Vznik cementu

Jak cement vznikl a jakým prošel vývojem?

Již ve starověku lidé hledali vhodný stavební materiál. Nejdříve se využívaly materiály přírodní. S technickým a průmyslovým rozvojem se v 18. a 19. století začalo s výrobou umělých materiálů.

Název cement má historický původ ve starém Římě, kde se budovala zdiva z lomového kamene a páleného vápna vyrobeného z vápenců, obsahujících jílové proplástky. Později se přidávaly do pojivové složky vulkanické tufy - pucolány.

Význam obsahu jílu na hydraulické vlastnosti byl objeven v 18. a 19. století (J. Smeaton, L. J. Vicat, J. F. John), když byly stanoveny poměry směsí 75 - 70 % vápence a 25 - 30 % jílu.
Zásadní postup zavedl J. Aspdin 1824 vypalováním umělé směsi vápence a jílu, ne však až do slinutí. Šlo tedy vlastně o pojivo podobné románským cementům. Vzniklý produkt nazýval „Portlandským cementem”. Koncem 19. století byly objeveny latentní hydraulické vlastnosti vysokopecní strusky. Zjištěný poznatek vedl k zavedení výroby struskoportlandských cementů (do 30 % strusky) a vysokopecních cementů (více jak 70 % strusky). Zavedením strusky jako příměsi ke slínku byly položeny základy k pojivové složce lépe odolávající agresivnímu prostředí. Poznatky o vlivu obsahu trikalciumaluminátů na odolnost vůči síranovému iontu vedly k výrobě tzv. síranovzdorných cementů. Obsah trikalciumaluminátu musí být nižší než 3 %.
Slinováním a tavením směsi bauxitu a vápence podle poměru složek při 1.200 až 1.600 °C se získává slínek hlinitanového cementu, pozůstávající především z monokalciumaluminátu (CaO.Al2O3), který je schopen rovněž hydraulického vytvrzení. Hlinitanové cementy jsou dnes používány pouze tam, kde se vyžaduje odolnost vůči agresivnímu prostředí u konstrukcí pod vodou a pro žáruvzdorné malty.

Související pojmy