Основательная статья по ускорителям для бетонов

Для самоделкиных и экспериментаторов весьма рекомендую к прочтению объемную статью:
Ускорители схватывания и твердения в технологии бетонов

Разовьём и "статейный" формат

Растворы, модифицированные полимерами

В состав таких растворов кроме основного вяжущего вещества (портландцемента, гипсового вяжущего) и заполнителя дополнительно вводят довольно значительное количество полимерных добавок (2...30% от массы вяжущего). Сочетание в одном материале минерального вяжущего и полимера сопровождается существенным изменением (модификацией) структуры, а следовательно, и свойств раствора. Состав модифицированных растворов подбирают таким образом, чтобы максимально использовать лучшие качества каждого компонента и свести к минимуму его отрицательные свойства.

Растворы, модифицированные полимерами, в отличие от обычных растворов приобретают довольно высокую прочность при растяжении и изгибе, хорошую деформативность и ударную стойкость, сильную адгезию к другим строительным материалам и высокую стойкость к истиранию (причем при их истирании образуется значительно меньше пыли).

На практике применяют модифицированные полимерами цементные растворы, которые называют полимерцементными растворами (если при получении раствора используют другие минеральные вяжущие, например гипсовые, то соответственно они называются полимергипсовыми и так далее).

При изготовлении полимерцементных растворов, как правило, применяют водные дисперсии не растворимых в воде полимеров, например поливинилацетатную дисперсию (ПВАД) и латексы синтетических каучуков (СК). Применение этих добавок обусловлено тем, что водонерастворимые полимеры не оказывают столь сильного замедляющего действия на скорость гидратации минерального вяжущего, как водорастворимые. Поэтому при использовании дисперсий в смесь можно вводить значительное количество полимера (10... 20% от массы цемента), что ведет к существенному изменению свойств раствора в нужном направлении.

До использования полимерной дисперсии необходимо убедиться в ее совместимости с тестом вяжущего вещества. В отдельных случаях при смешивании компонентов может происходить коагуляция (створаживание) дисперсии, при которой утрачиваются все положительные свойства полимерцементного раствора. Для предотвращения коагуляции применяют стабилизаторы — поверхностно-активные вещества, например ОП-7, ОП-10, или некоторые электролиты, например жидкое стекло. При этом необходимо учитывать, что избыток водорастворимых стабилизаторов отрицательно влияет на гидратацию минеральных вяжущих. Не требует стабилизации лишь пластифицированная ПВАД, которая хорошо совмещается с основными видами минеральных вяжущих.

Введение в цементные смеси полимерных дисперсий, которые, как правило, являются хорошими пенообразователями, вызывает сильное воздухововлечение в смесь. Мельчайшие пузырьки воздуха вовлекаются в тесто вяжущего, сильно увеличивая его объем. Это ведет к повышению подвижности растворной смеси. Объем вовлеченного воздуха зависит от жирности смеси и составляет 5 ... 30%.

Полимерные добавки способствуют более равномерному распределению пор в объеме раствора и резкому уменьшению доли крупных капиллярных пор в общей пористости. Если в обычном цементном растворе наибольшее количество пор имеет размеры 0,2... 0,5 мм, то в полимерцементном растворе размер 90... 95% пор не более 0,2 мм, причем большинство из этих пор замкнутые. Мелкая замкнутая пористость полимерцементных растворов способствует повышению их морозостойкости и водонепроницаемости.

При нанесении полимерцементных растворов на основание проявляется их повышенная адгезия, которая объясняется тем, что полимер концентрируется на границе раздела и служит как бы клеевой прослойкой между раствором и основанием. Адгезия повышается с увеличением содержания полимера и зависит от его вида. Повышенные адгезионные свойства полимерных связующих проявляются только при твердении в воздушно-сухих условиях. Адгезия при твердении раствора в воде не увеличивается из-за растворения в воде стабилизаторов, входящих в состав дисперсии, и других причин, например набухания в воде ПВАД.

Большим достоинством полимерцементных растворов является сочетание высокой прочности и деформативности. Прослойки полимера, склеивая минеральные составляющие раствора, повышают его прочность при растяжении и изгибе. В то же время модуль упругости полимера на порядок ниже, чем у цементного раствора, поэтому полимерцементный раствор более деформативен. Так, при одних и тех же напряжениях деформации полимерцементного раствора с добавкой бутадиенстирольного латекса существенно выше деформаций обычного раствора. Это означает, что при равномерном значении деформаций усадки скалывающие напряжения в зоне контакта полимерцементного раствора с другим материалом (отделываемая поверхность, облицовка) будут в 2... 3 раза меньше, чем у обычного цементного раствора. Кроме того, повышенная деформативность полимерцементных растворов ведет к увеличению ударной прочности.

При твердении полимерцементных растворов развивается усадка, которая заметно выше усадки обычных растворов. Однако негативное ее влияние полностью нивелируется более высокой деформативностью и адгезией полимерцементных растворов. Поэтому по трещиностойкости полимерцементные растворы не уступают обычным, а в ряде случаев превосходят их.

Высокая прочность и качество сцепления с основанием полимерцементных растворов обусловило их широкое применение в качестве прослойки для крепления облицовочных материалов. По прочности крепления керамической плитки полимерцементные растворы почти в 20 раз превосходят обычные растворы, причем прочность модифицированных полимерами растворов после достижения максимального значения на 9 ... 10 сут твердения практически не изменяется в дальнейшем.




Растворы для крепления внутренней и наружной облицовки

Растворы для крепления внутренней облицовки в качестве полимерной добавки, как правило, содержат пластифицированную дисперсию ПВА. Рекомендуется следующий состав раствора (массовые части): портландцемент марок 400,500 — 1; дисперсия ПВА -0,2... 0,3; кварцевый песок — 3, хлористый кальций — 0,01. Подвижность растворной смеси — 5... 6 см. Количество воды затворения определяют экспериментально, исходя из требуемой подвижности смеси. По сравнению с обычными цементными растворами расход воды и В/Ц несколько уменьшается, так как добавка ПВА пластифицирует смесь.

Растворы для крепления наружной облицовки готовят с использованием стабилизированного бутадиенстирольного латекса СКС-65ГП Б (индекс Б указывает на то, что латекс стабилизирован по отношению к цементу). Рекомендуется следующий состав раствора (массовые части): портландцемент марок 400, 500 — 1; латекс — 0,2... 0,3; кварцевый песок — 3. Если используемый латекс не стабилизирован, вводят стабилизатор (ОП-7, ОП-10) в количестве 0,01 ...0,02 частей по массе. Для проверки совместимости латекса готовят латекс-цементное тесто с В/Ц = 0,4 при соотношении латекс : цемент Л/Ц = 0,1 (по сухому остатку). Например, 20 г латекса и 30 г воды перемешивают со 100 г цемента. Если в течение 2 ч в смеси не наблюдается коагуляции латекса, то латекс стабилизирован по отношению к цементу.

Приведенный выше состав раствора используют также для крепления плиток в помещениях с повышенной влажностью (бани, прачечные, ванные комнаты).



Растворы для штукатурки "сграффито"

Растворы для штукатурки сграффито приготавливают, как правило, непосредственно на объекте, так как данные штукатурки требуют очень мало раствора. В качестве исходных материалов применяют известковое тесто, заполнитель и пигмент. Чтобы повысить прочность и водостойкость раствора накрывочного слоя, добавляют 10... 15 % цемента от массы известкового теста. Поскольку расход раствора весьма небольшой, применяют высококачественные пигменты (оксид хрома, кобальт), дающие чистые тона. Пигменты вводят в известковое тесто, которое после перемешивания процеживают через частое сито. Еще лучше пропустить тесто вместе с пигментом через краскотерку.

Заполнители для этих растворов — промытый кварцевый песок и дробленый мрамор с зернами крупностью не более 1 мм. Если раствор наносят кистью, то в качестве заполнителя применяют мраморную муку или пудру. Точность дозирования компонентов должна быть высокая. При пробном оштукатуривании карт уточняют количество пигмента для получения требуемой густоты цвета.

Основой штукатурки сграффито служит известково-песчаный раствор в соотношении 1:3 (известковое тесто: белый песок в частях по объему). Необходимый цвет получают добавлением пигментов (объемные части от известкового теста): желтый — охры 0,5; красный — мумии 0,1; розовый — цемянки 0,3; синий — ультрамарина 0,1; коричневый — умбры 0,1, охры 0,1 и портландцемента марки 400-0,1.

Существует несколько видов штукатурки сграффито: тонкослойное одноцветное, двухцветное, многоцветное, трехцветное, двухцветное с применением шаблонов и др.



Гидроизоляционные растворы с добавкой церезита

Эти растворы предназначаются для устройства водонепроницаемых штукатурок в хранилищах, отстойниках, туннелях и других специальных сооружениях. В зависимости от эксплуатационных условий работы гидроизоляционных штукатурок растворы приготавливают на портландцементе марки 400 и выше, сульфатостойком портландцементе, пуццолановом портландцементе, расширяющемся цементе. Гидроизоляционные штукатурки должны быть плотными, поэтому их выполняют из жирных цементных растворов состава 1:(1 ...3), в которые добавляют гидрофобные добавки, церезит, растворимое стекло или алюминат натрия, а также другие добавки, повышающие водонепроницаемость.

Марка по прочности гидроизоляционных растворов должна быть не ниже 75. Они должны выдерживать гидростатическое давление воды: через 1 ч после укладки — 0,1 МПа, через 1 сут — 0,5 МПа.

Наибольшее распространение получили растворы с добавкой церезита. Церезит представляет собой суспензию (тонкую взвесь) нерастворимых в воде кальциевых солей олеиновой кислоты и гашеной извести в насыщенном известковом растворе. Сметанообразная масса церезита содержит 30... 40% нерастворимых тончайших частиц и 60... 70% воды. Различают обыкновенный церезит и так называемый «зимний», в который для понижения температуры замерзания вводят около 10 % денатурированного спирта. В растворы церезит вводят в виде церезитового молока (1 часть церезита на 10 частей воды), которое оказывает пластифицирующее действие на растворную смесь.

При затвердевании жирных цементных растворов с добавкой церезита последний заполняет мелкие поры цементного камня, увеличивая плотность раствора и тем самым делая его водонепроницаемым.

