ส่วนผสมปูนยิปซัม

การใช้สารเติมแต่งเพียงชนิดเดียวในการปรับปรุงประสิทธิภาพของปูนยิปซัมมีข้อจำกัด หากต้องการให้ปูนยิปซัมมีประสิทธิภาพที่น่าพอใจและตรงตามความต้องการใช้งานที่แตกต่างกัน จำเป็นต้องใช้สารเคมี สารเติมแต่ง สารอุดช่องว่าง และวัสดุหลากหลายชนิด ผสมผสานและเสริมซึ่งกันและกันอย่างเป็นวิทยาศาสตร์และเหมาะสม

1. สารทำให้เลือดแข็งตัว

สารควบคุมการแข็งตัวของปูนฉาบแบ่งออกเป็นสองประเภทหลักๆ คือ สารหน่วงการแข็งตัวและสารเร่งการแข็งตัว ในปูนฉาบแห้งที่ใช้เจสโซ่เป็นส่วนผสม ผลิตภัณฑ์ที่ใช้เจสโซ่ที่ผ่านการปรุงสุกแล้วจะต้องเติมสารหน่วงการแข็งตัว ส่วนผลิตภัณฑ์ที่ใช้เจสโซ่แบบปราศจากน้ำหรือเจสโซ่ที่เติมน้ำ 2 ส่วนโดยตรงจะต้องเติมสารเร่งการแข็งตัว

2. สารหน่วงการติดไฟ

การเติมสารหน่วงการแข็งตัวลงในวัสดุก่อสร้างผสมแห้งยิปซัม จะช่วยยับยั้งกระบวนการไฮเดรชั่นของยิปซัมกึ่งน้ำ และยืดระยะเวลาการแข็งตัวออกไป สภาวะไฮเดรชั่นของปูนปลาสเตอร์ยิปซัมมีความหลากหลาย รวมถึงองค์ประกอบเฟสของปูนปลาสเตอร์ยิปซัม อุณหภูมิของวัสดุยิปซัม ความละเอียดของอนุภาค เวลาการแข็งตัว และค่า pH ของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป แต่ละปัจจัยมีอิทธิพลต่อผลของสารหน่วงการแข็งตัว ดังนั้นปริมาณสารหน่วงการแข็งตัวจึงแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละสถานการณ์ ปัจจุบัน สารหน่วงการแข็งตัวพิเศษสำหรับยิปซัมในประเทศที่ดีที่สุดคือ สารหน่วงการแข็งตัวโปรตีนแปรสภาพ (โปรตีนสูง) ซึ่งมีข้อดีคือ ต้นทุนต่ำ ระยะเวลาการหน่วงการแข็งตัวนาน การสูญเสียความแข็งแรงน้อย โครงสร้างดี ระยะเวลาการเปิดใช้งานนาน และอื่นๆ โดยทั่วไปแล้ว ปริมาณสารหน่วงการแข็งตัวในปูนปลาสเตอร์ชนิดฉาบด้านล่างจะอยู่ที่ 0.06% ถึง 0.15%

3. สารทำให้เลือดแข็งตัว

การเร่งเวลาการกวนสารละลายและการยืดระยะเวลาความเร็วในการกวนสารละลายเป็นหนึ่งในวิธีการทางกายภาพที่ช่วยส่งเสริมการจับตัวเป็นก้อน ส่วนสารเคมีที่ใช้กันทั่วไปในวัสดุก่อสร้างผงยิปซัมปราศจากน้ำ ได้แก่ โพแทสเซียมคลอไรด์ โพแทสเซียมซิลิเกต ซัลเฟต และกรดอื่นๆ โดยทั่วไปปริมาณที่ใช้จะอยู่ที่ 0.2% ถึง 0.4%

