無機玻璃鋼通風(fēng)管道應(yīng)用現(xiàn)狀分析

1、無機無機玻璃玻璃鋼通風(fēng)鋼通風(fēng)管道管道應(yīng)用現(xiàn)狀分析應(yīng)用現(xiàn)狀分析無機玻璃鋼通風(fēng)管（又稱玻璃纖維氯氧鎂水泥通風(fēng)管）是以氯氧鎂水泥為膠結(jié)料中堿玻璃纖維為增強材料、加入填充材料和改性劑等所制成的一種管材。它具有不燃燒、屬不燃材料A級，耐腐蝕、強度高和重量輕等特點。在建筑工程、地下工程及工業(yè)廠房的通風(fēng)中，它已經(jīng)完全取代了不耐燃的有機玻璃鋼通風(fēng)管，并在逐步取代防癌性能差的鍍鋅鐵皮通風(fēng)管。尤其是在濕度大的地下工程和長江以南地區(qū)，它的優(yōu)越性更為顯著。近年

2、來其應(yīng)用普及全國各地。然而，通過氯氧鎂膠凝材料的研究及制品的檢測，發(fā)現(xiàn)無機玻璃鋼通風(fēng)管在生產(chǎn)中及工程應(yīng)用中仍存在一些質(zhì)量問題。有的質(zhì)量問題嚴重影響了工程的使用壽命，應(yīng)引起大家足夠重視。l通風(fēng)管的質(zhì)量問題1l外觀質(zhì)量（1）吸潮返鹵。在一組試樣的3塊板上各任意切取150150mm試樣，放入相對濕度≥90%，溫度30－40℃的恒溫恒濕箱中，24h及48h后取出觀察有無水珠或變潮。這是檢驗制品在高溫高濕的環(huán)境中表面的潮濕情況。產(chǎn)生吸潮返鹵的主要

3、原因是硬化體中殘留的MgCl2溶液因蒸發(fā)作用，在靠近表面的縫隙中析出MgCl26H2O晶體，而MgCl26H2O晶體是強吸潮劑。當空氣相對濕度較大時，這些晶體會吸收空氣中的水分，在制品表面凝結(jié)造成表面掛滿水珠，嚴重時出現(xiàn)水珠連成一片形成流淌現(xiàn)象。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(yīng)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(fù)文化。這種變化不僅影響了制品的外觀質(zhì)

4、量，而且降低了制品的耐水性和使用壽命。（2）泛霜。用肉眼觀察或用手指抹管表面，看到有白色鹽析出物，這就是泛霜。通過化學(xué)分析可知這層白霜的主要成分是MgO和Mg（OH)2。在配料中，如果出現(xiàn)MgO過剩，未與MgCl2反應(yīng)的MgO又與空氣中的水分發(fā)生反應(yīng)生成白色的Mg（OH)2。另外，所用鹵水中含有可溶性的堿金屬鹽類；如KCI、NaCI等。在水化過程中，可溶性減金屬鹽沿著制品的微細孔擴散到表面，當水分蒸發(fā)后就留下白色的殘余物，形成所說的“泛

5、霜”。泛霜可造成制品褪色、泛白、顏色不均勻等。（3）翹曲變形。通風(fēng)管道大多是一些薄壁、大幅畫的產(chǎn)品，在生產(chǎn)和使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)翹曲變形的問題。主要原因：①鎂水泥在自然養(yǎng)護條件下其體積是一個連續(xù)膨脹過程，其線膨脹率為0.1~0.2%，體積膨脹率約為1%；②菱鎂礦在服燒過程中不可避免地產(chǎn)生局部過燒，使一部分MgO呈死燒狀態(tài)，過燒的MgO水化過程很慢，當已形成強度的水泥石中的MgO再遇水進行水化時，生成Mg（OH)2，體積膨脹120%；③輕燒

6、氧化鎂中游離CaO水化時體積膨脹90％，而鹵片中存在著SO42，當Ca（OH)2轉(zhuǎn)化成石膏時，固體體積將增加2倍以上，導(dǎo)致制品變形，這也是限制輕燒氧化鎂中游離CaO含量、鹵片中SO42含量的原因；④MgO－Mg－C12－H2O系統(tǒng)水化過程是一個強烈的放熱反應(yīng)過程，而生產(chǎn)的管道體積又大，若環(huán)境溫度較高，則反應(yīng)升溫過程，板材本體溫度過高，反應(yīng)不充分，造成較大的結(jié)晶應(yīng)力和熱膨脹應(yīng)力，使制品體積膨脹。12力學(xué)性能（1）抗彎強度低。標準JC646

