняются по следующей инструкции:

1. Берем тазик, а затем наливаем туда воду. Точная пропорция указана на самом мешке с гипсом.
2. Добавляем порошок, засыпая его постепенно, маленькими порциями, постоянно помешивая.
3. Используем строительный миксер или дрель с насадкой в виде лопаты. Создаем равномерную и однородную массу.
4. Выдерживаем материал в течение пяти минут, после чего перемешиваем все еще один раз.

К работе нужно приступать немедленно — отделка затвердеет буквально через полчаса.

Технология нанесения

О том, как разводить и наносить гипсовую штукатурку (штукатурную смесь), рассказано на упаковке со стройматериалом. С процессом декорирования помещений начинающему мастеру придется разбираться самостоятельно. Максимально простой вариант — укладка по маякам. В роли таковых выступают железные профили или деревянные рейки, выровненные по отвесу и закрепленные дюбелями.

Глянцевание

Окончательная подготовка покрытия к дальнейшим работам — поклейке обоев или покраске. Специалисту следует взять обыкновенный широкий шпатель с прямым острым углом, приложить его к свежей поверхности и начать срезать незначительные неровности, маленькие бугры и заусенцы.

Как развести гипс для штукатурки

Справиться с процессом замешивания можно как вручную, так и с помощью мощного электрического прибора.

Без миксера

Инструкция выглядит так:

1. Берем чистую, сухую и объемную емкость.
2. Засыпаем туда нужное количество базового порошкообразного материала.
3. Добавляем немного жидкости.
4. Перемешиваем, доводя массу до однородного вида.
5. Ждем 3-4 минуты, после чего мешаем еще раз.

Приступать к работе следует сразу после замешивания.

Со строй-миксером

Приготовить раствор таким путем намного легче:

1. В заранее подготовленную тару наливаем воду.
2. Сыпем порошок, постоянно помешивая будущую отделку.
3. Погружаем туда прибор и замешиванием.
4. Выдерживаем состав в течение 180 секунд.
5. Снова используем устройство для перемешивания.

Рассказывать о том, в какой воде разводить гипсовую штукатурку, не нужно. Для дела подойдет обыкновенная водопроводная жидкость из крана.

Как долго хранится замешанный раствор

Начнем с того, что уже с разведенной массой этого делать нельзя, так как она очень быстро затвердевает. Именно поэтому укладывать отделку следует небольшими порциями. Сделали определенное количество состава — начали работу.

Как правильно замесить гипсовую штукатурку: проверка качества

Главным критерием качественного материала становится однородность. В гидратированном сульфатном минерале не должны присутствовать крупные комки и заметные, «непробитые» вкрапления.

Как спасти неправильно приготовленную смесь

К сожалению, если на каком-либо этапе была допущена ошибка — мастер обязан начать все заново. Специалисты, знающие об этом, трудятся потихоньку, никогда не делая замесов на большие объемы.

Важные правила

Справиться с работой на должном уровне получится только у людей, соблюдающих определенные рекомендации:

• стараемся не добавлять воду и гипс в раствор, который уже начал наноситься на стены;
• декорируем поверхности как можно быстрее, ведь, как уже было сказано, отделочная масса затвердевает за полчаса;
• влажность воздуха в оборудуемой комнате не должна превышать показателя в 75%;
• соблюдаем технику безопасности, используем маски, перчатки, одноразовые костюмы и стрейч-пленку.

Как замешать и приготовить гипсовую штукатурку: основные ошибки

Для того чтобы лучше разобраться с особенностями предстоящей операции, можно посмотреть на список типичных промахов, допускаемых неопытными мастерами.

Пренебрежение инструкциями

На мешках со стройматериалами печатаются важные и ценные рекомендации. Производители рассказывают об особенностях своей продукции и соблюдать их нужно очень внимательно. Еще более подробную справку можно получить от консультантов торговой сети Kraski.ru.

Использование гипса для влажных помещений

Перед тем как разводить гипсовую штукатурку для внутренних работ, специалист обязательно проверит уровень влажности в комнате. Крайний верхний показатель — 75%. Отклонения в большую сторону, конечно же, не приветствуются.

Некачественная подготовка основания

Создать идеально ровную и гладкую поверхность получится только после ее грамотной зачистки.

Нарушение температурного режима

В помещении, в котором производится отделка, следует добиться температуры от +5 до +25 градусов. Если она будет ниже, стройматериал перестанет сразу же затвердевать, а его прочность снизится. В более жарких условиях начинается процесс испарения — слишком быстрый выход влаги из готового раствора.

Нанесение на сухую или очень мокрую поверхность

Тому, как разводить гипсовую штукатурку для стен водой в правильной пропорции, посвящена не одна сотня инструкций. Однако авторы всевозможных справок редко говорят о том, что фактор чрезмерной влажности или сухости обрабатываемой площади также может сыграть с мастером злую шутку – только что уложенный материал пойдет пузырями, выбоинами и трещинами. Избежать подобного развития событий достаточно легко — высушиваем все проветриванием, закрываем окна и распыляем небольшое количество жидкости из пульверизатора.

Обзор известных марок

К числу самых популярных составов относятся:

1. Аксолит М35.
2. Юнис Эко-слой.
3. Старатели.
4. Основит Гипсвэлл Т-25.
5. EK TG 40 White.
6. Волма Пласт.
7. Ротбанд Кнауф.
8. Timmaxplastt 25.

Все перечисленные модели обладают выдающимися эксплуатационными характеристиками.

Заключение

О том, как разводить гипс для штукатурки, рассказывают сами производители. Найти соответствующие инструкции можно на мешках с сухим порошком.

Как разводить штукатурку Ротбанд — пропорции, инструменты

Содержание статьи 🕮

Оштукатуривание стен и потолка, заделывание швов и щелей – необходимые этапы в строительных и ремонтных работах. Рассмотрим, как подготовить штукатурку Ротбанд до состояния рабочей массы.

Инструкция к применению

Rotband – это штукатурка, изготовленная на основе гипса от торговой марки Knauf. В состав входит высокопрочный гипс и минеральные вещества, которые используются для укрепления. Выпускается продукт в бумажных мешках в сухом виде.

Рейтинг популярных сухих смесей для оштукатуривания стен.

Перед использованием штукатурку нужно развести с водой, чтобы получить смесь для обработки поверхностей. Важно соблюсти пропорции и размешать до однородного состояния, чтобы не было комков, иначе при шпаклевке стен или потолка материал будет ложиться неровно.

Общие средние характеристики
Основа смеси	гипсовая
Толщина слоя	5-50 мм
Назначение	внутренние работы (потолок, пол, под покраску)
Материал основания	бетон, цементная штукатурка, пеногазобетонные блоки, ит.д
Расход воды (на 1 кг)	0.6 л
Размер зерна	1.2 мм
Расход смеси при слое 10 мм	8,5 кг на кв. м

Штукатурка Ротбанд зарекомендовала себя, как одна из лучших для внутренних и внешних работ. Она обладает рядом преимуществ:

1. Экологичность и гипоаллергенность. Основа штукатурка – гипс, который является природным натуральным материалом, а не смесью химикатов.
2. Простата в работе. Материал легко размешать, он ложится ровно, не стекает. Им могут пользоваться не только профессионалы, но и новички.
3. Универсальность. Если правильно приготовить раствор, он ложится гладким слоем и стены не требуют последующей шпаклевки, сверху на штукатурку можно наносить облицовочные материал.
4. Быстро высыхает. В строительных работах часто применяется цементная штукатурка, которой нужно на полное высыхание около трех недель. Кнауф сохнет за несколько дней, но для полного просыхания всех слоев нужно 10-12 суток.
5. Гигроскопичность. Ротбанд создает воздухопроницаемый слой, за счет чего стены не преют, не мокреют, на них не заводится грибок.

Расход смеси зависит от ровности поверхности и слоя, которым она будет укладываться. Если взять среднюю толщину – 12 мм, тогда расход материала будет 8 кг/ м². Одной упаковки 30 кг хватит для обработки поверхности 3,5 м^2.

Инструменты и приспособления

Перед выполнением штукатурных работ, нужно подготовить все необходимые материалы и инструменты:

• кисточка и валик для предварительной грунтовки стен;
• шпатель, мастерок, угловой шпатель;
• емкость для размешивания штукатурки;
• строительный миксер;
• уровень;
• рулетка;
• металлические маяки;
• губка или терка для затирки штукатурки;
• пульверизатор для смачивания.

Подготовка стен к штукатурке

Правильная подготовка стен – залог красоты и прочности будущего ремонта. Со стен нужно снять предыдущую облицовку. Краску, декоративную штукатурку и обои лучше снимать с мокрых стен, но перед оштукатуриванием нужно дождаться когда они высохнут.

Следующий этап – избавление от пыли. Со стенки сметают пыль сухой плотной тряпкой или щеткой. Металлические поверхности нужно обработать антикоррозийной пропиткой. Все остальные – грунтовкой.

В помещениях повышенной влажности рекомендуется использовать антибактериальную или противогрибковую грунтовую смесь. Для пористых поверхностей рекомендуется применять грунтовку КНАУФ Хафт-Эмульсия, которая разводится с водой в соотношении 1:3.

Когда стена высохнет, можно приступать к оштукатуриванию. При этом важно, чтобы в помещении температура не опускалась ниже +5°С.

Как приготовить смесь

Инструкция приготовления смеси написана на упаковке штукатурки Rotband. Важно соблюдать пропорции, потому что слишком густая смесь ляжет неоднородно, а жидкая – будет стекать, образовывая просветы на стене.

Смесь удобно готовить в ведре. Для этого нужно открыть пакет со штукатуркой и насыпать руками, беря по горсте порошка и переминая его в руках переложить в ведро, где будет замешиваться раствор. такой прием поможет размять спрессованный в пакете порошок, насытить его кислородом. Это позволит в конечном результате получить однородную мастику.

По инструкции на мешок штукатурки понадобится примерно 18 литров воды. Сначала нужно насыпать примерно 5 кг, долить воды и тщательно размешать. Такое количество смеси вручную замесить качественно не получится, поэтому понадобится строительный миксер.

Затем досыпается остальной материал, доливается вода и размешивается. Когда смесь приобретёт однородность, ей нужно дать 5 минут «отдохнуть». После этого еще раз миксером полностью перемешать и проверить консистенцию.

Правильно приготовленная гипсовая штукатурка должна быть похожа на густую сметану. На этом этапе густоту можно корректировать. Если вышла жидкая, можно добавить несколько мастерков порошка и наоборот, если густая – чуть-чуть воды.

Как разводить в малых количествах

Если смесь используется в домашних условиях для мелкого ремонта или заделывания швов или неровностей на стене, разводить порошок нужно в небольших дозах.

Если сметь загустеет, ее разбавлять водой уже нельзя, она уже будет непригодна к использованию.

Поэтому важно сразу рассчитывать количество раствора, чтобы он не засыхал. Для новичков  рекомендуется разбавлять на 2-3 квадрата, чтобы не торопясь наносить раствор на поверхность, не переживая, что масса загустеет.

Чтобы развести раствор в малых количествах, понадобится емкость, вода и мастерок. Пару мастерков порошка нужно насыпать в емкость и долить воды. вымешивать надо медленно, со дна, чтобы там не образовались комочки.

Некоторые делают замес руками, чтобы прочувствовать образование комков и сразу их размять. Вымешивать нужно по часовой стрелке до тех пор, пока не получится однородная масса. Без миксера это сделать сложно, но возможно.

Процесс нанесение и выравнивания поверхности

Замешивать смесь нужно сразу перед нанесением. Первый слой для выравнивания стен должен быть не более 5 мм. Слишком толстое нанесение может съехать и образовать еще более неровную поверхность, чем была.

Установка маяков для штукатурки

Смотрите это видео на YouTube

Установка маячковых реек

Для получения ровной поверхности, лучше установить маячковые профиля. Эти опорные направляющие предназначены для фиксирования толщины штукатурного слоя. Они значительно облегчают работу по выравниванию поверхности.

Крепятся маячковые профиля к поверхности черновой стены по высоте от пола до потолка, с помощью той же штукатурки и проверяются колодочным  уровнем по вертикали, горизонтали и диагоналям. Ширина между ними 130-150 см, от углов надо отступить по 20-30 см.

С помощью мастерка или кельмы накидываем раствор между рейками, заполняя всё пространство. Далее правилом снимая остатки штукатурки выравниваем поверхность, раствор должен скрыть маячковые рейки.

Правило для стяжки должно быть на 20-30 см длиннее, чем расстояние между маячковыми профилями.

После лучше убрать маячковые профиля и затереть места их расположения, т.к. со временем они будут ржаветь и штукатурка отслаиваться.

Если нужен более толстый слой штукатурки, то первый раз наносится материал на стену и сравнивается гребнем. После полного высыхания поверхность грунтуется и наносится второй слой.

Штукатурка ротбандом 15 М. Кв за час

Смотрите это видео на YouTube

Если штукатурятся поверхности из пенопластовых материалов, например, при утеплении стен, необходимо армировать штукатурку сеткой. В качестве грунтовки для такой поверхности применяется Бетонконтакт.

Через час, когда материал прихватится, но полностью не высохнет, можно устранить неровности срезать углы и дорабатывать изъяны.

Пока материал полностью не высохнет дальнейшие работы не проводятся. После полного высыхания  затирается жесткой теркой. Для получения гладкой поверхности, ее нужно немного смочить и повторно пройтись теркой или войлочной губкой.

Если сверху планируется покраска светлыми тонами или оклейка светлыми обоями, тогда лучше пройтись тонким слоем финишной штукатурки. Она окончательно скроет изъяны и придаст равномерно белый цвет поверхности. Предварительно нужно стену прогрунтовать.

Почему Ротбанд быстро застывает и что делать

Если смесь быстро застывает, этому может быть несколько причин. Во-первых, мало воды и густая смесь изначально будет плохо наносится и быстро застывать. Важно, чтобы полученный раствор был пластичный  но при этом  не должен стекать с мастерка.

Во-вторых, если сразу после замешивания смесь начинает твердеть, это говорит о ее просрочки или подделки. Чтобы избежать таких проблем, рекомендуется приобретать строительные материалы в проверенных магазинах и внимательно смотреть на дату изготовления и конечный срок использования.

Также надо понимать, что любая гипсовая штукатурка имеет свойства быстро схватываться, если опыта нанесения мало, то разводить надо в малых количествах.

Перед замешиванием порошок нужно хорошо перебрать руками. Может случится такое, что продукт залежался на складе и из-за этого немного закаменел. Если взять только сверху из мешка порошок, можно получить не полноценную штукатурку. Кроме гипса в составе есть минералы и связующие вещества. Они могут отделиться и поэтому смесь не получится, она сразу будет застывать.

В подведении итогов отметим, что Ротбанд относится к материалам среднего ценового сегмента. Но ее стоимость полностью оправдана качеством и долговечностью материала. Современный строительный рынок предлагает массу аналогичных бюджетных штукатурок, поэтому какой из них отдать предпочтение – личное дело каждого.

Штукатурка Старатели Гипсовая, 30 кг

0%

Штукатурка Волма Слой, 30 кг

36.36%

Штукатурка Основит гипсовая PG25 W, 30 кг

9.09%

Штукатурка Perel Plast, 30 кг

0%

Штукатурка Forman гипсовая №11, 30 кг

0%

Штукатурка KNAUF Rotband, 30 кг

54.55%

Проголосовало: 11

Ротбанд изготавливается из отборного гипса, ложится ровным слоем и не требует длительных затирок и покрытия шпаклевкой, что значительно экономит средства на материалы. При соблюдении инструкции смесь замешивается быстро и легко, наносится моментально, высыхает и создает ровный плотный слой, сверху которого можно укладывать любой материал.

Чем растворить гипс?

Гипс растворяется при простой двухфазной диссоциации . Ангидрит при растворении образует раствор сульфата кальция, который при обычных температурах и давлениях находится в равновесии с твердой фазой гипса, но не с ангидритом.

Посмотреть полный ответ на ipni.net

В чем растворяется гипс?

Гипс немного растворим в воде, но растворяется более чем в 100 раз лучше, чем известняк, в почвах с нейтральным рН. При нанесении на почву его растворимость зависит от нескольких факторов, включая размер частиц, влажность почвы и свойства почвы. Гипс растворяется в воде с выделением Ca2+ и SO4.

Просмотр полный ответ на ipni.net

Растворяется ли гипс в соляной кислоте?

Статистический анализ данных кинетики растворения показывает, что модель с химическим управлением лучше всего описывает растворение гипса в соляной кислоте.

Посмотреть полный ответ на dl.uctm.edu

Что растворяет гипс?

Смочите полотенце или тряпку в кислом растворе и плотно приложите к пластырю. Начните с менее агрессивной кислоты, такой как лимонная кислота или уксус. Оставьте полотенце на поверхности не менее чем на 24 часа.

Просмотр полный ответ на hunker.com

Как удалить гипс из воды?

Если это в водном растворе, вы ничего не можете с этим поделать, так как гипс растворяется в воде. Вы можете пропустить его через фильтр для смягчения воды, но обычно он подключается к водопроводу. При кипячении вода может выпасть в осадок в виде ангидрита, но я думаю, что некоторое количество гипса все же останется в растворе.

Посмотреть полный ответ на mindat.org

Как утилизировать использованный гипс

Сколько времени требуется гипсу, чтобы очистить пруд?

Он считается эффективным примерно в 65% случаев в достаточно щелочной воде. По сравнению с другими поправками этот уровень эффективности можно считать слабым. Эффективная обработка гипсом должна уменьшить мутность в течение нескольких дней и иметь долгосрочные результаты.

