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  论  文  集  锦

氯氧镁胶凝材料制品的本质≠返卤、泛霜、变形

中新集团工程咨询有限责任公司 涂平涛

    摘要：本论文叙述了氛氧镁胶凝材料制品的现状、性能、用途和造成返卤、泛霜、变形的原因，提出了克服这些缺陷的途径，对于进一步发挥氛氧镁胶凝材料的功能有一定的指导作用。
    氯氧镁胶凝材料制品我国早在二十世纪40年代曾出现过，在东北的营口、抚顺地区以氯氧镁作为胶凝材料生产地面制品和檀条。60年代初，山东用氯氧镁制成的办公楼地板，历经25年使用后，对其进行物理力学性能的测定，其静曲强度还保留75%。但也确有相当数量的制品由于返卤、泛霜、变形等缺陷，强度尚失始尽。在当时的历史条件下，不可能正确掌握氯氧镁制品形成稳定硬化体的结晶相组成，更不可能正确的使用轻烧氧化镁和氯化镁的用量，因此产品质量的优劣具有很大程度的偶然性和盲目性。但由于我国有丰富的氯氧镁材料资源，其中菱镁矿储量近30亿吨，氯化镁遍及沿海各盐矿，加上氯氧镁材料是一种气硬性胶凝材料，生产工艺简单、能耗小、产品具有节能、代木、节土、节水，生产成本低等特点和功能，在建材工业有较高的开发和使用价值。几十年来，在国内氛氧镁制品的开发与生产起起伏伏，从未停息。“六五”期间国家耗资了千万元进行开发研究，并对相应出现的制品制定了一系列的相关产品和标准，诸如：《不燃性无机复合板通用技术条件》、《玻璃纤维氯氧镁水泥通风管道》、《氯氧镁水泥板块》、《菱镁混凝土包装构件通用技术条件》、《硅镁加气混凝土空心轻质隔墙板》、《玻璃纤维氯氧镁水泥波瓦及其脊瓦》、《玻璃纤维氯氧镁水泥通风管道技术规程》以及相关的标准：
    GB 9354-88轻烧镁粉标准
    JC/T 449-91建筑材料用菱苦土GB 8453-87工业氯化镁
    这说明国家对氯氧镁胶凝材料和制品是认可和接受的，并给予了质量规范。特别是在可持续发展的“绿色建材”战略要求下，氯氧镁胶凝材料制品所具有的节能、代木、节土、无生产过程和使用环节的污染源，更显示了它的发展潜力。
    在我国以氯氧镁为基料生产的制品有：防火装饰板、通风管道、硅镁加气混凝土轻质隔墙板、仿琉璃波形瓦、无木包装箱和门窗框、道路铺地砖、发泡屋面保温隔热板、建筑装饰线条和柱、建筑装饰墙裙和天花板以及美工艺术品和活动房等，而且出现了为数不少的并具有相当规模和机械化生产的企业，如江苏昆扬建材有限公司（台商独资企业）年生产300万平方米的防火板，产品全部外销东南亚；上海邦达新型建材有限公司年产450万平方米的邦达不燃轻质板，产品外销欧美及东南亚；河北保定“曹氏新材料工业有限公司”年产1000万扇MMC-M无机新型门；四川成都星河墙体建材有限公司生产的条形墙材以及浙江东阳市新型建筑建材工业总公司、广东省大环宇公司、广东省中外合资维德公司、武汉哥德雕塑公司、湖南衡山装瑛雕塑家具厂、秦皇岛火炬新型建材厂分别在板材、门窗、管道和装饰装修制品的生产和应用上取得了卓有成效的成绩。据1990年当时工商年鉴木完全统计，全国生产菱镁材料的厂家有256家，应该说氯氧镁制品在我国是一个产业，不能因某些企业粗放，违规所造成的制品的缺陷或劣质，而简单的言之该产品应禁用或淘汰。如果用这种方法来衡量建材制品其遭禁用和淘汰的恶运可能就为数不少了。
    氯氧镁制品在国外有不少的跨国建筑材料公司列为主要产品，诸如：
        美国：Besser Company公司
        德国：Weiler GmbH. Vollrath GmbH公司
        荷兰：Hooqolns公司
        西班牙：Herrando Industrial S . A公司
        意大利：Vorter Hydra S . R . L公司
        Colle S . P . A . Officinl Clcconi S . R . I公司
        日本：英田公司
    均以此类材料生产板材、门窗、管道和活动房，氯氧镁水泥大理石、刨花板、纤维压制板等。
    俄罗斯以菱镁水泥为基料生产墙体材料，其形式一为砖制品，按最小强度7.5Mpa设计生产，一为砌体按最小抗压强度5Mpa设计生产。为提高墙体的隔热保温性能和相关的其它性能，还加入了各种不同形式的填充料，其组成与结构性能如表1所示。

