Технология приготовления смеси
Технология приготовления раствора довольно проста: надо только строго следовать всем рекомендациям.
Общие требования
Это важно:
- влажность помещения, в котором смешиваете составляющие бетона, должна быть небольшой (чтобы гидроксид калия не «поплыл»);
- хранить гидроксид калия необходимо в запечатанной упаковке, исключив всякую возможность попадания в нее жидкости;
- вскрывать упаковку непосредственно перед замешиванием;
- все работы, связанные с гидроксидом калия и жидким стеклом, проводить, надев средства индивидуальной защиты, во избежание ожогов кожи и слизистой глаз (так как KOH является крайне агрессивным веществом);
- проводить замешивание быстро, но аккуратно.
Процесс замешивания и изготовления бетона
Если вы используете бетономешалку, то алгоритм работ следующий:
- Заливаем теплую воду.
- Добавляем шлак и золу, все тщательно перемешиваем.
Совет! Если есть цель получить прочный бетон, то можно использовать только «летучую золу»; а если важнее изготовить экологичный материал, то содержание золы можно уменьшить, а недостающее количество заменить цементом.
- Добавляем полимеры, снова мешаем.
- Заливаем смесь в форму или опалубку.
Совет! Для ускорения процесса затвердевания в опалубку можно уложить специальные электроды и после заливки раствора пропустить через них ток в течение 1 часа. Причем электричество надо брать не от сети напрямую, а использовать преобразователь.
Преимущества и недостатки
Основные преимущества геобетона:
- низкая усадка — отделку следует начинать сразу после завершения строительства;
- устойчивость к воздействию химических веществ;
- устойчивость к атмосферным осадкам, перепадам температуры;
- сниженная паропроницаемость;
- возможность обработки с применением ручного инструмента;
- простота обработки;
- экологическая безопасность — достигается за счет отсутствия в составе вредных компонентов;
- быстрое высыхание — занимает до 10 дней, в отличии от жидкого бетона для выравнивания бетонного пола;
- доступная стоимость;
- возможность изготовления в домашних условиях.
- отсутствие установленного ГОСТа для изготовления раствора, существует риск приобретения некачественного раствора;
- не на 100 % натуральный состав, на 10 % геополимерный бетон состоит из гидроксида калия, жидкого стекла.
Состав и свойства природного бетона
Схема опалубки для геополимерных блоков.
Современная разработка состава геополимерной бетонной смеси была произведена несколькими десятилетиями позже после введения профессором Давидовичем понятия «геополимер». Профессор Луизианского технологического университета Эрез Эллоч совместно с группой ученых озвучил миру полный состав бетонного геополимера. Это следующие натуральные компоненты природного происхождения:
- летучая зола уноса, она же зольная пыль;
- жидкое стекло;
- шлак;
- 45% КОН (гидроксид калия);
- вода.
Шлак в составе полимера придает бетонной смеси высокую прочность, однако не защищает от появления трещин при усадке. Поэтому его необходимо наполовину смешивать с летучей золой в пропорциях 1:1, тогда состав приобретет необходимые укрепляющие свойства. В связи с добавлением в состав полимерного бетона шлака такой состав получил второе название шлакощелочной. Это объясняется происходящим при производстве полимеризационным процессом, в котором алюминиевые силикаты вступают в реакцию со щелочью.
Промышленный способ изготовления природного бетона заключается в смешивании при низкой температуре всех необходимых его элементов в точных пропорциях. Это позволяет приобрести монолиту такие физические свойства, как:
Окончательное затвердевание геополимерного бетона происходит через 28 дней.
- антикоррозийная устойчивость;
- огнеупорность высокого уровня (выдержка до 1316 градусов);
- устойчивость к сжатию и растяжению;
- низкая отзывчивость на различные кислоты и другие воздействия агрессивных сред;
- маленький уровень усадки;
- небольшой объем выделения газов, создающих парниковый эффект, с поверхности каменных пород;
- низкая паропроницаемость;
- легкость и податливость при применении механического воздействия (даже алмазными кругами).
Вышеприведенные свойства геополимерного бетона в процессе его исследований сравнивались с иными видами стандартных бетонных материалов.
Это лишний раз может убедить применять его в любом виде строительства и промышленности.