Для получения водонепроницаемых полов при облицовке их плитами применяют раствор следующего состава (части по объему): цемент — 1; глина — 0,1 ...0,2; церезит — 0,12; песок — 2... 3.

К недостаткам церезитовых растворов можно отнести их слабое сцепление с ранее нанесенным слоем, сползание с него, а также медленное схватывание. Церезитовые растворы необходимо использовать не позднее чем через час после их приготовления.

Церезит необходимо хранить в плотной закрытой таре и оберегать летом от высыхания, зимой от замораживания. Перед применением церезит должен быть тщательно перемешан, так как в спокойном состоянии образует на дне тары густой осадок.

Экспериментально подтвердил для себя значительное увеличение прочности на изгиб и ударную
стойкость "фибризованных" отливок, теперь оказывается что сочетанием различных видов фибры
в замесе можно существенно улучшить результат (очевидно в ассортименте данного производителя
нет базальтовой фибры, потому и отсутствует упоминание о ней)
Познавательные статьи по фиброукреплению бетонов : http://www.rosfibra.ru/articles?id=14

Водонепроницаемый бетон.

Проблема проникновения грунтовой влаги внутрь эксплуатируемых помещений весьма актуальна для сооружений типа погребов, подвалов, подземных хранилищ и т.д. Очень остро она стоит перед метростроевцами. Сильно осложняет жизнь при сооружении различных гидротехнических обьектов. И если во многих случаях фильтрующаяся влага не мешает нормальной эксплуатации подобных сооружений, то вымывание ею из бетонного камня гидроокисей кальция приводит к возникновению коррозионных процессов в бетоне и, в перспективе, потери им эксплуатационных характеристик. Бетоноведение накопило достаточно способов и приемов как бороться с фильтрующейся влагой. Воспользуемся ими и мы.

1. Необходимо спроектировать и уложить бетон определенного вида - гидротехнический бетон. Его главная особенность, если упрощенно, в том, что путем грамотного подбора заполнителей удается минимизировать пустоты по которым впоследствии сможет передвигаться влага. Чтобы уменьшить пустотность от "лишней" воды обязательно применение пластификаторов и суперпластификаторов. Примерная рецептура подобного бетона приведена ниже.

2. Необходимо в состав бетона обязательно вводить спец. добавки - уплотнители. Опять-же очень грубо, принцип их работы в том, что бетон получается более плотным, после твердения в нем остается гораздо меньше пор и капиляров, по которым может проникать влага.
В качестве добавок-уплотнителей наиболее популярны в строительной практике следующие вещества:
- хлорное железо;
- силикаты натрия и калия (клей силикатный);
- нитрат кальция (НК) (селитра кальциевая, Ca(NO3)2);
Лучше, проще, дешевле и эффективней (НК) - нитрат кальция. В дозировке 0.5 - 1 процент от массы цемента обеспечивает наилучшую водонепроницаемость бетона, интенсифицирует набор прочности и повышает конечную прочность на 20 - 30 процентов.

ВНИМАНИЕ: (НК) - это нитрат кальция, он-же кальций азотнокислый, он-же селитра кальциевая, он-же селитра известковая. Не ядовит, взрывобезопасен, пожароопасен, при попадании на кожу - просто смыть водой. Хорошо растворим в воде.

ВНИМАНИЕ: Селитры - КАЛИЕВАЯ!!!!, а также натриевая и аммиачная для этих целей не годятся.

3. Весьма желательно вводить в бетон гидрофобные добавки.
например:
- церезит (!!! - не путать с торговой маркой "ЦЕРЕЗИТ") - он-же модифицированный олеат кальция. Мможно изготовить в построечных условиях - известь 20 проц., + олеиновая кислота - 8 проц., + нашатырный спирт - 0.5 проц., + сернокислый алюминий - 5 проц., + вода - остальное.
- битумные эмульсии типа "Эмульбит" - можно изготовить в построечных условиях: битум - 60 проц. + ЛСТ - 5 проц., + вода остальное.

4. Весьма желательно (хотя это больше на тонкого ценителя абсолютно водонепроницаемых но при этом дешевых бетонов - метростроевцы обычно этим грешат) вводить в бетон "набухающие" добавки. Они сравнительно дефицитны, но если у Вас рядом буровая - там обязательно есть спец. глина - бентонит. Или утяжелитель - спец цемент с бентонитом. Нет, но хочется - единственный завод в СССР выпускал и продолжает выпускать бентониты - Константиновский (Донецкая обл.) завод "Утяжелитель" - min. партия "биг-бэг" - 700 кг.

5. Весьма, весьма желательно вводить в бетон гидрофобизирующие добавки:
- олеат натрия;
- абиетат натрия, он-же "Винсол", он-же "СНВ", он-же с определенной натяжкой "СДО";
- и т.д.

Особенно хороши в этом отношении кремнийорганические гидрофобизаторы, гостированные, наши - ГКЖ-10, ГКЖ-11Н, ГКЖ-11К, ГКЖ-94, ГКЖ-94М, АМСР-3 и т.д. Именно с их помощью были построены и десятки лет успешно эксплуатируются - портовые сооружения для СУДЕН Северного, Баренцова и Дальневосточных морей; Зейская, Саяно-Шушенская, Красноярская и много др. ГЭС на северных реках; пусковые шахты стратегических ракет; хранилища ядерных отходов и ВСЕ атомные станции. С их помощью отремонтировали Останкинскую телебашню, Петергофский дворец, монумент "Родина Мать" в Волгограде и многое другое. Методология их применения до мелочей отработана полувековой строительной практикой. Реальная а не декларируемая эффективность подтверждена в самых суровых климатических условиях. Верхний сливной бьеф Зейской ГЭС, посторенной с ГКЖ-94, летом нагревается до +50 а зимой выстужается до -50 - и ничего стоит, вот уже 30 лет. В озере Сиваш самая высокоминерализованная вода на планете 25 лет ничего не может сделать с бетоном, изготовленном при помощи ГКЖ-94М. В Баренцовом море волны и лед способны за месяц разметать затонувшее судно, но уже 40 лет им не по силам бетонные волнорезы изготовленные с добавками ГКЖ-94 и ГКЖ-10.

Вопрос сравнительной оценки качества и эффективности импортных и отечественных гидрофобизаторов весьма дискуссионен. Хотя ответ, в первую очередь, лежит в плоскости трезвого расчета, здравомыслия и компетентности потребителя - он ведь деньги платит. Специалисты же давно сделали свой выбор - для массового применения весь мир давно покупает именно нашу кремнийорганику. Просто она самая дешевая на мировом рынке.
Несомненно и среди зарубежных производителей есть достойные соперники отечественным ГКЖ. Наверняка есть и получше. Но меня все таки гложет червь сомнения - что кроме красивой бумажки, обаяния, красноречия и личного мнения менеждера по продажам, подтверждает заявленную эффективность?
Где многолетний опыт эксплуатации в натурных условиях? Именно в наших натурных условиях, а не где-нибудь в благословенной Калифорнии?
В конце концов, кто и когда отработал методологию их применения хотелось бы спросить - а если низкоалюминатный цемент? - а если высокоалюминатный? - а если присутствует реакционноспособный кремнезем? - а что творится с кинетикой набора прочности? - а как сработает передозировка? - а какова совместимость с другими добавками? - а что творится с пластичностью и реологией? - а что там Минздрав по этому поводу думает? - а каков срок и условия хранения? .... и много много других вопросов возникает при действительно профессиональном и незаангажированном рассмотрении проблемы "Какие гидрофобизаторы лучше - импортные или отечественные".
И потом, если строители или проектировщики применили негостированную добавку то ответственность, вплоть до уголовной, за возможные негативные последствия от ее применения возлагается непосредственно на них. Причем на весь гарантийный срок эксплуатации здания или сооружения - от 27 лет. Поэтому в любой серьезной строительной организации, прежде чем начнут наслаждаться красноречием очередного импортного апологета невинным образом спрашивают - гостированная? Если нет - выкладывай подробную химическую формулу - будем искать отечественный аналог. Не хочешь? - Досвиданья, мы мол в тюрьму не хотим. Вот им бедным и остается, что тренировать свое красноречие на несведущих мелких застройщиках.

Возьмем, например Францию. Там выпускается более 300 наименований различных добавок. И есть специальная "Комиссия гидравлических вяжущих и добавок к бетону", в ведении которой находится испытание и санкционирование применения добавок к бетону. Фирмы, предполагающие выпускать ту или иную добавку, представляют ее образцы в комиссию, указывают ее свойства, состав, области применения. Затем три национальных научно-исследовательские организации: Институт гидравлических вяжущих, Центральная лаборатория дорог и мостов а также Институт строительства проводят ее полное комплексное исследование. При положительных результатах испытаний комиссия разрешает промышленное производство добавки, причем санкционирует ее применение обычно на 5 лет, а иногда на 2 или 3 года - в случае предполагаемых доп. эффектов от ее применения в течении времени. Одно из министерств Франции периодически публикует сведения о добавках, применение которых разрешено. Только после этого добавки становится разрешено применять, и только после этого они поступают в продажу в специализированной таре и с унифицированными этикетками - в них обязательно указывается назначение продукта и противопоказания к его применению. Факт разрешения к применению добавки соответствующими инстанциями другой страны не освобождает от вышеприведенной процедуры.
В России и на Украине всегда существовала аналогичная процедура. И никто ее не отменял.

Да у отечественных гостированных гидрофобизаторов, и в первую очередь ориентированных на массовое применение - ГКЖ-10, ГКЖ-11К, ГКЖ-12К есть очень большой минус. Ну просто огромный - у них низкая цена. Их невыгодно продавать и популяризовать торгующим организациям ориентированным на розницу - гораздо прибыльней продать абсолютно аналогичный или даже худший товар, но пусть он будет дороже. При постоянной торговой надбавке - с дорогого продукта навар больше.

Но находят лёгкий выход из положения: «Типром К Суперконцентрат» = ГКЖ-94, Пента 811 = ГКЖ-11 (?)


6. Если есть возможность, для гидротехнического строительства обязательно применять специальные цементы. Где их брать? Обычно экспериментальные цементные заводы, в свое время районированные по всему бывшему СССР, собственно на них и специализируются. Так например Харьковкий опытный цементный завод выпукает целую гамму спец. цементов для разных "заковыристых" работ. В том числе и для гидротехнического строительства. Цены, конечно, "кусючие" но и эксплуатационная долговечность конструкций соответствующая.

