影響a型高強(qiáng)模型石膏性能若干因素

時(shí)間：2014-05-27 10:24:34

作者：世邦機(jī)器

影響半水石膏制品的性能除了生產(chǎn)工藝外，尚有其他因素和改善途徑。作者經(jīng)過多年的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)對(duì)影響a型半水石膏性能的若干因素作了以下一些探討：

轉(zhuǎn)化溫度與轉(zhuǎn)化時(shí)間，二水石膏在水溶液中轉(zhuǎn)化為半水硫酸鈣并能穩(wěn)定存在，主要條件是溫度，當(dāng)溫度達(dá)到107℃(理論值)。二水石膏開始分解轉(zhuǎn)化為半水石膏，此時(shí)蒸汽壓力是平衡的，而且二水石膏與半水石膏也會(huì)保持平衡狀態(tài)。然而這僅是一個(gè)平衡溫度，實(shí)踐表明只有二水石膏的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過平衡溫度時(shí)，才能很快地完成二水石膏的脫水過程。另外從分解原理來看顯然當(dāng)溫度升高將會(huì)加快二水石膏的分解速度，尤其是在媒晶劑的存在下，更有利于上述轉(zhuǎn)化過程。

但轉(zhuǎn)化溫度過高會(huì)導(dǎo)致半水石膏脫水形成無水石膏，因此壓力釜內(nèi)液相溫度一般控制在135～145℃為宜。

其次轉(zhuǎn)化時(shí)間(恒溫時(shí)間)，當(dāng)純水作為介質(zhì)時(shí)，二水石膏分解后基本按原有結(jié)晶習(xí)性進(jìn)行結(jié)晶，其晶形為針狀晶體，此時(shí)轉(zhuǎn)化速度很快，基本在30min轉(zhuǎn)化完畢。反之當(dāng)一種或多種媒晶劑存在時(shí)，由于媒晶劑對(duì)二水石膏轉(zhuǎn)化到半水石膏起到了抑制作用，石膏粉磨機(jī)改變原有結(jié)晶習(xí)性，使結(jié)晶中心減少，結(jié)晶速度遲緩從而達(dá)到粗大晶體目的。因此轉(zhuǎn)化時(shí)間將會(huì)大幅度延長，較長可達(dá)2～3h之久(包括升溫時(shí)間)。

由于溫度過低二水石膏分解不完全，因此結(jié)晶水達(dá)到9．．35％(理論值6．21％)，凝固時(shí)間極快，而導(dǎo)致制品強(qiáng)度很低。3 8溫度過高，同樣對(duì)強(qiáng)度增長不利。溫度僅升高5。C，但制品強(qiáng)度明顯從62MPa降到55MPa。顯然2‘恒溫120min，140。C較合理。在確定轉(zhuǎn)化溫度同恒溫時(shí)間也是至關(guān)重要的，尋求理想轉(zhuǎn)化時(shí)間不僅有利于半水物結(jié)晶形態(tài)的發(fā)展而且也有利于節(jié)能。

媒晶劑，二水石膏在純水中經(jīng)“水熱法”處理，其結(jié)晶形態(tài)為針狀小晶體。若在具有改變石膏結(jié)晶形態(tài)的有機(jī)或無機(jī)鹽類(媒晶劑)存在情況下，石膏加工最終效果完全不一樣，這在“水熱法”制作a型半水石膏章節(jié)中對(duì)媒晶劑的作用機(jī)理曾作過敘述。但由于石膏晶體各個(gè)交界面上發(fā)生添加物的不同吸附作用，因此不同媒晶劑作用結(jié)果會(huì)引起半水石膏晶體形態(tài)和大小以及性能均有明顯差異。

實(shí)驗(yàn)表明半水石膏結(jié)晶形態(tài)與媒晶劑種類有密切關(guān)系，更是提高制品強(qiáng)度的關(guān)鍵。在溶液中無媒晶劑存在時(shí)，其結(jié)晶形態(tài)為針狀小晶體，制品強(qiáng)度比a型半水石膏還要低l0～15倍，短柱狀晶體是上述所有結(jié)晶形態(tài)中理想晶形，如將其顆粒作一些級(jí)配處理，水膏比可降到21％～22％，而干燥抗壓強(qiáng)度可達(dá)100MPa以上。