磷石膏基建筑膩?zhàn)拥呐渲?/h1>
2011-02-09 09:17:20唐剛李美王騰飛
重慶建筑 2011年5期
唐剛,李美,王騰飛
（1重慶橋梁工程有限責(zé)任公司 重慶 400060 2重慶大學(xué) 重慶 400045）
磷石膏基建筑膩?zhàn)拥呐渲?/p>
唐剛1,李美2,王騰飛1
（1重慶橋梁工程有限責(zé)任公司 重慶 400060 2重慶大學(xué) 重慶 400045）
本文主要研究緩凝劑、纖維素醚、膠粉、憎水劑、木質(zhì)纖維對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊懀资嗷ㄖ佔(zhàn)邮┕ば缘母纳?，磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞脚c性能。其試驗(yàn)途徑是先研究一種外加劑（緩凝劑）的不同品種、不同摻量對(duì)石膏膩?zhàn)有阅艿挠绊?，主要測(cè)試內(nèi)容有：標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量和凝結(jié)時(shí)間、表干時(shí)間、涂刮性、打磨性、粘結(jié)強(qiáng)度、耐水性和耐堿性，然后根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果反映的綜合性能選出最佳的品種與摻量，再將其加入膩?zhàn)又羞x擇下一種外加劑的最優(yōu)品種與摻量，如此重復(fù)，最終通過(guò)正交試驗(yàn)得出磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞胶托阅堋?/p>
磷石膏；建筑膩?zhàn)?；外加劑；配制；基本配?/p>
引言
由于磷石膏自身特性（成分復(fù)雜、顏色較差、制品空洞率高等）的影響，磷石膏產(chǎn)品很難使用于建筑行業(yè)外的其它行業(yè)，但建筑膩?zhàn)邮墙ㄖこ痰谋貍洳牧?，其產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)性能對(duì)施工與工程質(zhì)量有較大影響。傳統(tǒng)建筑膩?zhàn)?107膠、滑石粉配制)粘結(jié)強(qiáng)度低、干燥慢、施工周期長(zhǎng)、效率低，為雙組分現(xiàn)場(chǎng)配制，其質(zhì)量不易控制且在施工期間和使用過(guò)程中釋放甲醛等致癌有毒物質(zhì)，發(fā)達(dá)國(guó)家早已禁止使用,在我國(guó)也屬淘汰類建材。通過(guò)對(duì)磷石膏預(yù)處理清除雜質(zhì)影響的方法制備β-半水石膏，以此為基材，配制附加值較高的磷石膏基建筑膩?zhàn)邮橇资噘Y源化的新途徑。
1 實(shí)驗(yàn)原材料
實(shí)驗(yàn)所用磷石膏為涪陵某化工廠生產(chǎn)。
2 興邦SG-10緩凝劑對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
通常在石膏膠結(jié)料中廣泛使用的緩凝劑主要有三類：堿性磷酸鹽類、有機(jī)酸及其可溶鹽類、蛋白質(zhì)類等。實(shí)踐證明，大多數(shù)緩凝劑在發(fā)生緩凝作用的同時(shí)，都會(huì)不同程度地?fù)p傷建筑石膏的結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度,大大制約了緩凝劑在石膏基材料中的廣泛應(yīng)用[1]-[2]。檸檬酸及其堿鹽摻量較小時(shí)就能產(chǎn)生較強(qiáng)的緩凝作用[3]，這些是常用的石膏高效緩凝劑，但在摻量較大時(shí)將導(dǎo)致建筑石膏強(qiáng)度劇烈下降。如檸檬酸使β-半水石膏初凝時(shí)間延長(zhǎng)至1h時(shí)，其強(qiáng)度損失超過(guò)50%。磷酸鹽類緩凝劑同樣存在強(qiáng)度損失過(guò)大的缺陷，興邦SG-10是一種新型蛋白類石膏緩凝劑，強(qiáng)度損失較小。
表1 興邦SG-10對(duì)磷石膏性能的影響
通過(guò)表1可以看出，在不調(diào)整PH值情況下，興邦SG-10緩凝劑在較小摻量下對(duì)磷石膏緩凝效果不佳，直到摻量達(dá)0.4%以上時(shí)，初凝時(shí)間才突破2小時(shí)；隨著SG-10摻量增大，強(qiáng)度也呈下降趨勢(shì)，且不太經(jīng)濟(jì)。因此，必須對(duì)磷石膏PH值進(jìn)行調(diào)節(jié)，以測(cè)其對(duì)緩凝劑緩凝效應(yīng)的影響。
表2 PH值對(duì)摻0.05%緩凝劑SG-10磷石膏性能的影響