Посмотреть полный ответ на pondinformer.com

С чем реагирует гипс?

Гипс представляет собой нейтральную соль сильной кислоты и сильного основания, не повышающую и не понижающую кислотность. Растворение гипса в воде или почве приводит к следующей реакции: CaSO ₄ ·2H ₂ O = Ca ₂ + + SO ₄ 2- + 2H ₂ O. Добавляет ионы кальция (Ca ₂ +) и сульфат-ионы (SO _{92-90 ), но не добавляет и не отбирает ионы водорода (H+).}

Посмотреть полный ответ на сайтеcrops.extension.iastate.edu

Как растворить затвердевший гипс?

Соляная кислота является самой сильной и требует самых предосторожностей. Его обычно можно найти в хозяйственных и хозяйственных магазинах с чистящими средствами для затирки швов. Хотя все эти кислоты растворяют гипс, на это уйдет немало времени — иногда пару дней.

Просмотр полный ответ на howtocleanstuff.net

Растворяет ли ацетон гипс?

Поверхность над масляным пятном должна быть чистой. Смешайте гипс с ацетоном в емкости. Начните с гипса Paris в пустом контейнере и медленно добавляйте/смешивайте ацетон, пока гипс не растворится в вязкую пасту.

Посмотреть полный ответ на diy.stackexchange.com

Как удалить гипсовый налет?

Сульфатные отложения, такие как гипс [CaSO ₄ ·2H ₂ O] или ангидрит [CaSO ₄ ] можно легко растворить с использованием этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА).

Посмотреть полный ответ на glossary.slb.com

Растворяется ли гипс в серной кислоте?

раствора растворимость гипса при 368 К в 4 раза выше, чем при 298 К. В растворе серной кислоты можно предотвратить образование гипса повышением температуры.

Посмотреть полный ответ на degruyter.com

Что происходит, когда гипс смешивают с водой?

Из гипса при смешивании с водой получается гипс. Полугидрат сульфата кальция (CaSO ₄ ·1/2 H ₂ O) при гидратации приводит к кристаллизации гипса дигидрата сульфата кальция (CaSO ₄ ·2H ₂ O). Гипс представляет собой распространенный сульфатный минерал, состоящий из дигидрата сульфата кальция.

Посмотреть полный ответ на testbook.com

Гипс плохо растворяется в воде?

Лабораторные исследования: Гипс слабо растворим в воде, поэтому гипссодержащий материал образца лишь незначительно растворяется при смешивании с дистиллированной водой.

Просмотр полный ответ на saltwiki.net

Что гипс делает с почвой?

Гипс помогает почве лучше впитывать воду и уменьшает эрозию. Он также сокращает перенос фосфора из почвы в озера и ручьи и улучшает качество различных фруктов и овощей, помимо других преимуществ».

Посмотреть полный ответ наoils.org

Вреден ли гипс для человека?

Изделия из гипса не классифицируются как опасные в соответствии с правилами CLP ЕС. От приема внутрь гипса нет долгосрочных неблагоприятных медицинских последствий. При проглатывании промойте рот и выпейте большое количество воды. Гипсовые порошки/пыль потенциально могут раздражать глаза или чувствительную кожу или раздражать дыхательную систему.

Просмотр полный ответ на gpda.com

Сколько стоит гипс?

Средняя цена сырого гипса в США в 2021 году составляла девять долларов США за метрическую тонну.

Посмотреть полный ответ на statista.com

Что произойдет, если смешать ацетон и соль?

Очевидно, ацетон и соленая вода несовместимы и поэтому не смешиваются; они не смешиваются во всех пропорциях. В ацетоновом слое накапливается краситель метилвиолет, который лучше растворяется в ацетоне, чем в воде. Этот метод «высаливания» можно использовать для удаления органических молекул из водного раствора.

Просмотр полный ответ на job-stiftung.de

Как вы разрушаете гипс?

ЧТОБЫ ЛУЧШЕ РАСТВОРИТЬ ГИПС, ПОМЕСТИТЕ ЕГО В ТЕПЛОЙ ВОДЕ С МНОГО ПИЩЕВОЙ СОДЫ. Вы можете поместить гипс в теплую воду и использовать большое количество пищевой соды. Если на стенах штукатурка Paris, нанесение теплой воды может быть затруднено. Замочите несколько пустых мешков водой и продолжайте опрыскивать их теплой водой.

Посмотреть полный ответ на homelifeanswers.com

Как долго растворяется гипс?

назначить время ; после того, как вы смешаете порошок с достаточным количеством воды, установка занимает около 5-7 минут.

Посмотреть полный ответ на quora.com

Как снять старую штукатурку?

Смажьте его: покройте пластырь детским маслом, затем смочите немного ваты в том же веществе, прежде чем протирать им пластырь, пока вы не сможете медленно отделить углы. Заморозьте клей: заверните несколько кубиков льда или пакет со льдом в тонкое полотенце и аккуратно прижмите к пластырю.

Просмотр полный ответ на сайте elastoplast.co.uk

Как снять толстую штукатурку со стены?

Как снять штукатурку с гипсокартона

1. Соскребите всю штукатурку ножом для гипсокартона. …
2. Надрежьте большие куски гипса канцелярским ножом. …
3. Нанесите слой грунтовки для гипсокартона на участки, с которых оторвалась бумага. …
4. Отшлифуйте шов наждачной бумагой с зернистостью 120.

Посмотреть полный ответ на homeguides.sfgate.com

Что происходит при нагревании гипса?

При нагревании гипса происходит потеря кристаллизационной воды, образуя гипс. 1 2 H 2 O ) в качестве продукта.

Посмотреть полный ответ на byjus.com

Впитывает ли гипс воду?

Гипс помогает почве лучше впитывать воду и уменьшает эрозию. Он также сокращает перемещение фосфора из почвы в озера и ручьи и улучшает качество различных фруктов и овощей, помимо других преимуществ».

Просмотр полный ответ на phys.org

Легко ли разрушается гипс?

Гипс растворим и растворяется и быстро перемещается в почву. Он растворяется быстрее, чем известняк после нанесения на поверхность. Гипс улучшает инфильтрацию воды в почву, уменьшая сток и вероятность эрозии.

Посмотреть полный ответ на earthsciencegrowing.com

← Предыдущий вопрос
Дефицит какого витамина вызывает больше сна?

Следующий вопрос →
Когда кто-то умирает, а ты не знаешь, что сказать?

Выбор гипса для покупки | REGYP

Перейти к содержимому

При принятии решения о том, какой гипс купить, необходимо учитывать следующие основные моменты:

• общая стоимость поставки и применения гипса, выраженная в пересчете на чистый CaSO4.2х30 ( Regyp – 90%+ чистый ),
• насколько быстро гипс растворяется в воде ( Regyp — до четырех быстрее ),
• насколько легко и равномерно распределяется ( Regyp — до 30% больше ширины ).

Качество гипса оценивается с учетом двух основных факторов: чистоты и крупности.
Гипс может содержать различные примеси. включая воду, почву, известняк, хлорид натрия, кадмий и фторид.

В Новом Южном Уэльсе чистота гипса определяется процентным содержанием серы (S) в пересчете на влажный вес, то есть процентным содержанием S гипса в состоянии поставки. Большая часть гипса, продаваемого в Новом Южном Уэльсе, представляет собой дигидрат сульфата кальция (CaSO4.2h30), который в чистом виде содержит 18,6% серы.

Крупность относится к размеру частиц гипса. Это важно, потому что от него во многом зависит скорость растворения гипса в воде. Кусковой добытый гипс может оказаться непригодным не только из-за трудностей с распределением, но и из-за того, что он очень медленно растворяется.

Существует два основных источника гипса: из горнодобывающей промышленности и в виде промышленных побочных продуктов.
1. Добываемый гипс, может содержать большое количество примесей (в основном почвы) и часто бывает довольно комковатым или крупнокристаллическим. Его качество может быть весьма изменчивым, так как тип и содержание гипса меняются с глубиной карьера. Растворимость в воде, как правило, низкая.

2. Промышленный побочный гипс может поступать от производства удобрений и некоторых установок по производству электроэнергии и промышленных выхлопных газов. Большинство побочных продуктов промышленного гипса имеют высокую чистоту и растворимость. Одним из источников промышленного гипса являются отходы гипсокартона.

Гипсокартон и гипсокартон изготавливаются из высококачественного гипса, добытого в Южной Австралии. Гипсокартон может содержать до 95% гипса в готовом изделии. В процессе производства гипс проходит следующие этапы:

• тонкое измельчение для уменьшения среднего размера частиц примерно до 75 мкм,
• процесс кальцинирования для получения гипса или полугидрата (CaSO4 , ½ h3O), при котором комбинированная влага удаляется за счет тепла. На некоторых заводах помол и кальцинирование происходят одновременно (быстрое кальцинирование),
Процесс изготовления плит
• , при котором вода смешивается со гипсом для создания пригодной для использования суспензии. Суспензия выливается на лицевую бумагу, а оборотная бумага добавляется в непрерывном процессе экструзии и формования вдоль длинного ленточного конвейера. В процессе формования и сушки гипс повторно гидратируется, а кристаллы гипса (CaSO4, 2·h3O) формируются в сердцевине и связываются с бумажным вкладышем, придавая гипсокартону прочность.

Что это означает для применения в сельском хозяйстве?

• Благодаря высокому качеству гипса, используемого в оригинальном производственном процессе, чистота вторичного гипса составляет ~90%+,
Размер частиц
• не так важен, как добытый гипс, благодаря процессу измельчения при производстве гипсокартона,
• из-за пористых частиц и увеличенной площади поверхности в результате процесса измельчения и производства переработанный гипс обладает повышенной растворимостью. В Super Ag Gypsum содержится в 4 раза больше, чем в других добываемых источниках;
• при распределении гипса вы можете использовать более низкие нормы внесения (до 15%) из-за его гораздо более высокой чистоты, чем у большинства источников гипса, добываемых в Новом Южном Уэльсе, что экономит ваши деньги;
• дополнительная экономия при применении может быть достигнута за счет увеличения ширины разбрасывания над добытыми источниками из-за большего размера частиц; и

Эти качества означают, что SUPER AG Gypsum является высококачественным источником гипса, серы и кальция, которые полностью растворяются в почвенном растворе с гораздо более высокой скоростью и не оставляют нерастворенных частиц гипса.

См. все гипсовые продукты REGYP, как добытые, так и переработанные

Ссылка: NSW Agfacts AC.10

Посмотрите видео на YouTube о производстве Super Ag Gypsum

Нажмите, чтобы просмотреть брошюру Super Ag Брошюра

Вы посетили REGYP News Room, для получения дополнительной информации посетите полный веб-сайт REGYP www.regyp.com.au, позвоните по телефону 1300 4 REGYP (73497) или отправьте электронное письмо по адресу [email protected] для получения дополнительной информации.

ПОИСК

Поиск:

СКАЧАТЬ БРОШЮРУ

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ

• Сравнение гипсовых изделий
• Полугодовое обновление цен
• Восстановление почв, пострадавших от наводнения
• Обновление проекта Hatton Vale, апрель
• Отходы городского совета Олбери
• Бесплатное сено для фермеров, пострадавших от наводнения, март 2022 г.
• Эму Гундивинди
• Изменения сайта REGYP в Сиднее
• REGYP Курнелл переезжает
• 21/22 Рождественские даты отключения
• Одобрение REGYP Cowra
• Синий ополаскиватель для собак Blue Dogs
• Cowra Eagles Rugby выиграли Кубок Blowes
• Саншайн Кост Гипрок Ресайклинг
• Открыто для бизнеса — блокировка Covid июль / август 2021 г.

Область скользящей панели переключения

Переработка гипса из Парижа

• Список журналов
• Afr J Disabil
• т.9; 2020
• PMC7276351

Afr J Disabil. 2020; 9: 503.

Опубликовано онлайн 2020 мая 27. DOI: 10.4102/ajod.v9i0.503

, ¹ , ² и ³

АВТОРСКА.

Заявление о доступности данных

Справочная информация

Парижский гипс (POP) по-разному используется в области медицины, стоматологии и реабилитации. Одним из его применений является изготовление моделей сегментов тела в протезировании и ортопедии. Он используется как одноразовая процедура, при которой использованный материал демонтируется и выбрасывается. Утилизация выброшенных материалов не допускает их легкого разложения, которое затем загрязняет окружающую среду. Неизвестно, можно ли повторно использовать этот материал в случае его переработки.

Цели

Основная цель исследования состояла в том, чтобы переработать модели СОЗ и определить их повторное использование для производства моделей с идентичными свойствами и, таким образом, уменьшить загрязнение окружающей среды.

Метод

Принятая процедура заключалась в том, чтобы разбить выброшенные модели на мелкие кусочки, удалить примеси и грязь; затем модели-образцы измельчали, промывали, сушили и измельчали. Модели POP нагревали для испарения кристаллизационной воды, чтобы определить, сколько раз ее можно перерабатывать, сохраняя при этом желаемую прочность, время схватывания и рабочие характеристики.

Результаты

Переработанный POP достиг более высоких температур затвердевания и был более прочным с точки зрения деформации сжатия и прочности, чем первичный POP. Самая высокая температура, зарегистрированная для переработанного СОЗ, составила 40°C, что выше, чем для исходного порошка (32,5°C). Испытания на прочность на сжатие всех баллонов во всех группах показали, что средняя прочность на сжатие переработанного порошка, смешанного с водой в соотношении 1:1, составила 2407 кН/м², а при соотношении 2:3 прочность на сжатие составила 1028 кН/м². м², в то время как средняя прочность на сжатие порошка первичного СОЗ, смешанного с водой в соотношении 1:1, составила 1807 кН/м², а в соотношении 2:3 прочность на сжатие составила 798 кН/м². Различий в рабочих свойствах между переработанным и первичным СОЗ не было.

Заключение

Таким образом, был сделан вывод, что при контролируемых условиях, таких как размер помола, температура нагрева, время и предотвращение загрязнения, использованный СОЗ можно непрерывно перерабатывать, что приводит к получению более прочных и пригодных для обработки отливок.

Ключевые слова: Рециклинг ПОЗ, время и температура прокаливания, испытание на сжатие, время схватывания и возможность повторного использования ПОЗ, рабочие свойства переработанного ПОЗ

Парижский гипс (POP) стал известен как таковой из-за больших месторождений гипса на Монмартре в Париже. Его также обычно называют гипсовой штукатуркой, получаемой путем нагревания гипса примерно до 150°C в присутствии воздуха. Нагретый гипс, т. е. кальцинированный и обожженный, в котором часть воды теряется в виде пара, содержит только половину количества воды гидратации, которую называют полугидратом или бета-гидратом гипса.

Композиция из гипса-гидратированного сульфата кальция (CaSO ₄ .2H ₂ O) составляет кальций 23,28%, сера 18,62%, водород 2,34% и кислород 55,76%. Сульфат кальция с умом используется в строительстве, сельском хозяйстве, медицине, архитектуре и искусстве. Шарп и Корк (2006) подсчитали, что в 2004 году было произведено около 102 миллионов тонн гипса и ангидрита. Производство выросло до 250 миллионов тонн во всем мире (Yu & Brouwers 2010).

Гидратация гипса

В настоящее время хорошо известны три полиморфа гипса; они образуются из-за различных методов получения, морфологии кристаллов, примесей и/или добавок/производных. Как α-полугидраты, так и β-полугидраты вступают в реакции гидратации по несколько различающимся механизмам, сопровождающимся экзотермическими изменениями. Добавление воды к гипсу приводит к образованию паст с взаимосвязанными структурами, которые отвечают за прочность схватывания гипса (Singh & Middendorf 2007).

Дегидратация гипса

Vazquez-Almazan et al. (2012) показали, что при нагревании 21% воды в дегидрате сульфата кальция (гипсе) подвергается диссоциации от минерала перед испарением, образуя более твердый полугидрат сульфата кальция. Этот процесс теперь понимается как эндотермические реакции разложения:

CaSO4.2h3O+тепло→CaSO4.0.5h3O+1.5h3O

[уравнение. 1]

CaSO4.0,5h3O+тепло→CaSO4+0,5h3O

[Ур. 2]

Ю и Брауэрс (2010, 2012) сообщили, что количество воды, необходимое для получения полугидрата, имеет решающее значение для реакции гидратации. Механизмы схватывания и твердения гипсовой штукатурки объясняются кристаллической теорией. Тонкая дегидратация обычно используется для ускорения гидратации до желаемого времени схватывания путем изменения скорости зародышеобразования образовавшейся дегидратации. Механически природный затвердевший гипс имеет высокий уровень пустот, следовательно, он не является очень плотным твердым телом. Прочность гипса увеличивается во время отверждения из-за быстрого образования взаимосвязанной матрицы из игл (кристаллов) β-дегидрата с последующим снятием внутреннего напряжения и удалением избыточной воды (Yu & Brouwers 2010).

Тем не менее, нет информации о возможностях вторичной переработки сульфата кальция, используемого в отходах, образующихся при его использовании в протезировании, ортопедии, ортопедии или стоматологии. Отходы бывают в виде неправильного/несвоевременного схватывания гипсополимера, а также от гипсополимера, удаленного, например, после восстановления сломанной кости.