Преимущества геополимерных блоков.
При изготовлении геополимерного блока используется измельченная древесина. Ее сильно вымачивают в воде и обрабатывают озонатором. Обработанную древесину добавляют в бетономешалку к бетонному раствору и уже готовой геополимерной массой заливают в опалубку-электрод. В такой опалубке в течение часа на нее воздействует через преобразователь ток. Когда блок затвердевает, становится однородного цвета, опалубку с него снимают. После полного затвердевания готовый геобетон цвет не меняет.
Узнав подробнее о полезных физико-химических качествах геополимера, ученые на мировом уровне продолжают их совершенствовать, чтобы в полной мере использовать их в жилищном, транспортном и промышленном строительстве. Тем более что этот экологически чистый материал еще достаточно дешев и может изготавливаться за счет отходов промышленного производства. Что, в свою очередь, в положительном ключе сказывается на экологической ситуации.
Состав геобетона
К основным компонентам этой разновидности относят:
- Измельченный шлак, придающий прочность и продлевающий срок службы.
- Зольная пыль, предотвращающая процессы усадки и растрескивания и улучшающая показатели стойкости к негативным воздействиям. Оптимальные результаты достигаются при ее смешивании со шлаком в пропорции 50:50.
- Бесцветные кристаллы 10% гидроксида калия, являющиеся универсальным химическим соединением и обеспечивающие успешное протекание щелочных реакций.
- Жидкое стекло – еще один основной связующий ингредиент, выполняющий функции ускорителя.
- Чистая и холодная вода.
С целью упрочнения и повышения эластичности в состав могут вводиться любые полимерные добавки с доступной ценой, например, полиамидные смолы. Скорость схватывания напрямую зависит от доли жидкого стекла, при необходимости замедления процессов ее уменьшают. Аналогичный эффект достигается при добавлении в смесь буры. К обязательным требованиям технологии смешивания относят соединение компонентов в условиях низких температур, в противном случае качество геополимерного бетона будет сомнительным. С учетом недавнего появления этого материала на строительном рынке его точные пропорции еще подбираются. Наиболее востребованные рецепты:
Доля, г | Зольная пыль | Шлак | Жидкое стекло | КОН | Вода |
На 1 кг геобетона | 330 | 330 | 200 | 90, при 45 % концентрации | 55 |
На 1 л | 750 | 750 | 250 | 200, от 40 % | 130 |
Сфера использования
Эти составы востребованы при проведении интерьерных, ландшафтных и ремонтных работ, смеси и отвердители для их приготовления рекомендуют купить с целью заливки декоративных и малых архитектурных форм. Геополимерные бетоны подходят для конструкций любой направленности. Технология подходит как для обустройства наливных полов, так и для возведения стен с хорошими энергосберегающими способностями. Конкретная область применения зависит от консистенции и пропорций.
Многие из предлагаемых готовых марок относятся к специализированным, ярким примером являются профессиональные системы для закладки деформационных швов в сильно нагружаемых конструкциях Maurer Betoflex, ремонтные составы ЗАО «ПромКлюч», наливные полы Silikal, Ремстрой, Элакор и многие другие. Можно приобрести готовые изделия из полимербетона: столешницы, лестничные пролеты и облицовку, тротуарную плитку, водоотводные лотки, раковины и аналогичную сантехнику, фонтаны, барельефы и скульптуры. Такую основу имеют многие современные грунты и шпаклевки.
Как приготовить бетон своими руками?
Итоговые характеристики полимерных разновидностей напрямую зависят от точности пропорций и однородности структуры, для самостоятельного изготовления таких растворов целесообразно купить или взять в аренду весы и бетоносмеситель. При его отсутствии размешивают с помощью дрели со специальными насадками в термостойкой емкости, с учетом повышенной агрессивности отдельных компонентов применение СИЗ на всех этапах обязательно.
Технология предусматривает ввод всех сухих ингредиентов в жидкость, а не наоборот, придерживаются следующей схемы действий: заливка в чашу воды → ввод в равных пропорциях золы и шлака и перемешивание → добавление полимеров и повторное включение смесителя или миксера → распределение геобетона в формы, опалубку или по поверхности. К общим требованиям относят ведение работ в сухом и прохладном помещении, использование деревянной или нейтральной к воздействию щелочей лопатки для выгрузки раствора и хранение гидроксида калия исключительно в запакованном виде.
