硫氧鎂水泥制品試驗研究與生產新進展
1 硫氧鎂水泥制品試驗研究與生產背景
硫氧鎂水泥是由輕燒氧化鎂粉與一定濃度的MgSO4溶液拌合組成的MgO―MgSO4―H2O三元體系膠凝材料。據資料介紹,早在1957年比利時學者就已研究成功用硫氧鎂水泥作為建筑裝飾裝修用的膠凝材料。從本世紀初,我國有關學者也開始研究硫氧鎂水泥及其制品。
1.1 熱壓硫氧鎂板材的探索
我所從2009年開始試驗研究熱壓硫氧鎂板材,采用半干法熱壓硫氧鎂水泥板材,其工藝參數及性能指標為:熱板溫度85~90℃,保壓時間40min,熱壓硫氧鎂板硬化熱效應見表1及圖1。


由表1和圖1看出,熱壓過程中只經過4分鐘板材的本體溫度即達到43℃,經18分鐘板材本體溫度即達到113℃,到達峰值溫度,以后溫度逐漸下降,直到40分鐘解除壓力,此時板材不反彈不疏松,卸板的板坯質量良好;板材抗折強度達到6MPa,將試件浸水至今浸水時間已長達4年有余,試件不變形不開裂,體積穩定性良好,測其表面硬度近似方解石硬度,長期存放的試件至今仍無變化。由此說明熱壓硫氧鎂水泥制品具有良好的物理力學性能和耐久性能。
1.2 利用熱隧道窯生產硫氧鎂制品的探索
從2010年開始我們受熱壓硫氧鎂水泥制品試驗研究結果的啟發,探索熱隧道窯生產硫氧鎂水泥制品,熱隧道窯進深34m,熱隧道窯與硫氧鎂防火板成型機緊密連接,板坯進入窯內運行速度與防火板在成型機上的運行速度同步。
試生產過程中我們進行了熱工測試和產品的技術性能檢驗:硫氧鎂板坯入窯3分鐘入窯深度4m,試件的本體溫度由不到10℃迅速升高到31℃;當入窯深度達到16m入窯時間經過12分鐘,板坯本體溫度即達到70℃;入窯深度達到26m入窯時間只經過19分鐘,板坯本體溫度已到峰值,高達90℃,板坯出窯操作工藝順利。產品的物理力學及耐久性能至今仍良好,具體數據可參見圖2及表2。關于利用熱隧道窯工藝生產的硫氧鎂水泥制品的物理力學性能可見表3,從熱隧道窯出來的產品經過再進一步養護,性能良好穩定。
2012年我們又在沈陽建寶麗建材公司利用熱隧道窯試生產了硫氧鎂建筑模殼取得了成功,并申請了。


總之,硫氧鎂水泥制品采用熱壓工藝和熱隧道窯工藝生產,其各項工藝參數并不難掌握,產品的物理性能、力學性能、耐久性能、環保性能皆理想。
2 硫氧鎂水泥新產品介紹
2.1 硫氧鎂水泥建筑模殼
我們采用噴射新工藝生產硫氧鎂建筑模殼,已取得成功(見照片1),其技術指標如下:膠結料28d抗壓強度29.12MPa,浸水一個月軟化系數為0.88,浸水一個月試件質量吸水率為4.30%;制品物理力學性能:面密度17.2Kg/m2,抗彎強度9.91MPa,抗彎軟化系數0.90,沖擊性能:同一點沖擊20次,不出現分層、鼓泡現象。總之,硫氧鎂建筑模殼各項技術指標皆達到和超過Q/0105JML003―2012《玻纖菱鎂建筑模殼》企業標準中規定的各項指標,使用效果及裝飾效果皆很好,受到設計、建設、施工單位的認可。

2.2 硫氧鎂水泥建筑裝飾板
我們沿用了菱鎂建筑裝飾板的生產工藝和生產設備,進行了部分改進,生產出了硫氧鎂建筑裝飾板(見照片2),其技術指標如下:
表觀密度:0.90 g/cm3;出廠含水率:7.92%;抗折強度:10.40MPa;抗折軟化系數:0.90;吸水率:20%;握螺釘力:24.0N/mm;脆化系數:0.79;干縮率:0.65‰;濕脹率:2.20‰;氯離子含量:0;沖擊強度:24.8 KJ/m2。

總之,硫氧鎂水泥建筑裝飾板的各項性能指標皆達到和超過JG/T 414―2013《建筑用菱鎂裝飾板》行業標準中規定的各項技術指標。
2.3 硫氧鎂水泥隔墻條板
硫氧鎂水泥隔墻條板目前有三種成型工藝生產,即發泡硫氧鎂水泥澆注成組立模生產工藝、超大空芯率平模生產工藝、二次復合硫氧鎂水泥夾芯條板,用硫氧鎂水泥生產的這幾種產品(見照片3、照片4、照片5)技術性能皆達到和超過GB/T 23450―2009《建筑隔墻用保溫條板》及GB/T 23451―2009《建筑用輕質隔墻條板》標準中規定的各項技術指標。


2.4 硫氧鎂水泥裝配式復合空調通風管道
我們采用硫氧鎂水泥先生產出夾芯板材,然后根據圖紙要求加工成裝配式復合空調通風管道,該產品(見照片6)有如下特點:質量輕,面密度只有7.2Kg/m2;抗折力大,抗折力大于1280N;耐水性好,軟化系數大干0.88;不吸潮返鹵,Cl-含量為0;工作壓力在3000Pa空氣壓力下,風管粘接面不開裂、不漏風,以上技術指標均超過JGT 301―2011《機制玻鎂復合板與風管》標準中規定的各項技術指標。
3 結語及建議
3.1 采用熱壓工藝和熱隧道窯工藝生產硫氧鎂水泥制品的探索和試生產,已看到了許多新希望,下步有待從事設備、工藝、材質三方面的專家學者及相關方面的生產者通力協作聯合完成,避免各自為政,各搞各的,走許多不必要的彎路。
3.2 經過反復的試驗研究與試生產,硫氧鎂模殼、硫氧鎂建筑裝飾板、幾種硫氧鎂墻板以及拼裝式空調通風管道等都已過渡到產品生產階段,建議主管部門加大管理力度,避免一轟而起,一轟而上,然后使許多參與者不情愿的走向失敗。
3.3 硫氧鎂水泥制品技術含量并不低,改性技術仍然是保證該產品成功的重中之重的關鍵措施,且不可盲目跟風,再出現原始落后的局面。










