4. สารกักเก็บน้ำ

วัสดุก่อสร้างแบบผงแห้งเจสโซ่ไม่สามารถกำจัดสารกันความชื้นได้ การปรับปรุงอัตราการกักเก็บน้ำของสารละลายยิปซัมช่วยให้มั่นใจได้ว่าน้ำสามารถคงอยู่ในสารละลายยิปซัมได้นานขึ้น เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การไฮเดรชั่นและการแข็งตัวที่ดี การปรับปรุงความสามารถในการก่อสร้างของวัสดุก่อสร้างผงยิปซัม การลดและป้องกันการแยกตัวและการไหลเยิ้มของสารละลายยิปซัม การปรับปรุงการไหลของสารละลาย การยืดเวลาการเปิดใช้งาน การแก้ปัญหาคุณภาพทางวิศวกรรม เช่น การแตกร้าวและการรั่วไหลของถัง ล้วนเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้จากสารกันความชื้น ว่าสารกันความชื้นนั้นเหมาะสมหรือไม่ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติหลักๆ ได้แก่ การกระจายตัว การละลายอย่างรวดเร็ว การขึ้นรูป ความเสถียรทางความร้อน และความหนืด ซึ่งการกักเก็บน้ำเป็นดัชนีที่สำคัญที่สุด

สารกักเก็บน้ำเซลลูโลสอีเทอร์

ปัจจุบัน ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสเป็นสารที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในตลาด รองลงมาคือเมทิลเซลลูโลส และคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส ตามลำดับ คุณสมบัติโดยรวมของไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสดีกว่าเมทิลเซลลูโลส ความสามารถในการกักเก็บน้ำของไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสสูงกว่าคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสมาก แต่ประสิทธิภาพในการเพิ่มความหนาและการยึดเกาะนั้นด้อยกว่าคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส ในวัสดุก่อสร้างแบบผสมแห้ง เช่น ยิปซัม ปริมาณของไฮดรอกซีโพรพิลและเมทิลเซลลูโลสจะอยู่ในช่วง 0.1% ถึง 0.3% และปริมาณของคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสจะอยู่ในช่วง 0.5% ถึง 1.0%

สารกักเก็บน้ำจากแป้ง

สารกักเก็บน้ำประเภทแป้งโดยพื้นฐานแล้วใช้ในปูนฉาบสำหรับเด็ก เช่น ปูนปั้น ปูนปั้นสำหรับตกแต่งผิวหน้า และสามารถใช้แทนสารกักเก็บน้ำประเภทเซลลูโลสได้บางส่วนหรือทั้งหมด การเติมสารกักเก็บน้ำประเภทแป้งลงในวัสดุก่อสร้างแห้งประเภทปูนปลาสเตอร์สามารถปรับปรุงความสามารถในการทำงาน การก่อสร้าง และความสม่ำเสมอของส่วนผสมได้ ผลิตภัณฑ์สารกักเก็บน้ำประเภทแป้งที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ แป้งมันสำปะหลัง แป้งพรีเจลาติไนซ์ แป้งคาร์บอกซีเมทิล และแป้งคาร์บอกซีโพรพิล ปริมาณสารกักเก็บน้ำประเภทแป้งที่ใช้โดยทั่วไปอยู่ที่ 0.3% ถึง 1% หากใช้ในปริมาณมากเกินไปจะทำให้ผลิตภัณฑ์ปูนปั้นเกิดเชื้อราในสภาพแวดล้อมที่ชื้น ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของโครงการโดยตรง

③ สารกักเก็บน้ำชนิดกาว

กาวแห้งเร็วบางชนิดยังสามารถช่วยกักเก็บน้ำได้ดีขึ้น เช่น ผงโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ 17-88, 24-88, กรีนกัม และกัวร์กัม ที่ใช้ในการยึดติดยิปซัม ปูนฉาบยิปซัม กาวฉนวนยิปซัม และวัสดุก่อสร้างผสมแห้งยิปซัมอื่นๆ ในปริมาณที่เหมาะสม สามารถลดปริมาณสารกักเก็บน้ำเซลลูโลสได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยิปซัมที่ยึดติดเร็ว สามารถใช้แทนเซลลูโลสอีเทอร์ได้ในบางกรณี

(4) วัสดุกักเก็บน้ำอนินทรีย์

การประยุกต์ใช้วัสดุกักเก็บน้ำอื่นๆ ผสมกับปูนปลาสเตอร์แห้งสำหรับงานก่อสร้าง สามารถลดปริมาณวัสดุกักเก็บน้ำอื่นๆ ลดต้นทุนผลิตภัณฑ์ และปรับปรุงความสามารถในการทำงานและการก่อสร้างของปูนปลาสเตอร์ได้ วัสดุกักเก็บน้ำอนินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เบนโทไนต์ เคโอไลน์ ไดอะโทไมต์ ผงซีโอไลต์ ผงเพอร์ไลต์ ดินเหนียวแอตตาพัลไจต์ เป็นต้น