Соединяемые компоненты перемешиваются быстро, но аккуратно, правильно подготовленные смеси не имеют комков и сухих включений.
По аналогии с обычными марками срок набора прочности геобетона зависит от температурных условий (и ускоряется при прогреве электродами), но длительность этого процесса сокращена вдвое. В остальных случаях он окончательно затвердевает за 7-10 дней. Условия схватывания и набора прочности полимерных бетонов отличаются от цементосодержащих типов, в первую очередь – нормами влажности. Избыток нежелателен, он приводит к появлению и набуханию кристаллизованной пленки на поверхности стяжек или изделий.
История создания
Геополимерный бетона называют инновационным материалом. В современном строительстве он стал популярен сравнительно недавно. Но создан он был ещё в 1978 году французским учёным Джозефом Давидовичем.
Из статьи можно узнать чем приклеить бетон к бетону.
Идею создания материала химик подсмотрел у самой природы: он заметил, что некоторые компоненты геологического происхождения при взаимодействии со щелочной средой полимеризуются. В результате опытов в этом направлении на свет появился материал, названный ученым геополимером. Под этим названием он известен и сегодня.
На видео – геополимерный бетон:
https://youtube.com/watch?v=14FWoldsMrc
Его теорию оспаривают до сих пор. Как бы там ни было, нельзя опровергнуть тот факт, что геополимерный бетон – прочный материал с отличными качествами. И он всё чаще используется в современном строительстве.
Бетонные стеновые блоки размеры и иные характеристики можно прочитать из статьи.
Области применения
Ранее геобетон использовали для укладки дорожек, но с изучением материала возможности расширились. Например, в Австрии создали аэропорт с техническими постройками из такого материала. Геополимерный бетон используют для сложных конструкций: сверхпрочных балок и панелей, ж/д шпал и труб канализации. Кроме этого, из него возводят мосты и различные объемные сооружения за счет эластичности и устойчивости. А в архитектуре он целесообразен для изготовления колонн, создания скульптур или памятников. Геобетон можно использовать практически во всех элементах и изделиях, в которых применяют классический тип.
Достоинства
Геополимерный композит обладает множеством преимуществ по сравнению с традиционными материалами, благодаря уникальной рецептуре. Материал обладает следующими положительными характеристиками:
- Сохранением габаритов изделий, контактирующих с раствором, при выполнении строительных работ.
- Незначительной усадкой, обеспечивающей сокращение строительного цикла за счёт выполнения отделки сразу после возведения стен.
- Повышенной устойчивостью к воздействию сжимающих усилий, что позволяет возводить объекты увеличенной этажности.
- Стойкостью к воздействию колебаний температуры с сохранением целостности при глубоком замораживания и многократном оттаивании.
Уменьшенной концентрацией выделяемых парниковых газов.
Если сравнивать структуру нового стройматериала, то она напоминает таковую натурального камня, благодаря чему имеет более высокие свойства, чем обычный раствор
- Устойчивостью при контакте с агрессивными жидкостями и химическими веществами.
- Пожарной безопасностью, позволяющей полимербетону сохранять целостность и структуру при температуре более 900 градусов.
- Пониженным коэффициентом паропроницаемости, который аналогичен натуральному камню.
- Возможностью резки и обработки с использованием ручного механизированного инструмента, оснащенного алмазным рабочим органом.
- Высокой экологичностью, безопасностью для окружающих, связанной с отсутствием в составе токсических веществ.
- Применение в процессе производства промышленных отходов, что положительно влияет на экологическую ситуацию региона.
- Ускоренным твердением состава, срок высыхания которого в 2 раза меньше, чем у традиционного бетона.
- Доступной ценой, позволяющей заказчикам со средним доходом приобретать материал, и осуществлять строительство с применением геополимерного бетона.
- Возможностью изготовить геополимерный бетон своими руками с применением доступных ингредиентов.
Устойчивостью к воздействию коррозионных процессов, постепенно разрушающих обычный железобетон.
