строительная химия что это

Строительная химия – разновидности и особенности

Когда мы строим дом или ремонтируем его, нам нужны не только сами строительные материалы. В современном строительстве применяется огромное количество разнообразной продукции химической промышленности под общим названием «строительная химия».

В этой статье мы перечислим основные разновидности строительной химии и коротко расскажем о том, зачем применяется тот или иной вид материалов. Это поможет вам сориентироваться и дальше уже более осознанно разбираться с каждой группой, исходя из своих задач по ремонту или строительству. Пойдем по общей хронологии строительных работ.

Добавки к бетону и строительным растворам. В зависимости от целей это могут быть пластификаторы, противоморозные добавки, ускорители твердения и водоотталкивающие (гидрофобные) добавки. Использование пластификаторов в строительстве, по опыту мастеров, полностью оправдано, с остальными категориями – большой вопрос. Дело в том, что ускорители твердения не заменят нормального высыхания раствора, гидрофобные добавки – полноценной гидроизоляции, например, в ванной комнате, а противоморозные добавки – полноценной работы с бетоном в теплое время года. Используйте эти добавки только в случае крайней необходимости, берите качественную дорогую химию и предельно точно соблюдайте инструкции по применению от производителя.

Гидроизоляция. Используется по всему дому: крыша, фундамент, подвал, санузел, гаражная яма, бассейн и даже балкон. Может быть на основе битума (для фундамента, крыши, подвалов в общем, там, где не будет дальнейшей отделки), на основе цемента (для бассейнов и балконов) и в виде мастики (для санузлов и ванных комнат, под дальнейшую отделку).

Грунтовки. Бетонконтакт наносится на бетон как основа для гипсовой (и только для гипсовой!) штукатурки. Грунты глубокого проникания улучшают прочность материала, а универсальные грунты создают на поверхности для лучшего сцепления с последующими слоями материала. Полезнее всего использовать универсальные грунтовки, причем лучше приобретать концентрат, а затем самостоятельно разводить его водой до нужных пропорций.

Пропитки. Используются чаще всего для придания определённых свойств деревянным конструкциям и фасадам. Самые известные виды: антисептики (для защиты от «биологических» атак), водооталкивающие (для бань и ванных комнат), антипирены (замедляют распространение огня, но не защищают от пожара!). Можно использовать комбинированные составы. Пропитки могут быть на водной основе (легко впитываются), на масляной основе (горят!), на алкидной смоле (очень долго сохнут).

Шпатлёвки. По своей основе могут быть полимерные, гипсовые и цементные. Цементные шпатлевки не боятся воды, не поражаются грибками, прочные, но достаточно дорогие. Вышкуривать ее нужно как можно раньше, потому что быстро твердеет. Гипсовые шпатлёвки быстро высыхают, недорогие и почти гладкие после высыхания. Зато не особо прочные и наносить их можно только в один слой. Полимерные шпатлевки разнообразны и используются для самых разных целей, их можно наносить в несколько слоев, но тоже не особо прочные.

Клеи. Пожалуй, самая разнообразная группа стройхимикатов. Задача одна: как можно более надежно соединить два слоя строительного материала. Чаще всего используется клей для плитки, клей для обоев и клей-пена для газобетонных блоков. Каждая из этих групп заслуживает, пожалуй, отдельной статьи. Следите за обновлениями сайта!

Затирки. Узкоспециализированная группа химикатов, предназначенная для выравнивания (затирания) швов на кафельной (декоративной) плитке или мозаике. По основе могут быть эпоксидные и цементные. Цементные затирки различаются по устойчивости к истиранию и способности к водопоглощению. Цветные цементные затирки могут быть на химических пигментах, могут быть на минеральных, причем первые выгорают быстрее. Эпоксидные затирки кратно прочнее и поглощают гораздо меньше воды, но они очень быстро схватываются, поэтому работать с ними сложнее.