---------------------------------------------------------------------------------------
Рецептура гидротехнического бетона для зоны переменного уровня воды. Выход бетона - 1 куб. метр
Цемент - М400 Д0
Класс бетона - В25
Марка по водонепроницаемости - W8
Марка по морозостойкости - F200
Удобоукладываемость - П3
Цемент - 492 кг
Вода - 204 кг
Щебень - 1092 кг
Песок - 600 кг
Добавки:
Суперпластификатор С-3 - 1.5 кг
Уплотнитель (НК) - 5 кг
Гидрофобизатор ГКЖ-11К - 1 кг

Источник: http://www.bhz.kosnet.ru/Rus/Stat/Tech_Beton_no_H2O.html


ГИДРОФОБИЗАЦИЯ бетона (из форума "все бетоны")
Практически все материалы применяющиеся в строительстве – гидрофильны (любят воду) – капните водой на кирпич и убедитесь сами.
Вода же – причина начала большинства разрушительных процессов в строительных материалах. Все начинается с воды – и биокоррозия, и морозное разрушение, и коррозионные процессы в цементном камне, и сульфатная коррозия, и коррозия арматуры и т.д.

Увеличить долговечность строительных материалов можно, если уменьшить их «любовь к воде» - чем меньше будет в их составе воды, тем слабее будут проходить все коррозионные процессы.

Решений этому три:

Первое – уменьшить пористость материала еще на стадии приготовления.
Меньше пор и капилляров – соответственно меньше и путей миграции влаги. Помимо мер технологического плана (оптимизация гранулометрии заполнителей, подбор рецептуры, тщательное перемешивание смеси а также её последующее уплотнение/вибрирование/прессование/вакуумирование/центрифугирование и т.д.) существуют еще и меры модифицирования при помощи внешних хим. модификаторов. Как то:

1. Уменьшение живого сечения пор и капилляров благодаря модифицированию гидратационных процессов при помощи т.н. ускорителей-уплотнителей (хлористое железо, алюминат натрия, нитрат кальция и т.д.);

2. Уменьшение в составе бетонов количества воды затворения (снижение В/Ц). Меньше воды, - меньше будет и пористость затвердевшего цементного камня. (Пластификаторы-водопонизители всех 4-х групп, но наиболее популярны – ЛСТ и С-3)

3. В процессе перемешивания в бетонах защемляется воздух, который тоже формирует крупные сообщающиеся поры. Раздробить их на более мелкие (диспергировать защемленный воздух) помогают добавки микропенообразователи. – Они же, как правило, еще и слабые гидрофобизаторы, поэтому так и называются - микропенообразователи-гидрофобизаторы (омыленные дикарбоновые, адипиновые, жирные, смоляные, нафтеновые кислоты или их смеси – ПДК, ПАЩ-1, олеат натрия, мылонафт, асидол, и т.д.)
======================================================================

Второе – изменить природу материала.
Превратить его из гидроФИЛЬНОГО (любящего воду) в гидроФОБНЫЙ (отталкивающего воду).
Для этого существуют добавки т.н. гидрофобизаторы. Это вещества, молекулы которых имеют ярко выраженную полярность – одним концом такие молекулы закрепляются за материал, другой конец (отталкивающий воду) – торчит наружу. В итоге получается, что внутренняя поверхность пор и капилляр как бы устлана изнутри частоколом таких молекул.
Изначально гидрофильный материал «перекрывается» тончайшей, молекулярной толщины, пленкой, которая меняет характер смачиваемости капилляра – мениск из вогнутого превращается в выпуклый. И теперь уже сами капиллярные силы наши союзники. Если раньше они стремились втянуть воду (как дерево тянет её на огромную высоту) то теперь они стремятся вытолкнуть её, не пустить в себя. Визуально это можно наблюдать на красивых фотографиях рекламирующих гидрофобизаторы – капелька воды, как ртуть перекатывается по гидрофобизированной поверхности, но внутрь – не впитывается.

Все мыла – слабые гидрофобизаторы. Но есть и «сильные» гидрофобизаторы. Их «сила» в особого строения молекулах, которые очень ярко реализуют описанный выше механизм гидрофобизации – это кремнийорганические соединения.

Кремниорганические соединения – это ПАВ (поверхностно-активные вещества). Как и все ПАВ-ы они бывают водорастворимые и маслорастворимые.

Водорастворимые кремниорганические соединения – этил-. метил- и фенил- силиконаты щелочных металлов (обычно натрия или калия).
Наиболее распространены метилсиликонаты натрия (гостированное наименование ГКЖ-11Н) или метилсиликонаты калия (ГКЖ-11К). Различия в последней букве «К» - на калиевом основании (омыленно едким кали), «Н» - на натриевом основании (омылено едким натром).
Водорастворимые соединения очень легко вводить в состав бетонов или растворов – в составе воды затворения. И тут не о чем особо говорить.

Но есть еще и маслорастворимые кремнийорганические гидрофобизаторы – полигидросилоксаны - ГКЖ-94 (везде в тексте приведены «гражданские» наименования, за «настоящими» военными шифрами – отсылаю к ДБН В.2.7-64-97 «Правила применения химических добавок в бетонах и строительных растворах) на укр. языке – выложен в «Библиотеку строителя». Украинский норматив в познавательном плане стоит гораздо выше российских аналогичных нормативных документов – не ленитесь, вспомните «рiдну мову», оно стоит того

Так вот маслорастворимые соединения ввести в бетонную систему весьма затруднительно – ведь молекулы гидрофобизатора требуется гомогенизировать в бетонной смеси тоже на молекулярном уровне. Поэтому как бы тщательно мы не перемешивали бетонную смесь – ничего не получится – масло и вода вещи несовместимые.
Но есть способ – нужно предварительно наше «масло» (маслорастворимый гидрофобизатор) каким-то образом перевести в водорастворимую модификации. Один способ (омылить) реализован в водорастворимых кремнийорганических гидрофобизаторах (см. выше). Другой способ – приготовить т.н. прямую эмульсию типа «масло в воде» и уже в такой способ ввести маслорастворимое соединение в бетонную систему (данный способ предложен советскими учеными – Фаликманом В.Р., Кунцевичем В.О., Батраковым В.Г.). С такой эмульсией Вы каждый день сталкиваетесь – молоко это эмульсия жира в воде.
(Другой вид эмульсий, т.н. «обратные» - «вода в масле» Вы тоже ежедневно едите – маргарин. И «обратные эмульсии» могут быть интересны строителям – разделительные смазки, например, но об этом – в другой раз)


Так вот прямую эмульсию можно приготовить очень легко из масла и воды путем их очень длительного и бурного скоростного смешивания. Облегчить и ускорить этот процесс поможет специальное вещество – эмульгатор. Обычно это тоже ПАВ из разряда защитных коллоидов. Кроме того, от выбора вида эмульгатора очень сильно зависит стойкость полученной эмульсии. На одном эмульгаторе эмульсии расслоится (вода отдельно, - масло отдельно) в течении нескольких часов. На другом виде эмульгатора стабильность эмульсии сохраняется годами.

В заводских условиях приготавливают эмульсии кремнийорганических гидрофобизаторов. И тогда они несут в самой своей аббревиатуре информацию об этом. Так например есть маслорастворимый гидрофобизатор ГКЖ-94 (96% полигидросилоксана) и есть его водорастворимая модификация в форме 50% концентрата ГКЭ-50-94 (полигидросилоксана и воды поровну).
Концентрат эмульсии УЖЕ МОЖНО разводить водой до рабочей консистенции, как вы разводите молоко. Судя по всему «Типром К» как раз и есть такая эмульсия (правда с концентрацией нажульничали – взяли заводской ГКЭ и водой разбодяжили).

Но есть же и «Суперконцентрат» - (Господи чего только не выдумают, чтобы скрыть истинное гостированное наименование). Так вот «Типром К Суперконцентрат» и есть не что иное как старый добрый ГКЖ-94, в коммерческих целях наделенный новым более красивым торговым брэндом. (Не знаю чегой там с концентрацией полигидросилоксана, вполне возможно, что керосинчика то таки плеснули, когда перетаривали из цистерны в бутылки. Мы например берем прямо с завода – 94-96%, под печать заводской лаборатории. А за остальных не скажу, хотя и знаю )

Как этот маслорастворимый «Суперконцентрат» ввести самому в бетон? – Элементарно. Нужно его предварительно эмульгировать.
Обычно для этих целей используют 1% раствор желатина. Берете 1 кг ГКЖ-94 (Типром К Суперконцентрат, - если Вам больше нравится) и приливаете его к 1 кг воды, в которой было предварительно растворено 10 гр. пищевого желатина. Полученную бурду нужно минут 10 активно перемешивать в скоростном смесителе. Лучше всего подходит кухонный блендер. (ВНИМАНИЕ – блэндер потом очень сложно отмыть – он подозрительно скользкий, хоть и абсолютно чисто вымыт – молекулы гидрофобизатора потом ничем уже не отодрать. Я лично потом имел по этому поводу серьезные проблемы с женой. Имейте это в виду).

Нет желатина – приготовьте 1-2% концентрации раствор любого ПАВ – хоть стирального порошка, но лучше обычное хозяйственное мыло. Стабильность такой эмульсии (на мыле) будет небольшой – несколько дней, но это не существенно, если не собираетесь длительно хранить полученную эмульсию. Если же произошло расслоение – нужно перемешивание повторить в блэндере ничего больше не добавляя.
Вот и весь секрет приготовления эмульсии.
Примечание:Далее для получения 5% раствора к полученному добавить девять частей воды, это при использовании чистого ГКЖ-94, а не Типром К Супер *(!) так как далее в тексте форума звучит вопрос-ответ о концентрации:
Ружинский -Концентрация ГКЖ-94 должна быть в пределах 3 - 5% от массы растворителя.
В нормативной документации рекомендуется 5%, но сколько я не экспериментировал, ощутимой разницы после 2.5% не заметил (замерялся угол тэта - каплю на просвет).
Если растворитель органический (уайт-спирит, керосин) то для достижения 5% концентрации нужно на 95 литров растворителя взять 5 литров ГКЖ-94.
Если растворитель - вода, то нужно сначала приготовить эмульсию.
Например на 5 литров ГКЖ-94 берется 5 литров воды - получаем 10 л эмульсии которую потом разводим в 90 литрах воды
------------------------------------------------------------------------------------------------

Очень часто спрашивают, что лучше водорастворимые гидрофобизаторы (ГКЖ-11) или маслорастворимые (ГКЖ-94).
Однозначно лучше конечно ГКЖ-94. И не только потому, что его гидрофобизирующая способность выше (поверьте на слово – я не хочу вас грузить «посадочными площадками», молекулярной массой, ГЛП, длинной углеводородной цепи и т.д. – кому действительно нужно отсылаю к В.Г.Батраков «Модифицированные бетоны» - в нашей «Библиотеке строителя» этой книги нет, но она еще продается в НИИЖБ-е. Дорого. Очень.)