5. กาว

การใช้กาวในวัสดุก่อสร้างผสมแห้งจากปูนปลาสเตอร์นั้นด้อยกว่าเพียงแค่สารกักเก็บน้ำและสารหน่วงการแข็งตัวเท่านั้น ปูนปรับระดับพื้นผิว ปูนฉาบ ปูนยาแนว และปูนฉาบกันความร้อน ไม่มีส่วนผสมของสารยึดเกาะ

ผงลาเท็กซ์ที่สามารถกระจายตัวใหม่ได้:

ผงลาเท็กซ์ที่สามารถกระจายตัวได้ใหม่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในปูนปรับระดับผิวปูนปลาสเตอร์ กาวฉนวนปูนปลาสเตอร์ ปูนยาแนวปูนปลาสเตอร์ และอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปูนปรับระดับผิวปูนปลาสเตอร์ ผงลาเท็กซ์สามารถช่วยเพิ่มความหนืดของส่วนผสม เพิ่มความลื่นไหล ลดการแยกชั้น ป้องกันการแยกตัวของน้ำ และเพิ่มความต้านทานการแตกร้าว เป็นต้น โดยทั่วไปจะใช้ในปริมาณ 1.2% ถึง 2.5%

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์แบบทันที:

ปัจจุบัน โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ที่ละลายได้ทันทีซึ่งมีปริมาณการใช้มากที่สุดในท้องตลาดคือ รุ่น 24-88 และ 17-88 ซึ่งมักใช้ในปูนปลาสเตอร์ ปูนฉาบ กาวกันความร้อนสำหรับปูนฉาบ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ โดยมีปริมาณการใช้ทั่วไปอยู่ที่ 0.4% ถึง 1.2%

กัวร์กัม เจลาติน คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส สตาร์ชอีเทอร์ และอื่นๆ เป็นกาวที่มีคุณสมบัติในการยึดติดที่แตกต่างกันในวัสดุก่อสร้างผสมแห้งยิปซัม

6. สารเพิ่มความข้น

การเพิ่มความหนืดมีจุดประสงค์หลักเพื่อปรับปรุงความสามารถในการทำงานและความลื่นไหลของปูนปลาสเตอร์ ซึ่งคล้ายกับกาวและสารกักเก็บน้ำ แต่ไม่เหมือนกันเสียทีเดียว ผลิตภัณฑ์สารเพิ่มความหนืดบางชนิดมีประสิทธิภาพในการเพิ่มความหนืดที่ดี แต่ประสิทธิภาพในการยึดเกาะและอัตราการกักเก็บน้ำอาจไม่เหมาะสม เมื่อผลิตวัสดุก่อสร้างจากผงยิปซัม ควรพิจารณาผลหลักของสารผสมอย่างครบถ้วน เพื่อให้สามารถใช้สารผสมได้อย่างมีประสิทธิภาพและเหมาะสมยิ่งขึ้น ผลิตภัณฑ์สารเพิ่มความหนืดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โพลีอะคริลาไมด์ กรีนกัม กัวร์กัม และคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส

7. สารช่วยดักอากาศ

สารเพิ่มฟองอากาศ หรือที่รู้จักกันในชื่อสารทำให้เกิดฟองนั้น ส่วนใหญ่ใช้ในกาวฉนวนยิปซัม ปูนฉาบ และวัสดุก่อสร้างผสมแห้งยิปซัมอื่นๆ สารเพิ่มฟองอากาศ (สารทำให้เกิดฟอง) ช่วยปรับปรุงโครงสร้าง ความต้านทานการแตกร้าว ความต้านทานต่อความเย็นจัด ลดปรากฏการณ์การแยกตัวและการไหลซึม โดยทั่วไปปริมาณที่ใช้จะอยู่ที่ 0.01% ~ 0.02%

8. สารลดฟอง

สารลดฟองมักใช้ในปูนปรับระดับผิวถนน (gesso) และวัสดุอุดรอยรั่ว (gesso potty) เพื่อเพิ่มความหนาแน่น ความแข็งแรง ความต้านทานต่อน้ำ และคุณสมบัติในการป้องกันการจับตัวเป็นก้อนของวัสดุ โดยทั่วไปปริมาณที่ใช้จะอยู่ที่ 0.02% ถึง 0.04%

