1. 概述
菱鎂制品是以活性氧化鎂和工業(yè)氯化鎂溶液進行雙組分拌和得到的一種氣硬性膠凝材料,有時需要加入某些無機活性填料或有機植物纖維來改變制品的性能,如提高 耐水性、降低密度、提高韌性、降低生產(chǎn)成本等。因菱鎂膠凝材料具有在常溫下早期強度高、堿性低、抗折強度高的優(yōu)越性能,在建筑工程、市政工程、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和 環(huán)保行業(yè)中得到了應用,如玻鎂平板、無機復合風管、輕質(zhì)復合墻板、復合屋面板、城市道路檢查井蓋、工藝制品、蔬菜大棚骨架、波形瓦、仿漢白玉護欄等。
但由于在原材料、生產(chǎn)配方以及在生產(chǎn)工藝上存在著問題,造成了菱鎂制品的一個突出的弊病——吸潮返鹵。制品出現(xiàn)吸潮返鹵后,表面出現(xiàn)水珠或變濕,嚴重地影響了裝飾質(zhì)量和使用效果,降低了產(chǎn)品強度,縮短了制品的使用壽命,這種現(xiàn)象在長江以南的高溫高濕地區(qū)尤為嚴重。
吸潮返鹵嚴重地降低了制品的質(zhì)量,因此在生產(chǎn)中就要盡早地檢測出,并及時調(diào)整配方來盡量地克服它。
2. 菱鎂制品吸潮返鹵的外觀特征及機理分析
2.1 制品吸潮返鹵的外觀特征
按現(xiàn)有菱鎂制品吸潮返鹵的檢測方法,將制品按要求切塊后放入溫度30-40℃,相對濕度90%以上的養(yǎng)護箱中或放在自然環(huán)境中,分別在12h、24h、 48h后用肉眼來觀察表面,是否有水珠或表面變濕,表面出現(xiàn)水珠即為返鹵,表面潮濕為吸潮(返潮),表示抗吸潮返鹵性一般,表面干燥即為不吸潮返鹵。
2.2 制品吸潮返鹵的機理分析
從制品結(jié)構來分析,菱鎂制品是一種多孔性材料,是很好的隔熱保溫材料,又有一定的透氣性,但它們的表面很容易被水潤濕,由于多孔緣故,水也很容易通過毛細 作用滲透到制品內(nèi)部引起制品內(nèi)部濕度過大,長時間的潤濕會導致制品破壞,外表面不斷地浸蝕、變干,受到很大的應力,從而加劇了制品的損壞。
從構成制品的主要原料來分析,輕燒氧化鎂的拌和劑溶液——氯化鎂(鹵水)中含有一定的雜質(zhì),主要是NaCl、KCl、CaCl2等,它們和輕燒氧化鎂拌和后仍以游離狀態(tài)存在,遇濕易于潮解,使制品吸潮返鹵。雜質(zhì)含量越多,吸潮返鹵現(xiàn)象就越嚴重。
從制品的生產(chǎn)工藝和配比來分析,在制品的生產(chǎn)過程中,因操作工藝的需要,鹵水的加入量一般偏多,即MgO/MgCl2的摩爾比偏低,則就必然存在過量的MgCl2,而MgCl2是強吸潮劑,在水中的溶解度很大。當制品內(nèi)部的水分向表面遷移后,水分蒸發(fā)到空氣中,而所溶解的MgCl2就會在制品表面的毛細孔、縫隙及表面結(jié)晶下來。當空氣介質(zhì)濕度變大(陰雨天)或?qū)⒅破贩诺綕穸却蟮牡胤剑ㄈ绲叵率遥,這些結(jié)晶的MgCl2又會吸收空氣的水分凝結(jié)到制品表面,變潮濕進而結(jié)水珠,嚴重時水珠流淌,這就是所謂的吸潮返鹵。如果空氣濕度變低,硬化體表面水分蒸發(fā),留下了斑斑白跡。所以,含有未反應完全MgCl2的鎂水泥硬化體在使用和存放過程中,會隨著環(huán)境濕度的不同發(fā)生吸潮返鹵——干燥的反復變化。