柠檬酸能显著延缓建筑石膏的凝结硬化时间,但同时对石膏硬化体的强度也有较大的影响。剂量越高,缓凝时间越长,强度下降越明显。
建筑石膏对水化的影响
1.当掺量不超过0.1%时,石膏浆液的凝结时间延长,水化热释放减缓,早期水化速率大大降低,但终水化速率不受影响,石膏硬化体的强度略有降低。
2.柠檬酸与钙离子形成稳定的柠檬酸钙复合物。pH值对配合物的稳定性影响很大,因此柠檬酸在不同pH值下的缓释效果有显著差异。一般来说,工业级柠檬酸生产厂家,当酸碱度在8至10之间时,缓凝效果较好。
3.柠檬酸通过络合作用被吸附在新生成的晶体胚上,这降低了它的表面能,增加了它的成核势垒,相应地减少了晶核的数量,并降低了离子在晶体上叠加的速率,为晶体生长和晶体尺寸的粗化提供了足够的时间和空间。当掺量大于0.1%时,石膏硬化体的强度明显降低。
韦尔奇将这一交联反应的机理总结如下:
根据这些要求,下表列出了可用于交联的多元酸:马来酸、邻苯二甲酸、三羧酸、柠檬酸、三羧酸、三乙胺、1,2,3?苯并三酸、偏苯三酸、四羧酸、环戊基酸、乙胺四羧酸、均苯四酸、二苯甲酮四羧酸、二羧酸、六烯酸等。
内容描述目前,大多数研究是针对三元或四元酸的,主要包括四羧酸、三羧酸和柠檬酸。
丁基四羧酸(BTCA)是多元酸,许多学者认为是有效的。然而,BTCA/NAH 2PO 2体系会导致染色织物变色,尤其是硫化染料。此外,它的成本太高。
柠檬酸对建筑石膏凝结时间的影响
柠檬酸具有很强的缓凝作用,是建筑石膏的缓凝剂。加入柠檬酸后,石膏的凝结时间延长,水化热释放减缓,早期水化速率大大降低,但终水化速率不受影响。
柠檬酸与钙离子形成稳定的柠檬酸钙复合物。pH值对配合物的稳定性影响很大,因此柠檬酸在不同pH值下的缓释效果有显著差异。一般来说,当酸碱度在8至10之间时,缓凝效果较好。
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