3.3 水玻璃（课件）- 《建筑材料》同步教学（重庆大学·2023）

3.3 水 玻 璃 定义：俗称泡花碱，分为钾水玻璃和钠水玻璃，主要为硅酸钠 Na2O • n SiO2 。 无色、淡黄色或青灰色透明的粘稠液体。 一、水玻璃的生产 水玻璃原料是石英砂、纯碱或含碳酸钠的原料, 加热至1300～1400℃, 熔融, 冷却即为固态水玻璃硅酸钠，反应式如下： Na2 CO3 + n SiO2 == Na2O • n SiO2 + CO2 固态水玻璃在蒸压锅内加热、溶解，即成液态水玻璃。 二、水玻璃的硬化 水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝胶，失水后硬化，反应式如下： Na2O • n SiO2 + CO2 + m H2O == Na2CO3 + n SiO2 • n H2O 因二氧化碳少，上述过程很慢，因此将水玻璃加热或掺加适量促硬剂，如氟硅酸钠（ Na2SiF6 ）。同时氟硅酸钠也能提高水玻璃耐水性 。 请试分析反应速度 三、水玻璃的性质 n：即氧化钠与二氧化硅的分子比，称为水玻璃的模数。一般为2-3，常用的水玻璃模数为 2.6～2.8 。 水玻璃能溶解于水。 抗渗性、耐酸腐蚀性、耐热性好。 模数大，水玻璃的粘度越大，硬化速度越快、干缩越大，硬化 后的粘结强度、抗压强度等越高、耐水性越好、抗渗性及耐酸性 越好。 如果水玻璃的模数或密度太大，往往由于粘度过大而影响到施工质量和硬化后水玻璃的性质，故不宜过大。 缺 点 四、水玻璃的用途 补缝材料 水玻璃与粒状高炉矿渣粉配制的砂浆，可作补缝材料。 涂 料 水玻璃溶液喷涂在建筑材料表面，如天然石料、粘土砖、混凝土等，能提高材料的密实度、强度、耐水性和抗风化能力。 （这是因为水玻璃与材料中的Ｃa（OH）2 反应生成硅酸钙凝胶，填充了材料间孔隙。） 钢筋阻锈。 石膏制品不能用水玻璃溶液喷涂。 灌浆材料 水玻璃溶液与氯化钙溶液交替灌入土壤内，是加固建筑地基的一种灌浆材料。 作防水剂 与多种矾配制 耐酸、耐热制品 水玻璃是一种耐酸材料。用水玻璃与耐酸骨料等可制成耐酸砂浆及耐酸混凝土; 水玻璃耐热性良好，能长期承受高温作用而强度不降低。用其作胶凝材料，与耐热骨料等可配制成耐热砂浆及耐热混凝土。 习 题 一、填空题 1、胶凝材料按照化学成分分为 （ ） 和 （ ）两类。无机胶凝材料按照硬化条件不同分为 （ ） 和 （ ）两类。 2、建筑石膏的化学成分是 （ ） ，高强石膏的化学成分为（ ），生石膏的化学成分为（ ）。 3、石灰在使用前陈伏的目的是（ ） 。 4、石灰的特性包括：硬化速度（ ）、硬化时体积 （ ） 和耐水性 （ ）等。 有机胶凝材料 无机胶凝材料 水硬性胶凝材料 气硬性胶凝材料 β-CaSO4 ·1/2H2O α-CaSO4 ·1/2H2O CaSO4 ·2H2O 消除过火石灰 收缩较大 差 慢 5、生石灰按照煅烧程度不同可分为（ ）、（ ）和（ ）；按照MgO含量不同分为（ ）和（ ）。 6、水玻璃的凝结硬化较慢，为了加速硬化，需要加入（ ）作为促硬剂，适宜掺量为（ ）。 7、石灰浆体的硬化过程，包含了（ ）、（ ）和（ ）三个交错进行的过程。 8、建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉按照其主要活性指标（ ）的含量划分为（ ）、（ ）和（ ）三个质量等级。 欠火石灰 过火石灰 正火石灰 钙质石灰 镁质石灰 氟硅酸钠 12％～15％ 干燥 结晶 碳化 CaO+MgO 优等品 一等品 合格品 二、选择题 1、石灰膏应在储灰池中存放（ ）天以上才可使用。 A、3 B、7 C、14 D、28 2、石灰硬化的理想条件是（ ）环境。 A、自然 B、干燥 C、潮湿 D、水中 3、建筑石膏制品的主要优点是（ ）。 A、体积不变 B、体积膨胀 C、体积微缩 D、自重大 4、建筑石膏成型性好是因为其硬化时（ ）。 A、体积不变 B、体积微胀 C、体积微缩 D、体积膨胀