2.3水玻璃（课件）-《建筑材料》同步教学（化学工业出版社第1版）

土木工程建筑材料 Civil engineering materials 1 2023/12/26 2 第2章 气硬性胶凝材料 3 掌握：胶凝材料的定义、分类；建筑石灰、 石膏技术要求、性质 熟悉：石灰的、石膏的的熟化、硬化和应用 了解：石灰的生产、石灰的品种 本章教学目标 2023/12/26 4 第二章 第三节 水玻璃 2023/12/26 5 水玻璃:俗称泡花碱,是由不同比例的碱金 属氧化物和二氧化硅结合而成的 可溶于水的一种硅酸盐物质. 碱金属氧化物 水玻璃模数 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 2023/12/26 6 水玻璃液体 2.3.1 水玻璃的生产 2023/12/26 7 生产水玻璃的方法分为湿法和干法两种。 湿法生产硅酸水玻璃是将石英砂和苛性钠溶液在压蒸锅内用蒸汽加热。直接反应生成液体水玻璃。 干法生产硅酸钠水玻璃是将石英砂和碳酸钠磨细拌匀，在熔炉中于1300～1400˚C温度下熔化，按下式反应生成固体水玻璃。固体水玻璃于水中加热溶解而生成液体水玻璃。其反应式为： 其中，氧化硅与氧化钠的分子比ｎ为水玻璃的模数，一般在1.5～3.5，模数越大，其水溶性越差。 2023/12/26 8 2.3.2 水玻璃的硬化 因上述过程反应慢,常需加入促硬剂氟硅酸钠 ,适宜掺量为12%～15%. 液体水玻璃在空气中吸收二氧化碳，形成无定形硅酸凝胶，并逐渐干燥而硬化： 2023/12/26 9 2.3.3 水玻璃的性质 1.粘结力强; 2.耐酸能力强; 3.耐热性能好； 4.耐碱性和耐水性差。 2023/12/26 10 2.3.4 水玻璃的应用 1.配制耐酸砂浆和混凝土; 2.配制耐热砂浆和混凝土; 3.涂刷于材料表面，提高抗风化能力; 4.加固地基; 5.修补裂缝、堵漏； 6.配制速凝防水剂 镁质胶凝材料 菱苦土，又称镁质胶凝材料，是以天然菱镁矿（MgCO3）为主要原料，经700~850°C煅烧后再经磨细而得的以氧化镁（MgO）为主要成分的气硬性胶凝材料。 MgCO3 700~850°C MgO+CO2 2023/12/26 11 菱苦土的应用 1.菱苦土能与植物纤维及矿物纤维很好的结合，因此可与刨花、木丝等复合成刨花板、木丝板等，作内、隔墙、天花板等用。 2.与木屑、颜料等配制成的板材，称为菱苦土地板，具有保温、防火、防爆及一定的弹性。 3.掺入一定的泡沫，可制成泡沫菱苦土，是一种多孔轻质的保温材料。 2023/12/26 12 思考： 1.某单位宿舍楼的内墙使用石灰砂浆抹面,数月后,墙面上出现了 许多不规则的网状裂纹,同时在个别部位还发现了部分凸出的放射状裂纹,试分析上述现象产生的原因. 2023/12/26 13 2023/12/26 14 解： 石灰砂浆抹面的墙面上出现不规则的网状裂纹，引发的原因很多，但最主要的原因在于石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起体积收缩的结果。 墙面上个别部位出现凸出的呈放射状的裂纹，是由于配制石灰砂浆时所用的石灰中混入了过火石灰。这部分过火石灰在消解、陈伏阶段中未完全熟化，以致于在砂浆硬化后，过火石灰吸收空气中的水蒸汽继续熟化，造成体积膨胀。从而出现上述现象。 2.既然石灰不耐水,为什么由它配制成的灰土或三合土却可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位? 2023/12/26 15 2023/12/26 16 解： 石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成的。加适量的水充分拌合后，经碾压或夯实，在潮湿环境中石灰与粘土表面的活性氧化硅或氧化铝反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙，所以灰土或三合土的强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高，适于在潮湿环境中使用。 再者，由于石灰的可塑性好，与粘土等拌合后经压实或夯实，使灰土或三合土的密实度大大提高，降低了孔隙率，使水的侵入大为减少。因此灰土或三合土可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位。 2023/12/26 17 3. 建筑石膏及其制品为什么适用于室内，而不适用于室外使用？ 2023/12/26 18 解： 建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质： （1）  石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。加入颜料后，可具有各种色彩。建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱满，棱角清晰完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好； （2）