Mikä on geopolymeeribetoni?

Sisällysluettelo:

Mikä on geopolymeeribetoni?
Mikä on geopolymeeribetoni?

Video: Mikä on geopolymeeribetoni?

Video: Mikä on geopolymeeribetoni?
Video: Mikä on 2024, Saattaa
Anonim

Tutkijat tekivät aina kokeita ja kokeita, joissa tutkittiin seoksia, joissa yhdistyvät luonnolliset ja keinotekoiset komponentit. Tällainen tandem mahdollisti korkeamman suorituskyvyn materiaalien saamisen, koska keinotekoiset elementit paransivat kaikkia luonnon antamia komponenttien indikaattoreita. Tällä tavalla saatuja materiaaleja kutsuttiin komposiiteiksi tai polymeeriksi. Yksi niistä on geopolymeeribetoni, joka on uusin ympäristöystävällinen ja turvallinen rakennusmateriaali. Etuliite "geo" (kreikaksi "maa") on vahvistus siitä, että uusi materiaali sisältää vain luonnollisia ainesosia.

Geopolymeeribetoni
Geopolymeeribetoni

Innovatiivinen betoniseos ei ole uusi asia - se oli ihmiselle tuttu jo antiikin aikana: Egyptin pyramidien rakentamisessa käytettiin samanlaista rakennusmateriaalia. Valitettavasti sen tarkka resepti jäi nykyajan ihmiselle mysteeriksi, mutta uusimpien teknologioiden käyttöönoton ansiosta tutkijat pystyivät palauttamaan likimääräisen koostumuksen, tekniikan ja saamaan melkein saman analogin kuin geopolymeeribetoni oli antiikin aikana. Mutta se on vain tosiasiahistoriallinen ja koskee vain osittain nykyaikaista rakentamista.

Innovatiivisen ratkaisun kuvaus

Yksi innovatiivisen betoniseoksen tärkeimmistä ominaisuuksista on, että se saavuttaa maksimaalisen lujuuden lyhyessä ajassa: kestää vain viikon kovettua täydellisesti, kun taas perinteisellä laastilla kestää tasan 4 kertaa kauemmin.

Geopolymeeribetoni, kuten portlandsementti, koostuu useista komponenteista, mutta niiden koostumus vaihtelee huomattavasti. Uusi ratkaisu koostuu pääasiassa tuhkasta ja kuonasta - eri teollisuudenalojen jätteistä. Aikaisemmin tällaista jätettä ei kierrätetty lainkaan, ja se saastutti vain ympäristöä. Innovatiivisten rakennusmateriaalien tuotanto ei tietenkään ratkaise tätä ongelmaa heti, mutta tuhkasta ja kuonasta tulee merkittävä raaka-ainepohja niiden valmistuksessa.

Hakemuksen edut

Tee-se-itse geopolymeeribetoni
Tee-se-itse geopolymeeribetoni

Geopolymeeribetoni on asiantuntijoiden mukaan tuote, jolla on suuri tulevaisuus: toisin kuin portlandsementti, sitä käytetään kevyiden rakenteiden valmistukseen. Mutta siinä ei vielä kaikki: lämpöä säästävien ominaisuuksiensa puolesta uusi betoniseos on paljon parempi kuin muut rakennusten rakentamisessa käytetyt rakennusmateriaalit. Esimerkiksi tämän geopolymeerin seinä, jonka paksuus on vain 30 cm, pitää lämmön samalla tavalla kuin tiiliseinä, mutta 1,25 m paksu.

Käyttämällä innovatiivista laastia rakentamiseen voit säästää huomattavasti rahaa:

  1. Voit rakentaa rakennuksia vähemmällä rakennusmateriaalilla.
  2. Kiitos matalallegeopolymeeristen rakennusmateriaalien lämmönjohtavuus alentaa niiden lämmityskustannuksia.

Pääominaisuudet

Geopolymeeribetoni kuinka tehdä
Geopolymeeribetoni kuinka tehdä

Geopolymeeribetoni on asiantuntijoiden mukaan tulevaisuuden rakennusmateriaali, sillä sillä on erinomaiset suorituskykyominaisuudet, kuten:

  1. Pieni kutistuminen.
  2. Suuri puristuslujuus.
  3. Haponkestävä.
  4. Alhainen läpäisevyys. Tämä indikaattori on melkein sama kuin graniitti.
  5. Erinomainen korkeiden lämpötilojen kesto +1300° asti. Tutkijat suorittivat kokeen: 120 minuutin ajan he altistivat geopolymeeribetoni- ja portlandsementtilevyjä erittäin korkeille lämpötiloille. Sen jälkeen innovatiivisesta seoksesta saadut tuotteet pysyivät täysin ehjinä, kun taas portlandsementtipaneeleissa oli paljon halkeamia ja halkeamia.

Mutta harkitsemamme ratkaisun arvokkain ominaisuus on, että se päästää mahdollisimman vähän kasvihuonekaasuja.