Использование и применение гипса

Обильная доступность гипса в естественных условиях и его легкая реакция на воду, нагрев и регидратацию делают его популярным выбором в строительной отрасли. Одним из преимуществ гипса является то, что он не опасен для человека и растений. Благодаря своему сродству к воде в качестве добавки к почве гипс улучшает физико-химический состав почвы. Это отличный источник кальция и серы для питания сельскохозяйственных культур, особенно таких культур, как люцерна, пшеница, арахис и хлопок.

В медицине он широко используется в качестве опоры при переломах, то есть сломанных костях (). Когда такая повязка применяется для поддержки и поддержания исправленного положения сломанного сегмента кости, она называется ортопедической повязкой. Однако его постепенно заменяют стекловолокном. В стоматологии ПОП используют для монтажа слепков или моделей тканей полости рта (). Такой перенос размеров и формы способствует оптимальному выравниванию анатомической структуры зубов и их конфигурации (Lokuliyana, Petera & Gunawardane 19).88).

Открыть в отдельном окне

Ручная повязка ноги с гипсовой повязкой.

Открыть в отдельном окне

Позитив из гипса (POP).

В протезировании и ортопедии порошок POP используется для изготовления позитивных слепков/моделей для изготовления устройств, обеспечивающих подвижность. Используемый процесс представляет собой либо ламинирование, либо термопластичное формование. показан откорректированный слепок с положительным POP, готовый для изготовления грудо-пояснично-крестцового ортеза (), который используется для лечения идиопатического сколиоза.

Открыть в отдельном окне

Позитивные слепки из парижского гипса (POP), модифицированные для изготовления спинальных ортезов.

Открыть в отдельном окне

Ортез на позвоночник, формованный на гипсовой повязке (POP).

Благодаря своим свойствам быстрого схватывания гипсовые гипсовые повязки могут быть непригодны для использования, если сломанная кость не находится в правильном положении до наложения гипса. Во многих случаях такие слепки становятся отходами, что требует повторного приготовления порошка СОЗ.

Кроме того, для гипсования необходимо использовать огромное количество гипса, и после того, как кость срослась и омолодилась, этот затвердевший гипс приходится выбрасывать, тем самым увеличивая количество отходов и вытекающее из этого бремя утилизации таких гипсовых повязок из СОЗ. Нагрузка на окружающую среду проявляется в виде ограниченного количества объектов для захоронения отходов и регулируемых разрешений. В то же время гипс способствует выбросу диоксида серы в окружающую среду (Szpadt & Augustyn 1991).

По завершении процесса формования положительный слепок POP часто выбрасывается. Однако положительный слепок не растворяется легко и поэтому загрязняет окружающую среду. Еще хуже становится, когда он не разбивается на мелкие кусочки, так как в стране нет инструкций или политики по утилизации таких материалов.

Стоимость гипса в Париже

Производство СОЗ в большинстве развивающихся стран очень минимально, поскольку действующих компаний либо нет, либо их очень мало. Производство не стабильно, так как часто случаются поломки оборудования. Стоимость POP и, следовательно, затраты на изготовление вспомогательных устройств для передвижения высоки.

Вклад в область

Это исследование способствует достижению устойчивой и безвредной для окружающей среды утилизации при повседневном использовании и практике. Это также инициирует некоторые проблемы разработки процессов переработки отходов гипса. Это, в свою очередь, снижает загрязнение окружающей среды, резервирует сырье (гипс) и повышает его доступность для использования в протезах и ортопедических изделиях.

Цель исследования состояла в том, чтобы оценить возможность переработки отливок из СОЗ для повторного использования для изготовления положительных моделей отливок, чтобы уменьшить количество отходов, свести к минимуму загрязнение и повысить доступность СОЗ для использования в области протезирования и ортопедии.

Дизайн исследования

Это было экспериментальное лабораторное исследование, в котором использовался последовательный удобный метод отбора проб, при котором все положительные слепки СОЗ были изготовлены студентами и преподавателями в Танзанийском учебном центре для технологов-ортопедов (TATCOT) в течение мая. 2016 года.

Образец и участники

Среднее количество слепков/моделей с положительным СОЗ, использованных студентами и преподавателями в течение 1 месяца, составило около 245 кг (около пяти мешков СОЗ по 50 кг каждый). Размер выборки определялся по следующей формуле с уровнем точности 0,05:

n=N_1+N(e)2Поскольку количество СОЗ, используемого в месяц в TATCOT, составляет 245 кг, n=245_1+245(0,05)2=151,9 кг

Таким образом, размер выборки, использованной для проекта, составлял 152 кг ,

, где n = объем выборки; N = население; 1 = желаемый уровень уверенности; e = желаемый уровень точности.

Исследование проводилось в Kibo Gypsum Manufacturing Company Limited, Моши, Танзания, а также в TATCOT в Христианском медицинском центре Килиманджаро и Техническом колледже Аруши, Аруша, Танзания.

Сбор и анализ данных

Принятая процедура заключалась в том, чтобы разбивать модели на мелкие части, удаляя примеси и грязь, а затем образцы измельчали, промывали, сушили и измельчали. Он включал термопластичные / термореактивные формы с использованием переработанных позитивных слепков POP. Определяли время схватывания, изменение температуры во время схватывания и прочность на сжатие. Данные были собраны с использованием весов, печи, термометров, секундомера, камеры и приспособлений для испытаний на прочность. Данные были проанализированы с использованием зажимного приспособления для сжатия и компьютерной программы для работы с электронными таблицами (MS-Excel).

Процесс переработки

Преобразование форм или отливок в порошок

Высушенные позитивные отливки СОЗ, собранные, как показано на фото, были изготовлены студентами во время практических экзаменов. Они были сделаны из одинаковых негативных моделей, которые использовались для всех студентов. Эти позитивные литые модели были изготовлены из порошка того же типа на заводе.

Открыть в отдельном окне

Гипсовые (POP) позитивные слепки.

Процесс кальцинирования

Два килограмма гипсового порошка выдерживали в печи () при температуре 180°С в течение 2 ч для процесса прокаливания и определения кристаллизационной воды.

Открыть в отдельном окне

Термопечь для нагрева полипропиленовых пластин, используемых для формования различных частей вспомогательных средств передвижения.

Образцы для испытаний на сжатие

Образцы, указанные в, были изготовлены из поливинилхлоридных (ПВХ) труб, которые имеют цилиндрическую форму и идентичные размеры и конфигурацию. В цилиндры заливали смешанную пропорцию 1:1 или 2:3 воды и гипсового порошка. Позже их оставили сохнуть при той же температуре, чтобы обеспечить согласованность при испытаниях на сжатие для всех повторно переработанных образцов. Образцы были приготовлены в соотношении 1:1, что соответствует равной массе воды и СОЗ для одной партии, и 2:3 для другой партии, что означает, что вода составляла две трети использованного СОЗ.

Открыть в отдельном окне

(a) Цилиндрические гипсовые модели (POP) для испытаний на сжатие; (b) Немецкая универсальная испытательная машина (UTM) или стенд для испытаний материалов используется для проверки прочности материалов на растяжение и сжатие.

Испытание на сжатие проводилось с использованием машины, отраженной в . Сжатие поддерживалось с одинаковой скоростью 1 мм/мин для всех образцов. Было проведено пять циклов испытаний на сжатие 12 образцов в каждой партии, 6 для соотношения 1:1 и 6 для соотношения 2:3.

Упаковка

Из-за гигроскопичности порошка СОЗ при контакте с атмосферой он реабсорбирует воду для кристаллизации, что снижает его реактивную способность и прочность. Прокаленный порошок СОЗ необходимо хранить в герметичном ПВХ-мешке для дальнейшего использования. показан первый переработанный порошок, упакованный в мешок из ПВХ и хранящийся для дальнейшего использования. Переработанный порошок весил 152 кг.

Открыть в отдельном окне

Пакет с гипсовой пудрой.

Десять килограммов порошка откладывалось от каждого образца, который затем использовался для сравнения его свойств с образцами переработанного и первичного порошка СОЗ. Остаток порошка СОЗ смешивали с водой, чтобы повторить процесс переработки с переработанным порошком. Смешивание исходного СОЗ с водой и порошком СОЗ в соотношении 1:1 и 2:3 соответственно повторяли шесть раз. Второй, третий, четвертый и пятый циклы с соотношением воды и порошка СОЗ соответственно 1:1 и 2:3 также повторяли шесть раз.

Приготовление гипса для повторного использования порошка

Тот же самый процесс был использован при смешивании переработанного порошка с водой для получения слепков позитивных моделей для второго, третьего, четвертого и пятого циклов повторного использования соответственно. Отливки разбивали вручную, а затем продавливали через пластины из закаленной стали на пресс-машине. Это привело к получению частиц одинакового размера и объема. Это было продолжено в процессе измельчения и прокаливания. Фрезерный круг контролировался очисткой после каждых трех процедур, чтобы убедиться в отсутствии грязи.

Взвешивание и стандартизация воды и порошка гипса

Воду и порошок СОЗ взвешивали на весах для определения массы воды и порошка СОЗ. Помимо использования питьевой воды в доме и хранения порошка СОЗ при комнатной температуре, не использовалось никакой другой стандартной процедуры.

Прочность на сжатие переработанного гипса из парижской пудры

Для испытания кирпичей использовалась универсальная испытательная машина UTM (Германия). UTM, оснащенный перфорированным пелитом на верхней и нижней поверхностях, использовался для считывания и регистрации данных о деформации и прочности различных протестированных моделей. Два разных соотношения смешивания 1:1 и 2:3 СОЗ:вода показали различия в деформации и прочности тестируемых моделей.

Открыть в отдельном окне

Немецкая универсальная испытательная машина (UTM) или испытательная рама материалов используется для испытания материалов на прочность на растяжение и прочность на сжатие.

Этические соображения

Разрешение на проведение исследования получено от Колледжа христианского медицинского университета Килиманджаро (KCMU-College) Университета Тумаини Макумира, Аруша, Танзания (Сертификат № 735).

Сравнение массы и температуры

Масса позитивных отливок POP уменьшилась на 17%, что отражает количество кристаллизационной воды, которая содержится в гипсовом порошке в виде удерживаемой влаги.

Переработанные СОЗ, смешанные в двух разных соотношениях 1:1 и 2:3, показали максимальную температуру 40°C и 36°C соответственно, но первичные СОЗ, смешанные в двух разных соотношениях, достигли максимальной температуры 33°C и 31°С соответственно. Время схватывания POP варьируется от 25 до 60 минут в зависимости от толщины.

Графики, показанные в – показывают время схватывания в зависимости от температуры для четырех образцов из шести систематически отобранных образцов СОЗ, смешанных с водой в двух определенных соотношениях (1:1 и 2:3).

Открыть в отдельном окне

Изменение температуры девственницы.

Открыть в отдельном окне

5-е переработанные изменения температуры.

Открыть в отдельном окне

1-е повторное изменение температуры.

Открыть в отдельном окне

3-е переработанное изменение температуры.

Температурные характеристики трех переработанных образцов СОЗ сравниваются с первичными СОЗ, извлеченными из исходных отливок. Температуру регистрировали через временные интервалы в 2 мин при наблюдении за поведением материала в зависимости от вариантов его соотношения смешивания. Ниже приведены наглядные результаты, полученные по четырем графическим паттернам:

• График первичных СОЗ идентичен для всех различных уровней рециркуляции, т.е. 1–5 уровень рециркуляции.

• Во всех графиках время схватывания начинается с первой минуты после смешивания и одинаково в обоих соотношениях.

Результаты показывают, что пропорции смешивания не влияют на время схватывания, но влияют на температуру, выделяющуюся во время схватывания.

• После начального 2-минутного перемешивания СОЗ, в то время как первичный СОЗ достиг начальной температуры 23°C, температуры 1-го, 3-го и 5-го рецикла достигли температуры 25°C.

• В образце переработанного СОЗ (25°C) наблюдалось значительное повышение температуры (8%) по сравнению с образцом исходного СОЗ (23°C), но начальная температура была одинаковой для всех образцов переработанного СОЗ.

В данном исследовании температурная картина для всех образцов была одинаковой, что описывается начальным, самым высоким и самым низким пиками графиков. Время схватывания для всех образцов также было одинаковым, то есть 16-я минута с момента смешивания.

Результаты, показанные на рис., отражают то, что во всех испытаниях наблюдалась тенденция к быстрому наклону температуры к самой высокой кульминации. Соотношение смешивания также имело значение, так как испытание с соотношением 1:1 показало более высокие температуры в последних трех испытаниях. Также было очевидно, что переработанный СОЗ начинается с более высокой температуры схватывания и заканчивается с более высокой температурой схватывания по сравнению с первичным СОЗ. Начальная точка затвердевания для первичных СОЗ составляла 23 °C, а самая высокая — 27 °C, тогда как начальная точка затвердевания для переработанных СОЗ составляла 25 °C, а самая высокая точка — 28 °C.

ТАБЛИЦА 1

Повышение температуры со временем и достигнутые пики.

. 33°С (16,5%), а на финальном пике температура была такой же.

Фазы рециркуляции	Начальная температура (° C)		Высокая пиковая температура (° C)		Окончательная температура (° C).		2:3	1:1	2:3	1:1	2:3
	Девственница	23	23	31,5	31	27	27	Два соотношения смешивания имели одинаковую температуру для всех трех уровней.
1 -й переработка	25	25	39,5	33	28	28	2	28
3rd recycle	25	25	39	33	30.5	27.5	The two mixing ratios initially had the same temperature but at the highest peak it showed a variation of 39°C vs. 33°C (15,4%), а на конечном пике изменение 30,5°C против 27,5°C (9,8%).
5th recycle	25	25	39.5	34	32.5	28	The two mixing ratios initially had the same temperature but at the highest peak, it had a variation of 390,5°C против 34°C (13,94%), а на конечном пике изменение 32,5°C против 28°C (13,8%).

Открыть в отдельном окне

Гипс имеет две распространенные формы: альфа-полугидрат и бета-полугидрат. Альфа-полугидрат имеет плотность примерно 2,76 г/см ³ , тогда как бета-полугидрат имеет плотность примерно 2,63 г/см ³ . Расчетное количество воды после сушки составило 25 г и 47 г при соотношении смешивания 1:1 и 2:3 соответственно. Это привело к плотности 0,847 г/см ³ (соотношение 1:1) и 0,637 г/см ³ (соотношение 2:3), соотношение 2:3 показывает более низкую плотность.

СОЗ, смешанный с водой в соотношении 1:1, сохранял более высокую массовую массу по сравнению с СОЗ, смешанным с водой в соотношении 2:3.

Первоначально все модели образцов, приготовленные из одного и того же образца порошка, но смешанного в двух разных соотношениях (1:1 и 2:3), имели одинаковую массу до завершения процесса схватывания, но они начали терять лишнюю воду с разной скоростью во время обезвоживание модели. Модель из пропорции 1:1 теряла воду медленнее, чем модель из пропорции 2:3.

Два разных соотношения смешивания 1:1 и 2:3 СОЗ и воды показали значительное влияние на прочность на сжатие, при этом переработанный СОЗ оказался в 2,34 раза прочнее. Как для первичных, так и для переработанных материалов, чем выше соотношение смеси порошка СОЗ и воды, тем выше прочность, и наоборот. Это связано с тем, что кристаллы порошка обеспечивают больше мест для плотных соединений, что приводит к более прочным структурам за счет уменьшения пористости в форме из POP.

В то время как средняя масса модели, изготовленной из переработанного СОЗ, смешанного в соотношении 1:1, составляла 301,35 г, модель исходного СОЗ имела массу 287,9 г.2 г, показывая изменение 13,43 г (около 4,5%). Средняя масса модели, изготовленной из вторичного СОЗ, смешанного в соотношении 2:3, составила 226,0 г, тогда как чистый СОЗ массой 219,0 г показывает разницу в 7,82 г (3,5%). В целом масса моделей, изготовленных из ПОЗ, смешанного в пропорциях 1:1 и 2:3, составила 299,11 г и 225,52 г соответственно, что составляет разницу в 73,5 г (около 24,25%).

указывает, что модель, смешанная в соотношении 1:1, привела к изменению объема на 2,04%, в то время как модель, смешанная в соотношении 2:3, имела изменение объема на 2,42%. Это указывало на то, что изменение объема было на 15,70% больше при другом соотношении.

Открыть в отдельном окне

Тренд переработки гипса Paris.

Переработанный материал показал среднюю максимальную прочность на сжатие 2407 кН/м² по сравнению с первичным материалом, имеющим среднюю прочность на сжатие 1807 кН/м². Когда концентрация порошка выше, модель была более компактной и прочной с небольшой деформацией до достижения конечной точки.

На прочность при сжатии влияло соотношение смеси порошка СОЗ и воды, так что средняя прочность переработанного порошка, смешанного в соотношении 1:1, составляла 2407 кН/м², тогда как при соотношении 2:3 средняя прочность составляла 1028 кН. /м², а первичный POP дал результаты 1807 кН/м² и 798 кН/м² соответственно. Таким образом, соотношение смешивания 1:1 дало прочность на сжатие, которая была примерно на 43% выше, чем соотношение смешивания 2:3 как для переработанного, так и для первичного порошка ().

Удобоукладываемость переработанного гипса из парижского порошка

Для практического испытания характеристик удобоукладываемости переработанного POP стандартными методами были сняты два отрицательных слепка двусторонних голеностопных ортезов и один отрицательный транс-большеберцовый слепок для заполнения переработанным раствором POP. Негативные слепки удаляли через 1 ч для исправления и проведения различных процедур термопластики и термореактивности переработанного ПОП с последующими наблюдениями.

Позитивные слепки были оптимального стандарта, что позволяло легко подпиливать, забивать гвоздями и резать, а также позволяло использовать все инструменты, используемые для ректификации, то есть модификации положительных слепков с помощью рашпилей (плоских и полукруглых). Впечатление от силы, применяемой первичными и переработанными СОЗ, было одинаковым. Гвозди, нанесенные в процессе термопластики, прочно удерживались, что свидетельствует о достаточной прочности конструкции. Во время формования переработанный POP имел оптимальную прочность, чтобы выдерживать сжимающую силу, воздействующую на него во время конфигурации и отверждения пластикового материала либо в твердой форме, либо в жидкой форме, то есть, когда плоскогубцы использовались для формования термопластичного материала, гипса. выдержал напряжение без сбоев.

Кристаллизационная вода

Степень обезвоживания гипса сильно зависит от структуры материала, размера частиц и примесей, а также от условий, при которых происходит процесс, таких как температура, скорость нагрева, давление пара, влажность и количество частиц. размер (Молони и Ридж, 1968). В том же исследовании средняя потеря воды составила 170 г, а используемая температура была 180°C. Небольшая разница в потере воды, при которой структуры материалов не обязательно были одинаковыми, была также отмечена Молони и Риджем (19).68).

Испытания на прочность при сжатии

Гипс может быть получен термической обработкой отбракованных форм в различных условиях, и качество полученного таким образом продукта зависит от температуры и продолжительности обжига. Было обнаружено, что температура 180°C при времени нагрева 2 часа является наиболее подходящей комбинацией для превращения использованных форм в порошок POP, который показал прочность на сжатие 375 Н (Lokuliyana, Petera & Gunawardane 1988).

Удобоукладываемость переработанного гипса Paris

Не было никакой разницы в рабочих свойствах переработанного СОЗ и первичного СОЗ. Смешивание переработанного гипса было намного более экономичным, поскольку для достижения и поддержания той же прочности и времени схватывания положительного отпечатка POP использовалось меньше порошка.

Физические и химические свойства полученного таким образом продукта были такими же, как у промышленно производимого порошка СОЗ; следовательно, продукт, полученный в этих условиях, может быть использован для изготовления новых форм, а также, возможно, в качестве связующего материала для строительных целей (Lokuliyana, Perara & Gunawardane 19).98).

Охрана окружающей среды

Утилизация использованных/отходов СОЗ снижает загрязнение окружающей среды, поскольку большое количество отходов регистрируется в виде отходов, в то время как настоятельно рекомендуется сокращение выбросов в окружающую среду, особенно в процессах добычи полезных ископаемых. Друзья Земли (2008 г.) согласны с тем, что переработка снижает потребность в сырье, таком как металлы, леса и нефть, и, следовательно, снижает наше воздействие на окружающую среду.

Стоимость парижского гипса

В этом исследовании были представлены факты, основанные на фактических данных, чтобы приступить к переработке моделей и слепков СОЗ, чтобы избежать загрязнения и сократить время и затраты на производство порошка СОЗ.

Гипс гипсовый может быть получен термической обработкой вторичного гипсового порошка при температуре 180°С в течение 2 ч. Результаты этого проекта показывают, что POP можно многократно перерабатывать с помощью одной и той же процедуры без изменения требуемого времени схватывания и рабочих характеристик переработанного порошка POP для протезов и ортопедических изделий и даже повышения прочности на сжатие слепков. Таким образом, переработка СОЗ может сохранить окружающую среду и уменьшить загрязнение. Кажется, что переработка СОЗ может снизить стоимость импорта новых СОЗ. Однако необходимы дальнейшие исследования для сравнения затрат на импорт и переработку СОЗ.

Авторы выражают признательность за поддержку Специальному фонду помощи инвалидам (SFD), который теперь называется ICRC MoveAbility Foundation; КГМУ-колледж; ТАТКОТ; Региональное отделение Дорожного управления Танзании, Килиманджаро; Арушский технический колледж и Центр профессионального обучения в регионе Аруша за их экспертную поддержку на протяжении всего процесса реализации проекта.

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют, что у них нет финансовых или личных отношений, которые могли бы ненадлежащим образом повлиять на них при написании этой статьи.

Вклад авторов

С.С. был руководителем проекта, ответственным за сбор и анализ данных. С.Х.Г. отвечал за написание проектного предложения, сбор средств, анализ данных, написание статьи и ее подачу для возможной публикации. Нью-Джерси рассмотрел статью и внес свой вклад в ее написание и сбор средств.

Информация о финансировании

Это исследование финансировалось региональным отделением ICRC MoveAbility Foundation в Дар-эс-Саламе, Танзания.

Заявление о доступности данных

Совместное использование данных неприменимо к этой статье, поскольку в этом исследовании не создавались и не анализировались новые данные.

Отказ от ответственности

Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, принадлежат авторам и не обязательно отражают официальную политику или позицию какого-либо аффилированного агентства авторов.

Номер исследования проекта: PRN-KCUMCO-735

Как цитировать эту статью: Шийо, С., Нагельс, Дж. и Шангали, Х.Г., 2020, «Переработка гипса в Париже», African Journal of Disability 9(0), a503. https://doi.org/10.4102/ajod.v9i0.503

• Друзья Земли, 2008 г., Переработка: «Почему это важно и как это сделать» , Блог, просмотрено 12 мая 2018 г., с https ://friendsoftheearth.uk/sites/default/files/downloads/recycling.pdf. [Google Scholar]
• Локулияна К., Перера Дж. и Гунавардане П., 1988, «Исследования производства парижского гипса из выброшенных форм», Журнал Национального научного фонда Шри-Ланки 16(1), 53–65. 10.4038/jnsfsr.v16i1.8277 [CrossRef] [Google Scholar]
• Молони Б. и Ридж М.Дж., 1968, «Кинетика дегидратации сульфата кальция в вакууме», Australian Journal of Chemistry 21 (4), 1063–1065. 10.1071/CH9681063 [CrossRef] [Google Scholar]
• Sharpe R. & Cork G., 2006, «Гипс и ангидрит», в Kogel J.E., Trivedi N.C., Barker J.M., & Krukowski S.T. (ред.), Промышленные минералы и горные породы, 7-е издание , стр. 519.–540, Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc., Littleton, Colo. [Google Scholar]
• Singh N.B. и Миддендорф Б., 2007, «Гидратация полугидрата сульфата кальция, ведущая к кристаллизации гипса», Journal of Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials 53(1), 57–77. 10.1016/j.pcrysgrow.2007.01.002 [CrossRef] [Google Scholar]
• Шпадт Р. и Августин З., 1991, «Загрязнение окружающей среды в районе полигона гипсовых отходов», Химия для защиты окружающей среды 42, 387–399. 10.1007/978-1-4615-3282-8_33 [CrossRef] [Google Scholar]
• Vazquez-Almazan M. C., Ventura E., Rico E. & Rodriguez-Garcia ME, 2012, «Использование дигидрата сульфата кальция в качестве альтернативы традиционное использование сульфата алюминия при первичной очистке сточных вод», Walter SA 38(5), 813–817. 10.4314/wsa.v38i5.22 [CrossRef] [Google Scholar]
• Yu Q.L. & Brouwers HJH, 2010, «Гипс: исследование микроструктуры и механических свойств», Труды 8-го Международного симпозиума докторов наук по гражданскому строительству в Kgs, Lygby, Дания, июнь 2010 г., стр. 20–23. [Академия Google]
• Ю К.Л. & Brouwers HJH, 2012, «Тепловые свойства и микроструктура гипсокартона и продуктов его дегидратации: теоретическое и экспериментальное исследование», Fire and Materials 36(7), 575–589. 10.1002/fam.1117 [CrossRef] [Google Scholar]

---

Статьи из African Journal of Disability предоставлены здесь с разрешения AOSIS

---

Патент США

на эффективный ускоритель схватывания для гипса Патент (Патент № 6,379, 458, опубликовано 30 апреля 2002 г.

)

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Эта заявка относится к ускорителям схватывания для ускорения времени гидратации обожженного гипса. Более конкретно, оно относится к комбинации дигидрата сульфата кальция и сульфата цинка в качестве ускорителя схватывания гипса.

Гипс, также известный как затвердевший гипс или дигидрат сульфата кальция, уже давно является крупным коммерческим товаром в строительной отрасли. Гипсовые изделия, включая гипсовые плиты, формы, стены и т.п., получают из водной суспензии полугидрата сульфата кальция. Полугидрат сульфата кальция также известен как кальцинированный гипс, полугидрат сульфата кальция, полугидрат сульфата кальция, гипс или парижский гипс. По мере гидратации гипса вода вступает в реакцию с полугидратом сульфата кальция с образованием взаимосвязанной матрицы кристаллов дигидрата сульфата кальция. Избыток воды необходимо удалить, высушить или дать испариться продукту на основе гипса. Время схватывания суспензии зависит от ряда факторов, включая возраст обожженного гипса, примеси в обожженном гипсе, площадь поверхности, рН, размер частиц и температуру во время смешивания.

Штукатурки используются в ряде коммерческих приложений. Формы из гипса изготавливают для изготовления керамических изделий, таких как посуда, посуда и сантехника. Штукатурки также используются для гончарного дела, цемента для нефтяных скважин, сельскохозяйственных и общепромышленных целей. Штукатурки также используются для покрытия гипсокартона на внутренних стенах, где желательна гипсовая поверхность, например, для придания текстурированной поверхности. Кроме того, штукатурка применяется и для затирочных швов для обработки швов гипсокартонных панелей. Гипсовые смеси, образующие обрабатываемую композицию, полезны при создании промышленных моделей или сложных узоров на декоративных колоннах или панелях. Кроме того, гипсовые составы также используются при изготовлении стеновых, потолочных плит и строительных огнеупорных блоков.

В тех случаях, когда гипсовые композиции используются во всех вышеперечисленных случаях, важно внимательно следить и/или контролировать скорость гидратации, которая напрямую связана с тем, когда гипс начинает схватываться. В большинстве случаев при использовании гипса требуется, чтобы скорость гидратации или время схватывания контролировались до такой степени, которая позволяет эффективно использовать гипс до того, как он начнет схватываться. Скорость гидратации и время схватывания варьируются в зависимости от состава штукатурки. В случае распыляемой штукатурки устройство для распыления, используемое для распределения гипсовой суспензии, часто засоряется затвердевающими кристаллами дигидрата сульфата кальция, если суспензия схватывается быстрее, чем ожидалось. И наоборот, композиции, которые затвердевают слишком медленно, могут потерять желаемую форму до того, как они затвердеют в достаточной степени, чтобы сохранять форму. Таким образом, распыляемые штукатурные композиции в идеале не должны схватываться до тех пор, пока они не будут выпущены из распылительного устройства, но после распыления они должны быстро схватываться, сохраняя желаемую форму.

Ускорители для увеличения скорости гидратации и для сокращения времени схватывания обожженного гипса хорошо известны в данной области техники. Наиболее распространенным ускорителем является тонкоизмельченный дигидрат сульфата кальция. В свежеприготовленном виде обладает высокой эффективностью. Однако при хранении до использования он теряет свою эффективность. патент США. В US 2078198, включенном сюда в качестве ссылки, описаны улучшенные ускорители, содержащие дигидрат сульфата кальция, смешанный с сахаром. Эта смесь делает дигидрат сульфата кальция менее подверженным старению.

Нагревание смеси совместно измельченного сахара и дигидрата сульфата кальция, чтобы карамелизированный сахар образовал покрытие на дигидрате сульфата кальция, раскрыто в патенте США No. № 3573947, включенного сюда в качестве ссылки. Покрытие из расплавленного сахара дополнительно стабилизирует дигидрат сульфата кальция, уменьшая эффект старения в большей степени, чем ненагретая смесь сахара/дигидрата. Однако существует ограничение на количество твердых частиц дигидрата сульфата кальция, которое можно добавить в распыляемую смесь для достижения ускоренного схватывания. Как только достигается этот верхний предел концентрации, концентрация твердых частиц дигидрата сульфата кальция не обеспечивает удовлетворительно малое время схватывания, а также становится слишком вязкой, чтобы ее можно было прокачивать через распылительный аппликатор.

Сульфат цинка используется в качестве ускорителя готовой к употреблению герметизирующей шовной массы, описанной в патенте США No. № 5746822, который включен сюда в качестве ссылки. В этой ссылке не рассматривается комбинация твердых веществ сульфата цинка и дигидрата сульфата кальция, используемых в качестве ускорителя. Кроме того, сульфат цинка сам по себе не является достаточно мощным ускорителем для достижения скорости гидратации и времени схватывания, необходимых для распыляемой штукатурки.

Сульфат алюминия также известен как ускоритель схватывания других штукатурных составов. патент США. №3,984269 раскрывает распыление раствора ускорителя сульфата алюминия на ленту или на стык швов гипсокартона. Когда ускоритель вступает в контакт с композицией полугидрата сульфата кальция, он ускоряет реакцию схватывания.

Гидрат сульфата алюминия также был раскрыт для использования в качестве ускорителя в патенте США No. № 4681644, который включен в настоящий документ посредством ссылки. Патент предлагает производство гипсокартона с использованием ускорителя с несколькими покрытиями. Ускоритель готовят, сначала покрывая свежемолотый дигидрат сульфата кальция сахаром. После этого около 10-40 мас.% гидрата сульфата алюминия растирают с дигидратом, покрытым сахаром, в расчете на общую массу композиции ускорителя.

Однако недостатком использования гидрата сульфата алюминия в ускорительных композициях является то, что его растворы в воде являются относительно коррозионными, имея рН примерно 1,0-1,7 (для 50% растворов). Также было отмечено, что в смесях твердых частиц сульфата алюминия и дигидрата сульфата кальция при более высоких концентрациях сульфата алюминия сульфат алюминия неравномерно диспергируется в суспензии и мигрирует на поверхность затвердевающей композиции. Это оставляет нежелательный осадок на поверхности.

Еще одним недостатком сульфата алюминия в композициях ускорителей является то, что при введении в шовные герметики схватывающего типа он может вызвать нежелательное пенообразование в результате реакции с карбонатом кальция. В некоторых применениях композиции ускорителей, включающие сульфат алюминия, приводили к снижению прочности затвердевшего гипса.

Целью настоящего изобретения является создание улучшенного ускорителя схватывания, по меньшей мере, для увеличения скорости гидратации и уменьшения времени схватывания гипсовых композиций предсказуемым образом.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание улучшенного ускорителя схватывания для ускорения скорости гидратации штукатурки, наносимой с помощью инструмента или распылением, без снижения распыляемости гипсовой суспензии и/или обрабатываемости композиции затвердевшей штукатурки.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание улучшенной жидкой формы, которая легко вводится в гипсовую суспензию для ускорения скорости гидратации гипсовых смесей и которая имеет относительно нейтральный рН.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вышеперечисленные задачи достигаются или превосходятся настоящим ускорителем схватывания для гипса, который представляет собой комбинацию дигидрата сульфата кальция и материала сульфата цинка, который при введении в суспензию сульфата кальция полугидрата и воды, обеспечивает относительно высокую скорость гидратации и/или время схватывания, а также быстрое и предсказуемое схватывание.

Более конкретно, настоящее изобретение обеспечивает ускоритель схватывания, содержащий смесь измельченного дигидрата сульфата кальция и материала сульфата цинка, по меньшей мере, для увеличения скорости гидратации и сокращения времени схватывания водной суспензии полугидрата сульфата кальция. Материал сульфата алюминия можно оптимально добавлять, когда требуется время схватывания, достаточное для распыляемых штукатурок. Жидкий раствор ускорителя схватывания можно приготовить путем добавления воды.

Настоящее изобретение полезно для увеличения или ускорения скорости гидратации гипсовой композиции. Ускоритель схватывания особенно полезен в распыляемых штукатурках, где очень важен контроль реакции гидратации. Время схватывания может быть определено с большой точностью при использовании ускорительной композиции по настоящему изобретению. Перед введением настоящего ускорителя схватывания гидратация распыляемой композиции гипса протекает достаточно медленно, чтобы предотвратить образование твердых частиц в распылительном аппарате. Ускоритель схватывания также способен ускорить гидратацию, благодаря чему гипсовая композиция будет сохранять форму на вертикальной поверхности, не растекаясь и не капая. Ускоритель по настоящему изобретению способен контролировать гидратацию для достижения этого баланса. Необязательные покрытия на дигидрате могут быть использованы для поддержания его активности в течение длительных периодов времени.

Кроме того, ускоритель схватывания действует таким образом, что не оказывает неблагоприятного воздействия на свойства штукатурки, такие как способность к распылению или обрабатываемость. Поддающиеся механической обработке гипсовые композиции должны быть относительно твердыми, чтобы на гипсе можно было вырезать рисунки или можно было точно придать ему форму с помощью электроинструментов. Добавление необязательного гидрата сульфата алюминия ускоряет скорость гидратации и еще больше ускоряет затвердевание штукатурной композиции, так что она пригодна для использования на вертикальных поверхностях с распыляемой композицией. В частности, эта жидкая композиция ускорителя схватывания при использовании в распылительном устройстве согласно предпочтительному варианту осуществления легко смешивается с гипсовой композицией с образованием распыляемой гипсовой композиции, которая затвердевает за считанные минуты.

