Što je Geopolymer Beton?

U svakom trenutku znanstvenici su proveli pokuse i eksperimente na kojima su proučavane mješavine kombinirajući prirodne i umjetne komponente. Takav tandem omogućio je dobivanje materijala s višim performansama, budući da su elementi umjetnog podrijetla poboljšali sve indekse onih komponenata koje je priroda dala. Tako dobiveni materijali nazivaju se kompozitni ili polimerni materijali. Jedan od njih je geopolimerni beton, koji je najnoviji ekološki prihvatljiv i siguran građevinski materijal. Prefiks "geo" (grčki - "zemlja") potvrda je da novi materijal sadrži samo prirodne sastojke.

inovativan betonsku smjesu nije nešto novo - već je poznato čovjeku u davnim vremenima: kada je gradio piramide u Egiptu, ovaj građevinski materijal je korišten. Nažalost, njegova točna receptura ostaje misterija za modernog čovjeka, ali uz uvođenje najnovije tehnologije, znanstvenici su uspjeli vratiti približan sastav, tehnike i dobiti gotovo isti analogni, geopolimeričke beton je ono što je u antičko doba. Ali ta činjenica je samo povijesna i suvremenoj izgradnji ona se odnosi samo na djelomično.

Opis inovativnog rješenja

Jedan od najvažnijih svojstava inovativnog betona - postaviti maksimalnu snagu u kratkom vremenu u potpunosti otvrdne, da joj treba samo tjedan dana, dok je tradicionalni rješenje za ovu potrebu točno 4 puta više.

Geopolimerni beton, poput Portlandovog cementa, sastoji se od nekoliko komponenti, ali njihov sastav značajno varira. Novo rješenje sastoji se uglavnom od pepela i troske - otpada iz različitih industrija. Prije toga, takvi otpad nisu obrađeni uopće i samo onečišćuju okoliš. Naravno, oslobađanje inovativnih građevinskih materijala neće riješiti ovaj problem odjednom, ali pepela i šljake postat će značajna sirovina za njihovu proizvodnju.

Prednosti primjene

Prema riječima stručnjaka, geopolimer beton je proizvod s velikom budućnošću: za razliku od portland cementa, koristi se u proizvodnji laganih konstrukcija. Ali to nije sve: u smislu svojih karakteristika za uštedu topline, nova betonska mješavina daleko je bolja od ostalih građevinskih materijala koji se koriste u gradnji zgrada. Na primjer, zid od ovog geopolimera, debljine samo 30 cm, zadržava toplinu na isti način kao i opeka, ali 1,25 m debljine.

Prema tome, pomoću inovativnog rješenja za izgradnju možete značajno uštedjeti novac:

1. Možete graditi zgrade koristeći manje građevinskih materijala.
2. Zbog niske toplinske vodljivosti geopoljskih građevinskih materijala, troškovi grijanja prostora u njima bit će smanjeni.

Glavne značajke

Prema riječima stručnjaka, geopolimer beton je građevni materijal budućnosti, budući da ima izvrsne radne karakteristike, kao što su:

1. Malo skupljanje.
2. Visoka tlačna čvrstoća.
3. Otpornost na kiseline.
4. Niska propusnost. Ta je brojka gotovo jednaka granitu.
5. Izvrsna otpornost na visoke temperature - do + 1300 °. Znanstvenici su proveli eksperiment: za 120 minuta izrađene su eksponirane ploče od betona geopolimer i portland cementa do vrlo visokih temperatura. Nakon toga, proizvodi iz inovativne mješavine ostali su potpuno netaknuti, dok su se na Portland cementnim pločama pojavljivale mnoge pukotine i čipovi.

No, najvrednije je rješenje koje razmišljamo jest da oslobađa minimum stakleničkih plinova.

Ako uspoređujemo strukturu novog građevinskog materijala, ona je slična prirodnom kamenu, zbog čega ima više svojstava nego konvencionalno rješenje. Ali najvažnija stvar je da možete pripremiti geopolimerni beton, jer to uopće nije teško. Potrebno je samo pripremiti potrebne dijelove za rad.

Značajka sastava

Formulacija je dovoljno jednostavna, a komponente su dostupne: letani pepel, voda, kalij hidroksid, tekućeg stakla i troske. Posljednji sastojak je potreban kako bi se dobila snaga i izdržljivost. Ali on sam ne može zaštititi gotove proizvode od pucanja koji je neizbježan tijekom skupljanja. Ovaj nedostatak eliminira prisutnost letećeg pepela. Štoviše, obje komponente jačaju konkretnu mješavinu i moći će izdržati sve negativne čimbenike.

Zašto je letjeti pepelom? Budući da čak i ova komponenta sama posjeduje visoka tehnološka i fizička svojstva, pa je njegovo uvođenje u strukturu pomaže poboljšanju indeksa čvrstoće gotovih proizvoda (do razine granita).

Ojačajte čvrstoću građevinskog materijala koji se zove u aluminijskim silikata. Oni, reagiraju s alkalijom u reakciji, polimeriziraju. Zbog toga nastaje čvrsti monolit. Upravo je ta reakcija komponenti koja je pokrenula pojavu drugog naziva za materijal - to se naziva troska-alkalna betonska smjesa.

Priprema za rad

Prije nego što započnete, morate pripremiti:

1. Kapacitet.
2. Alati.
3. Odjeća.
4. Respirator.
5. Boda.
6. Rukavica.
7. Vage za kontrolu proporcija.
8. Oblaganje ili oblik gdje će se dovršiti rješenje.

Važan detalj: za miješanje, morate uzeti lopatu s materijala koji neće reagirati s alkalijama. Najbolji alat izrađen je od drveta.

Ono što je važno: miješanje, komponente proizvode toplinu, tako da se promiješaju, morate uzeti spremnik koji je otporan na visoke temperature. Ako je potrebno da se gotov rješenje zamrzne brže, moguće je postaviti elektrolite u oplatu. U tom slučaju moraju se pripremiti unaprijed.

Recept za kuhanje

Domaći obrtnici koji su se odlučili napraviti sam geopolimerni beton, prije svega su zainteresirani za točan sastav mješavine. Web nema gotov recept, jer ga proizvođači čuvaju tajnim, a znanstvenici i dalje rade na poboljšanju inovativnih građevinskih materijala. Možete pronaći mnoge varijacije receptusa, ali istodobno početno predloženi osnovni sastav ostaje praktički nepromijenjen.

Prateći ga, treba pripremiti pripremu 1,0 litre otopine geopolimera:

• 550 g letećeg pepela i istu količinu troske;
• 110 g vode;
• 240 g tekućeg stakla;
• 180 g 45% KOH.

Sve su komponente u prodaji, a možete ih pronaći bez ikakvih problema. Naravno, trošak dobivenih proizvoda bit će veći od konvencionalnog portland cementa, ali njihova snaga je mnogo veća betonski elementi.

Tehnika pripreme

Ako imate sve potrebne dijelove i alate, također možete pripremiti geopolimerni beton. Tehnologija je dovoljno jednostavna, ali samo morate strogo slijediti sve preporuke:

1. U sobi u kojoj se radi, trebao bi biti niska vlažnost, tako da kalij hidroksid ne "pliva". Zbog ove osobine, hidroksid se obično raspakira samo prije stavljanja u otopinu.
2. KOH je posve agresivan materijal, stoga morate raditi s njom, koristeći zaštitnu opremu - rukavice i naočale.
3. Tekuće staklo također se smatra higroskopnim i agresivnim - s njim ne morate biti manje oprezni.
4. Svi radovi na gnječenju moraju se brzo izvršiti.

Ako se koristi betonska miješalica, potrebno je raditi u sljedećem redoslijedu:

1. Izlijte vodu. Ne možete koristiti hladnu tekućinu - to bi trebalo biti toplo.
2. Zaspati trosku i pepeo.
3. Nakon svega dobro izmiješano, dodajte polimere.
4. Ponovno promiješati dok se ne dobije homogena otopina.
5. Ulijte smjesu u kalupe.

Važan detalj: letećeg pepela je tvar s prilično sumnjive reputacije okoliša, ali zahvaljujući uporabi betona postaje veća snaga, koja drži jako dugo vremena. Dakle, ako je važno da se trajan materijal, možete koristiti pepeo, ali ako je važno ekološko, jasen može trajati manje, a dio njega zamijeniti s cementom.

Moulding proizvodi

Da biste napravili detalje željene veličine i oblika, možete koristiti isto oplatu kao i obični Portland cement. Moraju se prethodno očistiti i podmazivati ​​uljem ili bilo kojim drugim (čak i povrtnim) uljem. Nakon toga se instalira armatura (ako je potrebno), a samo tada kalup se napuni betonskim mortom. Prilikom izlijevanja potrebno je paziti, tako da unutra nema šupljina, zbog čega ploče izrađene od geopolimer betona mogu puknuti u budućnosti.

Unutar jednog dana obloge će se otvrdnuti: na njihovoj površini formira se film. Njegova će prisutnost povećati monolitnu prirodu materijala i moći će izdržati veća opterećenja.

Varijante rješenja

Za ljubitelje eksperimenata ovaj materijal predstavlja široko polje za uvođenje bilo kakvih ideja: pri proizvodnji betonske smjese može se koristiti bilo koja organska tvar. Dakle, smole topive u vodi mogu poslužiti kao veziva. Druga mogućnost je korištenje PVA umjesto smola, tada će emulgator biti polivinil alkohol, koji je u svom sastavu.

Neki se koriste za proizvodnju drobljenog drva. Namočen je u vodu i tretiran ozonizatorom, a zatim je postavljen u betonsku mješalicu za miješanje s drugim komponentama kako bi se dobio rezultat geopolim betona. Kako napraviti tako da je dobio rješenje, nakon što je dobio potrebni oblik, brzo je otvrdnuo? Da bi se to učinilo, ulijeva se u oplatu pomoću elektroda, kroz koje se tijekom 60 minuta podvrgavaju električnoj struji. A struja se ne koristi izravno iz mreže, već se prenosi preko pretvarača. Nakon što se prerađeni fragment otvrdne, oplata se ukloni iz njega i napravimo sljedeći element.

Kupnja gotovih mješavina

Nije svaki korisnik ili majstor kao na eksperiment - mnogi ljudi ne žele napraviti strukturne betona i kupiti gotove, pogotovo jer nema poteškoća u pronalaženju sastav ne javlja: više od 4 godine u Rusiji su dostupni geopolimeričke beton na bazi gline materijala PT. Proizvođači nude različite marke, čija cijena ovisi o broju komponenata i njihovim proporcijama. Možete kupiti građevinske materijale u obliku suhih mješavina, u kojima nema kontakta.

Na prodaju postoje gotovi spojevi ruske i inozemne proizvodnje. Njihove razlike - cijena i brzina skrućivanja.

Zanimljivi su proizvodi sljedećih zaštitnih znakova Rusije:

1. "Kameni cvijet".
2. "Sebryakovcement".
3. Eurocement Group.

Od stranih tvrtki su popularni materijali takvih tvrtki:

1. Njemački Heidelberger cement.
2. Španjolski GRUPOSUBDI.
3. Francuski LAFARGE.

Prednosti gotovih materijala

Danas možete kupiti gotove betonske pločice različitih marki. Oni su proizvedeni uzimajući u obzir sljedeće parametre:

1. Vodootpornost je W2-W12.
2. Otpornost na smrzavanje - ocjene od F 50 do F 300.
3. Snaga - oznake od M 50 do M 500.

Osim toga, u gotovim smjesama - za praktičnost u radu - volumen dijelova svake vrste punila može varirati ovisno o željenom konačnom rezultatu. Cement je također uključen u geopolimerni beton, ali njegov dio zamjenjuje se letećim pepelom. Njegov iznos bi trebao biti jednak zbroju dijelova ruševina, pijeska i cementa.