1. 概述
菱镁制品是以活性氧化镁和工业氯化镁溶液进行双组分拌和得到的一种气硬性胶凝材料,有时需要加入某些无机活性填料或有机植物纤维来改变制品的性能,如提高 耐水性、降低密度、提高韧性、降低生产成本等。因菱镁胶凝材料具有在常温下早期强度高、碱性低、抗折强度高的优越性能,在建筑工程、市政工程、农业生产和 环保行业中得到了应用,如玻镁平板、无机复合风管、轻质复合墙板、复合屋面板、城市道路检查井盖、工艺制品、蔬菜大棚骨架、波形瓦、仿汉白玉护栏等。
但由于在原材料、生产配方以及在生产工艺上存在着问题,造成了菱镁制品的一个突出的弊病——吸潮返卤。制品出现吸潮返卤后,表面出现水珠或变湿,严重地影响了装饰质量和使用效果,降低了产品强度,缩短了制品的使用寿命,这种现象在长江以南的高温高湿地区尤为严重。
吸潮返卤严重地降低了制品的质量,因此在生产中就要尽早地检测出,并及时调整配方来尽量地克服它。
2. 菱镁制品吸潮返卤的外观特征及机理分析
2.1 制品吸潮返卤的外观特征
按现有菱镁制品吸潮返卤的检测方法,将制品按要求切块后放入温度30-40℃,相对湿度90%以上的养护箱中或放在自然环境中,分别在12h、24h、 48h后用肉眼来观察表面,是否有水珠或表面变湿,表面出现水珠即为返卤,表面潮湿为吸潮(返潮),表示抗吸潮返卤性一般,表面干燥即为不吸潮返卤。
2.2 制品吸潮返卤的机理分析
从制品结构来分析,菱镁制品是一种多孔性材料,是很好的隔热保温材料,又有一定的透气性,但它们的表面很容易被水润湿,由于多孔缘故,水也很容易通过毛细 作用渗透到制品内部引起制品内部湿度过大,长时间的润湿会导致制品破坏,外表面不断地浸蚀、变干,受到很大的应力,从而加剧了制品的损坏。
从构成制品的主要原料来分析,轻烧氧化镁的拌和剂溶液——氯化镁(卤水)中含有一定的杂质,主要是NaCl、KCl、CaCl2等,它们和轻烧氧化镁拌和后仍以游离状态存在,遇湿易于潮解,使制品吸潮返卤。杂质含量越多,吸潮返卤现象就越严重。
从制品的生产工艺和配比来分析,在制品的生产过程中,因操作工艺的需要,卤水的加入量一般偏多,即MgO/MgCl2的摩尔比偏低,则就必然存在过量的MgCl2,而MgCl2是强吸潮剂,在水中的溶解度很大。当制品内部的水分向表面迁移后,水分蒸发到空气中,而所溶解的MgCl2就会在制品表面的毛细孔、缝隙及表面结晶下来。当空气介质湿度变大(阴雨天)或将制品放到湿度大的地方(如地下室),这些结晶的MgCl2又会吸收空气的水分凝结到制品表面,变潮湿进而结水珠,严重时水珠流淌,这就是所谓的吸潮返卤。如果空气湿度变低,硬化体表面水分蒸发,留下了斑斑白迹。所以,含有未反应完全MgCl2的镁水泥硬化体在使用和存放过程中,会随着环境湿度的不同发生吸潮返卤——干燥的反复变化。