Настоящее изобретение также находит применение в создании особенно полезного ускорителя схватывания для использования в готовых к употреблению схватывающих шовных смесях, как описано в патенте США No. № 5 746 822. Такие гипсовые композиции требуют использования инициатора схватывания (ускорителя) со значением log K выше, чем у иона кальция, чтобы инициировать схватывание. Пользователи предпочли бы жидкий ускоритель схватывания из-за простоты и скорости включения ускорителя схватывания в готовую смесь для швов схватывания. Сульфат цинка является предпочтительным порошкообразным материалом для инициирования схватывания, но не при предварительном смешивании с водой. Настоящее изобретение обеспечивает жидкую суспензию ускорителя схватывания, которая будет обеспечивать эффективное инициирование и ускорение схватывания в жидкой форме, которая является менее коррозионной, чем растворы жидких ускорителей на основе квасцов или сульфата железа, при этом не оказывая неблагоприятного воздействия на свойства смешивания и отделки схватывания. тип шовного соединения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

РИС. 1 представляет собой графическое представление сравнения скоростей гидратации во времени для настоящего ускорителя схватывания по сравнению с ускорителем схватывания на основе квасцов.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение раскрывает ускоритель схватывания, по меньшей мере, для увеличения скорости гидратации и сокращения времени схватывания гипсовой композиции, предпочтительно водной суспензионной композиции, причем ускоритель схватывания включает смесь дигидрат сульфата кальция и сульфат цинка. Сухой ускоритель схватывания можно добавлять непосредственно в гипсовые композиции в количествах, необходимых для достижения желаемого времени схватывания. Жидкая форма ускорителя схватывания может быть получена путем добавления воды. Распыляемые штукатурки используют жидкую форму ускорителя схватывания для более легкого смешивания с гипсовой суспензией.

Используемый дигидрат сульфата кальция может представлять собой любой природный или химический дигидрат гипса высокого или низкого качества и соответствующего размера исходного материала для измельчения. Особенно подходит свежедобытый гипс, такой как высококачественный гипс, который содержит 80 или более мас.% дигидрата. Дигидрат может содержать примеси и инертные материалы без существенного ущерба для его использования в ускорителе схватывания, однако примеси, которые, как известно, отрицательно влияют на время схватывания обожженного гипса, такие как фосфорная кислота, следует избегать или минимизировать. Дигидрат, полученный гидратацией полугидрата сульфата кальция, такого как отходы гипсокартона, также может быть пригоден для использования в ускорителе схватывания. Количество используемого дигидрата должно находиться в диапазоне от примерно 20% до примерно 80% по весу в расчете на вес сухого ускорителя схватывания.

Если ускоритель гипса не будет использоваться сразу после измельчения, предпочтительно, чтобы дигидрат был обработан покрывающим агентом, чтобы предотвратить его потерю активности с течением времени. Можно использовать любой агент покрытия, известный в данной области техники, который обладает определенными свойствами. Покрывающий агент не должен замедлять скорость гидратации или время схватывания полугидрата сульфата кальция, к которому он добавлен. Покрывающий агент также не должен нарушать физические свойства продукта. Когда полугидрат сульфата кальция с его добавками добавляют в смеситель с водой с образованием суспензии, покрывающий агент должен раствориться, чтобы обнажить активные центры сильно раздробленных кристаллов дигидрата. Покрывающие агенты, которые особенно подходят, включают крахмалы, сахара и борную кислоту или любую комбинацию этих соединений. Количество присутствующего покрывающего агента может находиться в диапазоне от примерно 5% до примерно 25% в расчете на массу исходного потока дигидрата сульфата кальция.

Когда используется покрывающий агент, кристаллы дигидрата и покрывающий агент могут быть измельчены вместе для достижения уменьшения размера, а также для обеспечения тесной связи между покрывающим агентом и дигидратом. Измельчение материалов может быть выполнено с использованием любого устройства для измельчения, известного в данной области техники. Предпочтительным устройством для измельчения является шаровая мельница. Приготовление измельченных смесей дигидрата сульфата кальция и покрывающих агентов известно в данной области техники, в частности, в патенте США No. № 3573947, который включен сюда в качестве ссылки.

В наиболее предпочтительном варианте покрытие может быть расплавлено на поверхности дигидрата для поддержания активности измельченного дигидрата в течение длительных периодов времени. Сахара, такие как глюкоза, сахароза и декстроза, особенно предпочтительны для этого варианта осуществления, хотя в ускорителе гипса можно использовать любой сахар, который достаточно плавится при температуре ниже 270°F. Затем смесь можно, необязательно, нагреть для расплавления и карамелизации сахара, позволяя ему покрыть поверхность измельченного дигидрата сульфата кальция. Этот вариант предпочтительнее, если ускоритель гипса необходимо сохранить для последующего использования или отправить в другое место.

Полное покрытие и карамелизация сахара служат для герметизации поверхности гипсовых частиц, делая их менее подверженными старению. Затем карамелизованное покрытие полностью растворяется при смешивании добавки с водой в суспензии продукта, обнажая поверхность кристаллов дигидрата с сильными трещинами. Частицы дигидрата служат «затравочными кристаллами», способствуя росту кристаллов, поскольку полугидрат гидратируется с образованием взаимосвязанной матрицы кристаллов дигидрата. Превосходная ускорительная активность достигается при нагревании дигидрата с покрытием до 250°F, но температура может быть такой низкой, как 175°F. Обычно следует избегать температур выше примерно 270°F, поскольку они затрудняют контроль содержания влаги в продукте. ускоритель.

Сульфат цинка является еще одним обязательным компонентом этого ускорителя схватывания. Этот компонент обычно добавляют в количестве от 20% до примерно 80% по весу в расчете на вес сухого ускорителя схватывания. Рассматриваются все производные сульфата цинка, включая безводные и различные гидратированные формы, такие как моногидрат и гексагидрат. Отношение сульфата цинка к дигидрату сульфата кальция должно находиться в пределах от примерно 4:1 до примерно 1:4, предпочтительно от примерно 2:1 до примерно 1:2.

Дополнительной добавкой к ускорителю схватывания является гидрат сульфата алюминия, обычно называемый квасцами. Квасцы обычно имеют формулу Al2(SO4)3•nh3O, где n представляет собой целое число от 6 до 18. Предпочтительны квасцы для производства бумаги или обычные квасцы, состоящие в основном из высших гидратов, где n находится в диапазоне от 14 до 18. Можно также использовать двойную соль алюминия и калия. Количество гидрата сульфата алюминия может составлять до примерно 45% по весу, хотя предпочтительны количества от 20% до примерно 40% по весу. Использование больших количеств квасцов уменьшает время схватывания гипса, однако также имеет тенденцию к снижению pH, тем самым повышая коррозионные свойства композиции.

Ускоритель схватывания можно смешивать в виде сухой смеси вышеуказанных компонентов. Предпочтительно, чтобы дигидрат сульфата кальция и материал из сульфата цинка смешивались друг с другом известными способами, включая, но не ограничиваясь этим, совместное измельчение. Когда предполагается, что сухая смесь не будет использоваться немедленно, предпочтительно использовать дигидрат с покрытием, чтобы уменьшить эффекты старения. Дигидрат следует нагреть, чтобы покрытие расплавилось и карамелизовалось на поверхности частицы. Материал с покрытием хорошо стареет, демонстрируя такую ​​же эффективность при тестировании девять месяцев спустя.

В другом варианте осуществления воду добавляют для получения жидкой суспензии ускорителя схватывания. Хотя суспензия жидкого ускорителя схватывания необходима для образования распыляемой штукатурной композиции, которая будет должным образом прилипать к вертикальным поверхностям, необходимо учитывать некоторые свойства жидкого ускорителя схватывания. Следует также обратить внимание на общее количество твердых веществ в суспензии ускорителя схватывания. Если отношение твердых частиц к воде слишком велико, смесь будет слишком густой, что затруднит и удорожит перекачку. Общее количество твердых веществ, включая дигидрат сульфата кальция, сахар, сульфат цинка и сульфат алюминия, не должно превышать 55% по массе суспензии ускорителя схватывания. Если жидкий раствор ускорителя схватывания готовится перед использованием, твердые частицы могут осесть, что приведет к изменению времени схватывания ускоренного раствора гипса.

Могут быть полезны добавки, которые суспендируют твердые вещества в жидкой суспензии ускорителя схватывания. Биоциды могут помочь уменьшить рост микробов в жидкой среде. Корректировка pH также может быть полезной. Пигменты также могут быть желательны, чтобы указать, как ускоритель схватывания диспергируется в гипсовой композиции. Здесь рассматриваются пигменты типа неорганических оксидов или их эквиваленты.

Ускоритель схватывания по настоящему изобретению получают путем измерения сухих порошков дигидрата сульфата кальция и сульфата цинка и их смешивания вместе. Необязательно, если сахар используется с тонкоизмельченным дигидратом сульфата кальция, сахарное покрытие должно быть нанесено до того, как дигидрат будет смешан с другими сухими компонентами. После тщательного смешивания сухих компонентов их можно добавлять непосредственно в гипсовую суспензию или их можно добавлять в воду и смешивать с образованием суспензии ускорителя схватывания. Хотя для приготовления распыляемого раствора необходима вода, предпочтительно использовать как можно меньше воды при приготовлении суспензии ускорителя схватывания. Вода в ускорителе схватывания становится частью ускоренного гипсового раствора. Избыток воды в гипсовом растворе облегчает его перекачку, но также снижает прочность затвердевшего продукта дигидрата сульфата кальция. Количество используемой воды должно быть минимальным, необходимым для образования навозной жижи, для которой экономична перекачка.

Перед контактом с ускорителем схватывания получают гипсовую суспензию путем смешивания гипсовой композиции с достаточным количеством воды для получения рабочей суспензии. Предполагается, что настоящий ускоритель схватывания можно использовать с любой гипсовой композицией, известной в данной области техники, для которой желательно быстрое схватывание. Кроме того, предполагается, что настоящий ускоритель схватывания особенно подходит для распыляемых штукатурных композиций. Композиция должна содержать полугидрат сульфата кальция, но может также включать добавки для улучшения определенных характеристик затвердевшего гипса. Особенно подходящими являются штукатурки, которые при высыхании образуют однородную сердцевину, одинаковую толщину, поддаются механической обработке и сохраняют форму. Можно использовать составы, армированные стекловолокном, например, используемые для декоративных панелей и колонн. Пластыри могут содержать полимерные связующие вещества, такие как тройной полимер этилена, винилацетата и винилхлорида, для увеличения адгезионной прочности пластыря и для предотвращения образования пыли во время механической обработки. Можно также использовать полиэтиленгликоль и другие полимеры. Особенно подходящие гипсовые композиции этого типа раскрыты в совместно назначенной, одновременно рассматриваемой заявке, озаглавленной «Machinable Plaster Composition» Ser. № 09/503,740, поданной одновременно с настоящим документом, который включен в настоящий документ посредством ссылки.

Также предполагается, что тип штукатурных композиций, совместимых для использования с настоящим ускорителем схватывания, включает готовые смешанные шовные герметики типа, описанного в патенте США No. № 5746822, который включен сюда в качестве ссылки. Когда последний тип композиций необходимо ускорить, предпочтительно использовать настоящий жидкий ускоритель схватывания.

Способ контакта ускорителя схватывания с гипсовым раствором зависит от рассматриваемого применения. При использовании с гипсом, который не имеет особенно быстрого времени схватывания, ускоритель схватывания можно добавлять и смешивать любым традиционным способом. Если, например, декоративная панель была изготовлена ​​с использованием формы, гипсовая суспензия и ускоритель схватывания могут быть залиты вместе в периодическом процессе и быстро залиты в форму. Использование ускорителя схватывания с распыляемыми штукатурками требует контакта ускорителя схватывания с гипсовой суспензией таким образом, чтобы обеспечить адекватное смешивание двух растворов, но при этом учитывается узкий промежуток времени между смешиванием и нанесением штукатурки.

Традиционные распылители могут не обеспечить достаточного смешивания ускорителя схватывания и гипсовой суспензии для использования в настоящем изобретении. Если ускоритель схватывания образует облако, через которое проходят капли гипсового раствора, капли покрываются раствором ускорителя схватывания, когда они проходят через облако. Это может привести к тому, что внешняя часть капли начнет схватываться и затвердевать, в то время как внутренняя часть капли, в которой нет ускорителя, схватывается медленнее. Результатом является неравномерное схватывание штукатурного раствора на основании.

В этом случае предпочтительным способом нанесения является использование распылителя с определенными характеристиками. Предпочтительный пистолет-распылитель раскрыт в одновременно находящейся на рассмотрении заявке США сер. Одновременно с этим была подана заявка № 09/505455 на высокопроизводительную машину для распыления суспензии, которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Этот аппарат оснащен аппликатором или пистолетом-распылителем, имеющим две точки распыления сжатым воздухом. Первая точка распыления подает сжатый воздух в гипсовую суспензию, чтобы улучшить ее распыляемость. Вторая точка распыления предпочтительно расположена на выходе из пистолета-распылителя для распыления суспензии и служит двум целям. Во-первых, гипсовая суспензия дополнительно распыляется для более равномерного нанесения. Во-вторых, ускоритель схватывания испаряется и смешивается со сжатым воздухом во второй точке распыления, чтобы предотвратить засорение пистолета и обеспечить более равномерное распределение ускорителя схватывания в распыляемом гипсовом растворе. Специально разработанные коллекторы и выпускные патрубки предназначены для распыления гипсовой суспензии и для смешивания испаренной и распыленной суспензии ускорителя схватывания с основным потоком суспензии. Контейнер для гипсовой суспензии с открытым верхом, соединенный с поршневым насосом, обеспечивает постоянный поток подачи этого типа суспензии.

Еще одной особенностью предпочтительного распылительного устройства является включение демпфирующего устройства в тех случаях, когда используется насос пульсирующего типа. Демпфер выравнивает импульсы потока и предназначен для использования с несколько абразивными, а иногда и относительно вязкими гипсовыми суспензиями. Во всем устройстве используются пережимные клапаны с пневматическим управлением для предотвращения засорения из-за налипания гипса, характерного для обычных шаровых клапанов.

В следующих примерах все проценты указаны по массе, если не указано иное. Ссылки на время схватывания относятся к времени схватывания по Вика, которое представляет собой время, в течение которого 300-граммовая игла Вика в соответствии с ASTM C-472 свободно проникает под действием собственного веса на половину толщины (около 1 дюйма) стандартного гипса. и водную смесь в чашке емкостью примерно 6 унций.

ПРИМЕРЫ

Ускорители схватывания были протестированы с готовой смесью схватывающегося шовного герметика типа, описанного в патенте США No. № 5746822 для определения влияния композиции ускорителя схватывания на время схватывания. CSA представляет собой готовый гипс с сахарным покрытием, который производится на заводе U.S. Gypsum Company в Саутхарде. CSA включает 95% дигидрата сульфата кальция в виде гипса и 5% сахарозы. Смесь тщательно перемешивают и нагревают до 250°F для расплавления и карамелизации сахара.

Количества всех компонентов измеряли, как указано в ТАБЛИЦЕ I. CSA и сульфат цинка смешивали вместе, затем добавляли к воде. Затем суспензию ускорителя схватывания добавляли к 200 граммам шовного герметика и регистрировали время схватывания по Вика.

ТАБЛИЦА I Пример ZnSO4 КСА Вода Набор Вика 1 5 грамм 5 грамм 10 куб. см 27 минут 2 6 грамм 5 грамм 10 куб.см 19минуты 3 7,5 грамм 5 грамм 10 куб.см 12 минут

В этом примере показано влияние увеличения количества сульфата цинка на заданное время.

ТАБЛИЦА II Ускоритель Вика Решение Установлен Ускоритель(и) Коэффициент ускорения рН Примечания к смешиванию Время квасцы 30 г 50% квасцов 1,0 Пенистая смесь 6 раствор/200 г РМСТСК Квасцы + ZnSO4 20 г 50% квасцов Пенистый, Зернистый 1 раствор/10 г Смешивание ZnSO4/10 см3 вода/200 г РМСТСК ZnSO4 25 г ZnSO4/50 см3 4.2 Зернистая смесь 20 h3O/200 г РМСТСК Квасцы + КСА 10 г 50% квасцов 1,7 Зернистый, Пенистый 7 раствор /5 г CSA/ Смешивание 10 куб.см воды/200 г РМСТСК Квасцы + КСА 2 г 50% квасцов 1,7 Пенистая смесь 17 р-р/1 г CSA/ 5 куб. см воды/200 г РМСТСК ZnSO4 + КСА 6 г ZnSO4/5 г 4.2 Гладкая смесь 19CSA/10 куб.см H3O/ 200 г РМСТЖК ZnSO4 + КСА 10 г ZnSO4/5 г 3,5 Слегка зернистый 12 CSA/20 куб.см H3O/ Смешивание 200 г РМСТЖК Примечание. Квасцы относятся к сульфату алюминия. CSA относится к климатически стабилизированному ускорителю, производимому компанией U.S. Gypsum Co. и описанному в спецификации. Примечание: RMSTJC относится к готовой к употреблению застывающей шовной массе типа, разработанного на основе патента США No. № 5 746 822.

Данные в Таблице II представляют собой оценку различных комбинаций ускорителей, используемых в готовых к употреблению схватывающих шовных смесях. Рассматривая данные Таблицы II сверху вниз, приведенные выше данные указывают на прогресс от квасцов с нежелательно низким pH и перемешиванием, но хорошим временем схватывания, к сульфату цинка с хорошим pH раствора, но зернистому перемешиванию, к низким уровням квасцов, которые дают хорошее время схватывания, но все еще с низким pH и плохим перемешиванием, сульфат цинка и CSA с хорошим pH, хорошим перемешиванием и хорошим временем схватывания. Таким образом, комбинация сульфата цинка и CSA обеспечила оптимальные результаты рассмотренных комбинаций.