從表2可以得出，磷石膏PH值在5.1～8.2之間時(shí)，微摻量的SG-10對(duì)其初凝時(shí)間的延長(zhǎng)較為明顯；但隨著PH值的增大，當(dāng)PH值＞6.0時(shí)，其強(qiáng)度下降較大。因而，PH值應(yīng)選擇在5.1～6.0范圍內(nèi)。考慮到水膠比較小對(duì)磷石膏后期強(qiáng)度發(fā)展有利，而PH值5.1時(shí)的水膠比0.75為最小，故初步定PH值為5.1。
表3 PH值為5.1時(shí)不同摻量SG-10對(duì)磷石膏性能的影響
通過(guò)表3可以看出，PH值為5.1情況下，當(dāng)緩凝劑SG-10摻量大于0.2%時(shí)，其緩凝效果明顯加強(qiáng)?？紤]到初凝時(shí)間大于3h要求，初步確定SG-10摻量在0.30%～0.40%。隨著緩凝劑的增加，建筑石膏初凝時(shí)間顯著延長(zhǎng)，但強(qiáng)度損失加劇，強(qiáng)度損失與其緩凝效果基本成正比；緩凝時(shí)間越長(zhǎng)，強(qiáng)度損失越大[4]。因此，還需摻加其它外加劑以確保磷石膏基膩?zhàn)訌?qiáng)度要求。
3 纖維素醚對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
本實(shí)驗(yàn)所用纖維素醚為10萬(wàn)粘度羥丙基甲基纖維素。
表4 羥丙基甲基纖維素對(duì)磷石膏性能的影響
從表4可看出，摻加羥丙基甲基纖維素后，磷石膏保水性得到很大改善,隨摻量加大保水率提高；但使用羥丙基甲基纖維素的黏度較高時(shí)，由于膩?zhàn)有枰尤敫嗟陌韬退拍軌蛘{(diào)制成適宜于批涂的黏度，從而引起膩?zhàn)幽ぴ诟稍镞^(guò)程中開(kāi)裂的可能性增大。表4中所示羥丙基甲基纖維素?fù)搅繛?～0.5%時(shí)，水膠比 （w/g）從0.85增大到1.13，抗壓強(qiáng)度在摻量為0～0.15%時(shí)，有明顯的下降趨勢(shì)。因此，綜合考慮宜選擇羥丙基甲基纖維素?fù)搅吭?.05%～0.10%范圍內(nèi)。
4 膠粉對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
本實(shí)驗(yàn)所用膠粉為可再分散乳膠粉DA1220和聚乙烯醇（PVA）。聚乙烯醇（PVA）是目前發(fā)現(xiàn)的唯一具有水溶性的高分子聚合物，由醋酸乙烯經(jīng)醇解聚合而制成。
表5 PVA對(duì)磷石膏性能的影響
從表5可以看出，PVA能很好地改善磷建筑石膏的保水性，但水膠比較高，不利強(qiáng)度發(fā)展。
表6 DA1220膠粉對(duì)磷石膏性能的影響
使用乳膠粉對(duì)石膏進(jìn)行改性，能夠增加石膏基材料的柔性、黏結(jié)性以及增加石膏基拌合物的保水性等[8]。比較而言，表6所示摻加了DA1220膠粉的石膏，其剪切粘結(jié)強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度在小摻量（0.2%～1.5%）時(shí)都高于摻加了PVA的石膏，而本實(shí)驗(yàn)摻加膠粉目的主要是為改善磷建筑石膏的粘結(jié)強(qiáng)度，且考慮到經(jīng)濟(jì)性原則，宜選擇摻量小但有利于強(qiáng)度發(fā)展的DA1220膠粉，初步確定其摻量為0.2%～1.0%。
5 緩凝劑、保水劑、膠粉及顆粒級(jí)配對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿木C合影響
表7 不同級(jí)配對(duì)磷石膏性能的影響
由表7，得出序號(hào)為1、4、5組級(jí)配的磷石膏保水率較高，且強(qiáng)度也較高。選擇它們3組作為本實(shí)驗(yàn)級(jí)配水平。
通過(guò)前面的試驗(yàn)，初步確定了配制磷石膏基建筑膩?zhàn)铀杈從齽?、保水劑、膠粉的種類、最佳摻量及磷石膏顆粒級(jí)配水平。下面通過(guò)復(fù)合幾種外加劑做正交試驗(yàn)，以研究它們對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿木C合影響，得出結(jié)論如表8。
