Gyakori kérdések

A puccolánok természetes vagy mesterséges II-es típusú latens hidraulikus cementkiegészítő anyagok, melyek a portlandittal (kalcium-hidroxid) kémiai reakcióba lépnek, és megszilárdulva a betonban egyébként is fellelhető kristályfázisokat képeznek. Ezen anyagok jellemzően amorf (nem kristályos) reaktív szilikátok és aluminátok, melyek erősen lúgos kémhatású környezetben oldódnak.

A puccolán reakció elsősorban a kémiai környezettől, azaz a SiO2 és Al2O3 tartalomtól, a vitrifikáció mértékétől, részecskék morfológiájától, méretétől függ. A térbeli formák közül a gömb (pl. kőszénpernye) felülete térfogatához képest a legkisebb, a lapkáé (metakaolin) pedig a legnagyobb.

Fontos megjegyezni, hogy a szilikátokkal (SiO2), szemben a kvarccal csak amorf állapotban oldódnak.

A metakaolin BET felülete 17-25 m2/g tartományban található, ezzel szemben a portlandcement fajlagos BET felülete csupán 0,5-1 m2/g-ig terjed. Továbbiakban a puccolán részecskék formájának és a méretének hatása van a betonok és habarcsok vízigényére és állagára is. Megszilárdult állapotban a puccolánokat tartalmazó cementkő szilárdsága adagolástól függően jelentősen emelkedik, a porozitása viszont csökken.

A cement kötése (hidratációja) során a klinker részecskék közötti pórustérben található a portlandit (kalcium-hidroxid), mely a hidratált cementkő 20-25 (súly) %-át teszi ki. Mivel a portlandit a cementkő megszilárdulását követően is vízben oldható marad, nedves környezetben a beton felületén jelentkező fehér „kivirágzásért” felelős, ezentúl csökkenti a beton korrózióellenálló képeségét. A puccolánok a betonok pórusterének kitöltésével és portlandit megkötésével, továbbiakban a v/c (víz-cement) tényező csökkentésével jelentősen hozzájárulnak a betonok szilárdságának növeléséhez, valamint korrózióellenálló képesség (oldódásos és szulfátduzzadásos szembeni korrózió) növeléséhez.

Az alkalmazandó puccolán kiegészítő adalékanyag mennyisége a betonok és szárazhabarcsok felhasználási területétől és az elvárt fizikai tulajdonságoktól függ. Kis mennyiségben adagolva, cementhez viszonyítva 3-5 súly %-ban a puccolánok típustól függően a betonok és szárazhabarcsok főbb reológiai tulajdonságait, mint pl. a terülést, roskadás mértékét, valamint bedolgozhatóságot javítják. A betonok szilárdságának jelentős növelése érdekében, alkalmazástól és cementtartalomtól függően 10-15 (súly) %-os puccolán adagolás célszerű. Az adagolás további 15-25 %-os szintre való növelése akkor indokolt, amennyiben a betonok oldódásos- valamint szulfátduzzadásos korrózióellenálló képesség jelentős növelése a cél.