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氧化镁返卤、泛霜与防治
编辑:鑫瑞耐火发布:2012-08-21已访问:

菱镁制品 返卤、泛霜与防治(-)———返卤

 

在空气湿度较大时,氯氧镁材料制品表面吸取空气中的水分而产生表面潮湿,进而挂满水珠,甚至出现水珠连成一片形成流淌现象,这就是所谓的返卤。当空气湿度变低,制品表面水分相应地蒸发,留下斑斑白迹即所谓泛霜、返卤。泛霜是镁质制品的重大质量缺陷,它造成降低强度与防水防湿性能;它影响装饰性能,造成饰面材料脱落;它影响外观,污染环境,是生产者的生产技术不应该也不允许产生的现象,笔者对产生返卤、泛霜现象及防治做如下的分析:

返卤的关键所在是镁质制品中存在由于加量不当或养护制度不当,成型工艺不当,产生过剩的和残余的Mgcl2。Mgcl2是一种吸湿剂是造成返卤的关键所在,Mgcl2的过剩与残余原因有:

1、 不明确硬化镁水泥石的相组份预相结构,MgO与Mgcl2的克分子比用量不当。


作为常温气凝的镁质材料胶凝力学性能的主要相结构与相组份为:5Mg(OH)2•.Mgcl2•8H2O。从成份组成而言,MgO与Mgcl2的克分子用量至少应是5:1,在MgO—Mgcl2—H2O的反映体系中,MgO是以颗粒状态参与反应,难免有部份MgO作为生成物结晶的生长内核未被完全反映,适当的增加MgO的比例是合理的,另外适当增加MgO的用量还可提高料浆的PH值对提高反应速度,保itMgcl2的充分反应有利。但是MgO的用量过大也是不利的,因为会影响镁质制品的安定性,特别是膨胀开裂性。具体到MgO的反应克分子比是多少,这是技术的核心,它的用量确定是通过MgO/Mgcl2的不同克分子比的胶凝硬化体,分别测试不同令期的强度及防水性能,确定最佳组份的物理力学性能,同时用X衍射及电子显微观察确定组份的相组成和最佳用量,作为MgO/Mgcl2的克分子比用量应大于5,这是一个基本原则。


作为确定配比用量的MgO应是活性MgO。所谓活性氧化镁是指在常温下(10℃一35℃)和特定的时间内发生水化反应的氧化镁。因为在轻烧氧化镁中含有过烧的MgO和欠烧的MgO成份,前者表现为与•Mgcl2的水化反应很慢或不反应,后者表现为较早先和水反应并生成Mg(OH)2;导致Mgcl2的反应不完全,但是作为过烧和欠烧的氧化镁在分析轻烧氧化镁用盐酸加热煮沸都能被溶解,都能被EDTA滴定分析为氧化镁的含量,这就是说轻烧氧化镁粉中的MgO含量不等于是活性氧化镁含量,作为刚出厂的MgO含量在80%--85%的轻烧氧化镁粉,其活性氧化镁的含量大都是65±2%,若以轻烧粉中Mg0含量作为配比的克分子计算依据必然导致Mgc土,的用量过剩。


在确定正确计算依据的情况下还应注意轻烧氧化镁中的活性氧化镁含量不是一成不变的,在储存过程中由于受潮或吸取空气中的水份形成水镁石Mg(OH)2从而降低了活性MgO的含量,这种情况在365bet官网最新网址国南方尤为突出,笔者曾在江西春夏季(相对湿度70%--80%),室温15—22℃的室内,分别做了不同令期的活性MgO含量测定,见表4:


表4 储存时间对活性Ng0含量的影响


储存令期(天) 25 40 60 80

活性MgO%含量 61.3 54.0 43 39

活性MgO/MgO量 0.77 0.675 0.54 0.40


因此伴随采用不同厂家,不同时间生产的原料,不同的储存时间,都要不定期的测定轻烧氧化镁中的活性MgO含量,不定期的调整Mgcl2的用量,不定期的调整配比组成,即以动态科学的配比克服返卤、泛霜现象。


部分生产者冬季生产采用高波美度的卤液,夏季采用低波美度的卤液或从一而终的采用一个配比量这都是不科学、不规范的。因为忽视了反应克分子比的量化关系。


有的生产者采用经验公式,机械的套用反应量的关系也是不科学的,如经验公式:


W MgO =3.4×BeO/W活性MgO•••••••••(1)


式中: W MgO——指1kg不同波美度卤液的轻烧粉用量;

3.4——为经验系数;


BeO——指采用1kg卤液的卤液浓度;

W活性MgO——指活性MgO含量


这个经验公式没有正确认识波美度的实质变数关系。因为波美度随Mgcl2•6H20的纯度而变;随卤液的温度而变;随加入的改性外加剂而变。按此公式实际使用MgO会过量造成安定性差,同时改性的混合材填料难以加入。

2、不规范的成型、养护工艺,导致反卤、泛霜,胀裂与酥脆现象


镁质材料的水化反应和硬化过程是需要时间性的,部分生产者误把表面干固成型当成了水化反应完成,甚至为了缩短生产周期,不控制升温速度或加热养护这都是不合理的,其原因:


(1) 质材料的水化反应是一个需要时间的过程,通常表面干固脱模,仅是完成水化反应的17%左右,从(表5)可得知这种关系。


表5 氯氧镁水泥制品强度增长值


成型令期 5h 10h 15h 20h 24h 3d 7d 28d


抗压强度Mpa 9.2 20 23.8 40 44 46 47.8 53.3


强度形成率% 17% 37.5% 44.6% 75% 82.5% 86.3% 89.7% 100%

 

因此脱模后要注意保温、保湿养护。正确的做法是在成型温度10—35℃下,体系反应温度不超过70℃,脱模后保持自身水化热和排湿的情况下养护3—5天,然后进行干空养护。切忌在脱模后进行干燥,否则未反应的Mgcl2伴随水份的逸发,迁移到制品的表面,水份蒸发后留下Mgcl2造成返卤,泛霜,同时强度要损失10—20%。


(2)切忌采用高浓度卤液和加热方式成型养护镁质材料制品。


采用高浓度卤液或者加热,会造成反应速度过快,使部份氯化镁来不及参加反应而游离出来,会导致返卤、泛霜。反应温度过高和反应过速会产生热膨胀应力及晶体生长应力集中,从而造成结晶结构网的破坏,。致使制品产生裂纹和酥脆现象。


(3)不合理的工艺会导致造成返卤、泛霜的现象,通常有如下的情况:


A:搅拌不均匀,特别是采用单轴搅拌,被搅拌浆料易形成涡流和死角,不能形成充分碰撞、冲击、翻涌、磨擦达到充分混合均匀的目的,这样不能使反应组合物达到界面充分结合,以至有局部反应过激,局部反应又不完全,会造成制品强度不均的变形和返卤现象。正确的搅拌机应选择双轴且能自转与公转而且能变速,最高的搅拌速度能达到90Y110~/min,若采用单轴搅拌机也应考虑设置倒顺开关和变速装置。


B:忌用Mgcl2促凝液调整料浆稠度。


这种情况常发生在填充料加量过大,造成操作稠度大,操作合易性差或料浆停滞时间较长,自身反应发热稠度加大而造成浇注流动度差的情况下,操编辑往往加入Mgcl2液进行调整稠度这是错误的。因为这破坏了组成的克分子比关系,必然导致镁质材料中Mgcl2过剩,返卤现象也就在所难免了。在实际生产中发生稠度变大的情况时,可用相当料浆量2—5%的1.5%的浓度的磷酸溶液加以调节

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