Leganti: proprietà, classificazione, descrizione, applicazione

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I leganti sono noti per il loro ampio utilizzo nel settore edile per la preparazione di calcestruzzi e m alte utilizzate nella costruzione di edifici, strutture e altre strutture. Ce ne sono molte varietà e oggi toccheremo brevemente i principali sottogruppi esistenti.

Classificazione dei raccoglitori

Per origine, possono appartenere a un gruppo organico o inorganico. Il primo comprende tutti i tipi di bitume, resine, catrame e pece. Lo scopo principale della loro applicazione è la produzione di coperture, che possono essere laminate oa pezzi, calcestruzzo bituminoso e un'ampia varietà di materiali impermeabilizzanti. La loro principale caratteristica distintiva è l'idrofobicità, cioè la capacità di ammorbidire e assumere uno stato di lavoro durante il riscaldamento o quando si interagisce con qualsiasi liquido organico.

Il secondo gruppo - leganti inorganici - è costituito da calce, gesso e cemento. Tutti sono richiesti nel processo di preparazione del calcestruzzo e di una varietà di m alte. Aspetto di leganti inorganiciÈ rappresentato da un materiale finemente macinato, che, nel processo di miscelazione con l'acqua, si trasforma in una massa pastosa liquido-plastica, indurendo allo stato di una pietra durevole.

Cosa li caratterizza

Le principali proprietà dei leganti di origine inorganica sono l'idrofilia, la plasticità nell'interazione con l'acqua e la capacità di passare allo stato solido da una pasta semiliquida. Questo è ciò che differiscono dai rappresentanti del primo gruppo.

Secondo il metodo di indurimento, i leganti inorganici sono considerati indurenti ad aria, idraulici, acidi e in autoclave. Questa divisione dipende dalla capacità di resistere a lungo ai fattori climatici naturali.

raccoglitori
raccoglitori

I leganti d'aria si induriscono interagendo con l'acqua e, avendo formato una pietra durevole, possono rimanere in questo stato nell'aria per un lungo periodo di tempo. Ma se i prodotti e le strutture edilizie realizzati con il loro utilizzo vengono regolarmente inumiditi, questa forza andrà persa abbastanza rapidamente. Edifici e strutture di questo tipo vengono facilmente distrutti.

Cosa è incluso in questo gruppo? Questo include tradizionalmente leganti di gesso magnesia - argilla, calce aerea. Se consideriamo la loro composizione chimica, l'intero gruppo, a sua volta, può essere diviso in altri quattro. Ciò significa che tutti i leganti dell'aria sono calce (a base di ossido di calcio) o magnesia (che include la magnesite caustica) o gesso.legante, creato sulla base di solfato di calcio, o sono vetro liquido - potassio o silicato di sodio, esistenti sotto forma di una soluzione acquosa.

Vai ai materiali "acqua"

Ora diamo un'occhiata a un altro gruppo: i leganti idraulici. Tendono a indurirsi, oltre a mantenere a lungo le caratteristiche di resistenza in un ambiente non solo nell'aria, ma anche nell'acqua. La loro composizione chimica è piuttosto complessa ed è una combinazione di vari ossidi.

Questo grande gruppo, a sua volta, può essere suddiviso in cementi di origine silicatica, che contengono circa il 75% di silicati di calcio (principalmente cemento Portland con le sue varietà, questo gruppo costituisce la base della gamma dei moderni materiali da costruzione) e un altro sottogruppo: cementi alluminosi a base di alluminato di calcio (i rappresentanti più famosi sono tutte le varietà di cemento alluminoso). Il romanticismo e la calce idraulica sono inclusi nel terzo gruppo.

Quali leganti sono resistenti agli acidi? È un cemento al quarzo resistente agli acidi che esiste come una miscela finemente macinata di sabbia di quarzo e silicio. Tale miscela viene chiusa con una soluzione acquosa di silicato di sodio o di potassio.

leganti inorganici
leganti inorganici

Una caratteristica del gruppo dei leganti resistenti agli acidi è la loro capacità, superata la fase iniziale di indurimento in aria, di contrastare l'influenza aggressiva dei vari acidi per un tempo sufficientemente lungo.