Если имеются все необходимые составляющие и инструменты, можно и самому приготовить геополимерный бетон
- Улучшенными теплосберегающими свойствами, позволяющими обеспечить комфортный температурный режим помещения.
- Небольшой плотностью, облегчающей транспортировку материала и выполнение работ, связанных с кладкой.
Комплекс положительных характеристик значительно отличает полибетон от стандартного бетонного раствора.
Это интересно: Особенности гидроизоляционного цемента: разъясняем во всех подробностях
Особенности и сфера использования
Структура полимерного бетона близка к природному камню, что позволяет применять полимерный композит в строительной отрасли, а также использовать полимерный раствор для отливки изделий декоративного назначения. Высокие прочностные характеристики позволяют использовать полибетон для архитектурных целей.
Полимерный композит устойчив к воздействию коррозионных процессов, сохраняет целостность под воздействием природных факторов, не склонен к появлению трещин, не разрушается под воздействием агрессивных жидкостей. Указанные особенности материала значительно расширяют сферу использования.
Материал позволяет возводить высотные здания, применяется в специальных строительных конструкциях. Благодаря натуральности применяемых ингредиентов, внутри помещения создается благоприятный микроклимат. Особенности структуры позволяют при выполнении строительных работ в два-три раза уменьшать толщину возводимых стен с сохранением комфортной температуры помещения.
Как утверждают специалисты, геополимерный бетон – продукт с большим будущим: в отличие от портландцемента его используют при изготовлении облегченных конструкций
Устойчивость к возгоранию обеспечивает возможность строительства жилых зданий и помещений производственного назначения. Повышенная пластичность, ускоренное твердение полимербетона позволяют изготавливать скульптуры, барельефы, а также архитектурные памятники.
Свойства и особенности
1. износостойкость как у гранита;
2. водонепроницаемость (поглощение влаги до 1,7 %), поры полимербетона такие мелкие, что молекулы воды просто не могут проникнуть внутрь даже под давлением;
3. морозостойкость от 50 циклов замораживания-размораживания, по этому показателю материал пригоден для применения в условиях глубоко долгого промерзания;
4. небольшой удельный вес, легкость изделий из этого материала, что облегчает транспортировку и монтаж;
5. набор прочности готового геополимерного бетона происходит за 10 дней (цементный застывает около месяца);
6. теплосохраняющие характеристики как у кирпича при толщине стен, меньшей в три — четыре раза;
7. отсутствие коррозии;
8. огнеупорность (более 1000 С);
9. высокая прочность на сжатие (более 100 МПа) и изгиб (более 13 МПа);
10. небольшая усадка;
11. эластичность смеси, возможно изготовление элементов криволинейных форм;
12. простота обработки, резки;
13. низкое содержание токсичных компонентов, выброс углекислого газа в атмосферу на 90% меньше, чем при производстве обычного бетона, что положительно сказывается на экологии, снижает темпы развития парникового эффекта на планете;
14. устойчивость по отношению к воздействию химически агрессивных веществ;
15. применение промышленных и хозяйственных отходов (зола, шлак);
16. невысокая цена;
17. простая технология производства, легко приготовить своими руками в домашних условиях.
Применение
- строительство общественных, производственных зданий, в том числе несущих стен;
- изготовления скульптур, барельефов, элементов декора (подсвечники, настольные офисные наборы, рамки для фотографий), бижутерии;
- производство столешниц, подоконников, настенных панелей для внутренней и внешней отделки;
- строительная 3D печать;
- устройство наливных полов;
- раковины для химических лабораторий;
- напольная и тротуарная плитка;
- гидроизоляция сооружений (с добавлением в состав цемента);
- элементы зданий атомных станций (с латексом);
- штукатурки, теплоизоляционные материалы.
Почти во всех случаях, когда обычно используют простой цементный бетон, его можно заменить на геополимерный.
Технология изготовления
- емкость из термостойкого материала;
- опалубка или форма для литья;
- защитные перчатки;
- очки;
- респиратор;
- деревянная лопатка для перемешивания.
Помещение должно быть хорошо проветриваемым. В процессе реакции между компонентами раствора выделяется углекислый газ.
Рецепт приготовления геополимерной бетонной смеси (на 20 кг):
- зольная пыль — 6,6 кг;
- шлак — 6,6 кг;
- жидкое стекло — 4 кг;
- вода — 1 кг;
- гидроксид калия — 1,8 кг.
Допустимо самостоятельно экспериментировать с пропорциями и компонентами для улучшения нужных свойств. При изготовлении геобетона своими руками многие добавляют измельченную древесину. Лучшего качества можно добиться, введя эпоксидную или полиамидную смолу, а затем полиэтилен-полиаминовый отвердитель (ПЭПА), вносят также клей ПВА. В продаже есть готовые сухие смеси с уже подобранным составом.
За счет присутствия жидкого стекла быстро схватывается, поэтому нужно готовить небольшим порциями. Теплую воду наливают в емкость, вносят в нее все компоненты, перемешивают до полной однородности. Легче это сделать с помощью дрели, шуруповерта или перфоратора со специальной насадкой. Готовый раствор заливают в опалубку. Для приготовления большого объема можно использовать бетономешалку.
С точки зрения экологичности одно из главных достоинств — в процессе производства выделение углекислого газа на 90% меньше. Второй плюс — использование для его изготовления промышленных отходов (шлак, зола), которые до появления нового материала не перерабатывались, их скопления наносили существенный вред экологии. Шлакощелочной бетон применим прежде всего в строительстве и отделке жилых, общественных и производственных зданий. Его стоимость по сравнению с цементным ниже.
Требования современного строительства заставляют производителей экспериментировать с разными видами материалов. Одним из них стал геополимерный бетон – высокотехнологичное вещество с уникальными монтажными свойствами.
Предлагаем ознакомиться с характеристиками бетона такого типа, сферой их применения, точной дозировкой состава, а также методами изготовления в домашних условиях.
Состав и свойства
В состав геополимерного бетона входят только натуральные компоненты, такие как жидкое стекло, зольная пыль, так называемая «летучая зола», шлак и другие составляющие, служащие для связывания и закрепления смеси. Изготавливают его посредством смешивания указанных компонентов в четко выверенной пропорции, при очень низких температурах. Благодаря химическим процессам, происходящим в такой смеси, получается монолит, который по своим свойствам в несколько раз превосходит обычный портландцемент.
Согласно проведенным исследованиям, геополимер очень устойчив к коррозии, а также на 90% меньше, чем стандартные бетоны, выделяет различных газов, способствующих возникновению «парникового эффекта». Лабораторные испытания также показали огромную огнеупорность данного материала – он способен выдержать до 1 316 °C, а также прочность на растяжение и сжатие.
Кроме этого, он очень устойчив к воздействию различных агрессивных сред, в том числе и к воздействию кислоты. В отличие от обычного бетона, например для скульптур, геополимерный обладает очень низкой проницаемостью, равной проницаемости натурального гранита и значительно меньшей усадкой.
Помимо низкой проницаемости и высокой прочности, отличной устойчивости к температурным и кислотным воздействиям, небольшой усадке, геополимер является быстро затвердевающим и устойчивым к многократным циклам «оттаивания-замораживания». К тому же, в отличие от обычного бетона, он имеет значительно меньший вес.
Ученые в разных странах продолжают улучшать и совершенствовать свойства, чтобы он мог быть использован как при жилищном, так и транспортном строительстве. Производство развивается и в России. Сочетая в себе бетон и экологически безопасную древесину, данный материал довольно дешев.
Для изготовления используется измельченная древесина, которая в дальнейшем вымачивается в воде и обрабатывается озонатором. После подобной обработки, полученную древесную массу закладывают в бетономешалку и соединяют с вяжущими компонентами смеси. После перемешивания смесь заливают в пространство между опалубкой, которая является одновременно и электродами. Ее размер – метр на метр. От автономного источника энергии через преобразователь, в течение часа, на смесь воздействуют электрическим током через опалубку-электроды. После затвердевания обрабатываемого фрагмента, опалубку снимают и переставляют дальше.
Из чего состоит геополимерный бетон
Геополимерный бетон – это материал, который на сегодняшний день считается самым надежным и экологически чистым (ведь не зря в его название входит приставка «гео»). Натуральными составляющими такого бетона являются: жидкое стекло, зола (если быть точнее, то зольная пыль или «летучая зола»), шлак (то есть отходы металлургического производства), вода и другие, связующие и закрепляющие компоненты (например, гидроксид калия). Для изготовления инновационного бетона, который по своим свойствам значительно превосходит традиционный портландцемент, достаточно смешать все указанные компоненты в определенных пропорциях.
Жидкое стекло – это водный щелочной раствор силикатов натрия или калия (часто его еще называют силикатным клеем), который применяется для изготовления кислотоупорного цемента, огнеупорных красок, покрытий по дереву, для пропитки тканей; а также для склеивания целлюлозных материалов.
«Летучая зола» – это несгораемый остаток в виде шлака, получающийся в результате сгорания растительного сырья или топлива (он накапливается на стенках). «Летучая зола» – это материал, который в изобилии имеется на промышленных предприятиях и в котельных. Чтобы получить геополимерный бетон наибольшей прочности, золу смешивают со шлаком в пропорции 1:1.
Гидроксид калия – это неорганическое соединение, представляющее собой мелкие бесцветные кристаллы, которые хорошо впитывают в себя воду и быстро тают под воздействием кислорода. KOH вступает в бурные реакции с кислотами и металлами, выделяя при этом водород. Ввиду того, что это соединение является очень едким, его относят к классу опасности 2 (при попадании на кожу и слизистую приводит к ожогам). Однако пищевая промышленность широко использует гидроксид калия в качестве добавки Е525; его применяют при изготовлении жидкого мыла и как электролит в щелочных батарейках.
Что собой представляет геополимерный материал?
Появление рецепта связано с полимеризацией компонентов геологического происхождения в процессе реакции материала и щелочной среды. При правильном соединении и пропорциях они составляют монолит. Этот процесс проводят при низких температурах, за счет которой происходят химические связи. Шлак придает прочность, а зола повышает запас стойкости на сжатие.
Рецепт геополимера
Инновационный материал в своем составе, вместо песка, гравия и щебня, включает также такие компоненты, как:
- Зольная пыль — диспергированные частицы.
- Шлак — побочный продукт от производства металла.
- Вяжущие вещества, с помощью которых частицы пигмента скрепляются между собой. Вещества представлены жидким стеклом и гидроксидом калия.
- Инертный заполнитель. Занимает большую часть основы полимерного бетона.
- Минеральная крошка, кварцевый песок, деревянная стружка, перлит.
Свойства цемента
Достоинством геополимерного бетона является его огнеупорность и стойкость к высокой температуре
Особое внимание исследователей в области строительства было обращено на изучение характеристик геополимерного бетона. Во время испытаний было выявлено, что геополимер устойчив к коррозии
Выделяемый углекислый газ при производстве, по сравнению с другими типами, на 90% меньше, что снижает показатели «парникового эффекта». По результатам испытаний в лаборатории на огнеупорность, материал выдерживает до 1316 °C. В процессе проведения эксперимента на образец геобетона 2 суток воздействовали высокой температурой в 230 °C. После оценки состояния был сделан вывод, что исходник не только не воспламенился, но также не дал трещин или сколов по всей его поверхности.
Зольная пыль в составе бетона обеспечивает свойства материала, по которым он не уступает портландцементу, а даже превосходит его. Для него характерно быстрое твердение и множественная цикличность «замораживания-оттаивания». Среди его основных преимуществ выделяют такие, как:
- высокая прочность (как натуральный, природный камень глубинной горной породы — гранит);
- отсутствие продольной и осевой деформации;
- низкая, близкая к нулю, проницаемость;
- высокая эластичность.
Технология получения в условиях предприятия
Натуральный геобетон производят из шлака и зольной пыли с добавлением жидкого стекла, гидроксида калия и воды. Все ингредиенты смешиваются в строгих пропорциях при низкой температуре, благодаря чему протекают нужные для набора прочности химические реакции. При соблюдении технологии, после затвердевания образуется полностью монолитная структура. Шлак в составе геобетона придает ему высокую прочность, а зола обеспечивает устойчивость к сжатию.
Геополимерный блок изготавливается с применением измельченной древесины, вымоченной в воде и обработанной озонатором. Полученную массу добавляют в бетономешалку к раствору и тщательно перемешивают. Бетон заливают в опалубку с присоединенными электродами и в течение часа воздействуют на него током. В процессе он затвердевает и превращается в монолитный блок. Опалубка снимается и используется для следующего фрагмента.
Компоненты геобетона
Гидроксид калия представляет собой бесцветные кристаллы, обладающие высокой гигроскопичностью. При попадании воздуха они быстро теряют свои свойства, поэтому фасуются в специальную упаковку и не подлежат хранению после ее вскрытия. Жидкое стекло, применяемое при производстве геобетона, выпускается в виде кристаллов. Встречается оно в магазинах, торгующих удобрениями, поскольку нужно для сельского хозяйства. Летучая зола вынимается из печи, в которой сгорает твердое топливо, или покупается на рынке. Шлак является частым отходом производства, перед использованием он измельчается до тонких фракций.
Вода, подходящая для геополимерного бетона, должна быть чистой и прохладной. В процессе смешивания происходит экзотермическая химическая реакция, и выделяемое тепло компенсируется низкой температурой жидкости. Полимерные добавки, например, клей ПВА, эпоксидная или полиамидная смола, придают бетону хорошую эластичность. Если необходимо снизить скорость твердения, то применяется декагидрат тетрабората натрия.
Приготовление своими руками
Однозначного ответа на вопрос: как сделать геополимерный бетон, не существует, так как пропорции, предлагаемые специалистами, разнятся и требуют экспериментального подхода. В домашних условиях используют те же компоненты, что и в промышленности, только они берутся в гораздо меньших количествах. Для производства геобетона рекомендуется выбрать прохладную сухую погоду. В подходящую термостойкую емкость помещаются ингредиенты и смешиваются до получения однородной пластичной массы, без включения уплотнений и комков сухого вещества. Удобно это делать, применяя дрель или перфоратор со специальной насадкой. Примерный рецепт для приготовления 1 кг геобетона (в граммах):
- Зольная пыль — 330.
- Шлак — 330.
- Жидкое стекло — 200.
- Вода — 55.
- КОН 45 % — 90.
Раствор производят небольшими порциями незадолго до применения, поскольку жидкое стекло, содержащееся в его составе, обеспечивает быстрое схватывание геобетона. При необходимости хранения готовой смеси, количество этого компонента уменьшают. Гидроксид калия очень агрессивен, поэтому во время работ обязательно использовать защитные очки, перчатки и респиратор. Геополимерный состав помещается в опалубку, которую желательно сделать с электролитами, тогда он затвердеет за сутки, в противном случае на это уйдет до 10 дней.
Сферы применения
Благодаря характеристикам геобетона, с его помощью возводятся сооружения любой высоты и конструкции. В помещениях создается комфортный для обитания людей микроклимат, в связи с его натуральностью и экологичностью. Толщина стен, по сравнению с кирпичными, уменьшается в 3 раза, а теплосберегающие свойства остаются на высоком уровне.
Состав
У продукции, именуемой геополимерный бетон, состав ингредиентов следующий:
- шлак поровну смешанный с зольной пылью;
- некоторый объем воды и жидкое стекло;
- гидроксид калия.
Присутствующий среди компонентов шлак добавляет раствору прочность и способствует долговечности монолита. Однако при усадке возможно растрескивание бетона, поэтому для его предотвращения предпринимают некоторые меры. Для этого шлак поровну смешивают с зольной пылью. Совместное их присутствие помогает существенно укрепить состав, монолит становится устойчивым перед негативными влияниями природных факторов. Этому помогают особые характеристики, физические параметры зольной пыли. Этот ингредиент оказывает благотворное воздействие на качество состава. Применение такого компонента гарантирует получение порошка, по характеристикам нисколько не уступающего портландцементу.
Геополимерный монолит по прочности аналогичен граниту. В момент замешивания раствора алюминиевые силикаты реагируют на щелочь, после чего становятся твердым бетоном, сопоставимым по параметрам с натуральным камнем. Используя метод отливки, получают из полимера разнообразные изделия, применяемые в различных декоративных целях. Эксперименты, связанные с производством геополимерного бетона продолжаются, поэтому его окончательный рецепт пока не получен. Создано только несколько вариантов технологии, которые рекомендовано применять дома, чтобы получить рабочую смесь превосходного качества.