本實(shí)驗(yàn)采用功效系數(shù)法評(píng)定多個(gè)指標(biāo)的綜合選擇。通過(guò)表8可看出，第3號(hào)試驗(yàn)的總功效系數(shù)最大為0.87，緩凝劑SG-10摻0.35，膠粉DA1220摻1.0%，甲基纖維素醚摻0.1%，級(jí)配第5號(hào)水平。但此組初凝時(shí)間150m in仍沒(méi)達(dá)到3h要求，且膠粉摻量為1.0%，不符合經(jīng)濟(jì)性原則。反觀總功效系數(shù)第二的第7組，初凝時(shí)間195m in達(dá)到要求，粘結(jié)強(qiáng)度0.32MPa、保水率96.7%也都在試驗(yàn)中處于較高水平且達(dá)到要求，故選第7組水平，各外加劑摻量初步確定：緩凝劑SG-10摻0.4%，膠粉1220摻0.2%，保水劑0.07%～0.1%，級(jí)配選第4號(hào)水平。
表8 L9(34)試驗(yàn)結(jié)果分析表
續(xù)上
表9 有機(jī)硅憎水劑對(duì)磷石膏膩?zhàn)有阅艿挠绊?/p>
6 憎水劑對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
本實(shí)驗(yàn)所用憎水劑為有機(jī)硅憎水劑，是有機(jī)硅乳液，此次試驗(yàn)是在已摻加這幾種外加劑后研究有機(jī)硅憎水劑對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊憽?/p>
從表9可以看出，隨著有機(jī)硅憎水劑摻量增大，磷石膏基膩?zhàn)拥哪退缘玫胶艽蟾纳疲凰z比w/g在逐步下降，粘接強(qiáng)度有所提高；初凝時(shí)間比之空白樣有所延長(zhǎng)，但在摻量加大情況下，凝結(jié)時(shí)間成下降趨勢(shì)；保水率除微摻量（0.02%）下比空白樣低外，其余與空白樣大致相等。綜合初凝時(shí)間、強(qiáng)度、耐水性指標(biāo)要求分析，初步選擇有機(jī)硅憎水劑摻量為0.05%。
7 填料對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
填料為膩?zhàn)幽ぬ峁┕羌懿牧?，本?shí)驗(yàn)所選填料為滑石粉，在已摻加前面所有外加劑條件下研究滑石粉對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊憽?/p>
表10 滑石粉對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/p>
摻加一定比例滑石粉等填料，能夠減少緩凝劑摻量，改善膩?zhàn)邮┕ば阅?。隨著滑石粉摻量增加，膩?zhàn)幽Y(jié)時(shí)間延長(zhǎng)，涂刮性和打磨性趨好，但強(qiáng)度及黏結(jié)性降低。從表10可以看出，隨著滑石粉摻量增大，磷石膏基建筑膩?zhàn)映跄龝r(shí)間由空白樣品的170m in延長(zhǎng)至498m in，終凝時(shí)間也逐步增大，涂刮性得到很好改善，但粘接強(qiáng)度成下降趨勢(shì)，由空白的0.39MPa下降到0.09MPa，耐水性也隨滑石粉摻量增大而變差，保水率比空白樣品整體都有所降低。因此，還需增加DA1220膠粉摻量以提高其強(qiáng)度，并且摻加木質(zhì)纖維改善膩?zhàn)颖Ｋ省?/p>
8 磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞脚c性能
通過(guò)前面所有試驗(yàn)，選出各種外加劑的適當(dāng)?shù)钠贩N和摻量范圍，選3組試驗(yàn)配比進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)綜合性能最終得出磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞健?/p>
從表11可看出最優(yōu)配方為第6組，總功系數(shù)最大為0.91，各方面性能：粘接強(qiáng)度0.52MPa，初凝時(shí)間195m in，保水率97.0%，表干時(shí)間130min，打磨性50%都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，且耐水性、耐堿性都很好。故磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞竭x擇第6組水平，滑石粉摻20%，緩凝劑SG-10摻0.35%，PH值調(diào)節(jié)劑Ca(OH)2摻0.1%，木質(zhì)纖維摻0.50%，膠粉DA1220摻1.5%，有機(jī)硅憎水劑摻0.05%，甲基纖維素醚摻0.10%，石膏顆粒級(jí)配選擇第4組水平。
表11 磷石膏基建筑膩?zhàn)踊九浞降恼{(diào)配
續(xù)上
9 結(jié)論
（1）緩凝劑（SG-10）必須在一定的PH值（5.1～7.5）下才能發(fā)揮正常緩凝效應(yīng),但當(dāng)PH值大于6.0后，強(qiáng)度下降明顯。
