Боб керамика ва шишалар кимёвий технологияси

Ярим молекула сувли гипснинг қотиши. Ярим молекула сувли гипснинг тишлашиш ва котит механизми хдкидаги масала куп вак.тлардан бери тадҳикртчилар диздатини жалб этиб келади.
Ле-Шателье (1887 й.) назариясига кура, гипснинг тиш- лашиши ва қогиши куйидагича кечади. Ярим молекула сувли гипс сувда аралаштирилганда, у эриб метастабил туйинган сувли эритма ҳосил келади. У эритмада ярим­гидрат сув билан узаро таъсирлашиб икки молекула сувли гипсга айланади ва эритмадан ажралиб чицади, яримгид- ратнинг сувда эрувчанлиги 20°С да 8 г/л, икки гидратнинг эрувчанлиги эса 2 г/л. Ута туйинган эритмадан икки моле­кула сувли гипс ажрала борган сари унинг кристаллчала- ри купаяди, бир-бири билан чирмашиб (битишиб), бош- лангич аралашманинг тишлашиши ва кртиши учун имкон яратади. Тишлашиш бошлангандан сунг котаётган гипс структурасининг бузилиши унинг мустаҳкамлигини кес- кин пасайтириб юборади, шунинг учун кристаллар энди ҳосил була бошлаганда тишлашишнинг дастлабки боски- чида гипс структурасининг бузилишига йул куйиш мум­кин, чунки у ҳолда гипс хамири эластик х,олатда булади.
Байков назариясига биноан кдгиш жараёни уч боскичга булинади. Биринчи босқичда сувда яримгидрат эриб, унинг туйинган эритмаси ҳосил булади. Биринчи боскич билан деярли бир вактда бошланувчн иккинчи боскичда сувнинг ярим молекула сувли гипс билан узаро таъсири содир була­ди. Бунда икки молекула сувли гипс коллоид улчамидаги (0,2 мкм дан кичик) юкори даражада дисперсланган крис­талл зарралар тарзида х,осил булиб, айни вактда аралаш­манинг тишлашиши руй беради.
Учинчи боскичда икки гидратнингуртача эрувчан майда зарралари кайта кристалланиб, яна х,ам йирик кристаллар ҳосил қилади, бу эса уз навбатида системанинг котишини ва мустаҳкамлигининг ортишини таъминлайди.
Гипснинг тишлашиш ва котиш вактлари хомашёнинг хоссаси, уни тайёрлаш шароити, сакутниш муддати ва шароитига, кушиладиган сув микдори, богловчи модда ва сувнинг температураси, аралаштириш шароитлари ва улар таркибида бирор кушилмаларнинг борлигига бортик- Гипс­нинг эрувчанлигини кучайтириш ёки сусайтириш имко- нини берадиган моддалар мавжуд. Улар оркали гидратаци- янинг тезлашиши ёки сусайиши таъминланади. Масалан, NaCl тузи ярим молекула сувли гипс ва экстрих-гипс гид- ратацияси тезлаткичи булиб, ангидритга таъсир этмайди. СаС1₂ эса ярим молекула сувли гипсга таъсир килмайди. лекин эстрих-гипс ва ангидрид гидратациясини секинлаш- тиради. MgCl₂ тузи ярим молекула сувли гипснинг гидра­тациясини тезлаштиради, экстрих-гипс ва ангидридни секинлаштиради.
Шуни таъкидлаш керакки, тишлашишни сусайтиргич ва тезлаштиргичлар гипс буюмларнинг натижавий мус- таҳкамлигига салбий таъсир курсатади. Бирок айрим сирт актив моддалардан уртача микдорда (0,1...0,3%) кушиш буюмлар мустах,камлигини фақат уларни юмшатувчи фак­тор сифатида ва сув-гипс нисбатининг камайиши ҳисоби- гагина эмас, балки ҳосил булаётган икки гидрат крис- талларнинг адсорбцион модификацияси ҳисобига ҳам ор- тншига имкон беради. Шунингдсқ сирт актив кушилмалар ёрдамида, гипснинг доимий сарфи узгармаган шароитда бетон аралашмасинингҳаракатчанлигини ошириш мумкин.