Чем лучше же ГКЖ-94 в бетонах помимо более ярко выраженной гидрофобизирующей способности?

Как уже говорилось выше одной из главных мер получения высокопрочных и долговечных бетонов является снижение их В/Ц. Т.е. работа на более жестких смесях. Кроме того для повышения морозостойкости бетонов (весьма актуально для отечественных погодно-климатических условий) нужно еще и насытить бетон микропузырьками воздуха – они будут выполнять роль резервных полостей, в них будет отжиматься вода в ходе её замерзания, - соответственно лед не будет разрушать бетон.
Для организации такой микропористости обычно применяют добавки т.н. микропенообразователи – СНВ, СДО. (Если такой микропенообразователь застабилизировать – получается пенообразователь – клееканифольный).

Так вот в жестких малоподвижных смесях (при малом В/Ц) эти добавки уже не способны сформировать нужную закрытую микропористость. И все мероприятия по повышению морозостойкости малоподвижных бетонных смесей при помощи микропенообразователей – псу под хвост. На эти грабли уже наступили многие производители вибропрессованных тротуарных изделий.
Выход? – Нужно применять ГКЖ-94, т.к. помимо гидрофобизации это соединение в щелочной среде еще и выделяет водород!!! – вот он то и организует нужную поровую организацию, которая обеспечивает бетону морозостойкость и в 600, и в 700 и даже в 1000 циклов. Кстати если делать тротуарную плитку способную выдержать 300 циклов (а не 20-50 как обычно) – то этого на ваш век хватит с головой. Все что выше – столько люди не живут.
=========================================================

Третье решение – «вылечить» уже построенную конструкцию.

Очень часто с вопросами низкой долговечности, или несоответствия эксплуатационным условиям, или с прогрессирующими коррозионными процессами сталкиваются уже на стадии эксплуатации.

- Сначала не знали, как нужно правильно и сделали, к примеру, стены подвала из «чего было» - когда «всегда сыро» стало начали искать решение постфактум.
- Или на стенах высолы – жуть, от соседей стыдно.
- Или весной затапливает погреб – поднимается уровень грунтовых вод.

Лечить и строить у нас умеют все. Эта аксиома переходит в разряд сомнительных гипотез когда на стенах заводится грибок, в погребе плавает картошка, а соседи подло гигикают на Ваши суперэлитные стены сплошь разукрашенные высолами.

Я не буду Вас тыкать носов во все написанное выше – действительно сделать высокопрочный бетон, который не пропускает воду достаточно просто еще на стадии его приготовления. Еще проще минимизировать высолобразование на облицовочном кирпиче – 100 гр «Винсола» на мешок цемента и высолов не будет, да еще и каменщики Вас расцелуют – на таком растворе работали только при коммунистах, многие уже и не помнят. Равно как не помнят (или принципиально не читали) СНиП-ов в которых черным по белому прописано, что в составе кладочных растворов или при повышенном потенциале высолообразования наружных бетонных или кирпичных фактур применение добавок типа Винсола – ОБЯЗАТЕЛЬНО.

Но как быть если казус уже приключился? - Ну не знали. Ну построили, - а теперь оно «течет», «разрушаетс», «запаршивлевается» и деревенское стадо повадилось лизать ваш элитный кирпич – любят они соль.

Выход один – нужно лечить конструкцию. И хотя лечение всегда дороже профилактики, - А у Вас есть выбор?

Итак для инфильтрующих поверхностей (которые пропускают воду – подвал, например) нужно уменьшить пути миграции влаги. Иными словами все те поры, капилляры, микротрещины и т.д. которые Вы сами и создали, когда делали некачественный бетон нужно каким то образом закупорить.

Традиционный способ – помазюкать гидроизолирующим составом (КАТЕГОРИЧЕСКИ НЕ ПУТАТЬ – «гидроизолирующий» - это изолирующий от влаги. «Гидрофобизирующий» - отталкивающий влагу. Разница как между Солнцем и Луной, хотя светят оба).
Гидроизолирующих составов сейчас полно – все что черное и вонючее – ото оно как раз и есть. В конце концов можно помазюкать стенки хоть солидолом. – результат все равно будет один – рано или поздно, но ВСЕГДА вода найдет себе путь. Уж слишком сильны капиллярные силы, против них бессильны любые защитные гидроизолирующие обмазки. (Бетон тянет в себя воду с усилием в 300 атм, - в городской сети -3-5 атм).

Но есть и иные решения. И они как раз и «выключают» капиллярные силы. Нет капилляров – исчезнет и вода в подвале.
Существуют вещества т.н. «пенетраты». Будучи нанесенными на инфильтрующую поверхность они способны выращивать «из себя» кристаллы по направлению движения влаги в капилярных каналах. В итоге эти капиллярные ходы попросту закупориваются.
Ищите поиском в Интернете «Пенетрон», «Кольматрон», «Виатрон» и прочие «-трон» - их уже много расплодилось, хотя родоначальником является как раз харьковская школа научного бетоноведения. Добавив эти «-трон» в состав штукатурного цементно-песчаного раствора и поштукатурив ИЗНУТРИ стены своего подвала, через некоторое время Вы избавитесь от влаги НАВСЕГДА.
Пенетраты не работают «по сухому» - включить их в работу может только влага диффундирующая по капиллярным каналам. Но в нашем подвале это как раз тот случай.

Как быть с кирпичной стенкой покрытой налетом высолов – этим позорищем? Фу мерзость какая, у меня лично эти высолы вызывают чувство брезгливости. Вот значит деньги на суперэлитную кирпичину у тебя нашлись, а ума, чтобы её правильно уложить – не хватило. Ну и кто ты после этого?

Что делать с высолами на кирпичной стене?
Первым делом нужно их удалить. Сначала механическим путем. Затем слабым раствором кислоты (2-3 ложки уксуса на ведро воды – сойдет). Потом тщательно промыть чистой водой. Высушить. Если не все удалилось – операцию повторить. Возможно неоднократно.
Да муторно. Да долго. Да дорого. Но за все нужно платить. Лично я не утверждал, что «лечить и строить умеют все» - скорее наоборот. Ну и кто из нас оказался теперь прав?
После того как налет высолов удален нужно «выключить» механизм поступления атмосферной влаги (дожди) в стену. Осенью кирпич напитается водой. Та вынесет водорастворимые соединения опять на наружную поверхность – и на следующий год вы снова будете шкрябать эти проклятые высолы под ехидные советы вот того жирного, с соседнего участка.

Поэтому наружную поверхность кирпича нужно гидрофобизировать, - т.е. покрыть раствором гидрофобизатора который уже не пустит дождь в стену.
Как раз для этих целей и существует ГКЖ-11К (и его коммерческие братья с другими именами).
Особенность именно ГКЖ-11К в том, что он допускает двоякое применение. Как в составе воды затворения, так и для последующей обмазочной гидроизоляции уже построенных зданий.
Для этого ГКЖ-11К делают специально из высокоочищенных ингридиентов (щелочь, например из Франции везут) – поэтому он дороже.. Кроме того омыленный едким кали («К») метилсиликонат не способствует повторному высолообразованию (в этой связи ГКЖ-11Н, омыленный едким натром – нельзя применять для наружной обработки, - только в составе воды затворения, в бетон).

Водный раствор ГКЖ-11К абсолютно прозрачный, от воды Вы его визуально не отличите. Он не меняет тон и расцветку кирпича – в сухую погоды Вы не отличите обработанные и необработанные фрагменты.
Наносится гидрофобизирующий раствор любым доступным способом – кисть, валик, распылитель до момента прекращения впитывания. Этот момент очень сложно объяснить словами – сами увидите, - Вот впитывается, впитывается. а потом – БАЦ, и перестало, - все обработка завершена.
Лучше всего, как показала практика, - штуковина которой колорадского жука травят. Повесил за спину баллон с раствором гидрофобизатора и ходишь себе прыскаешь.
Раствор не токсичный, не ядовитый, но имеет слабую щелочную реакцию. Поэтому после работы руки все же нужно будет помыть. В глаза попадет – тоже. Вовнутрь «просочится» - ничего страшного, - Вы и так кремнийорганические гидрофобизаторы едите каждый день. – А Вы думали формы для выпечки хлеба чем смазывают. – Маслом? – Ага щас.
-------
Автор: Сергей Ружинский источник: http://www.allbeton.ru/forum/topic8951.html