（2）纖維素醚（HPMC）能有效地提高膩?zhàn)颖Ｋ?，凝結(jié)時(shí)間也得到延長(zhǎng)，但當(dāng)它的摻量大于0.1%時(shí)，粘接強(qiáng)度會(huì)有所下降，而單獨(dú)摻加膠粉時(shí)，膩?zhàn)訌?qiáng)度較高，但保水率不能達(dá)到要求。當(dāng)復(fù)合纖維素醚、膠粉時(shí)，保水率、強(qiáng)度都能達(dá)到要求；單獨(dú)摻加有機(jī)硅憎水劑時(shí)，膩?zhàn)诱辰訌?qiáng)度會(huì)有所提高，保水率也稍有上升，而在摻量0.05%～0.10%的膩?zhàn)釉魉Ч詈?，但在摻憎水劑后初凝時(shí)間會(huì)有所下降；摻加滑石粉能有效改善膩?zhàn)邮┕ば?，凝結(jié)時(shí)間也有所延長(zhǎng)，但粘接強(qiáng)度會(huì)下降，耐水性變差，保水率比不摻滑石粉時(shí)也有所減小。
（3）最終通過(guò)正交試驗(yàn)得到了綜合性能較優(yōu)的磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞健?/p>
[1]余紅發(fā).緩凝劑對(duì)建筑石膏物理力學(xué)性能的影響[J].新型建筑材料,1999(4):13-15.
[2]陳建中.緩凝劑對(duì)建筑石膏性能的影響[J].新型建筑材料,1993(1):20-22.
[3]HENNING O,BROCKNER O.The optimum retardingaction of citric acid on the hydration of gypsum[J].Ze-ment-Kalk-Gips,1990(9):219-220.
[4]王祁青.石膏基與建材與應(yīng)用[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008：111-112.
[5]凌曉暉,歐躍海,施存有,等.我國(guó)紙面石膏板的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀[J].新型建筑材料,2006,（9）:1-5.
On Preparing Phosphogypsum-Based Building Putty
This papermainly studies three aspects:the influence of the phosphogypsum-based building putty properties caused by retarder,cellulose ether,plastic powder,water-repellentagentand wood-fiber.the influence of the phosphogypsum-based building putty improvements;and the influence of thebasic formulaand propertiesof thephosphogypsum-based building putty.Theexperimentalmethod is to firststudy differentspeciesofadmixtures(retarder)and the effectofgypsum putty on the properties to differentcontents.Themain contentsof the test includes:1)standard consistencywater requirementand timeof condensation;2)dry time;3)painting scratch;4)polished;5)bond strength;6)water resistance;and 7)alkali resistance.Then the bestvarietiesand componentsbased on theoverallpropertiesof the test resultsareselected,and putty isadded to select theoptimalvarietiesand content of thenextkind of adm ixtures.This repitation ismadeuntillat last the basic formulaand propertiesof phosphogypsum-based building putty through orthogonal testisachievedwith satisfaction.
