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自流平石膏是自流平地面找平石膏的簡稱,又稱為石膏基自流平砂漿,是由石膏材料、特種骨料及多種建筑化學添加劑在工廠配制、混合均勻而成的一種專門用于地面找平的干粉砂漿。20世紀60年代起源于歐洲,20世紀80年代我國開始研制石膏基自流平砂漿。
石膏基自流平砂漿的優點
石膏基自流平砂漿的主要膠凝材料是石膏,并且具有自動流平的性能,具有以下優點:
(1)采用石膏基自流平砂漿施工的地面,尺寸準確,水平度極高,不空鼓、不開裂;作業時輕松方便,效率高;并且可以采用泵送施工,日鋪地面可達800~1000m2,比傳統的地面材料施工速度要快5~10倍。
(2)用做“地暖”找平覆蓋層,保溫性能好(地暖與其它采暖方式相比,節能幅度約為20%,如采用分區溫控裝置,節能幅度可高達40%);不會像水泥砂漿層那樣,因熱脹冷縮產生開裂、起鼓等現象。
(3)石膏基自流平砂漿硬化后的地板有一定彈性,腳感溫暖舒適;并且具有一定的隔聲效果。
(4)石膏基自流平砂漿和水泥砂漿用于建筑物地面的找平層時,二者連工帶料的最終成本相近。如若用石膏自流平砂漿替代水泥砂漿,由此減少水泥的用量在整個水泥產量中比例很小,不足1%,基本上不會影響水泥生產企業的利益。因此,在我國推廣應用石膏基自流平砂漿的阻力小,前景廣。
石膏基自流平砂漿種類
根據石膏種類的不同,石膏基自流平砂漿的膠凝材料主要采用α半水高強石膏、建筑石膏以及硬石膏。
1α-高強石膏基自流平砂漿
石膏基自流平材料的強度相對于水泥基自流平材料低,耐水性較差,主要以“底層自流平材料”的形式用于室內。
采用α-高強石膏作為自流平材料的基材,可顯著提高材料強度,姜洪義和曹宇用天然石膏制得2h抗壓強度超過14MPa的高強石膏。目前工業副產石膏采用丁二酸、馬來酸酐和丁二酸鈉等制備α-高強石膏的技術日益成熟,而將高強石膏用于自流平材料已普遍成熟,主要還是歸功于高強石膏優異的力學性能。彭明強和葉蓓紅用2h抗壓和抗折強度分別為35.1、6MPa的高強石膏為膠凝材料,在緩凝劑、保水劑等作用下制備出性能優異的石膏自流平砂漿。
2建筑石膏自流平砂漿
石膏特有的保溫隔熱性、吸聲性能、防火性能,且具有賦形性優良、裝飾美觀等優點,從而越來越受到建筑行業的青睞。
然而建筑石膏自流平砂漿的缺陷往往使其應用受到限制,尤其是受雜質影響的工業副產石膏,需通過摻入減水劑、水泥等提高石膏自流平材料的抗壓強度和抗折強度。
在2%水泥作用下摻入聚羧酸醚減水劑,減水率從19.4%增長到41.9%,石膏強度大幅度提高。減水劑可在不降低石膏漿體流動性的同時減少拌合用水量,提高石膏硬化體的結構密實度和力學性能。隨著石膏專用減水劑的快速發展,促進了建筑石膏自流平材料的推廣應用。影響減水劑效果的主要因素為晶體表面吸附,萘系和三聚氰胺系減水劑在β-半水石膏表面的吸附屬于物理吸附,而聚羧酸系減水劑屬于化學吸附。由于不同種類的工業副產石膏的雜質影響,減水劑使用效果不同,必須加大力度開發和研究石膏專用減水劑。
3硬石膏自流平砂漿
硬石膏主要來源于天然石膏、氟石膏和高溫煅燒二水石膏,硬石膏水化活性差和硬化體強度低,必須通過粉磨、熱處理和添加激發劑改性等方式進行處理。一般采用激發劑改變CaSO4溶解度或溶解速度,加快CaSO4·0.5H2O的生成速率,提高硬石膏水化硬化能力,縮短凝結時間。激發劑主要包括:各種硫酸鹽[K2SO4、Na2SO4、Al2(SO4)3、FeSO4、CuSO4、明礬等]、堿性激發劑(水泥、石灰等)和其它鹽類激發劑(K2Cr2O4和Na2Cr2O4)。
硬石膏活性與激發劑種類、分散度和自身的表面缺陷等有關。利用復合激發劑、減水劑、保水劑、摻合料、骨料、纖維和減縮劑等制備了硬石膏自流平砂漿,其抗壓、抗折強度分別達到16.7、7.3MPa,粘結強度達0.57MPa,收縮率為0.045%。
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