Данные в таблице III представляют собой исследование влияния на скорость гидратации формовочного гипса различных комбинаций ускорителей. Как указано в таблице, 200 г воды смешивали с 200 г гипса и 3 г ускорителя. Смесь замачивали на 7 секунд, чтобы дать гипсу высохнуть, затем перемешивали с помощью высокоскоростного блендера Waring в течение 7 секунд. Затем перемешанную смесь выливали в чашку. Термопара использовалась для сбора данных о температуре каждые 5 секунд.

ТАБЛИЦА III Пробный номер 1 2 3 4 5 6 Тестовая база Штукатурка USG формовочная б/у 200 200 200 200 200 200 (грамм) Добавленная вода (куб.см) 200 200 200 200 200 200 Ускоритель (g) 3 3 3 3 3 3 Установить формулу ускорителя КСА 20% 0% 0% 26% 26% 0% сульфат алюминия 12% 26% 52% 0% 26% 0% сульфат цинка 20% 0% 0% 26% 0% 0% Вода 48% 74% 48% 48% 48% 0% Результаты установки повышения температуры Время до 10% увлажнения (мин. ) 5,92 7,67 8,25 6.00 5,75 8,33 Время до 50% увлажнения (мин.) 11,75 15,75 16,92 11,75 12.08 31,67 Время до 98% увлажнения (мин.) 17,92 22,83 23,75 17,83 18.58 40.00

Данные в таблице III показывают, что наилучшее среднее время достигается для ускорителя, сочетающего материал сульфата цинка, CSA и материал сульфата алюминия. Для штукатурных смесей, наносимых распылением, значения степени гидратации 10% и 50% наиболее важны. В то время как пример квасцы/CSA имел самую быструю скорость гидратации до 10%, он имел рН 3,3. Материал сульфата цинка/CSA/материал сульфата алюминия был быстрее до 50% и 98% гидратации при рН 3,7, и комбинация материала сульфата цинка/CSA также была сравнима с рН 5,4. Любой из этих ускорителей схватывания, который может уменьшить процентное содержание квасцов и который будет иметь более нейтральный рН, будет более желательным с производственной точки зрения.

Следующие примеры описывают предпочтительную рецептуру состава распыляемой штукатурной смеси для получения поддающихся механической обработке штукатурных составов в соответствии с изобретением:

ТАБЛИЦА IV Химическое название Процент по весу Торговое название/Продавец Полугидрат сульфата кальция 89. 86-89.90 Гидрокал&квадрат; C-база Гипс США Поли(этиленгликоль) порошок 6.00 Карбовакс 8000 Юнион Карбайд Этиленвинилацетат 2.00 Airflex RP226 Ваккер Кемикал Метилцеллюлоза 0,25 Метоцел&квадрат; 225 Доу Кемикал пеногаситель 0,16 Foamaster CN Гео специальность хим. Перлит 1,00 Благородный 200С лайм 0,15 Мейсон Лайм АП Грин Сульфат калия 0,50 цитрат натрия 0,10-0,40 Содат Гипс США Тесты распыляемой штукатурной смеси

Вышеупомянутый состав был поочередно испытан с каждым из насыщенных растворов ускорителей схватывания, содержащих приблизительно 3 фунта квасцов на галлон воды, а также с растворами ускорителей схватывания, содержащими 20 % сульфата цинка, 20 % CSA. , 12% сульфата алюминия и 48% воды. Объемное соотношение ускорителя схватывания и гипсовой суспензии поддерживалось примерно 1:14. Контакт раствора ускорителя схватывания с гипсовой суспензией происходил на выходе из сопла краскопульта. Скорость гидратации измеряли путем периодического измерения температуры распыляемой композиции. В целях испытаний сопло было снято с пистолета-распылителя, чтобы облегчить изготовление гипсовой плиты заданной толщины, чтобы можно было провести стандартные испытания. Планки из гипса были приготовлены с использованием указанного выше состава и оставлены для отверждения на одну неделю.

Результаты вышеуказанных испытаний графически показаны на фиг. 1, что свидетельствует о том, что раствор ускорителя схватывания ускоряет гидратацию гипсовой смеси по сравнению с насыщенным раствором квасцов.

Прочность и стабильность – раствор квасцов

Размерную стабильность описанных выше образцов с использованием раствора ускорителя схватывания квасцов определяли, подвергая три образца, каждый размером 24 дюйма в длину, следующим условиям. После каждого шага наблюдались следующие средние изменения длины.

пр. Изменять Условия окружающей среды (дюймы) Шаг 1. 24 часа при температуре 77°F и относительной влажности 50%. −0,002 Шаг 2. 24 часа при -20°F. −0,032 Шаг 3. 24 часа при температуре 77°F и относительной влажности 50%. −0,001 Шаг 4. 6 часов при 130°F. 0,015 Шаг 5. 24 часа при температуре 77°F и относительной влажности 50%. 0,001 Шаг 6. 7 дней при 100°F и 100% относительной влажности 0,013 Шаг 7. 24 часа при температуре 77°F и относительной влажности 50%. 0,004

Определения прочности на сжатие проводились в соответствии с процедурами ASTM D 695-96. Образцы, испытанные с использованием скорости траверсы 0,05 дюйма в минуту, показали среднюю прочность на сжатие 1780 фунтов на квадратный дюйм.

Определения прочности при растяжении и относительного удлинения проводились в соответствии с процедурами ASTM D 638-96. Образцы, испытанные с использованием скорости траверсы 0,2 дюйма в минуту, показали среднюю прочность на растяжение 398 фунтов на квадратный дюйм и среднее удлинение 0,07 процента.

Определения прочности на изгиб и касательного модуля изгиба проводились в соответствии с процедурами ASTM D 790-96. Образцы, испытанные с использованием скорости траверсы 0,11 дюйма в минуту при пролете 4 дюйма, показали среднюю прочность на изгиб 888 фунтов на квадратный дюйм и средний модуль упругости при тангенциальном изгибе 925 000 фунтов на квадратный дюйм.

Испытания на ударную вязкость по Изоду без надреза проводились в соответствии с процедурами ASTM D 4812-93. Испытанные образцы выдержали в среднем 0,257 фут-фунтов/дюйм. до полного разрыва.

Плотность определяли в соответствии с процедурами ASTM D 792-91. Средняя плотность 1,53 г/см3 наблюдалась для трех образцов.

На двух образцах была выполнена тепловая деформация при внешнем напряжении волокна 264 фунта на кв. дюйм в соответствии со стандартом ASTM D 648-96. Наблюдалось среднее тепловое отклонение 308°F.

Средний коэффициент линейного теплового расширения определяли для двух образцов в соответствии со стандартом ASTM D 696-91. Образцы показали средний коэффициент теплового линейного расширения 1,19.×10-5 дюймов/дюйм/°F.

Проведен термический анализ методом дифференциальной сканирующей калориметрии.

Наблюдалась основная точка плавления 162°С и меньшая точка плавления 192°С.

Раствор ускорителя схватывания прочности и стабильности

Распыляемую штукатурную композицию из Таблицы 3 также использовали с ускорителем схватывания материала на основе сульфата цинка/CSA/материала на основе сульфата алюминия по настоящему изобретению. Композицию контактировали со следующим раствором ускорителя схватывания:

Химическое название Процент по весу Торговая марка/поставщик квасцы 12 сульфат цинка 20 КСА 20 ЗГС/Саутард Вода 48

Соотношение ускорителя схватывания и гипсового раствора 1:14. Контакт раствора ускорителя схватывания с гипсовой суспензией происходил в стволе пистолета-распылителя, однако сопло было удалено из пистолета, чтобы облегчить изготовление гипсовой плиты заданной толщины, чтобы можно было провести стандартные испытания. Гипсовые пластины были приготовлены с использованием указанной выше рецептуры и оставлены для отверждения на одну неделю.

Размерную стабильность определяли, подвергая три образца длиной 24 дюйма каждый воздействию следующих условий. После каждого шага наблюдались следующие средние изменения длины.

пр. Изменять Условия окружающей среды (дюймы) Шаг 1. 24 часа при 77°F и относительной влажности 50%. −0,002 Шаг 2. 24 часа при -20°F. −0,034 Шаг 3. 24 часа при температуре 77°F и относительной влажности 50%. −0,003 Шаг 4. 6 часов при 130°F. 0,010 Шаг 5. 24 часа при температуре 77°F и относительной влажности 50%. −0,004 Шаг 6. 7 дней при 100°F и 100% относительной влажности 0,010 Шаг 7. 24 часа при температуре 77°F и относительной влажности 50%. 0,003

Определения прочности на сжатие проводились в соответствии с процедурами ASTM D 695-96. Образцы, испытанные с использованием скорости траверсы 0,05 дюйма в минуту, показали среднюю прочность на сжатие 2260 фунтов на квадратный дюйм.

Определения прочности при растяжении и относительного удлинения проводились в соответствии с процедурами ASTM D 638-96. Образцы, испытанные с использованием скорости траверсы 0,2 дюйма в минуту, показали среднюю прочность на растяжение 624 фунтов на квадратный дюйм и среднее удлинение 0,04 процента.

Определения прочности на изгиб и касательного модуля изгиба проводились в соответствии с процедурами ASTM D 790-96. Образцы, испытанные с использованием скорости траверсы 0,11 дюйма в минуту при пролете 4 дюйма, показали среднюю прочность на изгиб 1240 фунтов на квадратный дюйм и средний модуль упругости при тангенциальном изгибе 1070000 фунтов на квадратный дюйм.

Испытания на ударную вязкость по Изоду без надреза проводились в соответствии с процедурами ASTM D 4812-93. Испытанные образцы выдержали в среднем 0,288 фут-фунтов/дюйм. до полного разрыва.

Плотность определяли в соответствии с процедурами ASTM D 792-91. Средняя плотность 1,53 г/см3 наблюдалась для трех образцов.

На двух образцах была выполнена тепловая деформация при внешнем напряжении волокна 264 фунта на кв. дюйм в соответствии со стандартом ASTM D 648-96. Наблюдалось среднее тепловое отклонение 317°F.

Средний коэффициент линейного теплового расширения определяли для двух образцов в соответствии со стандартом ASTM D 696-91. Образцы показали средний коэффициент теплового линейного расширения 1,19.×10-5 дюймов/дюйм/°F.

Проведен термический анализ методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Наблюдалась основная точка плавления 163°С и второстепенная точка плавления 188°С. Из вышеприведенных данных видно, что гипсовые композиции, включающие ускоритель схватывания материала на основе сульфата цинка/CSA/материала на основе сульфата алюминия, обладают превосходной прочностью по сравнению с аналогичными композициями на основе гипса, включающими ускоритель схватывания на основе квасцов.

Хотя был показан и описан конкретный вариант ускорителя схватывания для ускорения схватывания штукатурки, наносимой распылением, специалистам в данной области должно быть понятно, что в него могут быть внесены изменения и модификации, не отступая от изобретения в его более широком смысле. аспекты и как изложено в следующей формуле изобретения.

Влияние растворимой формы P2O5 на гидратацию и твердение полугидрата фосфогипса

На этой странице

РезюмеВведениеМатериалыРезультаты и обсуждениеВыводыНаличие данныхКонфликты интересовБлагодарностиСсылкиАвторское правоСтатьи по теме

Однако предварительным условием является предварительное выявление механизма влияния примесей в фосфогипсе на свойства гипса. Таким образом, влияние формы растворимого P ₂ O ₅ (H ₃ PO ₄ , , и ), считающаяся наиболее существенной примесью на гидратацию и твердение полугидрата фосфогипса, изучались в данной работе, включавшие время схватывания, механические свойства, скорость гидратации, кристаллическая структура и микроморфология продуктов гидратации. Результаты показали, что как H ₃ PO ₄ , так и H ₃ могут ускорить раннюю гидратацию полугидрата фосфогипса, сократить время схватывания пасты и улучшить механические свойства затвердевшей пасты. Кроме того, Н ₃ PO ₄ имел более значительный эффект, чем . В отличие от H ₃ PO ₄ и , значительно замедляет раннюю реакцию гидратации полугидрата фосфогипса, значительно продлевает время схватывания пасты и значительно снижает механические свойства отвержденного тела. Данные испытаний XRD, IR и SEM показали, что два отрицательных эффекта могут быть вызваны, когда растворимый P ₂ O ₅ существует в форме . С одной стороны, может привести к образованию Ca ₃ (ПО ₄ ) ₂ нерастворимое вещество в реакции гидратации гемигидрата фосфогипса, что значительно тормозит реакцию гидратации и продлевает время схватывания пасты. С другой стороны, может измениться характер кристаллизации продукта гидратации CaSO ₄ ·2H ₂ O и изменить его форму с игольчато-столбчатой ​​на получешуйчатую и неправильную, что приведет к значительному снижению механических свойств закаленного вставить.

1. Введение

Фосфогипс – промышленный побочный продукт, получаемый в процессе мокрого производства фосфорной кислоты [1, 2]. По статистике на каждую тонну фосфорной кислоты можно получить 4-6 тонн фосфогипса [3]. В настоящее время мировые выбросы фосфогипса превысили 6 млрд тонн и растут примерно на 150 млн тонн в год, согласно актуальным данным. Годовой объем производства фосфогипса в производстве фосфорной кислоты в Китае превысил 70 миллионов тонн, но, по данным Китайской ассоциации производителей фосфатов и сложных удобрений, коэффициент использования составляет всего 40%. В настоящее время запасы фосфогипса в Китае достигли 5 сотен миллионов тонн, что не только занимает много земельных ресурсов, но и вызывает серьезное загрязнение окружающей среды, воздуха, грунтовых вод и почвы.

Подобно природному гипсу, основным химическим компонентом фосфогипса является CaSO ₄ ·2H ₂ O, содержание которого обычно превышает 90 мас. %. Производство строительного гипса является одним из основных способов утилизации ресурсов фосфогипса [4–7]. Однако эксплуатационные характеристики фосфогипса часто значительно уступают природным гипсам из-за вредных примесей, таких как фосфор, фтор и органические вещества [8–13]. Таким образом, изучение влияния вредных примесей в фосфогипсе с целью эффективного удаления и очистки от примесей всегда является актуальной темой в области исследований фосфогипса, но также является одним из ключевых вопросов эффективного использования ресурсов фосфогипса.

Многие исследования показали, что среди многих видов примесей наибольшее влияние на свойства полугидрата фосфогипса оказывают примеси фосфора [14–16]. Фосфор в фосфогипеме, в основном существует в трех формах: растворимый P ₂ O ₅ , Eutectic P ₂ O ₅ и нерастворимый P ₂ O ₅ , среди которых растворара имеет наиболее значительный эффект. Растворимый P ₂ O ₅ существует в четырех формах: H ₃ PO ₄ , , и , которые получают ионизацией фосфорной кислоты в водном растворе. Из-за высокой концентрации Ca ²⁺ в гипсе и низкой растворимости Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ в виде нерастворимой соли концентрация в системе низкая. Таким образом, растворимый P ₂ O ₅ в фосфогипсе в основном существует в трех формах: H ₃ PO ₄ , , и . Многие исследования показали, что присутствие растворимого P ₂ О ₅ может существенно затруднить процессы гидратации, конденсации и твердения полугидрата фосфогипса и снизить прочность его затвердевшего тела [17–20]. Механизм влияния растворимого P ₂ O ₅ заключается в том, что он может соединяться с ионами кальция в жидкой фазе с образованием нерастворимого фосфата кальция и покрывать поверхность частиц гипса, что препятствует реакции гидратации гипса [21]. Однако предыдущие исследования влияния растворимого P ₂ О ₅ по показателям фосфогипса часто не различают растворимую форму Р ₂ О ₅ т. недостаточно, чтобы помочь людям полностью понять механизм внутреннего влияния растворимого P ₂ O ₅ . Кроме того, большинство исследований влияния растворимого P ₂ O ₅ на строительный фосфогипс сосредоточено в основном на макроскопических свойствах, тогда как исследований механизма влияния растворимого P 9 пока мало.0048 2 O ₅ на скорость гидратации полугидрата фосфогипса и кристаллическую структуру продуктов гидратации.

На основании вышеуказанных недостатков исследований в данной работе было предпринято изучение влияния растворимой формы P ₂ O ₅ на скорость реакции гидратации, кристаллическую структуру и микроморфологические характеристики полугидрата фосфогипса путем введения различных форм растворимого P ₂ О ₅ , установить связь между гидратационно-твердеющими характеристиками полугидрата фосфогипса и его физико-механическими свойствами под действием растворимого Р ₂ O ₅ образуют и раскрывают механизм внутреннего влияния растворимых P ₂ O ₅ .

2. Материалы и методы испытаний

2.1. Материалы

Фосфогипс был приобретен у Henan Qiangnai New Material Co., Ltd. В лабораторных условиях фосфогипс был промыт деионизированной водой до нейтральной реакции для удаления растворимых примесей. Химический состав фосфогипса до и после промывки водой представлен в табл. 1. Видно, что фосфогипс содержал такие вредные примеси, как фосфор и фтор. После полной промывки водой общий P 9Содержание 0048 2 O ₅ в фосфогипсе уменьшилось с 0,78 % до промывки водой до 0,64 %, что свидетельствует о том, что содержание растворимого P ₂ O ₅ в фосфогипсе составило 0,14 %. Фосфорная кислота была куплена у Yantai Shuangshuang Chemical Co., Ltd, которая имела концентрацию H ₃ PO ₄ 85 мас. %. Аналитически чистые реагенты NaH ₂ PO ₄ и Na ₂ HPO ₄ для эксперимента были приобретены у Tianjin Hengxing Chemical Reagent Co. , Ltd. Поликарбоновая кислота, восстановитель воды (PCE), была приобретена у Shandong bock. Chemical Co., Ltd. В эксперименте всегда использовалась деионизированная вода.