phosphorusgypsum;putty;admixture;preparation;thebasic formula
TU 502
A
1671-9107（2011）05-0031-06
10.3969/j.issn.1671-9107.2011.05.031
2011-03-31
唐剛（1977-），男，大專，工程師，主要從事施工管理、檢測(cè)工作。
余詠梅
能工巧匠
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磷石膏基建筑膩?zhàn)拥呐渲?/p>
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表1 興邦SG-10對(duì)磷石膏性能的影響
通過(guò)表1可以看出，在不調(diào)整PH值情況下，興邦SG-10緩凝劑在較小摻量下對(duì)磷石膏緩凝效果不佳，直到摻量達(dá)0.4%以上時(shí)，初凝時(shí)間才突破2小時(shí)；隨著SG-10摻量增大，強(qiáng)度也呈下降趨勢(shì)，且不太經(jīng)濟(jì)。因此，必須對(duì)磷石膏PH值進(jìn)行調(diào)節(jié)，以測(cè)其對(duì)緩凝劑緩凝效應(yīng)的影響。
表2 PH值對(duì)摻0.05%緩凝劑SG-10磷石膏性能的影響
從表2可以得出，磷石膏PH值在5.1～8.2之間時(shí)，微摻量的SG-10對(duì)其初凝時(shí)間的延長(zhǎng)較為明顯；但隨著PH值的增大，當(dāng)PH值＞6.0時(shí)，其強(qiáng)度下降較大。因而，PH值應(yīng)選擇在5.1～6.0范圍內(nèi)。考慮到水膠比較小對(duì)磷石膏后期強(qiáng)度發(fā)展有利，而PH值5.1時(shí)的水膠比0.75為最小，故初步定PH值為5.1。
表3 PH值為5.1時(shí)不同摻量SG-10對(duì)磷石膏性能的影響
通過(guò)表3可以看出，PH值為5.1情況下，當(dāng)緩凝劑SG-10摻量大于0.2%時(shí)，其緩凝效果明顯加強(qiáng)?？紤]到初凝時(shí)間大于3h要求，初步確定SG-10摻量在0.30%～0.40%。隨著緩凝劑的增加，建筑石膏初凝時(shí)間顯著延長(zhǎng)，但強(qiáng)度損失加劇，強(qiáng)度損失與其緩凝效果基本成正比；緩凝時(shí)間越長(zhǎng)，強(qiáng)度損失越大[4]。因此，還需摻加其它外加劑以確保磷石膏基膩?zhàn)訌?qiáng)度要求。
3 纖維素醚對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
本實(shí)驗(yàn)所用纖維素醚為10萬(wàn)粘度羥丙基甲基纖維素。
表4 羥丙基甲基纖維素對(duì)磷石膏性能的影響
從表4可看出，摻加羥丙基甲基纖維素后，磷石膏保水性得到很大改善,隨摻量加大保水率提高；但使用羥丙基甲基纖維素的黏度較高時(shí)，由于膩?zhàn)有枰尤敫嗟陌韬退拍軌蛘{(diào)制成適宜于批涂的黏度，從而引起膩?zhàn)幽ぴ诟稍镞^(guò)程中開(kāi)裂的可能性增大。表4中所示羥丙基甲基纖維素?fù)搅繛?～0.5%時(shí)，水膠比 （w/g）從0.85增大到1.13，抗壓強(qiáng)度在摻量為0～0.15%時(shí)，有明顯的下降趨勢(shì)。因此，綜合考慮宜選擇羥丙基甲基纖維素?fù)搅吭?.05%～0.10%范圍內(nèi)。
4 膠粉對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
本實(shí)驗(yàn)所用膠粉為可再分散乳膠粉DA1220和聚乙烯醇（PVA）。聚乙烯醇（PVA）是目前發(fā)現(xiàn)的唯一具有水溶性的高分子聚合物，由醋酸乙烯經(jīng)醇解聚合而制成。
表5 PVA對(duì)磷石膏性能的影響
從表5可以看出，PVA能很好地改善磷建筑石膏的保水性，但水膠比較高，不利強(qiáng)度發(fā)展。
表6 DA1220膠粉對(duì)磷石膏性能的影響
使用乳膠粉對(duì)石膏進(jìn)行改性，能夠增加石膏基材料的柔性、黏結(jié)性以及增加石膏基拌合物的保水性等[8]。比較而言，表6所示摻加了DA1220膠粉的石膏，其剪切粘結(jié)強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度在小摻量（0.2%～1.5%）時(shí)都高于摻加了PVA的石膏，而本實(shí)驗(yàn)摻加膠粉目的主要是為改善磷建筑石膏的粘結(jié)強(qiáng)度，且考慮到經(jīng)濟(jì)性原則，宜選擇摻量小但有利于強(qiáng)度發(fā)展的DA1220膠粉，初步確定其摻量為0.2%～1.0%。
5 緩凝劑、保水劑、膠粉及顆粒級(jí)配對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿木C合影響