表1组成与结构性能

填充料含量（％）
液／固组成比例
(ml/g)
平均密度
（kg/m2）
7天抗压强
(Mpa )
软化系数
导热系数
(W/m.℃）
木屑30一40
0.45～0.5
1200～1400
5～9.7
0.56～0.6
0.27～0.30
发泡聚苯乙烯
3～5
0.4
950～1200
4.5～10
0.62～0.66
0.25～0.28
膨胀珍珠岩
40～60
0.32～0.35
1300～1450
8～9.2
0.68～0.72
0.30～0.36
木屑25＋发泡
聚苯乙烯4～5
0.4
850～1000
5.5～6.0
0.60～0.62
0.20～0.23

其物理力学性能见表2
表2 氯氧镁水泥制品的力学性能

无填充料
无填充料
抗压强度增长（相对标号）百分率（天）
1
3
7
28
45一50
79一80
93一95
100
木屑
35一40
60一65
73一77
100
发泡聚苯乙烯
70一75
80一85
oo一95
100
膨胀珍珠岩
50一55
79一80
90一93
100
    为了提高氯氧镁砌体材料的耐水性，俄罗斯学者研究加入了疏水性外加剂以提高防水性能，见表3所示。
表3氯氧镁砌体材料的耐水性
疏水剂类别
液态有机硅FK > K-94
掺入含量％
1一5
软化系数
无外加剂
掺入外加剂
聚醋酸乙烯醋乳液IIBA
0.8一0.9
0.56一6
0.75一0.85
超增塑剂C一3
0.65一0.73
    奥地利菱镁资源丰富，建设了大型的氯氧镁水泥刨花板生产线，该生产线生产的隔热、隔音板材、强度高、弹性好和防火，除用作内墙贴面板，还可以做外贴面。在现浇混凝土时，氯氧镁水泥刨花还可以代替模板，混凝土折模后作贴面用。
    以上说明氯氧镁胶凝材料和制品，作为一门学科和产业在国内外进行了精心的研究，科学标准化的生产和规范化的施工应用，作为21世纪绿色建筑材料的领域里它将占有重要的一席。但是在我国有不少的生产者和经营者不熟悉氯氧镁胶凝材料的特性与制作工艺技术，粗制滥造，以次充好，伪劣产品充斥市场，再加上市场也处于任其自流的状态，不少劣质氯氧镁制品通过不合适的手段用于工程，影响了工程质量，劣质的表现主要是返卤、泛霜和变形，造成这些缺陷的原因和根治这些缺陷，笔者认为应掌握和重视：
    关干科学和动态的组成配比
    现代研究和测试手段论证了形成稳定并具有系列优良性能的氯氧镁材料的硬化物的主要成份为5.1.8相，即：
        MgO＋H20=Mg(OH)2
        5Mg(OH)2+MgCl2+8H2O=5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O
    从成份组成而言，轻烧镁Mg0和氯化镁的克分子用量组成至少是5:1。以上仅是化学平衡角度而言，实际化学反应不可能完全进行，还应具有制成不同MgO/MgC12的摩尔比的胶凝硬化体，试不同龄期的强度及耐水性能，确定最佳组份的物理力学性能，同时用X射线衍射观察确定组份的相组成和最佳用量，可以肯定的是组成的u1沙/M邪1,的摩尔比用量应大于5，这是一个基本原则。
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