膨胀蛭石对石膏制品性能影响研究

探究了膨胀蛭石不同掺量及不同粒径对石膏基复合材料性能的影响,进一步分析了相关影响机理。结果表明,粒径 3～4 mm,掺量15%的膨胀蛭石对空白组石膏的流动度、表观密度、力学强度及导热系数影响最显著。膨胀蛭石掺量15%,粒径3～4 mm 的石膏试块,表观密度、绝干抗压强度、绝干抗折强度、导热系数分别下降到1 238 kg/m³、3.16 MPa、1.56 MPa、0.19 W/(m·K),相较于空白组分别下降了19.3%、74.8%、67.2%、73.7%,在隔热保温材料方面具有良好的性能。     

磷酸对石膏制品耐水性能的影响研究

以建筑石膏为主要原料,通过吸水率及强度试验以及SEM、XRD分析研究了磷酸对石膏制品耐水性能的影响。结果发现,加入磷酸后石膏制品中形成了不溶于水的磷酸一氢钙固体,覆盖在石膏晶体表面,使石膏制品的吸水率明显降低,抗压和抗折软化系数明显提高。磷酸掺量为0.15%时石膏制品的抗折软化系数为1.05,抗压软化系数为0.89,吸水率仅为4.36%,较普通石膏的耐水性有较大改善。但掺磷酸石膏制品中存在较多空隙,抗压强度降低。复掺水泥后,掺磷酸石膏制品的吸水率增大,但仍小于纯石膏。随着水泥掺量的增大,掺磷酸石膏制品的干抗压强度提高,抗压软化系数呈现先上升后下降趋势。抗压软化系数最大值为1.74,此时水泥掺量为20%。复掺水泥对掺磷酸石膏制品的干抗折强度影响不大,但水泥用量越多,试件的抗折软化系数越低。     

石膏性质对α型半水石膏性能影响的研究

在分析比较不同石膏化学组成、微观形貌、溶解性能等基础上,探讨了石膏性质对α型半水石膏性能及形貌的影响。结果表明,以天然石膏、磷石膏、化学石膏为原料,用蒸压法制备的α型半水石膏在凝结时间、用水量、强度等性能上存在较大差异。天然石膏制备的α型半水石膏强度最高,且能满足JC/T 2038-2010《α型高强石膏》中等级α30的性能指标要求;磷石膏含杂较多,晶粒较小,所制备的α型半水石膏强度较低;化学石膏晶粒最小,其制备的试样性能最差。     

不同纯度石膏对低碱度钢渣制品强度影响的研究

采用XRD、SEM以及TG等手段,并利用纯石膏掺杂等方法研究了不同纯度二水石膏对低碱度钢渣蒸压制品强度的影响。结果表明,不同纯度二水石膏的激发效果差异很大,高纯度石膏的掺入容易导致石膏的过量(局部相对过量),产生局部富集,抑制低碱度钢渣中Ca2 的溶出和钢渣的水化,制品强度较低;低纯度石膏中二水石膏的低浓度均匀分布,有利于激发钢渣的水化和强度发展。当高纯度石膏在钢渣中的最佳掺量很低时,不宜采用高纯度石膏来激发钢渣的水化。     

耐水型石膏轻质制品的制备工艺及性能研究

以工业副产脱硫建筑石膏为主要原料,有机硅防水剂为添加剂,采用化学发泡和掺入EPS颗粒两种不同的工艺制备轻质石膏制品,研究了其对干密度和吸水率的影响。结果表明,随水膏比及发泡剂用量的增加,发泡石膏制品干密度降低,吸水率升高,最佳水膏比为0.55,发泡剂掺量在16%;加入适量甲基硅酸钠不但可改善发泡石膏制品的耐水性,还可催化发泡剂降低石膏制品干密度,改善石膏制品孔结构,其最佳掺量在4%;聚苯乙烯(EPS)颗粒的适量掺入能有效降低石膏制品干密度和吸水率。EPS颗粒掺量为3.5%时,石膏制品干密度比未掺EPS颗粒降低65%,比化学发泡法制得的石膏降低32%。EPS颗粒掺量为2.5%时,其吸水率仅达到4.3%,比化学发泡法制得的石膏降低85%。     