表7 不同級(jí)配對(duì)磷石膏性能的影響
由表7，得出序號(hào)為1、4、5組級(jí)配的磷石膏保水率較高，且強(qiáng)度也較高。選擇它們3組作為本實(shí)驗(yàn)級(jí)配水平。
通過(guò)前面的試驗(yàn)，初步確定了配制磷石膏基建筑膩?zhàn)铀杈從齽?、保水劑、膠粉的種類、最佳摻量及磷石膏顆粒級(jí)配水平。下面通過(guò)復(fù)合幾種外加劑做正交試驗(yàn)，以研究它們對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿木C合影響，得出結(jié)論如表8。
本實(shí)驗(yàn)采用功效系數(shù)法評(píng)定多個(gè)指標(biāo)的綜合選擇。通過(guò)表8可看出，第3號(hào)試驗(yàn)的總功效系數(shù)最大為0.87，緩凝劑SG-10摻0.35，膠粉DA1220摻1.0%，甲基纖維素醚摻0.1%，級(jí)配第5號(hào)水平。但此組初凝時(shí)間150m in仍沒(méi)達(dá)到3h要求，且膠粉摻量為1.0%，不符合經(jīng)濟(jì)性原則。反觀總功效系數(shù)第二的第7組，初凝時(shí)間195m in達(dá)到要求，粘結(jié)強(qiáng)度0.32MPa、保水率96.7%也都在試驗(yàn)中處于較高水平且達(dá)到要求，故選第7組水平，各外加劑摻量初步確定：緩凝劑SG-10摻0.4%，膠粉1220摻0.2%，保水劑0.07%～0.1%，級(jí)配選第4號(hào)水平。
表8 L9(34)試驗(yàn)結(jié)果分析表
續(xù)上
表9 有機(jī)硅憎水劑對(duì)磷石膏膩?zhàn)有阅艿挠绊?/p>
6 憎水劑對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
本實(shí)驗(yàn)所用憎水劑為有機(jī)硅憎水劑，是有機(jī)硅乳液，此次試驗(yàn)是在已摻加這幾種外加劑后研究有機(jī)硅憎水劑對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊憽?/p>
從表9可以看出，隨著有機(jī)硅憎水劑摻量增大，磷石膏基膩?zhàn)拥哪退缘玫胶艽蟾纳疲凰z比w/g在逐步下降，粘接強(qiáng)度有所提高；初凝時(shí)間比之空白樣有所延長(zhǎng)，但在摻量加大情況下，凝結(jié)時(shí)間成下降趨勢(shì)；保水率除微摻量（0.02%）下比空白樣低外，其余與空白樣大致相等。綜合初凝時(shí)間、強(qiáng)度、耐水性指標(biāo)要求分析，初步選擇有機(jī)硅憎水劑摻量為0.05%。
7 填料對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/h2>
填料為膩?zhàn)幽ぬ峁┕羌懿牧?，本?shí)驗(yàn)所選填料為滑石粉，在已摻加前面所有外加劑條件下研究滑石粉對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊憽?/p>
表10 滑石粉對(duì)磷石膏基建筑膩?zhàn)有阅艿挠绊?/p>
摻加一定比例滑石粉等填料，能夠減少緩凝劑摻量，改善膩?zhàn)邮┕ば阅?。隨著滑石粉摻量增加，膩?zhàn)幽Y(jié)時(shí)間延長(zhǎng)，涂刮性和打磨性趨好，但強(qiáng)度及黏結(jié)性降低。從表10可以看出，隨著滑石粉摻量增大，磷石膏基建筑膩?zhàn)映跄龝r(shí)間由空白樣品的170m in延長(zhǎng)至498m in，終凝時(shí)間也逐步增大，涂刮性得到很好改善，但粘接強(qiáng)度成下降趨勢(shì)，由空白的0.39MPa下降到0.09MPa，耐水性也隨滑石粉摻量增大而變差，保水率比空白樣品整體都有所降低。因此，還需增加DA1220膠粉摻量以提高其強(qiáng)度，并且摻加木質(zhì)纖維改善膩?zhàn)颖Ｋ省?/p>
8 磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞脚c性能
通過(guò)前面所有試驗(yàn)，選出各種外加劑的適當(dāng)?shù)钠贩N和摻量范圍，選3組試驗(yàn)配比進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)綜合性能最終得出磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞健?/p>