7、－1996對抗奇強度的指標和檢驗方法都作了詳細的規(guī)定，主要是考慮了通風(fēng)管道是薄壁（3~8mm）、大幅面（可達5~6m2）的產(chǎn)品，而且長期懸空使用，使用壽命要求在30年以上，所以抗彎強度是一項非常重要的力學(xué)性能指標。抗彎強度低的主要原因是①使用了不合格的玻璃纖維布，如高喊布或玻璃絲布的經(jīng)緯都太稀疏、或是玻璃布厚度作了明確規(guī)定，見表2。筆者發(fā)現(xiàn)，由于社會上不正當?shù)膬r格競爭，一部分生產(chǎn)廠又開始使用國家明文規(guī)定嚴禁使用的陶土坩堝拉制的高堿玻纖布

8、。在山東德州、武城，河北棗強。江蘇宜興等地，部分銷售商和生產(chǎn)廠使用的0.4mm玻纖網(wǎng)布價格只有045元m（幅寬0.9m），真正的中堿布反而不好賣，出現(xiàn)了一種不正?，F(xiàn)象。通風(fēng)管中使用高堿布，在短期內(nèi)產(chǎn)品強度也很高，處理好也能達到國家標準，但試驗表明，一年后管道的強度下降約40％，以后強度還要逐年降低，而且管道還會開裂、粉化等，因此應(yīng)特別加強對玻璃纖維布的管理和使用。表2無機玻璃鋼通風(fēng)管對玻璃纖維布的鋪放要求圓形風(fēng)管直徑或矩形風(fēng)管大邊長鋪設(shè)

9、玻璃纖維布層數(shù)層風(fēng)管管體法蘭玻璃纖維布厚度mmmm0.30.40.30.4小于3005645897832050078561012895301000896713149101060150091078141610111600200012138916181415大于20001415910202216182.4生產(chǎn)配比通風(fēng)管道的生產(chǎn)配比主要根據(jù)MgO／MgCl2、H2O／MgCl2。兩個比值來計算，MgO／MgCl2越大，強度越高；H2O／MgC

10、l2越小，強度越高。但要注意比值對吸潮返鹵性、變形及科漿和易性的影響。生產(chǎn)中出現(xiàn)的一個誤區(qū)是很多人把MgO／MgCl2中的MgO看成是總MgO，而實際上一是參與化學(xué)反應(yīng)的活性MgO的量。筆者建議，通風(fēng)管配料的MgO／MgCl2為7－9，H2O／MgCl2為15一18，但也要根據(jù)溫度。濕度以及填充材料的不同來進行調(diào)整。2.5養(yǎng)護條件在溫度20－35℃、相對濕度60一70％的室內(nèi)環(huán)境下，成型24h即可脫模，脫模后不要立即拆除表面的聚脂薄膜，

11、保溫保濕養(yǎng)護3一5d。養(yǎng)護溫度過高會引起制品內(nèi)水分快速蒸發(fā)，水化反應(yīng)過早地停止，導(dǎo)致制品泛霜、翹曲變形；溫度過低會延緩能機硬化速度，延年脫模時間，降低強度；現(xiàn)在有的生產(chǎn)企業(yè)受生產(chǎn)場地限制，沒有專門的養(yǎng)護室，脫模后的管放到室外露天堆放。更有甚者，成型后即把管連同模具一起放于室外，遭受太陽的暴曬。有的企業(yè)受模具數(shù)量限制，上午成型的管道僅凝固5個多小時就脫模，以便下午再次使用模具。這些做法都會破壞管道的早期性能，并危機后期性能。3改性技術(shù)的發(fā)

12、展針對現(xiàn)在通風(fēng)管道存在的種種不足，經(jīng)系統(tǒng)試驗研究，研制成功第三代菱鎂膠凝材料改性劑。該技術(shù)通過了山東省科技廳鑒定，申報了發(fā)明專利，并成功地應(yīng)用于通風(fēng)管道中，解決了通風(fēng)管道的種種弊病。3.1改善表面性能通過外加改性劑的方式可大幅提高管道的表面質(zhì)量，使其不吸潮返鹵、不泛霜。原理如下：①改變管道的表面性能，使其親水性降低；憎水性提高，并將游離的MgCl2。屏蔽起來；②外摻的改性劑具有很強的減水功能，可在保證料漿流動性、和易性不變的前提下，降低