Герметики. Представляют собой композитные вещества на основе полимеров. По этой основе делятся на акриловые, полиуретановые, каучуковые, силиконовые, полисульфидные и битумные. По назначению различаются герметики для внешних и внутренних работ: они по-разному устойчивы к влаге, перепадам температур, УФ-лучам и другим внешним факторам. Чаще всего используются акриловые и силиконовые герметики. Первые плохо переносят перепады температур и отслаиваются во влажной среде, поэтому используются для заделки трещин в районе окон (изнутри), дверей, внутренней деревянной обшивки. Нетоксичны. Вторые могут использоваться как внутри помещения, так и снаружи – для заполнения щелей, трещин и зазоров. Очень устойчивы к внешним воздействиям, зато не красятся.

На этом, пожалуй, всё. Больше информации по применению строительной химии можно почерпнуть как в инструкциях к химическим средствам, так и в специализированных обучающих материалах от компаний производителей и крупных дилеров. Используйте качественные материалы, соблюдайте инструкции – и ваш дом будет уютным и красивым.

Источник

Строительная химия что это

Сейчас просто невозможно представить себе строительство или ремонт без применения линейки продуктов, которые входят в сегмент строительная химия.

Они активно используются на всех этапах, при этом каждый год рынок пополняется материалами, сделанными с применением современных технологий.

Основные виды, характеристики

Именно инновации и нано-технологии позволили создать химические строительные материалы, без которых просто невозможно качественно проводить основные строительно-монтажные и отделочные работы.

Есть много другой продукции, которая уже прочно вошла в нашу жизнь и используются как профессионалами, так и теми, кто делает все своими руками.

Работать с ней очень просто и удобно.

Строительная химия и применение новых технологий для создания новых систем и продуктов, в первую очередь нужны для того, чтобы была возможность облегчить процесс возведения, реконструкции или ремонта.

Всевозможные химические добавки улучшают качество материалов

Строительная химия делает натуральные продукты, абсолютно безвредные для человека и окружающей среды.

Не стоит сбрасывать со счетов и то, что стоимость широкого ассортимента весьма невысокая.

Особенно, если учесть качество товара, сокращение времени на монтаж и отделку, улучшение характеристик, повышение срока службы.

Источник

Строительная химия – отличный помощник в современном строительстве

Вступление

Химическая промышленность, в частности та ее отрасль, которая занимается производством химической продукции для строительства, не стоит на месте, а динамично развивается. Благодаря этому постоянно обновляется перечень материалов и химических веществ, которые значительно облегчают процесс строительства и ремонта. Всю следующую химическую продукцию можно объединить общим названием – строительная химия.

Тут на сайте компании «Крепком» вы сможете найти широкий ассортимент строительной химии, а также огромный ассортимент стального такелажа и крепежа из разнообразных материалов.

Клей, пена, герметик – неотъемлемая строительная химия для строителя

Герметики, разнообразные клеи, пены строительные – мы, жители современного мира, уже даже представить не можем, что не так давно люди были лишены всех этих замечательных достижений химической промышленности!

Ведь при установке сантехники или строительстве бассейна будет уместным использование силиконового герметика, при ремонте кровли пригодится полиуретановая пена, а во время монтажа дверей и окон незаменимой является пена монтажная.

Насчет клеев – то на современном рынке строительной химии существует просто огромное количество их видов. И у каждого из них свое назначение. Специальный клей для прочности добавляют в бетонные и цементные растворы, клей под названием «жидкие гвозди» – лучший при склеивании гипсовых и деревянных деталей, а также чтобы надежно приклеить металлические и керамические детали к любой поверхности. А еще бывают:

Ассортимент настолько большой, что всех и не перечислить!

Строительная химия в интернет-магазине

Сегодня многие интернет-магазины предлагают качественные стройматериалы по выгодной стоимости в широком ассортименте. Это могут быть, как различные герметики, клеи, «жидкие гвозди», так и строительные пены, клеи Секунда и т.д. Ознакомиться со всеми характеристиками можно на сайтах этих магазинов и выбрать именно то, что нужно вам.