Biologico in costruzione

L' altro grande sottogruppo è organicoi leganti (costituiti, come già accennato, principalmente da varietà di asf alto e materiali bituminosi) hanno natura completamente diversa. Lo stesso asf alto può essere artificiale o naturale. Come parte di esso, il bitume viene miscelato con rappresentanti di minerali sotto forma di calcare o arenaria.

Nel settore edile, l'asf alto è ampiamente utilizzato nella costruzione di strade e aeroporti come una miscela di sabbia, ghiaia o pietrisco con bitume. La stessa composizione ha asf alto utilizzato sotto forma di impermeabilizzazione.

Cos'è il bitume? Si tratta di una sostanza organica (naturale o artificiale), che comprende idrocarburi ad alto peso molecolare o loro derivati contenenti azoto, ossigeno e zolfo. L'ambito di applicazione del bitume è molto ampio e varia dalla costruzione di strade e abitazioni alle imprese dell'industria chimica e dell'industria delle pitture e vernici.

Il catrame è inteso come astringente di origine organica, che include carboidrati aromatici ad alto contenuto molecolare e loro derivati - solforici, acidi e azotati.

Le loro qualità benefiche

Il requisito principale per il gruppo organico di leganti è di avere un sufficiente grado di viscosità al momento del contatto con una superficie solida, che consentirebbe elevate proprietà bagnanti e avvolgenti per formare un film impermeabile. Un altro requisito è la capacità di conservare dati di qualità per un lungo periodo di tempo.

Questi leganti hanno trovato il loro impiego nella posa di strade e strade cittadine, copronoaeroporti e autostrade, sistemare marciapiedi e pavimenti in scantinati ed edifici industriali.

Consideriamo ora i principali tipi di materiali da costruzione appartenenti ai due gruppi elencati. Ricorda ancora: il gruppo inorganico è principalmente diviso in quelli che si induriscono nell'aria e quelli che sono in grado di farlo in un ambiente acquatico.

raccoglitori d'aria
raccoglitori d'aria

Leganti - materiali da costruzione

La famosa argilla è uno dei leganti a polimerizzazione ad aria più comuni. Ha trovato la sua applicazione nella costruzione di una varietà di edifici. È una roccia sedimentaria argillosa che esiste come una miscela di particelle simili a polvere di dimensioni microscopiche con sabbia e piccole inclusioni di argilla. I più piccoli sono chiamati finemente dispersi. È la loro presenza che permette, quando entra in un ambiente umido, di trasformarsi in una sostanza pastosa. Dopo l'essiccazione, questa massa plastica si indurisce facilmente nella forma datale.

Se una tale forma viene bruciata, la pietra risultante di origine artificiale ha una resistenza sufficientemente elevata. Come altri leganti minerali, a causa della diversa composizione dell'argilla, possono esserci una varietà di sfumature. Dalle soluzioni basate su di esse, vengono posati caminetti, stufe e anche modellati mattoni. Possono essere magri, grassi e medi. L'argilla refrattaria ha qualità refrattarie, quindi è indispensabile per la costruzione di caminetti e stufe.

Cos'è il lime

Un altro molto famoso e ampiamente utilizzatoil legante è chiamato calce aerea ed è ottenuto da rocce, ovvero gesso, dolomiti, calcari, conchiglie. L'ossido principale in esso contenuto può essere diverso, a seconda di ciò, la calce aerea è solitamente divisa in dolomitica, magnesiaca, calcio. Tutte e tre le varietà sono ottenute dalla cottura del calcare della rispettiva origine.

Può essere calce viva o spenta (o idratata). Quest'ultimo si forma nel processo di estinzione di uno dei tre precedenti.

Se guardi la frazione di calce esistente, puoi attribuirla a grumoso o polveroso. La calce viva è un grumo poroso abbastanza grande. Nel processo di spegnimento con acqua, da esso si forma una pasta di calce. Per "estrarre" la calce in polvere dalla calce grumosa, è necessario eseguire il processo di idratazione (tempra) o macinare i grumi. Può essere utilizzato con o senza additivi. Scorie, minerali attivi e sabbia di origine quarzosa servono come additivi.

leganti idraulici
leganti idraulici

Tutto sul gesso

Il materiale successivo è l'alabastro, noto anche come gesso. Si ottiene dalla lavorazione termica della pietrisco di gesso. Il gesso indurisce attraverso tre fasi intermedie costituite dalla sua dissoluzione seguita da colloidazione e quindi cristallizzazione. Durante il passaggio del primo stadio si forma una soluzione satura di gesso a due acque. Indurendo, aumenta di volume e acquisisce una superficie bianca e liscia.

