CA缓凝剂对再生石膏性能的影响及其机理

系统研究了柠檬酸缓凝剂对再生石膏性能的影响,以及其性能变化规律,并结合化学反应相关理论、红外光谱和扫描电镜对其作用机理进行了分析。结果表明：加入柠檬酸缓凝剂后,原生石膏的凝结时间延长,强度大幅度的降低;而相比未掺加缓凝剂的再生石膏(R-P)而言,掺加缓凝剂的再生石膏(R-CP)标稠需水量降低,凝结时间延长,1 d强度有所降低,但干强度却有小幅度的升高。对于未掺加缓凝剂的原生石膏(POP)而言,其对应的再生石膏需水量增加,凝结时间延长,强度降幅达40-50%;而对于掺加缓凝剂的原生石膏(POCP)而言,R-CP有较小幅度地需水量增加,凝结时间和干强度降低,1 d强度却有所升高。分析表明,原生石膏中加入柠檬酸缓凝剂后,柠檬酸与Ca2+结合形成CaCit-,阻止石膏晶体在C轴上的生长,延迟水化,形成粗棒状的晶体,从而降低石膏的强度;而其对应的再生半水石膏依旧保持原有的短棒状,降低其用水量,且R-CP中的CaCit-可以再次与石膏中Ca2+结合,起到效果较差的缓凝作用,延迟再生石膏的水化。     

水分对模具石膏性能及微观结构的影响

本文通过干湿循环试验模拟卫生陶瓷模具石膏的工作环境,探究不同工作周期下水分对模具石膏耐溶蚀性、吸水性能及力学性能的影响规律。结果表明:随着循环周期延长模具石膏耐溶蚀性能大幅降低,循环周期从40次增至50次,溶蚀率由9.03%增至12.41%,增幅达37%;吸水率在循环周期50次内呈抛物线形式增长,30次时达到峰值26.34%,50次之后吸水率大幅增加。模具石膏的饱水抗折强度在干湿循环过程中显著下降,由最初的2.67MPa减小至1.71MPa,降幅高达36%。微观结构分析表明:水分干湿循环作用使模具石膏硬化体孔隙率增加,孔径分布粗化,大于50nm的大孔数量显著增加;二水石膏硬化体内晶体呈针棒状结构,晶体之间搭接紧密,经水分干湿循环后二水石膏硬化体晶体粗化,搭接程度降低,晶体结构的稳定性变差。     

卫生陶瓷模具石膏劣化机理研究

采用MIP,XRD,XRF,SEM测试分析了陶瓷石膏模具使用前及报废时的微观结构变化,对其劣化机理进行深入研究.结果表明:新陶瓷石膏模具孔隙在0.10~10.00μm分布均匀,至报废时其孔隙显著细化,约67%的孔隙集中分布在0.01~0.10μm,0.10~5.00μm的孔隙大幅减少,5.00~10.00μm的大孔隙数量基本不变,总孔隙率略有下降;报废陶瓷石膏模具中长径比大、搭接紧密的针状和棒状二水石膏晶体(呈网状结构)已转化为结晶度低且晶粒粗大的板状、片状及短柱状二水石膏晶体(呈疏松结构),同时该模具表面有Na2SO4晶体析出;0.10~5.00μm的孔隙为陶瓷石膏模具吸浆有利孔隙,0.01~0.10μm的孔隙为其吸浆不利孔隙,陶瓷浆体的吸附堵塞造成孔隙细化是其吸浆能力下降的主要原因;二水石膏晶体的溶解和再结晶会使其晶型发生不利转化;陶瓷浆体的电解质可与石膏反应生成Na2SO4,其结晶膨胀导致陶瓷石膏模具结构破坏,工作及力学性能大幅下降.