Если разобраться сложно или вы просто хотите сэкономить время – тогда можно связаться с менеджером магазина и задать интересующие вопросы, на которые сразу получите исчерпывающую профессиональную бесплатную консультацию по выбору нужного товара. Все, что потом останется сделать – это купить строительную химию, которую вы выбрали.

Заключение

Сегодня строительная химия – это качественная продукция, изготовленная по современным технологиям химической промышленности, экологически безопасная и надежная!

Источник

Химия в строительстве

Определение сущности химической термодинамики, как основы строительной химии. Изучение особенностей гидратации трехкальциевого алюмината. Рассмотрение основных составляющих портландцементного клинкера. Анализ процесса коррозии строительных материалов.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Казанская государственная архитектурно-строительная академия

ХИМИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

В статье нет возможности подробно остановиться на всех аспектах использования химических веществ и материалов в строительстве, однако некоторые основополагающие разделы строительной химии важно рассмотреть более подробно.

Теоретическое обоснование химических проблем, с которыми встречается строитель в практической деятельности, должно основываться на фундаменте физической химии, среди ее методов наиболее важным является химическая термодинамика. Так, химическую термодинамику привлекают для анализа теоретической прочности твердых тел, изучения поверхностных явлений, выполняющих важную роль при решении проблем склеивания, пленкообразования, фазовых и энергетических переходов. Термодинамический анализ позволяет обосновать направление, по которому протекают процессы гидратации минеральных вяжущих, устойчивость гидратных образований, определяющих прочность бетонов. Знание максимального тепловыделения, равно как и его скорости, необходимо при выборе цемента для гидротехнических и иных видов строительства. Без термодинамического анализа трудно оценить процессы коррозии строительных материалов и их защиты. Термодинамика играет важную роль в подведении теоретического фундамента под многочисленными химическими и физико-химическими процессами в строительном производстве [1].

Напомним, что термодинамика в применении к химии помогает определить возможность осуществления химических реакций и предел их протекания, выход целевых продуктов того или иного взаимодействия, то есть предельно возможную степень превращения реагентов в продукты реакций и сопровождающие их тепловые эффекты (последние, как правило, относят к стандартным условиям: температуре 298 К и давлению в 101 кПа). Пользуясь первым законом термодинамики, проводят расчеты энергетических балансов химических процессов, а с помощью второго и третьего рассчитывают химические равновесия, используя такие важные термодинамические функции, как свободная энергия DG 0, энтальпия DH 0 и энтропия DS 0.

С помощью термохимических расчетов удается определить значения энергии связей между различными атомами. Важно подчеркнуть, что знание этих величин представляет не только научный, но и практический интерес, поскольку позволяет определить количество энергии, необходимой на разрушение (разрыв) и образование тех или иных химических связей в реакции. Применительно к веществам, которые входят в составы строительных материалов, вслед за известными физикохимиками В.И. Бабушкиным и О.П. Мчедловым-Петросяном, длительное время занимавшихся исследованиями в этой области, можно охарактеризовать средние энергии образующих их связей (табл. 1) [1, 2].

Из сопоставления средних значений энергий связи Ca-O в вяжущих веществах и их гидратных образованиях следует, что включение молекул воды (гидратация) способствует увеличению энергии этой связи и поэтому энергетически выгодно. К этому следует добавить, что получение силикатов кальция из устойчивых форм SiO2 и CaO требует затраты энергии и поэтому осуществляется в автоклавах при высокой температуре.

2. СИЛИКАТЫ МЕТАЛЛОВ И ВЯЖУЩИЕ МАТЕРИАЛЫ

Динамичное развитие промышленности потребовало создания высокопрочных, огнеупорных, термостойких строительных материалов. В связи с этим внимание химиков было обращено к силикатам и другим тугоплавким соединениям [3]. Известно, что свойства соединений связаны главным образом с особенностями строения веществ и типами образующих их химических связей. Поэтому знание особенностей структуры и свойств силикатных и других тугоплавких соединений в различных состояниях (кристаллическом, жидком, стеклообразном и коллоидном) позволит целенаправленно осуществлять процессы их промышленного и лабораторного получения с заранее прогнозируемыми эксплуатационными свойствами. термодинамика химия строительный портландцементный

30% ионности) связями Si-O и Si-O-Si; причем их характерной особенностью является способность ассоциировать друг с другом, образуя циклические, длинные ленточные, двумерные и слоистые (пространственные) структуры [3].