從表11可看出最優(yōu)配方為第6組，總功系數(shù)最大為0.91，各方面性能：粘接強(qiáng)度0.52MPa，初凝時(shí)間195m in，保水率97.0%，表干時(shí)間130min，打磨性50%都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，且耐水性、耐堿性都很好。故磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞竭x擇第6組水平，滑石粉摻20%，緩凝劑SG-10摻0.35%，PH值調(diào)節(jié)劑Ca(OH)2摻0.1%，木質(zhì)纖維摻0.50%，膠粉DA1220摻1.5%，有機(jī)硅憎水劑摻0.05%，甲基纖維素醚摻0.10%，石膏顆粒級(jí)配選擇第4組水平。
表11 磷石膏基建筑膩?zhàn)踊九浞降恼{(diào)配
續(xù)上
9 結(jié)論
（1）緩凝劑（SG-10）必須在一定的PH值（5.1～7.5）下才能發(fā)揮正常緩凝效應(yīng),但當(dāng)PH值大于6.0后，強(qiáng)度下降明顯。
（2）纖維素醚（HPMC）能有效地提高膩?zhàn)颖Ｋ?，凝結(jié)時(shí)間也得到延長(zhǎng)，但當(dāng)它的摻量大于0.1%時(shí)，粘接強(qiáng)度會(huì)有所下降，而單獨(dú)摻加膠粉時(shí)，膩?zhàn)訌?qiáng)度較高，但保水率不能達(dá)到要求。當(dāng)復(fù)合纖維素醚、膠粉時(shí)，保水率、強(qiáng)度都能達(dá)到要求；單獨(dú)摻加有機(jī)硅憎水劑時(shí)，膩?zhàn)诱辰訌?qiáng)度會(huì)有所提高，保水率也稍有上升，而在摻量0.05%～0.10%的膩?zhàn)釉魉Ч詈?，但在摻憎水劑后初凝時(shí)間會(huì)有所下降；摻加滑石粉能有效改善膩?zhàn)邮┕ば?，凝結(jié)時(shí)間也有所延長(zhǎng)，但粘接強(qiáng)度會(huì)下降，耐水性變差，保水率比不摻滑石粉時(shí)也有所減小。
（3）最終通過(guò)正交試驗(yàn)得到了綜合性能較優(yōu)的磷石膏基建筑膩?zhàn)拥幕九浞健?/p>
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On Preparing Phosphogypsum-Based Building Putty
This papermainly studies three aspects:the influence of the phosphogypsum-based building putty properties caused by retarder,cellulose ether,plastic powder,water-repellentagentand wood-fiber.the influence of the phosphogypsum-based building putty improvements;and the influence of thebasic formulaand propertiesof thephosphogypsum-based building putty.Theexperimentalmethod is to firststudy differentspeciesofadmixtures(retarder)and the effectofgypsum putty on the properties to differentcontents.Themain contentsof the test includes:1)standard consistencywater requirementand timeof condensation;2)dry time;3)painting scratch;4)polished;5)bond strength;6)water resistance;and 7)alkali resistance.Then the bestvarietiesand componentsbased on theoverallpropertiesof the test resultsareselected,and putty isadded to select theoptimalvarietiesand content of thenextkind of adm ixtures.This repitation ismadeuntillat last the basic formulaand propertiesof phosphogypsum-based building putty through orthogonal testisachievedwith satisfaction.
phosphorusgypsum;putty;admixture;preparation;thebasic formula
TU 502
A
1671-9107（2011）05-0031-06
10.3969/j.issn.1671-9107.2011.05.031
2011-03-31
唐剛（1977-），男，大專，工程師，主要從事施工管理、檢測(cè)工作。
余詠梅
能工巧匠
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