Jos vertaamme uuden rakennusmateriaalin rakennetta, se muistuttaa luonnonkiveä, minkä ansiosta sillä on paremmat ominaisuudet kuin tavallisella laastilla. Mutta mikä tärkeintä, voit valmistaa geopolymeeribetonia omin käsin, koska se ei ole ollenkaan vaikeaa. On tarpeen valmistaa vain työssä tarvittavat komponentit.

Sävellysominaisuus

Geopolymeeribetonilevyt
Geopolymeeribetonilevyt

Resepti on melko yksinkertainen ja komponentit edullisia: lentotuhka, vesi, kaliumhydroksidi,nestemäinen lasi ja kuona. Viimeinen ainesosa on välttämätön vahvuuden ja kestävyyden saamiseksi. Mutta hän yksin ei voi suojata valmiita tuotteita halkeilulta, joka on väistämätöntä kutistumisen aikana. Tämä haitta eliminoi lentotuhkan läsnäolon. Lisäksi molemmat komponentit vahvistavat betoniseosta, ja se pystyy vastustamaan kaikkia negatiivisia tekijöitä.

Miksi lentotuhka? Koska jo sinänsä tällä komponentilla on korkeat teknologiset ja fysikaaliset ominaisuudet, joten sen lisääminen koostumukseen auttaa lisäämään valmiiden tuotteiden lujuusominaisuuksia (graniitin tasolle).

Lisäksi koostumukseen sisältyviä alumiinisilikaatteja käytetään vahvistamaan rakennusmateriaalin lujuutta. Ne polymeroituvat reagoiessaan alkalin kanssa. Tämän seurauksena muodostuu kiinteä monoliitti. Tämä komponenttien reaktio aiheutti materiaalille toisen nimen - sitä kutsutaan kuona-emäksiseksi betoniseokseksi.

Työhön valmistautuminen

Ennen työn aloittamista sinun on valmisteltava:

  1. Kapasiteetti.
  2. Työkalut.
  3. Haalari.
  4. hengityssuojain.
  5. Pisteet.
  6. Gloves.
  7. Skaalaa mittasuhteita.
  8. Muotti tai muoto, jossa valmis laasti valetaan.

Tärkeä yksityiskohta: sekoittamista varten sinun on otettava lasta, joka on valmistettu materiaalista, joka ei reagoi alkalien kanssa. Puutyökalu on paras.

Tärkeää: sekoitetessaan komponentit tuottavat lämpöä, joten sekoittamista varten on otettava astia, joka kestää korkeita lämpötiloja. Joson välttämätöntä, että valmis liuos kovettuu nopeammin, elektrolyytit voidaan asettaa muottiin. Tässä tapauksessa ne on myös valmisteltava etukäteen.

Ruoanlaittoresepti

Kotikäsityöläiset, jotka päättävät valmistaa geopolymeeribetonia omin käsin, ovat ensisijaisesti kiinnostuneita seoksen tarkasta koostumuksesta. Internetissä ei ole valmiita reseptejä, koska valmistajat pitävät sen salassa, ja tutkijat jatkavat työtä innovatiivisten rakennusmateriaalien parantamiseksi. Reseptistä löytyy monia muunnelmia, mutta samaan aikaan alun perin ehdotettu pääkoostumus pysyy lähes ennallaan.

Sen jälkeen sinun tulee valmistaa 1,0 litran geopolymeeriliuosta:

  • 550 g lentotuhkaa ja sama määrä kuonaa;
  • 110g vettä;
  • 240 g vesilasia;
  • 180g 45 % CON.

Kaikki komponentit ovat kaupallisesti saatavilla ja helppo löytää. Saatujen tuotteiden kustannukset ovat tietysti korkeammat kuin tavallisen portlandsementin analogit, mutta niiden lujuus ylittää huomattavasti betonielementtien.

Ruoanlaittotekniikka

Saviraaka-aineisiin perustuvat geopolymeeribetonit RT
Saviraaka-aineisiin perustuvat geopolymeeribetonit RT

Jos sinulla on kaikki tarvittavat komponentit ja työkalut, voit valmistaa geopolymeeribetonin itse. Tekniikka on melko yksinkertainen, mutta sinun tarvitsee vain noudattaa tarkasti kaikkia suosituksia:

  1. Työhuoneen ilmankosteuden on oltava alhainen, jotta kaliumhydroksidi ei "kellu". Tämän ominaisuuden vuoksi hydroksidi puretaan yleensä vain ennen liuokseen laittamista.
  2. KOH onmelko aggressiivinen materiaali, joten sinun on työskenneltävä sen kanssa suojavarusteilla - käsineillä ja suojalaseilla.
  3. Nestemäistä lasia pidetään myös hygroskooppisena ja aggressiivisena - sinun on oltava sen kanssa yhtä varovainen.
  4. Kaikki vaivaustyöt on tehtävä nopeasti.