Атомы Li, Na, K, Be, Mg, Ca, Fe, B, Al, входящие в состав силикатов, связаны с атомами кислорода ковалентно-ионными связями. Состав силикатов усложняется их склонностью к образованию твердых растворов.

3CaO » Al2O3 + 15H2O

0,75(CaO » Al2O3 «=19H2O) + 0,25(Al2O3 » 3H2O)

Многие важные стадии сложной картины механизма гидратационного твердения вяжущих веществ изучены достаточно подробно, что позволило установить, что такого рода явления представляют собой совокупность последовательно (во многих случаях и одновременно) протекающих процессов растворения исходных вяжущих материалов с последующим выделением их в виде гидратных соединений.

Следует заметить, что между процессами растворения вяжущих веществ и неорганических солей есть много общего. Так, основные составляющие портландцементного клинкера при растворении в воде диссоциируют: алит (3CaO » SiO2) и белит (2CaO » SiO2) на ионы кальция и силикатные ионы, трехкальциевый алюминат (3CaO » Al2O3) на ионы кальция и алюминатные ионы, четырехкальциевый алюмоферрит (4CaO » Al2O3 » » Fe2O3) на ионы кальция, алюминатные и ферритные ионы. Очевидно, что ионы гидратированы в воде в соответствии с обычной схемой растворения, присущей для неорганических труднорастворимых солей. Это дает основания полагать, что обозначения клинкерных минералов в виде окислов носят условный характер, поскольку все вяжущие, за исключением извести, относятся к классу неорганических солей.

Не затрагивая особенностей химической основы получения и технологии мономинеральных низкоосновных вяжущих материалов, таких, как однокальциевый алюминат, пятикальциевый трехалюминат, однокальциевый двухалюминат и др., отметим, что эти процессы, осуществляемые при высокой температуре, характеризуются получением термодинамически неустойчивых, метастабильных фаз, обусловливающих многие практически полезные свойства вяжущих.

В настоящее время получены прочные структуры твердения при автоклавной обработке веществ, состоящих не только из атомов кальция, кислорода и кремния, но и из элементов других групп Периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Поэтому проблему твердения минеральных вяжущих можно условно расположить на вершине пирамиды, средней частью и основанием которой служат разделы аналитической, коллоидной, физической химии и кристаллохимии.

3. КОРРОЗИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

С позиций термодинамики все коррозионные процессы протекают в направлении образования веществ, более стойких (имеющих более отрицательное значение энтальпии образования) в данных условиях по сравнению с исходными 2. Таким образом, долговечность строительных материалов определяется их свойствами и агрессивностью окружающей среды. Для оценки возможности протекания реакции коррозии необходимо:

J написать уравнения всех предполагаемых и протекающих реакций в изучаемой термодинамической системе;

Рассмотрим взаимодействие твердого тоберморита с газообразным сернистым газом в присутствии кислорода воздуха и воды:

(5CaO » 6SiO2 » 5,5H2O)(тв) + SO2(г) + 0,9H2O(ж)

CaSO4 » 2H2O(кр) + SiO2(кр)

Аналогично можно оценить возможность взаимодействия составных частей цементного камня и бетона в средах с различным значением рН.

Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O

Основные случаи коррозии бетона вызваны в основном действием на него растворов солей, содержащихся в природных и промышленных водах. Большое разнообразие химических веществ, находящихся в водной среде, которая соприкасается с бетоном, не позволяет дать полную классификацию соединений по их агрессивному действию на бетон, однако приближенное деление по характеру коррозионных процессов возможно. Так, коррозионное действие кислот тем сильнее, чем более растворимы их кальциевые соли. Из-за этих причин даже достаточно слабая уксусная кислота относится к сильно агрессивным средам по отношению к бетону.