Купгина кушилмалар, масалан, сульфит-спирт барда- си ва айникҳса, натрий абиетат ҳаво тортувчи моддалар ҳисобланади, бу моддалар бетонга кушилганда бетон ара- лашмасида бир текис тарқалган ҳаво пуфакчалари сони ортади. Ана шундай кушилмалардан фойдаланиш бетоннинг совукда чидамлилигини оширади. Органик сусайтиргичлар, одатда, кщиш вақтида гипс хамиридан ҳосил булган гипс- тошнинг киришишига олиб келади, каттик структурали кристаллар эрта ҳосил килувчй тезлаштиргичлар эса ак- синча, гипснинг кенгайишига имкон беради.
Гипснинг тишлашиш тезлигини камайтириш ва буюм­лар мустаҳкамлигини ошириш учун сув-гипс крришмаси температурасини 80°С дан юқори температурада сакдаб туриш тавсия этилади, бунда у яримгидрат билан туйин- ган ва икки гидратга нисбатан ута туйинган коришмада температура қанча юкрри булса, ундаги гипс шунчалик узоқ вақт кристалланмай туришига асосланган. Яримгид­рат билан туйинган қоришма температурасининг пасайи- ши гипснинг кристалланишини тезлаштиради.
Гипснинг қотиш жараёнида унинг ҳажми тахминан 1% га кенгаяди. Бу эса гипсдан меъморчилик буюмларини тай- ёрлашда, ёриқларни беркитишда ва бошҳа мақсадларда фойдаланишга кулайлик яратади. ГОСТ буйича, курилиш гипси тишлашишининг бошланиши 4 минутдан кейин, охири эса 6 минутдан 30 минутгача давом этиши керак. Демақ курилиш гипси тез тишлашадиган ва тез кртади- ган богловчи моддадир. Шунинг учун қорилган гипсни тиш- лашиб крлмасдан илгари ишлатиш лозим. Агар тишлашиш жараёни бузилса, ҳосил булаётган кристалл усимталари парчаланиб кетади ва мустаҳкамлиги кескин камаяди. Шу сабабли ҳам гипсни тишлашгунга кадар ишлатиб тугатиш учун ё камроқ микдорда кориш, ёхуд гипсга тишлашиш жараёнини сусайтирувчи моддалар кушиш мумкин.

Гипснинг тишлашиш вактини узайтириш учун унга мах,сус сусайтиргичлар кушилади. Коллоид эритма ҳосил қилувчи, яримсувли гипснинг эриш тезлигини сусайти- рувчи ва натижада икки молекула сувли гипснинг крис- талланишини кечиктирувчи материалларга суяк елими, козеин, желатин, глицерин, магний, кальций тузлари мисол булади. Гипснинг тишлашиш ваҳтини узайтириш учун 60°С гача иситилган сувни ҳам ишлатиш мумкин.
Курилиш гипси ҳавода кртадиган богловчи булиб, сув ичида (тагида) куриладиган иншоотларда ундан фойдала- ниб булмайди, чунки бунда қотиш ваҳтида ҳосил булади- ган икки сувли гипс эриб, кристалл усимталари парчала- ниб кетади ва мустаҳкамлиги кескин камаяди.
Гипс кбайта куритилганда унинг мустах.камлиги яна тикланади. Гипсдан тайёрланган мах.сулотнинг сувга бу қадар чидамсиз булишининг асосий сабаби шундаки, сув пардаларининг кртган гипсдаги кристалл структуралари айрим элементларни ажратиб, парчаловчи таъсир курса- тади. Гипсдан тайёрланган маҳсулот ёгингарчилик ва нам- ликдан сакҳанса, у узокда чидайди. Сувда чидамлилик ху- сусиятини ошириш учун гипсдан тайёрланган буюм ва кисмлар сув таъсир этмайдиган моддалар билан шимди- рилади, уларнинг сирти буялади ёки гипсга сунмаган оҳақ цемент, шлак ва тош уни, кул ёки туйилган домна шлаги каби моддалар кушилади. Курилиш гипси купроқ туйил- са, жуда майин ва тез тишлашувчи крлипбоп гипс ҳосил булади.
Курилиш гипси уз сифатига кура бир неча навга були- нади. Гипснинг эгилишдаги, сикилишдаги мустаҳкамлик чегараси 4x4x16 см ли намуна х,осил килувчи крлипга куйиб тайёрланган намуналарда аникданади. ГОСТ талаб- ларини каноатлантирадиган гипс крришмасини тайёрлаш учун сув микдорига катта аҳамият бериш керак.