膨润土对建筑石膏流变性能的影响研究

以膨润土作为建筑石膏浆体工作性调节助剂,采用Viskomat NT流变仪研究了膨润土种类(钙基膨润土、钠基膨润土、锂基膨润土)及其掺量对建筑石膏浆体流变性能的影响,同时考察了膨润土对建筑石膏浆体流动度、保水率和力学性能的影响。结果表明:掺膨润土建筑石膏浆体属于Hershel-Bulkley流体模型;随钠基和锂基膨润土掺量增加,建筑石膏浆体经历从剪切稀化到剪切增稠的变化,屈服应力显著提升,黏度系数逐渐降低,触变性逐渐增强,而钙基膨润土对建筑石膏浆体流变性能影响不大;膨润土提高了建筑石膏浆体增稠保水效果,对其硬化体抗折强度影响不大,降低了硬化体抗压强度。     

浮选剂对磷石膏制备高强石膏性能的影响

从磷石膏资源化利用出发,采用浮选法除去其中的黑色有机质。探究了浮选剂的种类对磷石膏白度的影响,以及对天然高强石膏标准稠度需水量、凝结时间和力学性能的影响。结果表明,不同种类的浮选剂对磷石膏的浮选白度影响较大,其中浮选剂A浮（氧烷类化合物）选后样品的白度最低,为34.27%;浮选剂D（甲基异丁基甲醇）浮选后样品的白度最高,为42.9%。浮选剂对天然高强石膏的标准稠度需水量和凝结时间影响较小,但会降低天然高强石膏的力学性能,其中浮选剂A对天然石膏的力学性能影响最小。同时,采用蒸压水热法,以浮选剂A除杂后的磷石膏、水洗除杂后的磷石膏和未预处理的磷石膏为原料分别制备高强石膏,对比3组高强石膏的1 d绝干抗压强度。结果表明,浮选预处理高强磷石膏和水洗预处理高强磷石膏的抗压强度分别为37.0 MPa和30.7 MPa,与未预处理高强磷石膏抗压强度11.5 MPa相比,分别提高222%和167%,表明浮选预处理更有利于提升高强石膏抗压强度。     

有机防水剂对磷建筑石膏性能影响研究

研究了甲基硅醇钠和丙烯酸树脂在不同掺量下对磷建筑石膏凝结时间、绝干抗折强度、绝干抗压强度、吸水率及软化系数的影响规律。运用origin软件对不同掺量的两种防水剂对软化系数的影响规律进行非线性拟合,并对拟合结果进行试验验证。结果表明,丙烯酸树脂和甲基硅醇钠对磷建筑石膏的绝干状态强度均无明显影响;对磷建筑石膏的软化系数有所改善,掺加1.49%的甲基硅醇钠时磷建筑石膏的软化系数达到了0.71,甲基硅醇钠可提高磷建筑石膏的耐水性。     

缓凝剂对云南磷建筑石膏性能影响研究

研究酒石酸、聚乙烯醇（PVA）、硫脲、骨胶4种缓凝剂对云南磷建筑石膏的抗压强度、凝结时间的影响,确定骨胶缓凝剂是最佳缓凝剂,进一步利用Origin软件进行数据拟合,获得其各拟合方程,通过实验验证拟合度,最终确定骨胶缓凝剂的最佳掺量。     

石膏及其制品的开发

本文简要叙述了近年石膏开发利用状况、主要生产国产销及某些石膏制品的生产,并结合我国石膏业的发展,提供了一些可供选择的加工工艺,目的在于为我国石膏及其制品的开发献计献策。