Utilizzando i pigmenti coloranti, è possibile dareprodotti in gesso qualsiasi sfumatura di colore. Il processo di presa di questo legante inizia normalmente dopo 4 minuti dall'inizio della miscelazione. La fine della polimerizzazione avviene tra 6 e 30 minuti dopo.

In fase di presa, l'impasto di gesso e acqua non deve essere miscelato e compattato per evitare il rischio di perdita delle qualità astringenti. Ci sono parecchi gradi di gesso, sono designati da vari numeri che caratterizzano il grado di resistenza alla compressione.

Viene venduto confezionato in sacchi di diverse dimensioni. Il gesso ha trovato la più ampia applicazione nell'interior design di edifici residenziali ed edifici pubblici. È stata a lungo consuetudine lanciare un'ampia varietà di forme ricci da esso. Dovrebbe essere conservato esclusivamente in una stanza asciutta e la durata di conservazione è limitata a causa della possibile perdita di forza come principale qualità utile.

E altro sull'intonaco

L'intonaco di gesso si presenta come una polvere da grigiastra a bianco brillante. Se lo mescoli con acqua, inizia una reazione caratteristica e la miscela si riscalda. È consuetudine aggiungere al gesso materiali speciali chiamati additivi di ritenzione, il cui scopo è migliorare la consistenza e l'adesione alla superficie durante l'intonacatura, oltre a prolungare leggermente il tempo di maturazione.

Per aumentare il volume del materiale senza perdere le proprietà lavorative, vengono introdotti riempitivi (ad esempio, da perlite espansa o mica). Lo speciale gesso ad alta resistenza viene cotto ad alte temperature, nel processo viene rimossa l'acqua cristallina. Il suo tempo di indurimento è stato aumentato a 20 ore ela durezza è molto maggiore rispetto ad altre varietà.

Si ottiene il gesso impregnato e marmorizzato (bianco brillante, a lento indurimento e utilizzato per intonacare le superfici interne) e durante la produzione vengono introdotti vari riempitivi e additivi di mantenimento. Lo scopo principale della maggior parte di questi additivi è di fungere da ritardante di presa. Per realizzare l'intonaco interno, viene preparato in intonacatrici con l'eventuale aggiunta di alcuni stucchi, come la sabbia.

Da esso si ottengono anche pannelli da costruzione in gesso secco o cartongesso e anche il gesso viene utilizzato per riempire le fughe tra di loro. C'è gesso per mastice con proprietà simili.

tipi di leganti
tipi di leganti

Parliamo di cementi

Quali altre proprietà hanno i leganti idraulici? Il processo del loro indurimento, iniziato nell'aria, continua nell'acqua e la loro forza viene mantenuta e persino aumentata. I rappresentanti caratteristici e più noti della famiglia dei leganti idraulici sono, ovviamente, i cementi. Sono contrassegnati in base alla forza e la marca di un particolare campione è determinata dalla determinazione del carico ultimo alla flessione e alla compressione. Inoltre, ciascuno dei campioni deve essere realizzato nella proporzione accettata di cemento e sabbia e superare il test per un certo periodo di 28 giorni.

Anche la velocità di presa del cemento può essere diversa: lenta, normale o veloce. Allo stesso modo, a seconda della velocità di indurimento, qualsiasi cemento può essere convenzionale, a presa rapida oindurimento particolarmente rapido.

Un esempio in questo gruppo è il cemento Portland, che esiste sotto forma di una polvere grigia fine con una leggera sfumatura verdastra, con l'eventuale introduzione di additivi, che possono provenire da scorie granulari (cemento di scorie Portland).

Informazioni sulla velocità di polimerizzazione

Il controllo di qualità (così come la produzione) dei raccoglitori viene effettuato nel rispetto di numerosi standard. Per ciascuno dei gruppi esistenti sono state sviluppate delle restrizioni che determinano il tempo standard per l'inizio e la fine della presa, a partire dal momento della miscelazione dell'acqua.

Un altro cemento alluminoso è un legante idraulico a rapido indurimento. In apparenza, è una polvere fine di colore marrone, grigio, verdastro o nero (a seconda del metodo di lavorazione e dei componenti iniziali). È leggermente più fine del cemento Portland e richiede leggermente più acqua.

Tipi misti di leganti - quelli che possono indurire sia in aria che in acqua e sono usati nella produzione di cemento o m alta non armati.

materiali leganti
materiali leganti

Bitumi e loro portata

Per quanto riguarda i leganti organici più popolari, la loro famiglia comprende una varietà di bitume e catrame, di colore variabile dal nero al marrone scuro. L'area tradizionale in cui vengono utilizzati tali leganti è il lavoro di impermeabilizzazione. Questo materiale da costruzione è impermeabile, impermeabile, resistente agli agenti atmosferici e altamente resiliente. Ammorbidire e liquefarela condizione di questo gruppo di leganti può essere riscaldata. Quando la temperatura scende, la loro viscosità aumenta e potrebbe essere completamente persa.

Questo gruppo è costituito principalmente da bitumi di origine naturale, oltre a quelli ottenuti durante la raffinazione del petrolio. La loro composizione chimica è composta da molecole di ossigeno, idrogeno, zolfo e azoto. Il bitume di petrolio (liquido, solido e semisolido) è richiesto nelle costruzioni.

In base al loro scopo, possono anche essere classificati in uno di tre gruppi: coperture, costruzioni o strade. Una composizione impregnante viene preparata da materiali di copertura, feltro per tetti e vengono prodotti molti mastici diversi.

I bitumi industriali di qualità dura e resiliente-dura sono prodotti con il metodo ad alto vuoto con fasi di lavorazione aggiuntive in cui l'olio bolle ad alte temperature. Particolarmente resistenti al caldo e al freddo sono ossidati. Esistono anche miscele di bitume con polimeri che influiscono sul grado della loro viscosità. Una caratteristica di tutte le specie è la capacità di variare la consistenza a seconda della temperatura, e fasi diverse possono alternarsi ripetutamente. Su di esso si basano le proprietà adesive della famiglia dei leganti bituminosi.

Quanto sono preziosi

Il grado di espansione del bitume sotto l'influenza delle alte temperature è 20-30 volte maggiore di quello dei materiali minerali. Le loro pregevoli qualità sono l'impermeabilità, la resistenza ai sali, agli alcali, agli acidi aggressivi e agli scarichi. Un esempio è il sale, che in inverno viene spruzzato sulla neve per le strade per sciogliersi.

leganti di magnesio
leganti di magnesio

La resistenza del bitume è ridotta dai solventi organici, oli e grassi, dalla luce, dal calore e dall'ossigeno dell'aria, che ossidano le loro parti costituenti. Una volta riscaldate, le particelle morbide evaporano e la superficie del bitume si indurisce.

I loro vantaggi sono la bassa infiammabilità, ovvero questo materiale non è infiammabile. Il bitume di petrolio non è pericoloso per la salute e non è classificato come tale. Come altre loro proprietà, possiamo parlare di viscosità termica, elevato isolamento termico, buona bagnabilità.

La durezza del bitume è determinata dalla profondità di penetrazione dell'ago in essi immerso (si misura in centesimi di millimetro) a carico normalizzato per un certo tempo ad una determinata temperatura. Il passaggio tra uno stato solido e uno stato liquido è di natura scorrevole ed è determinato dal punto di rammollimento alle basse temperature. Inoltre, sono caratterizzati dal cosiddetto punto di rottura - questo è il termine per la temperatura alla quale lo strato di bitume da piegare si fessura o si rompe.

Altri contenuti

Quali altri leganti organici puoi nominare? Le pece di catrame di carbone, che sono una sostanza nera viscosa o solida e servono come prodotto della distillazione del catrame, sono impregnate di feltro per tetti. Questo materiale è piuttosto pericoloso e può causare ustioni se viene a contatto con la pelle. Funziona meglio nei giorni nuvolosi o in condizioni di scarsa illuminazione.

Il catrame di carbone è una sostanza che viene rilasciata come sottoprodotto durante la produzione di coke. Egli trovòil suo utilizzo nella produzione di mastice per coperture e costruzioni stradali.

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