影响a型高强模型石膏性能若干因素

时间：2014-05-27 10:24:34

作者：世邦机器

影响半水石膏制品的性能除了生产工艺外，尚有其他因素和改善途径。作者经过多年的实验经验对影响a型半水石膏性能的若干因素作了以下一些探讨：

转化温度与转化时间，二水石膏在水溶液中转化为半水硫酸钙并能稳定存在，主要条件是温度，当温度达到107℃(理论值)。二水石膏开始分解转化为半水石膏，此时蒸汽压力是平衡的，而且二水石膏与半水石膏也会保持平衡状态。然而这仅是一个平衡温度，实践表明只有二水石膏的温度远远超过平衡温度时，才能很快地完成二水石膏的脱水过程。另外从分解原理来看显然当温度升高将会加快二水石膏的分解速度，尤其是在媒晶剂的存在下，更有利于上述转化过程。

但转化温度过高会导致半水石膏脱水形成无水石膏，因此压力釜内液相温度一般控制在135～145℃为宜。

其次转化时间(恒温时间)，当纯水作为介质时，二水石膏分解后基本按原有结晶习性进行结晶，其晶形为针状晶体，此时转化速度很快，基本在30min转化完毕。反之当一种或多种媒晶剂存在时，由于媒晶剂对二水石膏转化到半水石膏起到了抑制作用，石膏粉磨机改变原有结晶习性，使结晶中心减少，结晶速度迟缓从而达到粗大晶体目的。因此转化时间将会大幅度延长，较长可达2～3h之久(包括升温时间)。

由于温度过低二水石膏分解不完全，因此结晶水达到9．．35％(理论值6．21％)，凝固时间极快，而导致制品强度很低。3 8温度过高，同样对强度增长不利。温度仅升高5。C，但制品强度明显从62MPa降到55MPa。显然2‘恒温120min，140。C较合理。在确定转化温度同恒温时间也是至关重要的，寻求理想转化时间不仅有利于半水物结晶形态的发展而且也有利于节能。

媒晶剂，二水石膏在纯水中经“水热法”处理，其结晶形态为针状小晶体。若在具有改变石膏结晶形态的有机或无机盐类(媒晶剂)存在情况下，石膏加工最终效果完全不一样，这在“水热法”制作a型半水石膏章节中对媒晶剂的作用机理曾作过叙述。但由于石膏晶体各个交界面上发生添加物的不同吸附作用，因此不同媒晶剂作用结果会引起半水石膏晶体形态和大小以及性能均有明显差异。

实验表明半水石膏结晶形态与媒晶剂种类有密切关系，更是提高制品强度的关键。在溶液中无媒晶剂存在时，其结晶形态为针状小晶体，制品强度比a型半水石膏还要低l0～15倍，短柱状晶体是上述所有结晶形态中理想晶形，如将其颗粒作一些级配处理，水膏比可降到21％～22％，而干燥抗压强度可达100MPa以上。