Существенными составляющимися базиса являются декстринъ и растворимое стекло (фруксово стекло, жидкое стекло, т. е. кремнекислое кали или натръ).
Декстринъ долженъ бытъ не совершенно отмытъ отъ кислотъ при его фабрикаціи, онъ не долженъ быть химически чистъ. Роль самаго декстрина совер
шенно механическая: онъ имѣетъ лишь значеніе какъ тонкій объемистый порошокъ, смоченный кислотой; всякій другой порошокъ, не участвующій химически въ процессѣ твердѣнія гипса, можетъ замѣнить декстринъ.
Равномѣрное распредѣленіе небольшого количества кислоты въ объемистой порошкообразной массѣ имѣетъ, какъ ниже увидимъ огромное значеніе и является существенной частью изобрѣтенія Б. П. Тимофѣева.
На основаніи всего вышеизложеннаго можно точно объяснить процессъ твердѣнія цемента П. П. Тимофѣева.
Какъ извѣстно слабыя и разбавленныя кислоты легко выдѣляютъ изъ растворимаго стекла (К_2 Si O_3 или Na_2 Si O_3) содержащійся въ немъ кремнеземъ— ввидѣ студенистаго или «усвояемаго» кремнезема, т. е. легко вступающаго въ химическое взаимодѣйствіе.
При затвореніи цемента Тимофѣева водою начинаетъ происходить гидратація полуводнаго гидрата сѣрно
кислый извести, и одновременно съ этимъ кислота, содержащаяся (азотная) въ массѣ декстрина, соприка
сающагося со всѣми частицами гидратирующагося обожженаго гипса, выдѣляетъ кремнеземъ, который «in sfatu nascendi» (въ моментъ выдѣленія) замѣщаетъ нѣкоторое количество гидратной воды, образуя двойную сѣрнокислую и кремнекислую известь:
Скорость схватыванія бѣлаго цемента можетъ быть измѣняема соотвѣтствующими добавками, дѣйствующими ускоряюще или замедляюще на процессъ схватыванія, какъ это изложено въ главѣ ІѴ-ой.
ГЛАВА VI.
Техническія свойства бѣлаго цемента Π. П. Тимофѣева.
Техническія свойства бѣлаго цемента, также какъ и др. вяжущихъ веществъ находятся въ прямой зависи
мости отъ химизма и механизма твердѣнія цемента и природы образующагося при этомъ продукта.
По отношенію къ скорости схватыванія существуетъ не мало веществъ, примѣняя которыя Π. П. Тимофѣевъ изготовляетъ цементъ съ той или иной скоростью схва
тыванія, по желанію потребителя, что имѣетъ, конечно, большое значеніе для техники примѣненія бѣлаго це
мента. Сущность такихъ добавокъ выяснена нами въ предшествующихъ главахъ.
Цементъ Тимофѣева мало страдаетъ, на основаніи вышеизложеннаго, отъ размывающаго дѣйствія воды, и потому можетъ быть съ успѣхомъ примѣняемъ для кладки, наружной штукатурки и всякаго рода сооруженій на воздухѣ, не подвергаясь разрушительному дѣйствію атмосферныхъ вліяній, совершенно въ этомъ отно
шеніи отличаясь отъ прочихъ, нынѣ примѣняемыхъ, гипсовыхъ растворовъ.
Значительно поднимая свое сопротивленіе механическимъ усиліямъ черезъ сравнительно малые сроки отвердѣванія имѣетъ большое значеніе въ современномъ строительствѣ, когда огромныя сооруженія возводятся въ кратчайшіе сроки, и отъ вяжущаго вещества тре
буется быстрое его окаменѣніе при большомъ сопротивленіи механическимъ усиліямъ.
Бѣлый цементъ отлично хорошо пристаетъ къ дереву, кирпичу, болѣе или менѣе пористымъ камнямъ и т. п., что совершенно не свойственно прочимъ гипсовымъ растворамъ. Причина этого свойства бѣлаго це
мента заключается въ томъ, что вода, легко растворяя кислоту и растворимое стекло глубоко проникаетъ этими растворами по волокнамъ и порамъ, гдѣ и происходитъ выкристаллизація отвердѣвающаго продукта, сильно, слѣдовательно, сцѣпляющагося съ названными матеріалами.
Растворы бѣлаго цемента съ пескомъ имѣютъ большее сопротивленіе чѣмъ чистаго цемента, по крайней
мѣрѣ до состава раствора, содержащаго цемента 1 : 3 песку, такъ какъ физическое сцѣпленіе бѣлаго цемента съ пескомъ болѣе чѣмъ частицъ его между собою. Это ясно изъ прилагаемаго графика, полученнаго на осно
ваніи испытаній, произведенныхъ въ механической Ла
бораторіи Института Инженеровъ Путей Сообщенія Императора Александра I.