2.2. Методы испытаний

2.2.1. Получение гемигидрата фосфогипса

Сначала промытый фосфогипс сушили при 40°С, а затем прокаливали при 150°С в течение 12 часов. Наконец, экспериментальный полугидрат фосфогипса может быть получен после старения прокаленного порошка в течение 7 сут. В соответствии с китайским стандартом GB/T9776-2008 определяли расход воды для стандартной консистенции порошка полугидрата фосфогипса и его изменение с содержанием ПХЭ, как показано в таблице 2. Стандартная консистенция экспериментального фосфогипса составляет до 97% воды. Добавление PCE может эффективно снизить стандартную консистенцию полугидрата фосфогипса. Расход воды на стандартную консистенцию фосфогипса значительно снижается до 71 % при оптимальном содержании ПХЭ 0,8 %.

2.2.2. Испытание времени схватывания и механических свойств

Во-первых, чтобы исследовать влияние растворимой формы P ₂ O ₅ на время схватывания и механические свойства полугидрата фосфогипса, содержание H ₃ PO ₄ , NaH ₂ PO ₄ и Na ₂ HPO ₄ определяли как 0,23 %, 0,24 % и 0,28 % растворимого 9 O 4 P соответственно. 2 O ₅ в фосфогипсе до и после промывки. Во-вторых, каждая форма растворимого реагента P ₂ O ₅ была взвешена и предварительно растворена в воде затворения, измеренной по 71 масс. % от нормативного расхода воды на консистенцию при оптимальной дозировке ПХЭ. Затем к воде для затворения добавляли полугидрат фосфогипса и перемешивали до получения однородной пасты. Время начального схватывания и время окончательного схватывания пасты измеряли с помощью прибора Vicar. Приготовленную пасту формовали в блоки размером 40 мм × 40 мм × 160 мм. После 1-дневного возраста были испытаны прочность на изгиб во влажном состоянии и прочность на сжатие во влажном состоянии каждой затвердевшей пасты. При этом части сформированных образцов сушили в сушильном шкафу при 40°С до полного высыхания, что использовали для испытания прочности затвердевшей пасты на сухой изгиб и сухое сжатие. Образцы с H ₃ PO ₄ , NaH ₂ PO ₄ и Na ₂ HPO ₄ были названы P-H ₃ PO _{9 и 4 соответственно. Образец без растворимого реагента P 2 O 5 отмечен как контрольный.}

2.2.3. Испытание на степень гидратации

В соответствии с методом, описанным в разделе 2.2.2, каждый образец пасты был приготовлен. После достижения указанного возраста гидратацию сразу же останавливали безводным этанолом на 24 ч, после чего образцы высушивали в сушильном шкафу при 40°С. Наконец, высушенные образцы помещали в печь при 250°С для низкотемпературной термообработки до постоянной массы. По потере массы образца до и после термообработки рассчитывали содержание кристаллической воды, характеризующей степень гидратации образца.

2.2.4. Испытания XRD, IR и SEM

После испытания на прочность в сухом состоянии образец был использован для определения характеристик XRD, IR и SEM. Фазовый состав и структуру кристаллов продуктов гидратации каждого образца определяли на рентгеновском дифрактометре Bruker D8 Advance. Диапазон испытаний составлял 5–50° при скорости сканирования 0,02°/мин. Данные инфракрасного спектра каждого образца гидратации собирали с помощью инфракрасного абсорбционного Фурье-спектрометра с моделью Nicolet SDX CFTIR. После того, как разрушенные образцы были покрыты золотом, СЭМ-изображения были получены на СЭМ Quanta-450 при 15 кВ.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Время схватывания

На рис. 1 показано влияние растворимой формы P ₂ O ₅ на время схватывания строительного фосфогипса. Для контрольного образца время начального схватывания и время окончательного схватывания составляли 11 мин и 17 мин соответственно. Добавление H ₃ PO ₄ может значительно ускорить схватывание и скорость отверждения пасты, а время начального и окончательного схватывания сократилось до 7 мин и 12 мин соответственно. Похоже на Н ₃ PO ₄ , добавление также может способствовать схватыванию и отверждению пасты, но его эффект меньше, чем у H ₃ PO ₄ . В отличие от действия растворимых P ₂ O ₅ в форме H ₃ PO ₄ и , добавление значительно замедляло схватывание и скорость затвердевания пасты. Данные испытаний показали, что время начального схватывания и время окончательного схватывания образца были значительно увеличены до 21 мин и 27 мин соответственно по сравнению с контрольным образцом.

3.2. Механические свойства

На рис. 2 показано влияние различных форм растворимого P ₂ O ₅ на прочность на сжатие полугидрата фосфогипса. Для контрольного образца прочность на сжатие во влажном состоянии и прочность на сжатие в сухом состоянии отвержденных паст составляли 3,8 МПа и 6,8 МПа соответственно. После добавления H ₃ PO ₄ прочность на сжатие во влажном состоянии и прочность на сжатие в сухом состоянии затвердевшей пасты увеличились до 5,3 МПа и 9,5 МПа соответственно, что увеличилось на 390,5% и 39,7% по сравнению с контрольным образцом соответственно. Добавление H ₂ PO ₄ ^— также может улучшить прочность на сжатие полугидрата фосфогипса, но эффект был не таким значительным, как H ₃ PO ₄ . Прочность на сжатие во влажном состоянии и прочность на сжатие в сухом состоянии образца увеличились на 28,9% и 25% соответственно по сравнению с контрольным образцом. В отличие от H ₃ PO ₄ и , добавление значительно снижает прочность полугидрата фосфогипса. Данные показали, что прочность на сжатие во влажном состоянии и прочность на сжатие в сухом состоянии образца составляли всего 3,6 МПа и 3,1 МПа соответственно, что было снижено на 5,3% и 20,5% соответственно по сравнению с контрольным образцом. На рис. 3 показаны результаты испытаний на прочность при изгибе. Видно, что закон изменения прочности на изгиб и прочности на сжатие был одинаковым. Точно так же добавление H ₃ PO ₄ и может улучшить влажную и сухую прочность на изгиб полугидрата фосфогипса, а эффект H ₃ PO ₄ более значителен, чем . Добавление может значительно снизить прочность на изгиб затвердевшей пасты.

3.3. Степень гидратации

Влияние различных форм P ₂ O ₅ на содержание кристаллической воды в полугидрате фосфогипса показано на рис. 4. Видно, что на начальной стадии гидратации растворимая форма P ₂ O ₅ H ₃ PO ₄ и может эффективно ускорить реакцию гидратации полугидрата фосфогипса, а роль H ₃ PO ₄ в содействии гидратации значительно выше, чем у . В отличие от H ₃ PO ₄ и , растворимая P ₂ O ₅ в виде может значительно задерживать раннюю реакцию гидратации полугидрата фосфогипса. Например, после гидратации в течение 30 мин содержание кристаллической воды в P-H ₃ ПО ₄ и образцов составляла 18,1% и 16,4% соответственно, что значительно выше, чем у контрольного образца. Однако содержание кристаллической воды в образце в это время составляло всего 12,3%, что было значительно ниже, чем в контрольном образце. После 24-часовой гидратации содержание кристаллической воды в каждом образце было одинаковым, что было близко к теоретическому содержанию кристаллической воды в кристаллах дигидрата гипса, что указывает на то, что полугидрат гипса в каждом образце был полностью гидратирован. Сравнивая данные рисунков 2 и 5, можно увидеть, что влияние растворимого P ₂ O ₅ на скорость гидратации полугидрата фосфогипса согласуется с его влиянием на время схватывания.

3.4. Анализ XRD

На рис. 5 показан спектр XRD каждого образца гидратации. Видно, что продукты гидратации каждого 9 представляют собой кристаллы дигидрата сульфата кальция. При этом форма пика дифракции в каждом образце была очень острой, что указывало на высокую степень кристаллизации продуктов гидратации дигидрата гипса в каждом образце. Разница заключалась в том, что пиковая интенсивность трех сильных пиков кристалла дигидрата гипса в P-H ₃ PO ₄ был значительно ниже, чем у контрольных, , и образцов. Вообще говоря, интенсивность пика дифракции кристаллов прямо пропорциональна количеству кристаллов и кристалличности. По результатам испытаний скорости гидратации количество кристалла дигидрата гипса в каждом образце было одинаковым после 1 д гидратации. Следовательно, можно сделать вывод, что наличие растворимого P ₂ O ₅ может повлиять на процесс гидратации кристаллизации полугидрата фосфогипса и затем значительно изменить степень кристаллизации поверхности кристалла, соответствующую трем сильным пикам в кристаллах дигидрата гипса.

Для дальнейшего объяснения влияния растворимого P ₂ O ₅ в качестве объекта исследования для углубленного анализа и описания был взят пик дифракции кристаллической плоскости (020), как показано на рисунке 6. Он может Видно, что углы дифракции пиков дифракции от плоскости кристалла каждого образца (020) были разными. С помощью функции поиска пиков программного обеспечения для анализа нефрита углы дифракции кристаллической плоскости (020) контрольного образца, P-H ₃ PO ₄ , , и могут быть определены как 11,63°, 11,585°, 11,643° и 11,679° соответственно. Это явление может быть вызвано образованием твердого раствора CaHPO ₄ ·2H ₂ O в кристалле дигидрата гипса за счет существования растворимого P ₂ O ₅ . Многие исследования показали, что CaHPO ₄ · 2H ₂ O и CaSO ₄ · 2H ₂ O принадлежат к моноклинной системе и имеют относительно близкие постоянные решетки. Следовательно, CaHPO ₄ ·2H ₂ O может входить в решетку CaSO ₄ ·2H ₂ O с образованием твердого раствора при определенных условиях. Для облегчения анализа углы дифракции дифракционных пиков плоскости кристалла (020) чистого CaSO ₄ · 2H ₂ O и чистого CaHPO ₄ · 2H ₂ O откалиброваны на рисунке 6. , которые составляли 11,588° и 11,68° соответственно. Для контрольного образца угол дифракции кристаллической плоскости (020) был между CaSO ₄ ·2H ₂ O и кристаллы CaHPO ₄ ·2H ₂ O. Видно, что в процессе гидратации контрольного образца присутствовал твердый раствор CaHPO ₄ ·2H ₂ O. Источник CaHPO ₄ ·2H ₂ O в контрольном образце в основном связан с его эвтектическим фосфором. Соответствующие исследования показали, что эвтектика P ₂ O ₅ все еще существует при прокаливании фосфогипса при 150°C. Поэтому при взаимодействии полугидрата фосфогипса с водой часть растворенного из его решетки может повторно участвовать в процессе кристаллизации дигидрата гипса. Для Р-Н ₃ PO ₄ угол дифракции плоскости кристалла (020) был очень близок к углу дифракции чистого CaSO ₄ ·2H ₂ O. Это может быть связано с тем, что H ₃ PO ₄ было трудно глубоко ионизировать и производить больше ионов HPO ₄ ^2- в реакционной жидкой фазе в качестве слабого электролита, в результате чего место пика дифракции на поверхности кристалла P-H ₃ PO ₄ было ближе до чистого CaSO ₄ ·2H ₂ O. Для P-H ₂ PO ₄ ^— сдвиг положения дифракционного пика вправо также может быть связан со значительной ионизацией ионов H ₂ PO _{4 — 9039 . Для прямо легированные ионы могут существенно участвовать в образовании дигидрата сульфата кальция, в результате чего положение пика дифракции кристаллов более склонно к направлению CaHPO 4 ·2H 2 O.}

контрольный образец, P-H ₂ PO ₄ ^— , и значительно ингибировал рост кристаллов гипса вдоль оси с и относительно увеличивал скорость роста и кристалличность кристаллических плоскостей (020), что приводило к интенсивности дифракционного пика (020) кристаллические плоскости в этих трех группах значительно выше, чем у P-H ₃ PO ₄ .

3.5. ИК-анализ

С целью дальнейшего анализа механизма влияния формы растворимого Р ₂ O ₅ были протестированы данные инфракрасного спектра каждого образца гидратации, как показано на рисунке 7. Пики валентных колебаний гидроксила кристаллической воды в дигидрате сульфата кальция были обнаружены вблизи 3547 см ^-1 и 3045 см ^-1 . Пик около 1685 см ^-1 и 1621 см ^-1 был пиком изгибных колебаний SO в CaSO ₄ . Для контрольного образца , , характерный пик поглощения эвтектического фосфора обнаружен также вблизи 845 см ^-1 , что согласуется с результатами анализа XRD. Кроме того, характерный пик поглощения был также обнаружен вблизи 1036  см ^-1 в контроле и образце, что указывает на то, что в процессе гидратации этих двух групп образовался нерастворимый Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ . образцы. Причина, по которой контрольный образец и образец имели более длительное время схватывания, чем другая группа, могут быть связаны с этим явлением. Многие исследования доказали, что образование Ca ₃ (ПО ₄ ) ₂ может эффективно покрывать поверхность кристалла полугидрата гипса и замедлять процесс его гидратации [21, 22].

3.6. Сканирующая электронная микроскопия

На рис. 8 представлена ​​фотография микротопографии каждого образца. Для контрольного образца кристалл гидратированного дигидрата гипса в основном имел грубую столбчатую структуру, а часть формы продукта представляла собой пластину неправильной формы. Кроме того, наблюдалась очевидная параллельная суперпозиция между столбчатыми кристаллическими продуктами. Очевидно отличающийся от контрольного образца кристалл дигидрата гипса, образовавшийся в P-H ₃ PO ₄ образец был значительно игольчато-столбчатым, и каждый кристалл демонстрировал высокую степень перекрытия и чередования, что отражало относительно более высокую прочность закаленного тела. Для образца морфология продуктов гидратации была в основном игольчатой ​​и неправильной формы. Кристалломорфология продуктов гидратации в образце в основном пластинчатая или неправильная, и лишь отдельные кристаллы имеют столбчатую форму. Эти морфологические характеристики существенно влияют на эффект кристаллического скелета дигидрата гипса в P-HPO 9.0048 4 ^2-, что привело к значительному ухудшению механических свойств его закаленного тела.

4. Выводы

В этой статье в основном изучается влияние растворимого P в трех формах H ₃ PO ₄ , , а также на гидратацию и твердение полугидрата фосфогипса. Основные выводы были следующими: (1) Растворим P ₂ O ₅ в форме H ₃ PO ₄ и может эффективно ускорять раннюю реакцию гидратации полугидрата фосфогипса, а влияние H ₃ PO ₄ был больше, чем у . Соответственно время схватывания пасты с растворимым Р ₂ О ₅ в виде Н ₃ ПО ₄ и было значительно сокращено, и аналогично эффект Н ₃ ПО ₄ был больше. значительно, чем у . В отличие от H ₃ PO ₄ и , значительно замедляет раннюю реакцию гидратации и продлевает время схватывания полугидрата фосфогипса. (2) Результаты испытаний механических свойств показали, что при растворимом P ₂ O ₅ в фосфогипсе в основном существовал в форме H ₃ PO ₄ и , механические свойства строительного фосфогипса могут быть в определенной степени улучшены, а эффект усиления H ₃ PO ₄ по механическим свойствам отвержденная паста была выше, чем у . Напротив, растворимая форма P ₂ O ₅ в качестве основной формы оказывала значительное негативное влияние на механические свойства полугидрата фосфогипса. может быть вызвано растворимым P ₂ O ₅ в фосфогипсе существует в виде . С одной стороны, может привести к образованию нерастворимого вещества Са ₃ (ПО ₄ ) ₂ в реакции гидратации полугидрата фосфогипса, что значительно тормозит реакцию гидратации и продлевает время схватывания пасты. С другой стороны, может измениться характер кристаллизации продукта гидратации CaSO ₄ ·2H ₂ O и изменить его форму с игольчато-столбчатой ​​на получешуйчатую и неправильную, что приведет к значительному снижению механических свойств затвердевшая паста.

Доступность данных

Данные, использованные для поддержки результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Эта работа была активно поддержана Ключевым специальным проектом общественного благосостояния провинции Хэнань (№ 201300311000).

Ссылки

1. E. Saadaoui, N. Ghazel, C. Ben Romdhane и N. Massoudi, «Фосфогипс: потенциальное использование и проблемы — обзор», Международный журнал экологических исследований , том. 74, нет. 4, стр. 558–567, 2017 г.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

2. H. Tayibi, M. Choura, F. A. López, F. J. Alguacil и A. López-Delgado, «Воздействие на окружающую среду и управление фосфогипсом», Journal of Environmental Management , vol. 90, нет. 8, стр. 2377–2386, 2009.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

3. C. R. Cánovas, F. Macías, R. Pérez-López, M. Dolores Basallote и R. Milan Becerro, «Валоризация отходов производства удобрений: текущее состояние и будущие тенденции», Журнал чистого производства , том. 174, pp. 678–690, 2018.

   Просмотр по адресу:

   Google Scholar

4. Q. Wang, Y. Cui, and J. Xue, «Исследование улучшения водонепроницаемости и механических свойств полугидрата фосфогипса теплоизоляционные материалы на основе пенопласта», Строительные материалы , вып. 230, ID статьи 117014, 2020.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

5. В. Цао, В. Йи, Дж. Пэн, Дж. Ли и С. Инь, «Переработка фосфогипса для приготовления гипсовой штукатурки: влияние температуры прокаливания», Journal of Building Engineering , vol. 45, Article ID 103511, 2021.