В бетоне, как правило, процессы осложняются возможностью образования более сложных соединений. В частности, при действии хлористого кальция на бетон хлорид-ион будет связываться гидроалюминатами кальция и образовывать гидрохлоралюминаты кальция по схеме

3CaO » Al2O3 » 6H2O + CaCl2 » 4H2O

CaO » Al2O3 » CaCl2 » 10H2O

Возможное направление химических процессов, определяемое большей или меньшей термодинамической устойчивостью образующихся соединений, имеет большое значение для строительства. Например, введение поташа в цементное тесто понижает температуру замерзания раствора. Таким образом, добавка К2СО3 должна способствовать карбонизации гидроокиси кальция, являясь так называемым переносчиком углекислого газа в цементном камне. Включение в строительные растворы или бетоны солей, которые не связываются в труднорастворимые соединения, допустимо только после тщательного анализа возможных химических процессов и их последствий.

Особый вид коррозии возникает при действии на бетон природных вод, содержащих сульфаты. В сооружениях, находящихся под действием агрессивных вод с сульфатами кальция, магния и натрия, разрушение проявляется в виде разбухания и искривления конструктивных элементов, происходит не только удаление составляющих из объема цементного камня, но, наоборот, образуются новые соединения, объем которых превышает объем твердой фазы компонентов цементного камня.

Эти и многие другие процессы могут служить иллюстрацией того, как реакции, вызывающие разрушение бетона, могут приводить и к торможению процессов коррозии за счет образования труднорастворимых продуктов.

4. ПОЛИМЕРЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Синтетические полимерные материалы стали применять в строительстве сравнительно недавно, не более 50-60 лет, однако они по праву заняли достойное место в этой области из-за своей используемости в конструкционных прочных материалах, применения в качестве связующих, в дорожных покрытиях, тепло- и гидроизоляторов [4]. Важными свойствами синтетических пластмасс являются их химическая стойкость, водонепроницаемость и стойкость к микроорганизмам. Широкое применение в строительных конструкциях получили стекло- и древесные пластики, полимербетоны, пено- и сотопласты как отделочный материал. Несмотря на различные области использования строительных пластмасс, можно сформулировать некоторые основные требования, относящиеся ко всем перечисленным материалам. Прежде всего это высокая долговечность и достаточная механическая прочность. Внимание к этим характеристикам обусловлено тем, что молекулярная решетка принадлежит к самым непрочным, а энергия разрыва связей между атомами в органических соединениях значительно меньше, чем в молекулах большинства неорганических соединений, применяемых в качестве строительных материалов (см. табл. 1). Этим обусловлена невысокая температура, при которой возможны эксплуатация пластмасс, а также их подверженность процессам окислительной деструкции, приводящим к изменению как физико-химических, так и технических показателей полимерных материалов. Под этим подразумеваются так называемые процессы старения полимерных материалов.

На основе бутадиенового и хлоропренового синтетических каучуков были разработаны составы латексцементных бетонов (полимерцементные бетоны, содержащие полимер в виде латекса). Бетоны, содержащие синтетические латексы и эмульсии регенерированного каучука, применяют для изготовления дорожных и аэродромных покрытий. К основным полимерным связующим относят также поливинилацетатные эмульсии, дивинилстирольные, дивинилнитрильные и карбоксилатные латексы и латекс сополимера винилиденхлорида с винилхлоридом. В качестве стабилизаторов смесей водных дисперсий полимеров с цементом часто используют казеин, кальцинированную соду, поташ, метилцеллюлозу. Роль наполнителей в бетонах могут выполнять кварцевая мука и песок, искусственные пески, крошка известняка и скальных пород [1, 4].

В последнее время особую популярность приобрели лакокрасочные материалы, а также различные полимерные материалы в качестве разнообразных защитных и декоративных покрытий. Полимерное связующее должно обеспечивать достаточную твердость, необходимую эластичность, повышенную износостойкость и гидравлическую устойчивость. Поэтому направление исследований в этой области связано зачастую с исследованиями кинетики отверждения термопластичных, в частности полиуретанов и феноксисмол [6], продуктов очистки эпоксидных полимеров, используемых для покрытий [7].