Здѣсь примѣчательно то, что для цемента № 1 сопротивленія разрыву превышаютъ для растворовъ цемента 1 : 3 нормальнаго песка, какъ для 7-ми, такъ и для 28-ми - дневнаго сроковъ твердѣнія; для цемента же № 2 это превышеніе сопротивленій для растворовъ съ пес
комъ имѣетъ мѣсто лишь для 7-ми-дневнаго срока; къ 28-ми-дневному сроку чистый цементъ имѣетъ значи
тельно большее сопротивленіе, чѣмъ растворъ его съ пескомъ. Второй случай, весьма часто повторяющійся. имѣетъ нижеслѣдующее объясненіе. Превышеніе сопро
Подобно тому, какъ и въ другихъ сложныхъ цементахъ, двойная соль образуетъ затѣмъ высшій гидратъ и выдѣляется изъ пересыщеннаго раствора ввидѣ однородной кристалической прочной каменистой массы.
Ясно, что въ данномъ случаѣ декстринъ имѣетъ значеніе какъ объемистая порошкообразная масса, равномѣрно-распредѣляющая, сравнительно медленно и посте
пенно, вымываемую водой кислоту, дѣйствующую на кремнекислыя соли
Сравнительно медленное выдѣленіе гидрата двойной соли сѣрнокислой и кремнекислой извести и выкристал
лизація его объясняетъ, какъ выше выяснено, большую прочность образующагося продукта. Это же свойство усиливаетъ прочность и твердость кристалловъ двойной соли, превосходящей въ этомъ отношеніи кристаллы гипса.
Кремнекислыя соли извести весьма мало растворимы, обусловливая этимъ гидравличность портландскаго
и др. цементовъ, къ нимъ приближаются и двойныя соли кремнекислой и сѣрнокислой извести, и потому цементъ Тимофѣева въ весьма значительной сте
пени превосходитъ по гидравличности прочіе гипсовые растворы.
Описанный процессъ твердѣнія цемента Тимофѣева даетъ очень прочный продуктъ, о чемъ свидѣтельствуютъ ниже приведенныя механическія свойства этого цемента въ отношеніи сопротивленій его усиліямъ раздавливанія и разрыва.
Декстринъ долженъ бытъ не совершенно отмытъ отъ кислотъ при его фабрикаціи, онъ не долженъ быть химически чистъ. Роль самаго декстрина совер
шенно механическая: онъ имѣетъ лишь значеніе какъ тонкій объемистый порошокъ, смоченный кислотой; всякій другой порошокъ, не участвующій химически въ процессѣ твердѣнія гипса, можетъ замѣнить декстринъ.
Равномѣрное распредѣленіе небольшого количества кислоты въ объемистой порошкообразной массѣ имѣетъ, какъ ниже увидимъ огромное значеніе и является существенной частью изобрѣтенія Б. П. Тимофѣева.
На основаніи всего вышеизложеннаго можно точно объяснить процессъ твердѣнія цемента П. П. Тимофѣева.
Какъ извѣстно слабыя и разбавленныя кислоты легко выдѣляютъ изъ растворимаго стекла (К_2 Si O_3 или Na_2 Si O_3) содержащійся въ немъ кремнеземъ— ввидѣ студенистаго или «усвояемаго» кремнезема, т. е. легко вступающаго въ химическое взаимодѣйствіе.
При затвореніи цемента Тимофѣева водою начинаетъ происходить гидратація полуводнаго гидрата сѣрно
кислый извести, и одновременно съ этимъ кислота, содержащаяся (азотная) въ массѣ декстрина, соприка
сающагося со всѣми частицами гидратирующагося обожженаго гипса, выдѣляетъ кремнеземъ, который «in sfatu nascendi» (въ моментъ выдѣленія) замѣщаетъ нѣкоторое количество гидратной воды, образуя двойную сѣрнокислую и кремнекислую известь:
Скорость схватыванія бѣлаго цемента можетъ быть измѣняема соотвѣтствующими добавками, дѣйствующими ускоряюще или замедляюще на процессъ схватыванія, какъ это изложено въ главѣ ІѴ-ой.
ГЛАВА VI.
Техническія свойства бѣлаго цемента Π. П. Тимофѣева.
Техническія свойства бѣлаго цемента, также какъ и др. вяжущихъ веществъ находятся въ прямой зависи
мости отъ химизма и механизма твердѣнія цемента и природы образующагося при этомъ продукта.
