воде, целесообразно применять различные добавки органического и неорганического происхождения, вступающие в химическое взаимодействие со щелочным силикатом или оказывающие на него воздействие физико-химического порядка.

Такими добавками могут служить все вещества, реагирующие с жидким стеклом. Однако влияние добавок на физико-химические свойства полученных материалов различно и зависит от многих условий: скорости протекания химической реакции между щелочным силикатом и добавкой, характером конечных продуктов этой реакции, методов введения добавки, способов последующей обработки изделий, условий хранения и др.

Поскольку цементирующие действия кремнегеля проявляются только в момент его выделения из коллоидного раствора, а продуктов реакции жидкого стекла с добавками — в момент их образования и выпадения в осадок, — введение в шихту быстрореагиру-ющих добавок, наряду с другими факторами, приводит к потере прочности.

Так, введение в шихту кристаллического хлористого кальция приводит к частичной или полной потере прочности отформованных изделий.

Величина потери прочности зависит от количества введенного в шихту СаС12 и объясняется тем, что в течение времени перемешивания шихты и формовки изделия жидкое стекло частично или полностью реагирует с СаС12.

Введение добавки СаС12 путем горячей пропитки отформованных изделий позволяет в короткий срок (15—30 минут) получить изделие, обладающее достаточной прочностью и водостойкостью. При этом конечная прочность образцов незначительно понижается.

Добавка к шихте извести-пушонки или кипелки понижает прочность изделий на жидком стекле. С увеличением количества извести в шихте прочность падает. Следует полагать, что, наряду с другими факторами, некоторое влияние на снижение прочности оказывает скорость химического взаимодействия извести с жидким стеклом.

В случае применения щелочного силиката в виде порошка силикат-глыбы, силикат-гранулята или гидратированного растворимого стекла добавка извести при соответствующих методах тепловой и тепловлажностной обработки (пропарка при атмосферном или по-

75

вышенном давлении), а также высокотемпературной сушки или об-' жига не только не понижает прочности изделий, но в некоторых случаях повышает ее в значительных пределах.

Проведенные автором исследования позволяют предположить, что в случаях, когда при изготовлении строительных изделий могуг быть применены высокотемпературная сушка, обжиг или автоклавная обработка, целесообразным является употребление растворимого стекла в виде тонкомолотых порошков силикат-глыбы или силикат-гранулята.

В конкретном случае силикат-глыба и силикат-гранулят подвергались вибропомолу совместно с добавками (известью-пушонкой, гранулированным шлаком) или измельчались самостоятельно, после чего к ним добавлялся порошок безводного хлористого кальг ция и другие добавки.

На основе заполнителя, состоящего из 75% речного песка, 25% молотого песка, 25% супеси, и полученных порошкообразных вгжуших изготовлялись образцы. Тонкомолотый щелочной силикат применялся в количестве 5%, а вода в количестве 5—10% от веса заполнителя. Шихта перемешивалась на бегунах.

Изготовленные образцы подвергались следующим видам обработки: пропарке при температуре 95°; сушке при температуре 150— 200°; автоклавной обработке при давлении 8 атм и обжигу при температуре 600—700°.

Длительность всех видов обработки, кроме обжига, равнялась-8 часам. Обжиг производился в течение 3 часов.

-Лучшие результаты показали образцы, подвергнутые обжигу и автоклавной обработке.

Пределы прочности при сжатии образцов, изготовленных из упомянутой шихты и тонкомолотой силикат-глыбы с различными добавками, были получены следующие (в кг/см2):

С добавкой 1% извести:

после обжига....... 435

» автоклавной обработки . . . 390—570 С добавкой 3% гранулированного шлака:

после обжига ....... 280

» автоклавной обработки ... - 350 С добавкой 1,5% хлористого кальция:

после обжига ...... 450

» автоклавной обработки . . 430 Без добавок:

после обжига ...... 400

» автоклавной обработки . . . 430

Получить удовлетворительные показатели механической проч-,^ ности образцов после сушки оказалось возможным при условии* их обработки в плотно закрытых формах. Пропарка образцов не, дала положительных результатов при применении силикат-глыбы. Лучшие результаты в случае пропарки получены при применении силикат-гранулята. Увеличение расхода щелочного силиката приводит к повышению прочности образцов.

На основании приведенных результатов исследований можно предположить, что не исключена возможность применения щелочных силикатов в порошкообразном виде. 1 ч

Такой прием позволяет исключить процесс предварительного растворения силикат-глыбы, вводить непосредственно в шихту >быетрореагирующие добавки, не понижая при этом прочности изделий и значительно повысить водостойкость силикатных композиций.

Полностью водостойкие и даже твердеющие в воде силикатные композиции могут быть получены и при употреблении в виде вяжущего жидкого стекла.

Введение в шихту добавки доменного гранулированного шлака и некоторых других добавок делает возможным твердение смеси на жидкостекольном вяжущем в воде. В этом случае хранение изделия после формовки во влажных условиях повышает его прочность. Однако это возможно при соответствующем силикатном модуле и удельном весе жидкого стекла, достаточно хорошем перемешивании компонентов и др.

Вышеизложенное позволяет сделать вывод, что влияние добавок органического и неорганического происхождения на прочность, водостойкость и другие физико-химические свойства материалов на растворимом стекле зависит от характера добавок, их физического состояния, химической активности, метода их введения, методов тепловой и тепловлажностной обработки изделий и прочих условий, а также от того, в каком виде применяется щелочной силикат.

При учете этих обстоятельств можно получить на растворимом стекле с различными добавками строительные материалы высокой механической прочности, водостойкости и атмосфероустойчивости.

Кроме перечисленных обстоятельств, следует учитывать физико-химические свойства применяемых заполнителей: дисперсность, форму и поверхность зерен, адсорбционные свойства й др.

Степень этого влияния зависит также от модульности применяемого щелочного силиката.

Это влияние в первую очередь обусловлено наличием в шихте-едких щелочей. Щелочные силикаты при растворении в воде подвергаются разложению. В результате этого в растворах жидкого стекла содержится некоторое количество щелочи, зависящее от его химического состава, силикатного модуля и других качеств.

Водные растворы щелочных силикатов, вступая в химическое' взаимодействие с различными добавками, вводимыми в шихту с целью ускорения процессов твердения, образуют, наряду с нерастворимыми в воде соединениями, растворимые натриевые или калиевые соли или едкие щелочи (NaOH, КОН).

Таким образом, прочность, водостойкость, атмосфероустойчи-вость и прочие