Справочные данные:
ГИДРОФОБИЗИРУЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ 136-157 М (бывшая ГКЖ-94 М)
Характеристика: Жидкость 136-157 М - низковязкое бесцветное или светло-желтого цвета масло, представляющее собой метилгидридсилоксановый полимер. Хорошо растворяется в ароматических и хлорированных углеводородах, легко желируется при действии аминов, аминоспиртов, сильных кислот и щелочей. Не растворяется в низших спиртах и воде. Физико-химические свойства
Содержание активного водорода, % 1,5 - 1,8
Кинематическая вязкость при температуре 20°С, сСт 10 - 80
Реакция среды /pН водной вытяжки/ 6 - 7
Гидpофобизиpующая способность, ч, не менее 3
Сведения о безопасности: Жидкость 136-157 М нетоксична, взрывобезопасна, коррозионно неактивна, не выделяет вредных паров и газов, не оказывает раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки глаз, физиологически безвредна. Жидкость 136-157 М горюча.
Условия хранения: Закрытые складские помещения, вдали от источников огня, кислот и щелочей.
ПРИМЕНЕНИЕ:
Жидкость 136-157 М (бывшая ГКЖ-94 М) предназначена для придания гидрофобных /водоотталкивающих/ свойств различным тканям, бумаге и коже; для улучшения влагостойкости асбоцементных и гипсокартонных плит, керамических материалов, фарфоровых и стеклянных изоляторов и строительных материалов; для приготовления антиадгезионных смазок для стеклоформующих поверхностей.
Гидрофобные покрытия жидкостью 136-157 М, не препятствуют нормальному воздухообмену конструкции, не меняют внешнего вида материала, способствуют уменьшению загрязняемости фактурного слоя и увеличивают срок его службы. Кроме того, они препятствуют снижению теплоизоляционных свойств материала, обладают хорошей стойкостью во времени к действию различных факторов, в том числе попеременного замораживания и оттаивания, а так же устойчивы к действию ультрафиолетовых и инфракрасных лучей, попеременного увлажнения и высыхания. После обработки гидрофобизирующими составами строительные конструкции не подвержены разрушающему действию мхов и лишайников.
Срок хранения 6 месяцев

ГИДРОФОБИЗИРУЮЩИЕ ЖИДКОСТИ ГКЖ-11К и ГКЖ11Н
.Характеристика: Продукт ГКЖ-11К представляет собой водный или водноспиртовой раствор метилсиликоната калия.
................Продукт ГКЖ-11Н представляет собой порошок метилсиликоната натрия или водный или водноспиртовой раствор метилсиликоната натрия.
Сведения о безопасности: Продукты ГКЖ-11К и 11Н при хранении и использовании не выделяют вредные пары и газы, нетоксичны, взрывобезопасны, но имеют щелочную реакцию, поэтому при работе с ними необходимо соблюдать правила безопасности те же, что при работе с щелочами.
ПРИМЕНЕНИЕ:
Продукты ГКЖ-11К предназначены для обработки пористых строительных материалов, зданий и сооружений из кирпича, мрамора, туфа, бетона, цемента, асбоцемента, черепицы и других материалов подобного типа, как в промышленных, так и в бытовых условиях.
Поверхность, обработанная гидрофобизаторами, не впитывает влагу и сохраняет газо- и воздухопроницаемость, что повышает защитные свойства сооружений. Внешний вид поверхности после ее обработки гидрофобизаторами не изменяется.

ГИДРОФОБИЗИРУЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ 134-342
Характеристика: Жидкость 134-342 пpедставляет собой водно-спиpтовой pаствоp фенилсиликоната натpия. Физико-химические свойства
Массовая доля основного вещества, % не менее 25
Температура вспышки, 0C 75
Температура воспламенения, 0C 82
Температура кипения, 0C 84
ПРИМЕНЕНИЕ:
Жидкость 134-342 предназначена для придания гидрофобных и пластифицирующих свойств строительным материалам.
Очень эффективна для производства тротуарных плиток.
Срок хранения 6 месяцев

Источник: http://silic.com.ua/index.php?Lev=silicone-fluids&Lang=rus

Активация вяжущих

Информатор не раз намекал, говорил открытым текстом, и на сайте есть информация о целесообразности
применения кофемолки (как вариант) в процессе подготовки пластификатора и связующих к работе, проверено - работает,
вот доп. инфа к размышлению:

Эффективность применения механоактивации при производстве сухих
строительных смесей
Кузьмина В.П., к.т.н., Директор ООО «Колорит-Механохимия» (Москва)
Kuzmina V.P., D-r/ing, Director of Open Company "Colorit-Mehanohimia"
(Moscow)

В. Оствальдом в 1887 г. введен в литературу термин «механохимия». В
этом названии отражается причинная зависимость химической реакции от
способа ее инициирования.
Согласно определению, данному академиком Ребиндером, «цель
механохимии состоит в использовании или предотвращении тех химических
реакций, которые вызываются или ускоряются механической активацией».
Часть механической энергии, подведенной к твердому телу во время
активации, усваивается им в виде новой поверхности, линейных и точечных
дефектов. Известно, что химические свойства кристаллов определяются
наличием в них дефектов, их природой и концентрацией.
Механоактивация смеси численно равна суммарному изменению
свободной энергии системы под действием механических сил.
Решение задачи повышения эффективности производства сухих
строительных смесей (ССС) посредством механоактивации рецептурных
компонентов сухой строительной смеси чрезвычайно актуально на данном
этапе развития строительной технологии.
Одно из главных положений механоактивации заключается в том, что
может быть механоактивация без измельчения, но не может быть
измельчения без активации. Отсюда следует, что, во-первых, нельзя
разделить измельчение и активацию: любое измельчение есть активация, так
как под действием внешних сил увеличивается запас
энергии измельчаемого вещества хотя бы за счет
увеличения поверхностной энергии; во-вторых, любой
измельчающий аппарат является механоактиватором.
Помол в любом аппарате даёт активацию
обрабатываемого материала в большей или меньшей
степени. Мы будем обсуждать механоактивацию при
ускорении, превышающем земное притяжение 9,8 g.
Такой процесс мы можем реализовать в
виброцентробежных мельницах.

Рассмотрим решение поставленной задачи поэтапно. Каждый
компонент сухой строительной смеси играет свою собственную роль в
строительной технологии, имеет характерное строение кристалла, различную
твёрдость, способность к размалываемости и активации. В связи с этим,
каждый компонент ССС необходимо активировать в соответствии с его
свойствами по отдельному режиму механоактивации.
Чтобы не рассуждать беспредметно, рассмотрим конкретно процесс
применения механоактивации для получения ССС для пола.
Сначала определимся с ролью каждого компонента рецептуры данной
смеси, затем примем решение оптимизации процесса получения и качества
ССС для пола.
Таблица 1. Рецептура сухой строительной смеси для пола.
Наименование компонента смеси Количество сухого
вещества, в частях
1.Смешанное вяжущее (СВ) 1,0
5. Заполнитель мелкий Фр. 0 до 5мм 1,588
6. Наполнитель тонкодисперсный 1,02
Функциональные добавки:
7. Полимерная добавка 0,0442
8. Водоудерживающая добавка 0,0022
9. Казеин 0,014
10. Противопенная добавка 0,0055
11.Замедлитель схватывания – лимонная
кислота или её соли – Na, K 0,005
Сумма 3,2447
Примечание:
Соотношение вяжущего и песка - В:П=1:1,588
Соотношение вяжущего и заполнителя - В:З=1:2,6
ССС для пола. γо=1316 кг/м3 , класс прочности – В 25, М «350», Расплыв
стандартного конуса – более 300 мм.
При затворении водой данной смеси в процессе её затвердевания
образуется искусственный микробетон. Как видно из рецептуры, основной
вес ССС приходится на заполнитель. Он состоит из кварцевого песка и
тонкомолотого наполнителя, который применяется для уплотнения
структуры камня в пустотах между зёрнами кварцевого песка.
Из этих двух компонентов наибольшей твёрдостью по Моосу обладает
кварцевый песок, который активировать труднее, чем мягкий наполнитель.
Между твердостью минералов по шкале твердости Мооса и их
поверхностной энергией существует вполне определённая зависимость.
Даже эти два компонента нецелесообразно активировать вместе, т.к. 3
наполнитель превратится в пудру и образует «подушку», которая не позволит
активировать песок. Совместный помол всех компонентов ССС будет
способствовать смешению компонентов между собой, но не позволит их
активировать.
Следовательно, для механоактивации различных компонентов ССС
необходимо регулировать вес помольной загрузки за счёт использования
мелющих тел, изготовленных из различных материалов: металл, порфирит,
уралит, винипласт.
После измельчения (механоактивации) свободная поверхность не
является равновесной и статически устойчивой. В приповерхностном слое
начинаются процессы перестройки в направлении к равновесному
состоянию. Неравенство между свободной поверхностной энергией и
поверхностным натяжением — одна из причин появления дефектов. Однако,
практика показала, что механоактивированный цемент, расфасованный в
горячем состоянии (60º С) в герметичную полимерную тару, сохранял свою
активность в течение года и более. При этом в ёмкости создавался
небольшой вакуум, о чём свидетельствовала приплюснутая форма
полимерных бидонов.
Механоактивация кварцевого песка даёт:
 Образование активных центров на свежеобразованной поверхности.
 Изменение реакционной способности.
 На поверхности твердого тела формируется поверхностный слой, в
котором концентрируется «избыточная» энергия.
 Изменение свободной энергии кварцевого песка вследствие
механохимической активации обусловлено изменением суммы
поверхностной и внутренней энергии.
 Изменение внутренней энергии за счет дефектов структуры превышает
прирост поверхностной энергии кварцевого песка в несколько раз,
повышается химическая активность песка при нормальных условиях.
 Значительно повышается структурообразующая роль песка и
наполнителей.
 На месте выхода дислокаций на поверхности кристаллов
механоактивированных полупродуктов идет закрепление зародышей
новообразований продуктов гидратации цемента.
Рассмотрим целесообразность механоактивации вяжущих веществ,
составляющих смешанное вяжущее в рецептуре ССС для пола:
Прочность сцепления разрушенных горных пород в виде песка и
наполнителя в единый конгломерат обеспечит смешанное вяжущее. Оно
состоит из смеси гидравлических и воздушных вяжущих веществ:
портландцемента Д0 М-500, глинозёмистого цемента, извести и ангидрита.
 У каждого из этих вяжущих веществ своё предназначение.
Глинозёмистый цемент в количестве 2,73 % от веса смешанного вяжущего
будет инициировать набор прочности в ранние сроки твердения и
компенсировать усадку цементного камня.
 Гашёная известь в количестве 4,15 % от веса смешанного вяжущего
будет его пластифицировать.
 Ангидрит в количестве 2,3 % от веса смешанного вяжущего будет
повышать его трещиностойкость.
В данном примере целесообразно активировать портландцемент марки
«500».
При наличии необходимости постоянного ежесуточного завоза цемента
свыше 200 тонн в сутки, в результате реализации данного процесса
целесообразно решить несколько задач сразу.
 Первой из них является механоактивация покупного цемента, с
попутной его модификацией за счёт введения функциональных добавок,
изменяющих любые свойства ССС.
Введение функциональных добавок можно осуществлять четырьмя
способами:
1. тщательным перемешиванием добавок и/или смеси добавок с
цементом,
2. совместным помолом добавок и/или смеси добавок с цементом,
3. тщательным перемешиванием и/или совместным помолом цемента
с предварительно приготовленным премиксом. Где премикс является
продуктом тщательного перемешивания или, предпочтительнее, помола и
активации части рецептурного цемента с комплексной добавкой.
4. Самый эффективный результат (патент РФ № 2182137) даёт
применение механоактивации премикса. Добавки вводят в премикс
комплексно для направленного регулирования свойств конечного продукта,
т.е. сухой смеси.
Вторым направлением оптимизации производства ССС является
использование местного сырья в качестве активных минеральных добавок,
входящих в вещественный состав общестроительного цемента, как при
использовании традиционных способов помола полупродуктов, так и с
использованием механохимических технологий.
В процессе механоактивации портландцемента активные молекулы
цементных минералов возникают при разрушении молекулярных упаковок
на участках дефектов и разрыхлений метастабильной фазы при
декомпенсации межмолекулярных сил. Процесс сопровождается изменением
кинетики твердения портландцемента. В 1 сутки достигается 50 % от марочной
прочности на сжатие (49,0 МПа), в трое суток – 70 % (58,8 МПа), в 7
суток – 90% (79,4МПа), в 28 суток - 88,2 МПа.
Механохимическая активация способствует значительному
увеличению удельной поверхности и, как следствие, водопотребности
цемента, в присутствии полимерной добавки её можно снизить до 19%.
Портландцемент особобыстротвердеющий литьевой, М «700» получают
механоактивацией портландцемента Д0 М «500» с полимерной добавкой
ПВА. Такой цемент обладает литьевым свойством при затворении с водой,
при стандартном В/Ц=0,4 расплыв стандартного конуса превышает 220 мм.,
при малейшей вибрации бетон из механоактивированного цемента
приобретает повышенную текучесть, хорошо транспортируется
бетононасосом.
Максимальный удельный вес в себестоимости модифицированных
ССС занимают функциональные добавки:
 Поливинилацетат (ПВА) сухой, который является водоразбавляемым
полимером (редиспергируемым порошком с пределами содержания от 0,5 до
5 %), вводится в данной рецептуре в количестве 4,42 % от веса вяжущего
вещества, повышает пластичность строительного раствора, увеличивает
текучесть строительного раствора, снижает водоцементное отношение,
увеличивает прочность и обеспечивает кольматацию пор микробетона.
 Водорастворимые модифицированные эфиры целлюлозы, такие как:
метилгидроксиэтил, метилгидроксипропил, этилгидроксиэтил,
карбоксиметил и, например, гидроксипропилцеллюлоза
[C6H7O2(OCH2CH2CH2OH)3]n, которая вводится в количестве 0,22 % от
веса вяжущего вещества, является водоудерживающей добавкой,
изменяющей агрегатное состояние воды затворения за счёт изменения
вязкости воды и превращения её в гель (обратимая коагуляция). Попросту
вода в порах микробетона становится, как холодец, и не испаряется, а
равномерно обеспечивает процесс твердения бетона, повышает адгезию
залитого пола с подложкой без потери воды в основание пола за счёт
подсоса.
 Казеин вводится в количестве 1,38 % от веса вяжущего вещества,
является клеевой добавкой, изменяет реологические свойства строительного
раствора, кольматирует поры, повышает водонепроницаемость микробетона.
В России существует многовековая практика применения казеина в
отделочных работах в храмах.
 В качестве пеногасителя ССС может содержать полигликоли на
аморфном кремнезёме или, например, антивспенивающий силикон в6
количестве 0,55 % от веса вяжущего вещества, который является
технологической противопенной добавкой для предотвращения процесса
воздухововлечения при использовании ССС для пола в строительной
технологии у потребителя.
 Замедлитель схватывания – винная, лимонная кислота или её соли –
Na, K вводится в количестве 0,5 % от веса вяжущего вещества, является
технологической добавкой при использовании ССС для пола в строительной
технологии у потребителя, увеличивает «открытое время», т.е. замедляет
схватывание цемента.
Далее мы рассмотрим конкретные результаты механоактивации,
полученные в результате выполнения работ на опытно-промышленной
установке.
Рассмотрим преимущества механоактивации функциональных добавок
и премиксов. Через нарушение сплошности измельчаемого органического
материала происходит разрыв химических связей вещества. Образующиеся
при этом некомпенсированные химические связи или свободные радикалы
обладают запасом «избыточной» энергии и инициируют физико-химические
процессы, происходящие в строительном растворе в процессе его
технологической переработки.
Механоактивация сухой ПВА даёт:
 Увеличение химической активности за счет механического разрушения
на более мелкие структурные единицы и изменения
электростатического поля её молекул.
 Увеличение однородности сухой строительной смеси по
гранулометрическому составу.
 Увеличение до 40% подвижности строительного раствора из сухой
строительной смеси для пола при одинаковом содержании полимерной
добавки в традиционной рецептуре ССС для пола и
механоактивированной.
 Увеличение действующей поверхности между цементом и песком при
любом количестве содержания добавки, но в разной степени.
Механоактивация водорастворимых модифицированных эфиров
целлюлозы снижает их расход, увеличивает их химическую активность,
скорость растворения в воде и набухания.
ВЫВОДЫ
1. При любом варианте компоновки помольного модуля экономически
супер целесообразно устроить отдельную линию механохимического
изготовления премиксов с «закреплением» функциональных добавок на
части рецептурного цемента.
2. Механоактивация добавок различного назначения позволяет увеличить
их рабочую поверхность в несколько раз, повысить их химическую
активность в такой степени, что показатели качества ССС и готовой
строительной продукции на основе сухих строительных смесей улучшаются
на 15% по сравнению со смесями на импортных добавках аналогичного
назначения.
3. Механоактивация премиксов позволяет увеличить марочную прочность
части рецептурного цемента за счёт его активации и снижения
водопотребности при увеличении удельной поверхности.
4. Целевое применение нескольких добавок одновременно позволяет
использовать синергический эффект воздействия функциональных добавок
друг на друга, значительно снизить их расход, оптимизировать рецептурный
состав ССС.
5. Применение механохимической технологии для предварительной
активации вяжущих веществ и функциональных добавок, а также самого
премикса позволяет получить сухие строительные смеси с уникальными
строительно-техническими свойствами при минимальных финансовых
затратах.
6. Необходимо унифицировать рецептуры ССС по областям применения
и разработать универсальный ассортимент с учётом специфики местного
рынка потребления.
7. По результатам испытаний активности механоактивированных добавок
необходимо доработать рецептуры всего собственного ассортимента ССС и
унифицировать его.
8. Собственное производство смешанного цемента для ССС позволит
снизить затраты на сырье, снизить себестоимость продукции и получить
дополнительную прибыль без снижения качества продукции.
9. От свойств минеральных и функциональных добавок зависит выбор
аппаратурной технологической схемы помольного модуля. При различной
размалывающейся способности компонентов ССС необходимо устроить
раздельный помол с механоактивацией добавок с их последующим
гомогенным смешением с бездобавочным цементом и повторной
механоактивацией.
10. Окупаемость затрат при использовании помольных модулей с
виброцентробежной мельницей для получения механоактивированных
добавок и премикса равна двум годам после ввода линии в эксплуатацию.

Источник:здесь

Еще об исследования и результатах активации, в т.ч. и гипса можно прочесть например здесь
нформации об активации на самом деле немало, но и того что приведено, думаю будет достаточно,
что-бы хотя-бы поэкспериментировать, успехов!

Гипсоцементно-пуццолановые вяжущие вещества - ГЦПВ

ГЦПВ получают, смешивая полуводный гипс (строительный или высокопрочный), портландцемент и ту или иную кислую активную минеральную (пуццолановую) добавку.
Как известно, смеси гипсовых вяжущих веществ с портландцементом при твердении характеризуются неустойчивостью. При затворении водой они вначале интенсивно твердеют, но через 1—3 мес, а иногда и позднее возникают деформации, обусловливающие обычно не только падение прочности, но даже разрушение системы. Такое поведение смесей гипсовых вяжущих с портландцементом при твердении — следствие образования трехсульфатной формы гидросульфоалюмината кальция из высокооснбвных алюминатов кальция, содержащихся в портландцементе, и сульфата кальция.
Представлялась заманчивой возможность сочетания гипсовых материалов с портландцементом в любых соотношениях и получения вяжущих, твердеющих без разрушительных деформаций и характеризующихся водостойкостью, высокой сульфатостойкостью и быстротой роста прочности, т. е. положительными свойствами, присущими отдельным компонентам.
Эти системы под руководством А. В. Волжемского исследовали Р. В. Иванникова, В. И. Стамбулко, Г. С. Коган, А. В. Ферронская, 3. С. Краснослободская и др. Было установлено, что если в смеси гипсовых вяжущих веществ с портландцементом вводить надлежащее количество пуццолановых (гидравлических) добавок, содержащих кремнезем в активной форме, то достигаются полная их стабильность и рост прочности при длительном твердении в воздушной или водной среде без разрушительных деформаций.
При твердении вяжущих из смеси гипса, портландцемента и пуццолановой добавки роль последней сводится вначале к снижению концентрации гидроксида кальция в водной среде до такого уровня, при котором нарушаются условия стабильного существования высоко-основных гидроалюминатов кальция (-^СаО-АЦОг 13Н20 и ЗСаО-А1203-6Н20) и создаются предпосылки к переходу их в более устойчивые низкоосновные. При этом Са'(ОН)2 и Si02 дают гидросиликаты типа CSH(B), по Р. Боггу, или С—S—Н(1), по X. Тейлору.

Такой ход реакции предопределяет неустойчивость трехсульфатной формы гидросульфоалюмината кальция, который образуется в начальной стадии твердения, прекращение его дальнейшего образования, а возможно, и разложение. В последнем случае образуется, по-видимому, односульфатная форма ЗСаО-А1203-Са504- 12H20, гидрогранаты ЗСаО-Al203-nSi02(6—2/г)Н20, гидросиликоалюминат 3CaO-Al203-CaSi03- 12H20, гипс CaSCr •2Н20 и их твердые растворы.
Переход эттрингита в односульфатную форму по схеме. ЗСаО • А1203 • 3CaS04 • 31 Н20->ЗСаО • А1203' CaS04-•12H20+2CaS04'2H204-15H20 сопровождается уменьшением абсолютного объема твердой фазы исходного вещества в 1,55 раза и образованием воды в жидком виде. Это способствует значительному снижению опасных напряжений, которые могли вначале возникнуть в твердеющей системе вследствие образования эттрингита. Таким образом, активный кремнезем пуццолановых добавок может входить в состав гидроалюмосиликатов указанного состава, не опасных для устойчивости системы. Силикаты кальция портландцемента (C3S и C2S) при взаимодействии с водой в этих условиях дают гидросиликаты типа CSH(B) с пониженной основностью.
Отсутствие условий для стабильного существования «цементной бациллы» в смеси гипса, портландцемента и пуццолановой добавки обеспечивает полную устойчивость данной системы при длительном твердении. Водостойкость же и способность к гидравлическому твердению обусловлены образованием рассмотренных выше малорастворимых соединений и в первую очередь гидросиликатов кальция, защищающих двуводный гипс от растворяющего действия воды. В большой мере проявляется это защитное влияние на гипс, начиная с 15—20 °/о содержания портландцемента в трехкомпонентной смеси.
В качестве пуццолановых добавок используют обычно такие материалы, как трепел, опоки, диатомит, активные вулканические породы, глины, обожженные при 600—700 °С, некоторые активные золы и т. п. Желательно применять высокоактивные кислые минеральные добавки по ОСТ 21-9-74.
В настоящее время используются гипсоцементно-пуццоллановые вяжущие примерно следующего состава (% по массе):
Полуводиый гипс 75—50
Портландцемент 15—25
Пуццолаиовая добавка (трепел, опока, диатомит и др.)
активностью не менее 200 мг/г 10—25
Вместо портландцемента целесообразно применять пуццолановый портландцемент с надлежащим количеством активной гидравлической добавки и, наконец, шлакопортландцемент. Если имеются гранулированные доменные шлаки, то целесообразно изготовлять гипсошла-коцемеитные вяжущие (ГШЦВ), содержащие 65—40%' полуводного гипса или ангидрита, 30—50 % кислого доменного шлака и 5—8 % портландцемента. Основная роль портландцемента сводится в данном случае к щелочной активизации вяжущих свойств шлаков. При повышенной основности доменных шлаков возникает необходимость ввода в ГШЦВ также пуццолаиовых добавок (10—15%) для снижения концентрации гидроксида кальция до безопасных пределов.
Г. И. Книгина предложила готовить подобные вяжущие совместным помолом или тщательным смешением измельченного двуводного гипса, доменного шлака и горелых пород, содержащих в активной форме кремнезем и глинозем.
В связи с тем, что на устойчивость этих систем при твердении решающее влияние оказывают активность и содержание пуццолановой добавки, очень важно строго ее дозировать. Для этого по методике МИСИ им. Куйбышева титрованием определяют концентрацию СаО в водной суспензии гипса, портландцемента и пуццолановой добавки. Концентрация СаО должна быть не выше 1,1 г/л через 5 сут и ниже 0,85 г/л через 7 сут. Если концентрация при титровании окажется более высокой, то количество добавки по отношению к цементу увеличивают. Свойства этих вяжущих должны соответствовать требованиям ОСТ 21-9-81.
Гипсоцементно-пуццолановые и гипсошлакоцементные вяжущие получают тщательным смешением всех составляющих. При этом пуццолановая добавка или доменный шлак должны быть предварительно высушены и измельчены до остатка не более 10 % на сите № 008.
Из ГЦПВ, изготовленных на основе строительного гипса, и портландцемента марки 400 (по ОСТ 10178—76) и выше можно получать обычные бетоны марок до 15— 20 МПа в зависимости от расхода вяжущего (300— 450 кг/м3) и подвижности бетонных смесей. Коэффициент их размягчения 0,6—0,8. Прочность этих бетонов через 2—3 ч после изготовления достигает 30—40 % марочной.
Бетоны из ГЦПВ с использованием высокопрочного а-гипса имеют через 2—3 ч прочность на сжатие 10— 12 МПа, а через 7—15 сут нормального твердения — 30—40 МПа. Эти бетоны характеризуются примерно теми же упругопластическими свойствами, что и бетоны на портландцементе равных по прочности марок. Весьма интенсивно твердеют ГЦПВ на высокопрочном гипсе и особобыстротвердеющем цементе марок 500 и 600.
Важно отметить, что если гипсовые бетоны, особенно во влажном состоянии, отличаются высокими показателями ползучести, то ползучесть бетонов на ГЦПВ, содержащих 20—25 % цемента и более, характеризуется примерно такой же, как и бетонов на портландцементе. Для ускорения твердения изделий из ГЦПВ их можно пропаривать при 70—80 °С в течение 4—6 ч, причем достигаемая прочность составляет 70—90 % конечной. Стальную арматуру в изделиях на ГЦПВ нужно защищать соответствующими покрытиями или добавками NaNO*.
Бетоны и изделия на ГЦПВ характеризуются морозостойкостью 20—50 циклов в зависимости от состава вяжущих, их удельного расхода, вида, состава и плотности бетонов и других факторов. По сульфатостойкости эти вяжущие равноценны сульфатостойким портландцемента м.
С 1956 г. гипсоцементно-пуццолановые вяжущие успешно применяют в строительстве. На их основе методом проката на стане И. Я- Козлова или в кассетах готовят панели для устройства стен ванных и душевых комнат, а также санитарно-технических кабин, вентиляционных блоков и т.п. Широко применяют в строительстве панели для верхних покрытий полов жилых зданий.
Изделия из ГЦПВ используют также при возведении малоэтажных жилых домов и зданий сельскохозяйственного назначения в суровых условиях эксплуатации. ГЦПВ в смеси с водной эмульсией поливинилацетатного полимера или дивинилстирольного латекеа применяют для отделки наружных и внутренних поверхностей зданий, для крепления керамических плит и других видов отделочных работ. Содержание полимера в отдельных составах колеблется в пределах 5—10 % массы ГЦПВ. Эти композиции характеризуются высокими адгезионными свойствами и долговечностью.

Источник: Книга "Минеральные вяжущие вещества", прочитать можно здесь
Из того же источника:

АКТИВНЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ ДОБАВКИ И ПУЦЦОЛАНОВЫЕ ЦЕМЕНТЫ
Искусственные кислые активные минеральные добавки