Jos käytät betonisekoitinta, toimi seuraavassa järjestyksessä:

  1. Kaada vettä. Älä käytä kylmää nestettä - sen on oltava lämmin.
  2. Kaada kuonaa ja tuhkaa.
  3. Kun kaikki on sekoitettu hyvin, lisää polymeerejä.
  4. Sekoita uudelleen, kunnes saadaan homogeeninen liuos.
  5. Kaada seos muotteihin.

Tärkeä yksityiskohta: lentotuhka on aine, jolla on melko kyseenalainen ympäristömaine, mutta käytön ansiosta betoniseos saa vahvemman lujuuden, jonka se säilyttää hyvin pitkään. Siksi, jos on tärkeää saada kestävä materiaali, voidaan käyttää myös tuhkaa, mutta jos ympäristöystävällisyys on tärkeämpää, tuhkaa voidaan ottaa vähemmän ja osa siitä voidaan korvata sementillä.

Tuotepuristus

Geopolymeeribetonitekniikka
Geopolymeeribetonitekniikka

Voit valmistaa halutun kokoisia ja muotoisia osia käyttämällä samaa muottia kuin tavanomaisessa portlandsementissä. Ne on puhdistettava ja voideltava etukäteen käytetyllä tai millä tahansa muulla (myös kasviöljyllä). Sen jälkeen raudoitus asennetaan (tarvittaessa), ja vasta sitten lomake täytetään betonilaastilla. Kaadettaessa on varottava, ettei sisään jää tyhjiä paikkoja, joiden vuoksi geopolymeeribetonilaatat voivattuleva halkeilu.

Aihiot kovettuvat jo päivässä: niiden pinnalle muodostuu kalvo. Sen läsnäolo lisää materiaalien lujuutta, ja ne kestävät suurempia kuormituksia.

Ratkaisuvaihtoehdot

Kokeilujen ystäville tämä materiaali on laaja kenttä minkä tahansa idean toteuttamiseen: betoniseosta valmistettaessa voit käyttää mitä tahansa orgaanista ainetta. Joten vesiliukoiset hartsit voivat toimia supistavina komponentteina. Toinen vaihtoehto on käyttää PVA-hartseja, jolloin emulgointiaine on polyvinyylialkoholia, joka on koostumuksessaan.

Sementti geopolymeeribetonissa
Sementti geopolymeeribetonissa

Jotkut käyttävät valmistuksessaan silputtua puuta. Se liotetaan vedessä ja käsitellään otsonaattorilla, minkä jälkeen se asetetaan betonisekoittimeen yhdistettäväksi muiden komponenttien kanssa, jolloin se päätyy geopolymeeribetoniksi. Kuinka saada tuloksena oleva liuos kovettua nopeammin, kun se on saanut halutun muodon? Tätä varten se kaadetaan muottiin, jossa on elektrodeja, jonka läpi ne sitten altistetaan sähkövirralle 60 minuutin ajan. Lisäksi sähköä ei oteta suoraan verkosta, vaan se johdetaan muuntimen läpi. Kun käsitelty fragmentti on kovettunut, siitä poistetaan muotti ja valmistetaan seuraava elementti.

Valmiiden seosten ostaminen

Kaikki kuluttajat tai mestarit eivät pidä kokeilemisesta - monet eivät halua tehdä rakennusbetonia, vaan ostaa valmiita betoneja, varsinkin kun koostumuksen löytäminen ei ole vaikeuksia: yli 4 vuotta Venäjällägeopolymeeribetonit valmistetaan Tatarstanin tasavallan saviraaka-aineista. Valmistajat tarjoavat erilaisia merkkejä, joiden hinta riippuu komponenttien lukumäärästä ja niiden suhteista. Voit ostaa rakennusmateriaaleja kuivaseoksina, joissa ei ole kovetinta.

Myynnissä on valmiita sävellyksiä sekä venäläisestä että ulkomaisesta tuotannosta. Niiden erot ovat hinta ja jähmettymisnopeus.

Seuraavien venäläisten merkkien tuotteet kiinnostavat:

  1. "Kivikukka".
  2. Sebryakovcement.
  3. "Eurosementtiryhmä".

Ulkomaisilta yrityksiltä tällaisten yritysten materiaalit ovat suosittuja:

  1. Saksalainen Heidelberger Sementti.
  2. espanja GRUPOSUBDI.
  3. ranskalainen LAFARGE.

Valmiiden materiaalien arvokkuus

Tänään voit ostaa valmiita betoniaihioita eri merkeistä. Ne on tehty ottaen huomioon seuraavat indikaattorit:

  1. Vedenkestävä – luokat W 2-W 12.
  2. Jäätymisenkestävyys – arvot F 50 - F 300.
  3. Lujuus – arvosanat M 50 - M 500.

Lisäksi valmiissa seoksissa - käytön helpottamiseksi - kunkin täyteaineen osien tilavuus voi vaihdella halutun lopputuloksen mukaan. Geopolymeeribetoniin sisältyy myös sementtiä, mutta osa siitä korvataan lentotuhkalla. Sen määrän tulee olla yhtä suuri kuin murskeen, hiekan ja sementin osien summa.

Suositeltava: