В штукатурных растворах применяют также естественные и искусственные пористые заполнители. К естественным пористым заполнителям относятся пемза, асбест и др. Пемза — вулканическое стекло. Оно является изверженной горной породой, образовавшейся в результате быстрого охлаждения лавы, сопровождающегося выделением газообразных продуктов.
Пемза имеет губчатое строение. Поры пемзы довольно крупные, но замкнутые, вследствие чего водо-поглощение ее значительно ниже пористости.
Она негигроскопична, морозостойка и имеет низкий коэффициент теплопроводности. Размер кусков пемзы чаще всего от 5 мм до 30 см, цвет белый с желтоватым или серым оттенком.
Пемза залегает на Кавказе и Камчатке.
Пемзу применяют в теплоизоляционных и акустических штукатурных растворах в виде пемзового песка (с объемным весом в пределах 550 кг/м3), а при помоле в шаровых или трубных мельницах в качестве активной добавки к вяжущим.
Асбест (горный лен) — минерал волокнистого строения с очень гибкими тонко-распушенными волокнами. Он мало-теплопроводен и огнестоек, выпускается семи сортов.
Низкие сорта асбеста используют в качестве заполнителей огнестойких, теплоизоляционных и акустических штукатурных растворов. В качестве легкого армирующего заполнителя глиняных штукатурных растворов в южных районах применяют соломенную сечку.
Искусственными пористыми заполнителями являются топливные и металлургические шлаки, продукты их переработки, горелые породы, керамзит и опилки.
Топливные шлаки по строению, составу и свойствам весьма разнообразны. Строение, состав и Свойства их зависят от вида и сорта топлива (в основном угля), его минералогического состава, неорганических примесей, способа сжигания (в кусках или пылевидном состоянии) и режима горения.
Состоят они в основном из собственно шлака, золы, несгоревших частиц угля, кокса, необожженных частиц неорганических примесей. Шлаки представляют собой пористые куски различной крупности, образовавшиеся за счет расплавления и спекания при высокой температуре неорганических примесей, имеющихся в угле.
Строение шлаков зависит от минералогического состава этих примесей и температуры, при которой они образовались.
Глиняные примеси дают шлак слоистого строения; окислы железа и. другие легкоплавкие окислы дают шлак в виде ноздреватых стекловидных кусков.
Последние являются наиболее ценными частями топливных шлаков для строительных растворов.
Золы являются пылевидными, оплавленными, но не спекшимися частицами неорганических примесей. К ним обычно относят частицы размером менее 0,15 мм. Эти частицы снижают прочность и морозостойкость шлаковых растворов.
Несгоревшие частицы угля, особенно бурого, отрицательно влияют на качество растворов, так как при увлажнении они увеличиваются в объеме.
Кокс образуется путем сухой перегонки угля в виде пористых частиц, которые не оказывают существенного влияния на качество растворов.
Необожженные частицы неорганических примесей, особенно глины, сильно снижают качество растворов.
Вредными примесями в топливных шлаках являются также легкорастворимые соли свободных не погасившихся частиц окиси кальция и магния, а также соединения железа с серой (FeS2), которые при окислении в воде увеличиваются в объеме.
Для освобождения топливных шлаков от вредных примесей их выдерживают в течение нескольких месяцев в отвалах и отсеивают от золы и других мелких примесей.
Для получения доброкачественного шлакового песка отсеянные куски топливного шлака измельчают в дробилках и на них готовят раствор для теплоизоляционных и обычных штукатурок.
Горелые породы являются продуктом естественного обжига, происходящего в результате самовозгорания отвалов породы на угольных шахтах. Уголь и сера, имеющиеся в отвальных породах, окисляются под действием кислорода воздуха и самовозгораются.
Температура внутри отвала доходит до 700-900° С, в результате чего порода обжигается.
Горелые породы перерабатывают на сортировочно-дробильных установках в щебень и песок, которые используются в угольных районах для приготовления растворов при отсутствии природных залежей песка.
Из этих пород изготовляют также местные вяжущие путем тонкого помола их совместно с известью, гипсом и другими добавками.
Топливные золы, сланцевые шлаки и частично горелые породы являются высококачественными пористыми заполнителями растворов. Их подвергают агломерации, т. е. дробят и смешивают с небольшим количеством глиняного молока, после чего спекают на специальных решетках.
При спекании происходит вспучивание массы.
Чтобы содержащиеся в массе органические частицы полностью выгорали, через спекаемый слой пропускают горячий воздух.
После охлаждения массу дробят и рассеивают на щебень и песок.
Песок используют в теплоизоляционных штукатурных растворах.
Доменные шлаки после специальной обработки применяют в виде гранулированных шлаков, шлаковаты и шлаковой пемзы.
Гранулированные шлаки образуются при быстром охлаждении шлака водой и воздухом в виде пористых зерен 0,5-1,0 мм. Из гранулированных шлаков можно изготовлять шлаковый цемент и шлако-портландцемент. Шлаковату получают раздроблением расплавленной струи шлака сжатым воздухом.
Шлаковату используют в качестве теплоизоляционного материала.
Легким и прочным заполнителем для растворов является также шлаковая пемза (пеношлак, термозит) как продукт охлаждения доменного шлака ограниченным количеством воды.
Процесс осуществляется на специальных установках.
Получаемые пористые глыбы подвергают дроблению и рассеву на щебень и песок. Керамзит получают из вспучивающихся глин обжигом во вращающихся печах при температуре 1100-1250° С. В результате обжига получают пористые зерна коричневого цвета размером 0,5-40 мм с объемным весом от 300 до 900 кг/см2: После рассева его применяют в виде керамзитового гравия и песка, который используется в теплоизоляционных штукатурках.
Опилки используют как заполнитель теплоизоляционных штукатурок, эксплуатируемых в сухих условиях, и гипсоопилочных мастик. Для приготовления растворов используют сухие опилки, без следов масла, с объемным весом около 300 кг/м3. Влажность опилок для мастик должна быть не более 20%. При использовании опилок хвойных пород для приготовления гипсоопилочных мастик надо учитывать, что они содержат скипидар, который является замедлителем схватывания гипса.