К добавкам этого рода относят активные кремнеземистые отходы, обожженные глины (глинит, цемянки, пылевидные отходы, образующиеся при обжиге керамзита и аглопорита, горелые породы), топливные золы и шлаки.
Кремнеземистым отходам присущи значительные колебания по химическому составу. Они, в частности, нередко содержат повышенное количество серного ангидрида.
Цемянка, глинит, керамзит, аглопорит, горелые породы представляют собой обожженную глину. Их плотность 2,3—2,6 г/см3. Цемянка — порошок, получаемый тонким измельчением боя кирпича, черепицы и т. п. Глинит— тонкий порошок измельченный специально обожженной при 600—800 °С глины с повышенным содержанием каолинита. Обжиг ведут до возможно полного превращения химически малоактивного каолинита в метакаолинит Al203-2Si02, обладающий значительной активностью при взаимодействии с гид-роксидом кальция и водой. Для каждой глины имеется своя оптимальная температура обжига, выше и ниже которой химическая активность обожженного продукта заметно снижается.
Керамзит и аглопорит — легкие заполнители бетонов, получаемые в виде вспученных пористых гранул или кусков путем обжига глинистых материалов при 1000— 1200 °С. Пылевидные частицы, образующиеся при обжиге керамзита и аглопорита или иногда получаемые специально их измельчением, часто подобно цемянкам обладают свойствами активных минеральных добавок»
Горелые породы получаются в результате обжига глин, содержащихся в так называемых пустых породах, сопровождающих угольные месторождения и выбрасываемых в отвалы (терриконы) при добыче угля. В пустых породах содержится обычно некоторое количество угля, который часто в отвалах начинает гореть (самовозгорание), при этом развиваются достаточно высокие температуры, обусловливающие обжиг сопутствующих пород. Горелые породы характеризуются обычно значительной неоднородностью по степени обжига, что отрицательно отражается на их свойствах как активной гидравлической добавки.
Топливные шлаки и золы представляют собой минеральные отходы сжигания различных видов каменного угля, сланцев и торфа. Шлаками обычно считают топливные отходы в виде спекшихся плотных и ноздреватых кусков и зерен размерами более 0,3—0,5 мм. Рыхлые дисперсные материалы с частицами менее 0,3 мм называют золами. Если при пылевидном сжигании топлива минеральная часть в расплавленном состоянии резко охлаждается, то получается топливный гранулированный шлак стекловидной структуры в виде зерен размером до 7—10 мм.
Химический и фазовый составы топливных шлаков и зол очень разнообразны и зависят от вида сжигаемых углей, сланца или торфа, характера угленосной породы и условий сжигания топлива. В золах и шлаках содержится обычно'иесгоревшее топливо, часто отрицательно влияющее на свойства этих материалов как активных добавок.
Шлаки и золы с повышенным содержанием оксида кальция (до 10—20 % и выше) в ряде случаев представляют собой медленнотвердеющие вяжущие вещества.
Плотность топливных шлаков и зол 2,2—2,8 г/см3. Насыпная плотность шлаков 700—1000 и зол 500— 1000 кг/м3.
Активность минеральных добавок, т.е. способность связывать гидроксид кальция в присутствии воды при обычных температурах, обусловлена содержанием в них веществ, находящихся в химически активной форме. Естественно, что характер и интенсивность их взаимодействия с известью различны в зависимости от того, каких химически активных веществ больше в той или иной минеральной добавке. Поэтому кислые активные минеральные добавки условно по виду вещества, определяющего их химическую активность и механизм связывания СаО, можно разделить на три группы: состоящие в основном из аморфного кремнезема (трепелы, диатомиты, опоки и т.п.); богатые продуктами обжига глинистых веществ (глйииты, глиежи, цемянки, горелые породы, топливные шлаки и золы); и представляющие собой быстроохлаж-денную магму, в той или иной мере измененную вторичными процессами, со значительным содержанием силикатов и алюмосиликатов в стекловидном состоянии (вулканические пеплы, туфы, пемзы, трассы и т. п.).
Активность добавок первой группы обусловлена высоким содержанием в них водного кремнезема, частицы которого характеризуются большой дисперсностью. Существовавшее ранее мнение о том, что при комнатной температуре гидроксид кальция связывается с кремнеземом в основном адсорбционно и что при этом образуются вещества переменного состава, не представляющие собой истинно химические соединения, не подтверждается данными рентгеноструктурного и термографического анализа. Активность добавок этой группы значительно возрастает с повышением тонкости их помола и зависит также от размера исходных частиц аморфного кремнезема; с их увеличением она уменьшается.
Одновременно активный глинозем, если он содержится в материале, взаимодействует с гидроксидом кальция с образованием вначале метастабильйых гексагональных двухкальциевого или четырехкальциевого гидроалюминатов или их смеси (в зависимости от концентрации оксида кальция в растворе), которые с течением времени медленно переходят в устойчивый ЗСаО- А1203-6Н20.
У трепелов, диатомитов и опок, особенно характеризующихся значительным содержанием глинистых и песчаных примесей и пониженной активностью, после обжига при 600—800°С увеличивается активность при взаимодействии с гидроксидом кальция и водой. Это объясняется тем, что при 600—800 °С глинистые вещества обезвоживаются до метакаолинита, который, как показано дальше, характеризуется повышенной реакционной способностью. Образование перечисленных гидросиликатов и гидроалюминатов кальция и обусловливает твердение смесей извести с трепелами, диатомитами и опоками.
Реакционная способность по отношению к извести обожженных глинистых материалов объясняется прежде всего тем, что при 600—800 °С основной компонент глин — инертный каолинит Al203-2Si02-2H20— обезвоживается и переходит в активный каолинитовый ангидрид— метакаолинит Al203-2Si02, аморфизоваиный в результате удаления гидратной воды. При взаимодействии глин, обожженных при 600—800 °С, с гидроксидом кальция при обычных температурах образуются гидрат геле-нита 2CaO-Al203-Si02*8H20 и гидросиликат кальция типа CSH(B) с отношением C/S в зависимости от концентрации СаО в водном растворе равным 0,8—1,5.
При обжиге глин при более высоких температурах (900—1000 °С) химическая активность получаемого продукта заметно снижается вследствие перестройки решетки метакаолинита с частичным отщеплением у-А1203. При 1000—1200 °С образуются малоактивные муллит и кри-стобалит, а при еще более высоких температурах — соответствующие стекла. Поэтому материалы, получаемые обжигом глин различного состава при 900—1200 °С и выше (кирпичные и черепичные отходы, горелые породы, золы и др.), характеризуются пониженной активностью. Фазовый состав зол от пылевидного сжигания твердых видов топлива в большой степени зависит от химического и минерального составов неорганической части топлива, температуры и условий его сжигания и, наконец, от условий охлаждения золы. Обычно золы содержат до 60—80 % округлых частичек из кремнеземисто-алюминатного или железистого стекла, аморфизоваииых частичек глинистого вещества, муллита, частичек р-кварца и несгоревшего метаморфизованного топлива.
Как уже отмечалось, кислые золы характеризуются пониженной гидравлической активностью. Лишь в условиях автоклавной обработки паром при 130—200 °С смеси извести и зол энергично взаимодействуют друг с другом с образованием гидрогранатов среднего состава ЗСаО-А12О3-(0,5—0,7)SiO2-(5—4,6)H20, а также гидросиликатов кальция, обусловливающих твердение смесей.
Качество зол, топливных шлаков, горелых пород как активных добавок ухудшается при наличии в них примесей несгоревшего угля и серного ангидрида S03. Несго-ревшие частицы топлива неравномерно изменяются в объеме, что вредно отражается на долговечности бетонов и растворов. Содержание иесгоревших частиц топлива (п. п. п.) в золах и шлаках, по ОСТ 21-9-81, не должно превышать 5%. Серный ангидрид вызывает сульфатную коррозию цементного камня, поэтому его содержание по стандарту ограничивается 3%. Содержание кремнезема должно быть не менее 40 %, а щелочей (R20) —не более 3 % по массе.
Вулканические породы состоят из частично аморфизованной стекловидной (50—80 %) и кристаллической (50—20%) части. Исследования свидетельствуют о том, что активность их обусловливается преимущественно химическим составом и строением стекловидной части. Стекло под длительным влиянием воды, углекислоты и других факторов у различных вулканических пород оказывается гидратированным в разной степени. При этом вода в вулканической породе связана по-разному. Часть воды входит в состав кристаллических соединений в виде кристаллизационной, другая часть связана адсорбци-оино и удаляется при 200—300 °С, а иногда и при 400 °С. Однако ни кристаллизационная, ни адсорбционно-связаи-ная вода заметно не обусловливает активность вулканических пород, и лишь вода, входящая в виде групп ОН~ в кристаллиты, слагающие стекловидную часть и состоящие, из кремнеалюмокислородных тетраэдров, определяет гидравлическую активность вулканических, пород. Предполагают, что группы ОН-, находящиеся в структуры ре кристаллитов, расшатывают их и делают болт податливыми к воздействию щелочей или кислот.
В соответствии с этими представлениями при смешении тонкоизмельчениой вулканической породы с гидроксидом кальция при обычных температурах водород должен замещаться ионами кальция с образованием гидросиликатов типа С—S—Н(1), по X. Тейлору, по Р. Боггу, типа CSH(B) подобно тому, как это происходит при взаимодействии оксида кальция с водным кремнеземом в трепелах и диатомитах.
Но наряду с гидратированным стеклом в вулканических породах может содержаться то или иное количество негидратированного стекла, способного вначале взаимодействовать с водой, обмениваться ионами-модификаторами щелочных металлов на ион водорода из воды, образовывать группы — Si—О....Н, способные к реакции с
Са(ОН)2, и стабильные гидросиликаты кальция при концентрации СаО в растворе выше 0,08—0,1 г/л.
Активный глинозем, содержащийся в вулканических породах, как и в других гидравлических добавках, при взаимодействии с гидроксидом кальция и водой дает или гидроалюминаты кальция или, что вероятнее, гидрат ге-ленита при одновременном присутствии активного кремнезема. При повышенной же концентрации оксида кальция в растворе образуются гидрогранаты (общая формула 3CaO-Al203-ftSi02/(6—2/г)Н20 с коэффициентом п, значения которого находятся в пределах 0,5—1).
Таким образом, активность вулканических пород определяется их стекловидной частью, находящейся в не-гидратированном и гидратированном состоянии. Кристаллическая составляющая, в том числе в виде гидратных соединений, заметного влияния на активность вулканических пород не оказывает. Следовательно, общее содержание воды, удаляемой при нагревании материалов до 700—800 °С, не является критерием их гидравлической активности, как полагали до недавнего времени. Лишь вода, связанная в стекловидной части вулканических пород в виде групп ОН-, характеризует в определенной степени активность этих пород. Несостоятельной является и гипотеза, связывающая активность этих пород с содержанием в них щелочных соединений, способных к цеолитному обмену щелочей на кальций.
По OCT 21-9-81, минеральная добавка считается активной, если она обеспечивает конец схватывания теста, приготовленного на основе добавки и извести-пушонки, не позднее 7 сут после затвореиия и водостойкость образца из того же теста в течение дальнейших 3 сут не менее. Кроме того, добавка должна обеспечивать в,жидкой фазе, находящейся в контакте с цементом, приготовленным на основе добавки, клинкера и гипса, содержание гидроксида кальция ниже состояния насыщения на величину не меньше, чем 0,5 ммоль (для природных добавок, кроме глиежей и порфироидов). Чем ниже концентрация гидроксида кальция в жидкой фазе по сравнению с концентрацией насыщения, тем активнее добавка.
При приготовлении пуццолановых портландцементов с повышенными требованиями к ним по сульфатостойкости активность добавок определяется факультативно по специальной методике с применением колец Ле Шателье. Наконец, предусмотрено факультативное определение активности добавок по прочности образцов на изгиб и сжатие. В этом случае готовится смесь добавки (80%), гашеной извести (20% по массе), двуводного гипса (3% сверх 100%))- Далее из теста нормальной густоты (ГОСТ 310.1—76 с изм. и ГОСТ 25094—82) формуются балочки размером 4X4X16 см, подвергаемые тепловлажностной обработке при 80 °С в течение 6 ч. При испытании образцы должны иметь прочность при изгибе не менее 1 и при сжатии не менее 8 МПа.
Иногда для определения активности добавок испытывают образцы по расширенной программе с изготовлением их из смесей состава 20 : 80, 30 : 70 и. 40 : 60 — известь: добавка (по массе). Эти смеси используют в качестве вяжущего в растворах с песком (1:3 по массе).
Из растворов пластичной консистенции формуют стандартные образцы, которые испытывают на прочность через 7 и 28 сут твердения в нормальных условиях. По показателям прочности устанавливают активность добавки и оптимальное соотношение между ней и известью.

1974г. Со страницы 78 и далее.
У Ферронской давно новая книга вышла. По заказу: около 1500р.
Читал, хорошо, но много по технологии производства самого гипса.

Михалыч, а в электронном варианте есть?

Dimonmoz пишет:Михалыч, а в электронном варианте есть?

Пока не удалось обнаружить в открытом доступе сей труд (да и цена озвученная Михалычем говорит о многом), как и книгу "Новые композиционные гипсовые материалы для облицовки фасадов зданий. Баранов И. М.2006" , а пока можно почитать о новых свершениях на "гипсовом фронте" например тут, там же "во главу угла" ставится тема об активации.
p.s. Aльтернативой центробежной мельнице "а-ля кофемолка" может cослужить самодельная шаровая, наподобие такой: https://www.youtube.com/watch?v=fnry71_nQGA&feature=related

В электронном нет.
Активация - да.
Любой цемент и гипс активировать+. Вообще любой взять и измельчить еще больше(ступке, кофемолке или шаровой мельнице, бегунах с катками - есть лабораторные на ведро или др.) и можно получить из Г-2...Г-16 типа.

Конечно найти издание 1974 г. и в самом деле не удалось, а вот помоложе экземплярчик имеется. СКАЧАТЬ (правда и весит он 212 МБ). Наши там 6 и 7 разделы.