По отношенію къ скорости схватыванія существуетъ не мало веществъ, примѣняя которыя Π. П. Тимофѣевъ изготовляетъ цементъ съ той или иной скоростью схва
тыванія, по желанію потребителя, что имѣетъ, конечно, большое значеніе для техники примѣненія бѣлаго це
мента. Сущность такихъ добавокъ выяснена нами въ предшествующихъ главахъ.
Цементъ Тимофѣева мало страдаетъ, на основаніи вышеизложеннаго, отъ размывающаго дѣйствія воды, и потому можетъ быть съ успѣхомъ примѣняемъ для кладки, наружной штукатурки и всякаго рода сооруженій на воздухѣ, не подвергаясь разрушительному дѣйствію атмосферныхъ вліяній, совершенно въ этомъ отно
шеніи отличаясь отъ прочихъ, нынѣ примѣняемыхъ, гипсовыхъ растворовъ.
Значительно поднимая свое сопротивленіе механическимъ усиліямъ черезъ сравнительно малые сроки отвердѣванія имѣетъ большое значеніе въ современномъ строительствѣ, когда огромныя сооруженія возводятся въ кратчайшіе сроки, и отъ вяжущаго вещества тре
буется быстрое его окаменѣніе при большомъ сопротивленіи механическимъ усиліямъ.
Бѣлый цементъ отлично хорошо пристаетъ къ дереву, кирпичу, болѣе или менѣе пористымъ камнямъ и т. п., что совершенно не свойственно прочимъ гипсовымъ растворамъ. Причина этого свойства бѣлаго це
мента заключается въ томъ, что вода, легко растворяя кислоту и растворимое стекло глубоко проникаетъ этими растворами по волокнамъ и порамъ, гдѣ и происходитъ выкристаллизація отвердѣвающаго продукта, сильно, слѣдовательно, сцѣпляющагося съ названными матеріалами.
Растворы бѣлаго цемента съ пескомъ имѣютъ большее сопротивленіе чѣмъ чистаго цемента, по крайней
мѣрѣ до состава раствора, содержащаго цемента 1 : 3 песку, такъ какъ физическое сцѣпленіе бѣлаго цемента съ пескомъ болѣе чѣмъ частицъ его между собою. Это ясно изъ прилагаемаго графика, полученнаго на осно
ваніи испытаній, произведенныхъ въ механической Ла
бораторіи Института Инженеровъ Путей Сообщенія Императора Александра I.
Здѣсь примѣчательно то, что для цемента № 1 сопротивленія разрыву превышаютъ для растворовъ цемента 1 : 3 нормальнаго песка, какъ для 7-ми, такъ и для 28-ми - дневнаго сроковъ твердѣнія; для цемента же № 2 это превышеніе сопротивленій для растворовъ съ пес
комъ имѣетъ мѣсто лишь для 7-ми-дневнаго срока; къ 28-ми-дневному сроку чистый цементъ имѣетъ значи
тельно большее сопротивленіе, чѣмъ растворъ его съ пескомъ. Второй случай, весьма часто повторяющійся. имѣетъ нижеслѣдующее объясненіе. Превышеніе сопро
Подобно тому, какъ и въ другихъ сложныхъ цементахъ, двойная соль образуетъ затѣмъ высшій гидратъ и выдѣляется изъ пересыщеннаго раствора ввидѣ однородной кристалической прочной каменистой массы.
Ясно, что въ данномъ случаѣ декстринъ имѣетъ значеніе какъ объемистая порошкообразная масса, равномѣрно-распредѣляющая, сравнительно медленно и посте
пенно, вымываемую водой кислоту, дѣйствующую на кремнекислыя соли
Сравнительно медленное выдѣленіе гидрата двойной соли сѣрнокислой и кремнекислой извести и выкристал
лизація его объясняетъ, какъ выше выяснено, большую прочность образующагося продукта. Это же свойство усиливаетъ прочность и твердость кристалловъ двойной соли, превосходящей въ этомъ отношеніи кристаллы гипса.
Кремнекислыя соли извести весьма мало растворимы, обусловливая этимъ гидравличность портландскаго
и др. цементовъ, къ нимъ приближаются и двойныя соли кремнекислой и сѣрнокислой извести, и потому цементъ Тимофѣева въ весьма значительной сте
пени превосходитъ по гидравличности прочіе гипсовые растворы.
Описанный процессъ твердѣнія цемента Тимофѣева даетъ очень прочный продуктъ, о чемъ свидѣтельствуютъ ниже приведенныя механическія свойства этого цемента въ отношеніи сопротивленій его усиліямъ раздавливанія и разрыва.