I нав курилиш гипси сув билан кориштирилганда 1.5 соат вакҳт утгач, сикдлишдаги мустаҳкамлик чегараси ка- мида 4,5 МПа, II нав гипсники эса 3,5 МПа булиши керак.
Гипснинг кртиш жараёни унинг гидратацияланиши би­лан бошланади, яъни бунда ярим молекула сувли гипс ҳайтадан кристалл ҳолатдаги икки молекула сувли гипсга айланади:
CaS0₄ 0,5H₂0 + l,5H₂0 = CaS0₄ 2Н₂0
Аслида гипснинг кртиши учун кам сув талаб килинса х,ам гипс қоришмасини ишлатиш кулай булиши учун сув купрок солинади. Буюмнинг мустаҳкамлигини ошириш учун ундан ортиқча сув куритиш йули билан йукотилади.
Академик А. А. Байковнинг назарияси буйича, гипс котаётганда. асосан, куйидаги физик кимёвий жараёнлар руй беради. Ярим молекула сувли гипс сувда кисман эриб, икки молекула сувли қийин эрувчан гипс х,осил килади. Гипс заррачалари гель (ивик) деб аталувчи елимсимон ҳолатга айланади, бу эса гипснинг гидратланиши деб ата- лади. Натижада коллоид ҳолатдаги жуда майда заррачалар- дан ташкил топган гипс хамири х,осил булади ва у тезда кристалланади. Икки сувли гипс заррачаларида усаётган игнасимон кристаллар узаро зичлашади ва мустах,кам ту- ташган кристаллга айланади. Коллоид эритма ҳосил були­ши ва бу эритманинг кристалланиш жараёни, ярим моле­кула сувли гипснинг икки молекула сувли гипсга туда ай- ланишига кадар давом этади. Буюм куритилганда ундаги эритма ҳолида колган ярим молекула сувли гипс коллоид хамирга айланади, сунг икки молекула сувли гипс крис- таллари ажралиб чиқади, бунинг х,исобига буюмнинг мус- тах,камлиги янада ортади. Шунинг учун, гипсдан ишлан- ган буюмлар температураси 70°С гача булган махсус кури­тиш камераларида куритилади.
Курилиш гипсидан, асосан, сувок ишлари учун оҳак- гипс коришмаси тайёрланади ва бинокорлик деталлари ишлаб чикаришда фойдаланилади. .
Шуни айтиб утиш муҳимки, курилиш гипси х;еч кан- дай кушимча аралаштирмай соф ҳолда ишлатилиши мум­кин, чунки у куриганда ёрилиб кетмайди. Охдк-гипс су­вок коришмаларида бир х,ажм гипсга 1...5 хджм ох,ак куши- лади, натижада коришманинг тишлашиши секинлашиб эластиклиги ортади.
Богловчи моддани тежаш ва ох,акнинг дарз кетишини йукотиш учун гипс ва оҳак аралашмасига 1...3 х,ажм кум ёки унинг урнини босадиган бошка модда (тошкол, пем­за, ёгоч кипиги ва киринди сингари нарсалар) кушилади.
Фосфогипс ва сундирилмаган ох,акдан сувок кориш­маси олиш мумкинлиги хдм адабиётдан маълум. Бунинг учун умумий намлиги 45% ни ташкил этадиган ювилган ҳамда ювилмаган фосфогипс ишлатилади. Фосфогипс су­вок коришмасининг таркибий кисмларидан бири сифатида ишлатилганда, ундан фосфор кислотасини ювиб ташлаш- нинг кераги йук-
Асос килиб олинган материалларнинг ҳусусиятига кура, гипс-оҳак коришмасида богловчи моддаларнинг нисбий микдори куйидагича: 50...70% фосфогипс ва 30...50% оҳак. Хосил булган маҳсулотни маълум вактгача барча жараён- лар тула тугалланиши учун тинитиб куйиш лозим.
Гипсли бомовчиларни ташиш ва саклашда уларга нам таъсир этмаслиги керак. Очик жойда гипсни бир ойдан ортик сакҳаш мумкин эмас. Акс *олда унинг мустаҳкам- лиги 20% гача камаяди. Гипс саклайдиган омборларнинг поллари ёгочдан курилган булиши керак.