Краткое рассмотрение некоторых вопросов химизации строительства заставляет задуматься о перспективах ее развития: будут ли в дальнейшем интенсивно развиваться процессы внедрения новейших достижений химии в строительное дело, получат ли развитие физико-химические методы контроля качества строительных материалов, как может осуществляться подобное развитие? Оценивая накопленный опыт можно полагать, что достойное место среди конструкционных материалов займут стеклопластики, теплоизоляционные и отделочные полимерные материалы, которые могут значительно изменить как технологию строительства, так и облик сооружений. Введение в строительные материалы и композиции новых типов металл- и элементоорганических низко- и высокомолекулярных соединений может придать свойства негорючести и микробостойкости, сочетания прочности и эластичности. Активнее следует применять изделия из небьющегося стекла, прозрачные материалы и новые клеящие и лакокрасочные композиции с высокой адгезией к бетону и металлу. По-прежнему высок спрос на металлоконструкции, использование прочных и легких сплавов. Сочетание различных неорганических и органических материалов должно привести к созданию новых видов стеклопластиков, бетонов, армированных материалов.

1. Ратинов В.Б., Иванов Ф.М. Химия в строительстве. М.: Стройиздат, 1969. 198 с.

2. Бабушкин В.И., Матвеев Г.М., Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов. М.: Госстройиздат, 1965. 205 с.

3. Горшков В.С., Савельев В.Г., Федоров Н.Ф. Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений. М.: Высш. шк., 1988. 399 с.

4. Кузнецова Т.В., Кудряшов И.В., Тимашев В.В. Физическая химия вяжущих материалов. М.: Высш. шк., 1989. 382 с.

5. Иванов А.М., Алгазинов К.Я., Мартинец Д.В. Строительные конструкции из полимерных материалов. М.: Высш. шк., 1978. 238 с.

6. Гучинов В.А., Бажева Р.Ч., Лигидов М.Х. и др. // Лакокрасоч. материалы. 1999. ¦ 1. С. 38-39.

7. Чалых А.Е., Пименова В.П., Шодэ Л.Б. и др. // Там же. ¦ 6. С.10-12.

Рецензент статьи Г.В. Лисичкин

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Основные понятия химической термодинамики. Стандартная энтальпия сгорания вещества. Следствия из закона Гесса. Роль химии в развитии медицинской науки и практического здравоохранения. Элементы химической термодинамики и биоэнергетики. Термохимия.

презентация [96,9 K], добавлен 07.01.2014

Происхождение термина «химия». Основные периоды развития химической науки. Типы наивысшего развития алхимии. Период зарождения научной химии. Открытие основных законов химии. Системный подход в химии. Современный период развития химической науки.

реферат [30,3 K], добавлен 11.03.2009

Химический взгляд на природу, истоки и современное состояние. Предмет познания химической науки и ее структура. Взаимосвязь химии и физики. Взаимосвязь химии и биологии. Химия изучает качественное многообразие материальных носителей химических явлений.

реферат [99,4 K], добавлен 15.03.2004

реферат [28,2 K], добавлен 02.12.2002

Анализ истории и причин возникновения кинетических теорий, их место в философских проблемах химии. Представление о свободной энергии Гиббса. Изучение закона действующих масс, методов термодинамики, теории активных соударений. Концептуальная система химии.

реферат [70,8 K], добавлен 19.03.2015

Химическая термодинамика. Основные понятия термодинамики. Первое начало термодинамики. Приложения первого начала термодинамики к химическим процессам. Зависимость теплового эффекта реакции от температуры. Закон Кирхгофа. Второе начало термодинамики.

лекция [994,2 K], добавлен 25.07.2008

Изучение взаимосвязи химических дисциплин с другими фундаментальными и клиническими предметами. Анализ функций, которые выполняет общая химия в медицинском вузе. Обзор учения о растворах, комплексных соединений, биогенных элементов, основ электрохимии.

презентация [3,5 M], добавлен 19.12.2011

Источник