氯氧镁水泥及其轻质建筑材料的改性研究

摘要

氯氧镁水泥作为一种新型材料,具有高强度、高耐磨、轻质、隔音、保温、防火、无毒、环保、防腐蚀、耐酸碱、施工方便、价格低廉、抗高低温、稳定性好、制品高光泽等优点,是一种很有前途的胶凝材料。近年来随着我国建筑材料革新力度的逐步加大,装饰材料和建筑材料的标准提高及居住条件的改善,对新型建筑材料的需求逐步增大,因而氯氧镁水泥以其强大的竞争力越来越受到人们的重视。但是由于其耐水性差,易返卤泛霜、翘曲变形等缺点,限制了它的广泛应用。
　　 针对上述问题,本文首先通过大量的实验确定了氯氧镁水泥的最优基准配比。当活性MgO/MgCl2摩尔比为10:1～11:1,H2O/MgCl2摩尔比为12:1～14:1时,氯氧镁水泥的性能相对较优。然后掺加了磷酸、二氧化硅、硫酸铁、玻璃纤维等改性剂,实验得出,磷酸的最佳掺量为1％,加入磷酸能分散氯氧镁水泥的膨胀应力,提高其耐水性能。二氧化硅的最佳掺量为4%～6%,能很好的改善氯氧镁水泥的孔结构,具备很好的填充作用。硫酸铁的最佳掺量为3%,能形成Fe(OH)3等絮凝胶,提高了氯氧镁水泥的强度和耐水性。本实验基本解决了其耐水性差、返卤泛霜、翘曲变形等缺点。大大扩展了该材料的适用范围。同时,本实验采用化学发泡工艺制备了性能优异的多孔轻质材料。利用此发泡方法可以制成不同密度的各种用途的材料。最后,用交流阻抗谱方法研究氯氧镁水泥水化过程的电化学性质,反映出水泥水化过程中材料内部微观结构的发展和变化,为深入研究和改性此类材料打下了坚实的基础。本文的研究结果为进一步开发该类防火轻质无机材料提供了重要依据。