Работа 6. Определение конца кристаллизации гипсового вяжущего

Цель работы: изучить влияние введения различных водо­растворимых добавок на кинетику гидратации и кристаллизации гипсового вяжущего.

Общие положения

Процесс гидратации и кристаллизации полуводного гипса экзотермический. По количеству выделившегося тепла можно судить о скорости гидратации полуводного гипса, а также о влиянии различных факторов, главным образом химических добавок, на скорость данного процесса.

Определение конца кристаллизации полуводного гипса выполняют на установке, представленной на рис. 4. Установка состоит из стеклянного стакана вместимостью 50–100 мл, помещенного в сосуд Дюара 1. Вместо со­суда Дюара можно использовать два стакана большего и малого размера, заполнив про­странство между стаканами теплоизоляционным материалом. Термометр 2 с пределом измерения 50 °С и ценой деления 1 °С закрепляется на внутреннем стакане с помощью корковой пробки или в штативе.

                            Рис. 4. Прибор для определения конца кристаллизации гипса:

1 – стакан; 2 – термометр; 3 – гипсовое тесто

Во избежание налипания гипса ртутный шарик термометра сма­зывают вазелином или силиконовой смазкой. Гипсовое тесто в процессе гидратации помещают в кулек из кальки 3, что позволяет избежать извлечения затвердевшего гипса из стеклянного ста­кана.

Методика выполнения работы

Собирают установку для определения конца кристаллизации гипса: проверяют правильность сборки, тщательно и обильно смазывают ко­нец термометра, погружаемый в гипсовое тесто, вазелином или силиконо­вой смазкой, сворачивают из кальки небольшой кулек.

Отвешивают 20 г гипсового вяжущего. Отдельно отвешивают добавку (табл. 9), в пересчете на 20 г гипсового вяжущего. Отмеряют мерным цилиндром количество воды, соответствующее нормальной густоте гипсового теста. В керамическую чашку вливают воду, добавляют отмеренное количество добавки и растворяют. Высыпают отмеренное количество гипса в чашку с водой и добавкой и одновременно запускают секундомер или засекают время начала гидратации. В течение 30 с тщательно перемешивают гипсовое тесто ложкой.

Переносят тесто в кулек, помещают кулек с тестом в установку для оп­ределения конца кристаллизации гипса и погружают в него конец термо­метра; при этом необходимо, чтобы гипсовое тесто полностью покрывало ртутный шарик термометра.

Производят отсчет температуры гипсового теста каждые 30 с. Первое измерение выполняют через 1 мин после затворения гипса. Измерение тем­пературы осуществляют до того момента, когда будет достигнуто максимальное значение и температура начнет снижаться. Во избежание прилипания гипсового теста к термометру после каждого измерения температуры необходимо поворачивать кулек с тестом.

После окончания измерений поднимают термометр и осторожно его извлекают из затвердевшего гипсового камня.

По полученным данным строят сводный график зависимости темпера­туры от времени для гипсового теста с различными добавками, отмечают на графике время достижения мак­симальной температуры и делают вывод о влиянии добавки на процессы гидратации и кристаллизации полуводного гипса. Определяют, к какому классу относятся исследуемые добавки.

Материалы и оборудование

Гипсовое вяжущее; добавка; вода; весы технические, точность взвешивания 0,005 г; секундомер; мерный цилиндр на 25 мл; фарфоровая чашка со сферическим днищем; лист кальки; вазелин или силиконовая смазка; установка для определения конца кристаллизации гипса; термометр со шкалой до 50 °С.

Форма записи результатов

Уравнение реакции гидратации полуводного гипса:

Строят сводный график зависимости темпера­туры кристаллизации от времени для гипсового теста с различными добавками (рис. 5). Результаты анализа сводного графика заносят в табл. 10.

Рис. 5. Влияние добавок на кинетику гидратации гипсового вяжущего

Таблица 10. Влияние добавок на кинетику гидратации гипсового вяжущего

№	ФИО	Вид добавки	НГ, %	Сроки схва-тывания, мин		Время кристаллизации CaSO4∙2H2O, мин		Характер влияния добавки
				нач.	конец	нач.	конец
1		Без добав.
2		NaCl
3		NaNO2
…

Выводы:

________________________________________________________________