大分子缓凝剂对建筑石膏水化进程的影响及缓凝机理

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1、·896·硅酸盐学报2008年硅酸盐学报第36卷第7期Vol.36，No.72008年7月JOURNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETYJuly，2008大分子缓凝剂对建筑石膏水化进程的影响及缓凝机理彭家惠，张建新，陈明凤，吴莉，瞿金东(重庆大学建筑材料系，重庆400045)摘要：研究了大分子缓凝剂(骨胶)对建筑石膏水化进程、液相离子浓度与过饱和度及二水石膏晶体形貌的影响，结合X光电子能谱分析技术对其缓凝机理进行了分析。结果表明：骨胶能抑制建筑石膏早期水化，使其水化放热减缓，早期水化率降低，

2、凝结时间延长；骨胶对二水石膏晶体形貌影响较小，但使二水石膏晶体尺度明显增大；骨胶与二水石膏晶核表面钙元素作用，在其表面形成化学吸附层，降低晶核表面能，抑制二水石膏晶核生长，使建筑石膏水化进程变缓。关键词：石膏；缓凝剂；水化进程；晶体形貌；缓凝机理中图分类号：TU526；TQ177.3文献标识码：A文章编号：0454–5648(2008)07–0896–05INFLUENCEOFMACROMOLECULE-TYPERETARDERSONTHEHYDRATIONPROCESSOFBUILDINGGYPSUMANDI

3、TSRETARDINGMECHANISMPENGJiahui，ZHANGJianxin，CHENMingfeng，WULi，QUJindong(DepartmentofConstructionMaterials,ChongqingUniversity,Chongqing400045,China)Abstract:Theeffectofmacromolecule-typeretarderboneglueonthehydrationprocess,ionconcentrationinliquidphaseandsu

4、per-saturationdegree,andcrystalmorphologyofdehydrateofbuildinggypsumwasinvestigated.Furthermore,byusingtheX-rayphoto-electronspectroscopytechnique,itsretardingmechanismwasalsostudied.Theresultsindicatethattheadditionofboneglueretardstheearlyhydrationofbuildi

5、nggypsum,whichleadstoadelayinthehydrationheatevolution.Itcanalsodecreasethehydrationratioatintheearlystageandtheprolonginductionperiodofbuildinggypsum.Bonegluehasaminoreffectonthecrystalmorphologyofdehydrateandalowernegativeeffectonthestrengthofhardenedgypsu

6、mpastethanlowmolecule-typeretarder.Butitcausesthelargecrystalsizes.BoneglueinteractswiththeCaelementonthecrystalnucleisurfaceofdehydratesandformsachemicaladsorp-tionlayer,decreasingitssurfaceenergy,inhibitingitsgrowth,andconsequentlyslowingdownthehydrationpr

7、ocess.Keywords:gypsum;retardant;hydrationprocess;crystalmorphology;retardingmechanism[10]建筑石膏生产能耗低，可循环利用，属绿色胶效果好、对强度影响小的特点。以往对石膏缓凝凝材料。由于具有凝结硬化快，流动度经时损失大剂的研究主要针对小分子缓凝剂，对大分子缓凝剂等特点，其塑性工作时间只有几分钟，一般不能满研究很少，有关大分子缓凝剂对建筑石膏水化进程、足成型和施工的需要，须采用缓凝剂控制其合理的硬化体微结构、强度损失内在原因以及

8、缓凝机理方凝结时间。面还缺乏系统研究。基于上述情况，研究了大分子[1]国内外对石膏缓凝剂的作用效果、对水化进缓凝剂骨胶对建筑石膏水化进程、液相离子浓度与[2–3][4][5–7]程和微结构影响、影响因素以及缓凝机理过饱和度、二水石膏晶体形貌的影响，并对其缓凝进行了广泛的研究。柠檬酸及其可溶盐、碱性磷酸盐机理进行了分析。[8]以及蛋白质类大分子化合物是石膏高效缓凝剂。1实验缓凝剂对石膏强