   Посмотреть по адресу:

   Google Scholar

6. X. Chen, J. Gao, C. Liu, and Y. Zhao, «Влияние нейтрализации на характеристики схватывания и отверждения полугидрата фосфогипсовая штукатурка», Строительные материалы , вып. 190, стр. 53–64, 2018 г.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

7. Z. Jin, B. Ma, Y. Su, H. Qi, W. Lu, and T. Zhang, «Приготовление экологически чистого легкого гипса: использование бета-полугидрата фосфогипса и частиц пенополистирола». », Строительство и строительные материалы , вып. 297, ID статьи 123837, 2021.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

8. X. Li и Q. Zhang, «Поведение при дегидратации и изменение примесей фосфогипса во время прокаливания», Construction and Building Materials , vol. 311, ID статьи 125328, 2021.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

9. Ю. Ми, Д. Чен и А. Ван, «Влияние примесей фосфора на получение α -полугидрат сульфата кальция из отработанного фосфогипса методом солевого раствора при атмосферном давлении», CrystEngComm , vol. 21, нет. 16, стр. 2631–2640, 2019.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

10. Нето Дж. С., Берш Дж. Д., Сильва Т. С. М., Родригес Э. Д., Сузуки С., Кирххейм А. П. Влияние очистки фосфогипса известью на свойства вяжущих матриц с пластификатором и без него, Строительство и строительные материалы , вып. 299, ID статьи 123935, 2021.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

11. Б. Ли, Дж. Шу, Л. Ян и др., «Инновационный метод одновременной стабилизации/отверждения PO43- и F- из фосфогипса с использованием хвостов флотации фосфорной руды», Journal of Cleaner Production , том. 235, стр. 308–316, 2019.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Академия Google

12. К. К. Сульфат-Полгидрата, «Влияние примесей из фосфогипса на рост кристаллов полугидратов сульфата кальция», Materiali in technologije , vol. 52, нет. 5, pp. 633–637, 2018.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

13. H. Qi, B. Ma, H. Tan, Y. Su, W. Lu, and Z. Jin, «Influence ионов фтора на характеристики ПХЭ в полугидратных гипсовых пастах», Journal of Building Engineering , vol. 46, статья ID 103582, 2021.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

14. Винниченко В., Рязанов А. Экологические проблемы утилизации фосфогипса // Ключевые инженерные материалы . Вып. 864, Trans Tech Publications Ltd, 2020.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

15. М. Сингх, М. Гарг, С. Л. Верма, С. К. Ханда и Р. Кумар, «Улучшенный процесс очистки фосфогипса», Строительство и строительные материалы , том. 10, нет. 8, стр. 597–600, 1996.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

16. Дворкин Л., Лушникова Н., Сонеби М., Хатиб Дж. М., «Свойства модифицированного фосфогипсового вяжущего», Академический журнал гражданского строительства , том. 35, нет. 2, pp. 96–102, 2017.

    Просмотр по адресу:

    Google Scholar

17. Чжоу С., Ли С., Чжоу Ю., Минь С., Ши Ю. «Влияние фосфора на свойства тампонажной закладки на основе фосфогипса» Журнал опасных материалов , том. 399, ID статьи 122993, 2020.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

18. Y. Ennaciri, I. Zdah, H. El Alaoui-Belghiti и M. Bettach, «Характеристика и очистка отходов фосфогипса, чтобы сделать его пригодным для использования в гипсовой и цементной промышленности», Chemical Инженерные коммуникации , вып. 207, нет. 3, стр. 382–392, 2020.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Академия Google

19. Р. Моалла, М. Гаргури, Ф. Хмири, Л. Камун и М. Заири, «Очистка фосфогипса для производства гипса: оптимизация процесса с использованием полного факторного проектирования», Исследования в области инженерии окружающей среды , том. 23, нет. 2018. Т. 1. С. 36–45. -прочный строительный материал из прессованного фосфогипса, очищенного отработанным цеолитом» Journal of Building Engineering , vol. 34, Article ID 101919, 2021.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

20. X. Chen, J. Gao, and Y. Zhao, «Исследование гидратации полугидрата фосфогипса после постобработки», Construction and Строительные материалы , вып. 229, ID статьи 116864, 2019.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

21. Y. Zhang, J. Yang, X. Cao, «Влияние нескольких замедлителей схватывания на время схватывания и прочность строительного гипса», Строительство и строительные материалы , вып. 240, ID статьи 117927, 2020.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

Copyright

Copyright © 2022 Jianwu Zhang et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

Гипс – Гипс и Стоматологический камень – Заметки о моих стоматологических технологиях

Многие зубные протезы и приспособления изготавливаются вне полости рта пациента с использованием моделей и штампов , которые должны быть точными копиями твердых и мягких тканей пациента.

Морфология твердых и мягких тканей регистрируется в оттиске и Модели и штампы изготавливаются с использованием материалов, которые изначально являются жидкими и могут быть залиты в оттиск, затем затвердевают для создания жесткой копии .

ЧТО ТАКОЕ МОДЕЛЬ? ЧТО ТАКОЕ УМЕР?

Модель :  является копией нескольких зубов и связанных с ними мягких тканей или, альтернативно, беззубой дуги.

Матрица :  является копией одиночного зуба.

Для изготовления моделей и штампов используется множество материалов, но наиболее популярными являются материалы на основе гипсовых изделий.

Требования к материалам моделей и штампов

Материалы модели и штампа в идеале должны:

• Точность размеров : изменения размеров, происходящие во время и после схватывания этих материалов модели, должны быть минимальными для получения точной модели или штампа.
• Жидкость во время заливки в оттиск для записи мелких деталей.
• Сведите к минимуму наличие поверхностных пустот на модели набора, способствуя смачиванию поверхности.
• Прочный для защиты от случайного разрушения.
• Достаточно твердый , чтобы противостоять истиранию во время вырезания восковой модели.
• Совместимость со всеми другими материалами, с которыми он контактирует.

---

Изделия из гипса

Гипс представляет собой встречающийся в природе белый порошкообразный минерал с химическим названием дигидрат сульфата кальция (CaSO4·2h3O).

Изделия из гипса, используемые в стоматологии основаны на полугидрате сульфата кальция c (CaSO4)2·h3O. В основном они используются для отливок или моделей, штампов и паковочных масс.

Типы гипсовых продуктов

Текущий стандарт ISO для стоматологических гипсовых изделий идентифицирует 5 типов материала следующим образом:

Тип 1 Плости. Модель

Тип 3 Стоматологический брусок, 9 шт.0374 Die, модель

Тип 4 Стоматологический камень, Die, Высокая прочность, низкая расширение

Тип 5 Dental Stone, Die, Высокая прочность,

9 44444mam. продукты, применяемые в стоматологии, образуются путем отгонки части кристаллизационной воды из гипса с образованием гемигидрата сульфата кальция.

Гипс                 →   Изделие из гипса (гипс или камень)   + вода

2CASO4 · 2H3O → (CASO4) 2 · H3O +3H3O

Дигидрат сульфата кальция → гемигидрат сульфата кальция +вода

Производство пластыря AKA ПЛАСТИ как прокаливание . Гипс нагревают до температуры около 120°С, чтобы отогнать часть кристаллизационной воды. При этом образуются пористые частицы неправильной формы, называемые частицами β-полугидрата 9.0375 .

Перегрев гипса может вызвать дальнейшую потерю воды с образованием ангидрита сульфата кальция (CaSO4) , в то время как недогрев приводит к значительной концентрации остаточного дигидрата . Присутствие обоих компонентов оказывает заметное влияние на характеристики схватывания полученной штукатурки.

ПРОИЗВОДСТВО ЗУБНОГО КАМНЯ

Стоматологические камни могут быть изготовлены одним из двух способов:

• Гипс нагревают примерно до 125°С под давлением пара в автоклаве с образованием α-полугидрата (более регулярного и менее пористого, чем β-полугидрата ).
• Гипс варят в растворе соли, например CaCl2. Это дает материал, аналогичный материалу, полученному при автоклавировании, но с еще меньшей пористостью. Производители обычно добавляют небольшое количество красителя в зубные камни, чтобы отличить их от зубного гипса.

Преимущества

Гипсовые модельные и штамповые материалы имеют преимущества

• Недорогие и простые в использовании.
• Точность и стабильность размеров хорошие
• Они способны воспроизвести мелкие детали оттиска при условии, что приняты меры предосторожности для предотвращения газовых отверстий.

Недостатки

• Механические свойства не идеальны, а хрупкий характер гипса иногда приводит к разрушению, особенно через зубья, которые являются самой слабой частью любой модели.
• Иногда возникают проблемы при использовании гипсовых моделей и материалов для штампов в сочетании с альгинатными слепками. Поверхность модели может оставаться относительно мягкой из-за очевидного замедляющего действия гидроколлоидов на схватывание гипсовых изделий.

Применение

Камни обычно используются, когда требуются прочность, твердость и точность. Эти материалы используются, когда необходимо выполнить какую-либо работу на модели или штампе, как в случае изготовления протеза на модели или коронки из литого сплава на штампе.

Более дешевый стоматологический гипс используется, когда механические свойства и точность не имеют первостепенного значения. Таким образом, гипс часто используется для установки каменных моделей на артикуляторы, а иногда и для изготовления учебных моделей.

---

Характеристики манипулирования и отверждения

Химическая реакция

Применение гипсовых изделий в стоматологии включает гидратацию полугидрата сульфата кальция водой с получением дигидрата сульфата кальция.

Гипс -продукт (штукатурка или камень) + вода → гипс

(caso4) ⋅H3O + 3H3O → 2CASO4 порядка 2H3O

Гемигидрат кальция и вода → Sulphate Dihydrate

.0375

Гипсовые и каменные порошки смешивают с водой для получения рабочей смеси. В таблице показано соотношение вода/порошок для гипсовой модели и материалов для штампов.

	Вода (мл)	Порошок (г)	Соотношение В/П (мл/г)
Гипс	50–60	100	0,55
Камень	20–35	100	0,30
Теоретическое соотношение	18,6	100	0,186

Избыток воды поглощается пористостью частиц гипса.

Арсенал для ручного смешивания:

• Чистая, не царапающаяся резиновая или пластиковая чаша с верхним диаметром около 130 мм.
• Жесткий шпатель с закругленным лезвием шириной около 20–25 мм и длиной 100 мм.

Наличие остатков гипса в чаше для смешивания может заметно изменить рабочие характеристики и характеристики схватывания свежей смеси, поэтому подчеркивается необходимость соблюдения чистоты.

Этапы смешивания

1. Необходимое количество воды добавляется во влажную емкость, и порошок медленно добавляется в воду в течение примерно 10 секунд.
2. Смеси дают впитаться еще около 20 секунд.
3. Затем перемешивание/шпатлевание в течение примерно 60 секунд с помощью круговое перемешивание .
4. Материал следует использовать как можно скорее после смешивания, так как его вязкость увеличивается до такой степени, что материал становится непригодным для обработки в течение нескольких минут.
5. После того, как материал был перемешан и использован, чаша для смешивания должна быть тщательно очищена перед выполнением следующего смешивания.

---

Воздушная пористость

Во время смешивания может попасть значительное количество воздуха, что может привести к пористости отвержденного материала.

Воздушная пористость может быть уменьшена одним из следующих способов:

• Вибрация смеси гипса или камня для поднятия пузырьков воздуха на поверхность
• Механическое перемешивание материала в вакууме
• Оба

Процесс схватывания

Процесс схватывания начинается быстро после смешивания.

1. Вода насыщается полугидратом, растворимость которого при комнатной температуре составляет около 0,8%.
2. Затем растворенный полугидрат быстро превращается в дигидрат, который имеет гораздо более низкую растворимость, составляющую около 0,2%, поскольку предел растворимости дигидрата сразу же превышен, и он начинает кристаллизоваться из раствора.
3. Процесс продолжается до тех пор, пока большая часть полугидрата не превратится в дигидрат.
4. Кристаллы дигидрата растут из определенных мест, называемых ядрами кристаллизации . Это могут быть мелкие частицы примеси, такие как непреобразованные кристаллы гипса, в порошке полугидрата.

Время настройки

Во время настройки можно выделить два этапа.

A) Время начального схватывания

Время, в течение которого материал приобретает свойства слабого твердого вещества и не будет легко течь. В это время можно срезать лишний материал ножом.

B) Время окончательного схватывания

Время, необходимое для достижения стадии, когда модели или штампы становятся достаточно прочными и твердыми для обработки. Этот термин вводит в заблуждение, поскольку подразумевает, что материал достиг своей предельной прочности, которая достигается через несколько часов.

	Тип 1	Тип 2	Тип 3	Тип 4	Тип 5
Время начального схватывания (мин)	–	5 – 10	5 – 20	5 – 20	5 – 20
Время окончательного схватывания (мин)	4	20	20	20	20

Факторы, контролирующие время схватывания

A) Факторы, контролируемые производителями

• Концентрация зародышеобразователей в порошке полугидрата: более высокая концентрация зародышеобразователя, полученного при старении или из непрореагировавшего дигидрата сульфата кальция, приводит к более быстрой кристаллизации.
• Добавление химических ускорителей или замедлителей к зубным камням: Калий Сульфат является ускорителем, который действует за счет увеличения растворимости полугидрата. Бура — широко используемый замедлитель схватывания, механизм его действия не ясен.

B) Факторы, находящиеся под контролем оператора

• Изменение температуры мало влияет на время схватывания. Повышение температуры ускоряет растворение полугидрата, но замедляет кристаллизацию дигидрата.
• Увеличение отношения W/P замедляет схватывание за счет уменьшения концентрации зародышей кристаллизации.
• Увеличение времени смешивания ускоряет схватывание за счет разрушения кристаллов дигидрата на ранних стадиях схватывания, образуя больше зародышей, на которых можно инициировать кристаллизацию.

Экзотермическая реакция схватывания

Реакция схватывания экзотермическая, максимальная температура достигается на стадии окончательного отверждения. Повышение температуры незначительно в момент начального набора.

Температурно-временной профиль гипсового материала в процессе схватывания. Точки I и F соответствуют начальной и конечной точкам схватывания, обозначенным индексами

. Величина повышения температуры зависит от массы используемого материала и может достигать 30°С в центре массы затвердевающего материала. Это может поддерживаться в течение нескольких минут благодаря теплоизоляционным характеристикам материалов.

Это заметное повышение температуры может быть использовано с пользой при опалубке зубных протезов, поскольку оно размягчает воск пробного протеза и позволяет легко извлечь его из формы.

Настройка Расширение

Небольшое расширение, вызванное выталкиванием наружу растущих кристаллов. Максимальная скорость расширения возникает в то время, когда температура увеличивается наиболее быстро. Расширение является только кажущимся, поскольку отвержденный материал содержит значительный объем пористости.

	Тип 1	Тип 2	Тип 3	Тип 4	Тип 5
Расширение настройки (%)	0-0,15	0-0,30	0-0,20	0-0,15	0,16-0,30

Для изготовления точной модели или штампа необходимо поддерживать расширение настройки на как можно более низком уровне.

Ускорители или замедлители схватывания, которые производители добавляют к зубным камням для контроля времени схватывания, также уменьшают расширение схватывания и иногда обозначаются как антирасширители .

Изменения соотношения W/P и времени смешивания оказывают минимальное влияние на расширение настроек.

Гигроскопическое расширение

Если материал поместить в воду на начальном этапе отверждения, во время отверждения происходит значительно большее расширение.

Это повышенное расширение иногда используется для увеличения расширения схватывания паковочных масс на гипсовой связке.

---

Свойства материала набора

A) Прочность на сжатие

Прочность гипса зависит от:

• Пористости затвердевшего материала.
• Время, в течение которого материалу дают высохнуть после схватывания.

Пористость и, следовательно, прочность пропорциональны соотношению W/P. Поскольку камень всегда смешивается с более низким соотношением В/П, чем гипс, он менее пористый и, следовательно, намного прочнее и тверже.

Несмотря на то, что гипсовая модель или штамп могут казаться полностью готовыми в течение относительно короткого периода времени, их прочность значительно возрастает, если им дать постоять в течение нескольких часов.

Повышение прочности зависит от потери избыточной воды при испарении. Считается, что испарение воды вызывает осаждение любого растворенного дигидрата и что это эффективно склеивает кристаллы гипса, образующиеся во время отверждения.

	Тип 1	Тип 2	Тип 3	Тип 4	Тип 5
Прочность на сжатие 1 ч (МПа)	6	12	25	40	40
Прочность на сжатие 24 ч (МПа)	–	24	70	75	75

B) Прочность на изгиб

Гипс является очень хрупким материалом.

Гипс хрупкий с очень низким значением прочности на изгиб . Камень менее хрупок, но с ним следует обращаться осторожно, чтобы избежать разрушения. Он относительно жесткий, но имеет низкую ударную вязкость и может сломаться при падении.

	Тип 1	Тип 2	Тип 3	Тип 4	Тип 5
Прочность на изгиб через 24 часа (МПа)	1	1	15	20	20

C) Размерная стабильность

Размерная стабильность гипса хорошая.

После отверждения дальнейшие изменения размеров не поддаются измерению, а материалы обладают достаточной жесткостью, чтобы сопротивляться деформациям при выполнении с ними работ.

D) Растворимость

Закрепляемый гипс слабо растворим в воде.