9. สารลดน้ำ

สารลดน้ำสามารถช่วยปรับปรุงความลื่นไหลของปูนฉาบและกำลังรับแรงของปูนฉาบที่แข็งตัวได้ โดยปกติจะใช้ในปูนฉาบปรับระดับและปูนฉาบผิว ปัจจุบัน สารลดน้ำที่ใช้กันในประเทศแบ่งออกเป็นสารลดน้ำกรดโพลีคาร์บอกซิลิก สารลดน้ำประสิทธิภาพสูงชนิดเมลามีน สารลดน้ำประสิทธิภาพสูงชนิดทีซิสเต็ม และสารลดน้ำลิกโนซัลโฟเนต ตามประสิทธิภาพด้านความลื่นไหลและกำลังรับแรง นอกจากปริมาณการใช้น้ำและกำลังรับแรงแล้ว ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงเวลาการแข็งตัวและการสูญเสียความลื่นไหลของวัสดุก่อสร้างยิปซัมเมื่อใช้สารลดน้ำในวัสดุก่อสร้างยิปซัมแบบผสมแห้งด้วย

10. สารกันซึม

ข้อเสียที่สำคัญที่สุดของผลิตภัณฑ์ยิปซัมคือความต้านทานต่อน้ำต่ำ พื้นที่ที่มีความชื้นในอากาศสูงจะมีข้อกำหนดความต้านทานต่อน้ำที่สูงขึ้นสำหรับปูนยิปซัมผสมแห้ง โดยทั่วไป ความต้านทานต่อน้ำของเนื้อยิปซัมแข็งตัวจะดีขึ้นได้ด้วยการเติมสารผสมไฮดรอลิก ภายใต้สภาวะที่เปียกหรืออิ่มตัวด้วยน้ำ ค่าสัมประสิทธิ์การอ่อนตัวของเนื้อยิปซัมแข็งตัวสามารถสูงถึง 0.7 เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้สารเคมีผสมเพื่อลดความสามารถในการละลายของยิปซัม (นั่นคือ เพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การอ่อนตัว) ลดการดูดซับน้ำของยิปซัม (นั่นคือ ลดการดูดซับน้ำ) และลดการกัดเซาะของเนื้อยิปซัมแข็งตัว (นั่นคือ การป้องกันน้ำ) ซึ่งเป็นกลไกความต้านทานต่อน้ำ สารกันซึมสำหรับยิปซัม ได้แก่ แอมโมเนียมโบเรต เมทิลโซเดียมซิลิเกต เรซินซิลิโคน ขี้ผึ้งฟอสซิลนม ซึ่งมีประสิทธิภาพดีกว่าสารกันซึมซิลิโคนอิมัลชัน

11. ตัวกระตุ้นการทำงาน

ยิปซัมปราศจากน้ำทั้งแบบธรรมชาติและแบบเคมีสามารถกระตุ้นให้มีความเหนียวและแข็งแรง จึงเหมาะสำหรับการผลิตวัสดุก่อสร้างแบบผสมแห้งจากยิปซัม สารกระตุ้นที่เป็นกรดสามารถเร่งอัตราการไฮเดรชั่นในช่วงแรกของยิปซัมปราศจากน้ำ ลดระยะเวลาการแข็งตัว และเพิ่มความแข็งแรงในช่วงแรกของเนื้อยิปซัมที่แข็งตัวแล้ว สารกระตุ้นที่เป็นด่างมีผลน้อยต่ออัตราการไฮเดรชั่นในช่วงแรกของยิปซัมปราศจากน้ำ แต่สามารถเพิ่มความแข็งแรงในภายหลังของเนื้อยิปซัมที่แข็งตัวแล้วได้อย่างชัดเจน และสามารถเป็นส่วนหนึ่งของวัสดุประสานไฮดรอลิกในเนื้อยิปซัมที่แข็งตัวแล้ว ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อน้ำของเนื้อยิปซัมที่แข็งตัวแล้วได้อย่างมีประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพการใช้งานของสารกระตุ้นแบบผสมกรด-ด่างดีกว่าสารกระตุ้นที่เป็นกรดหรือด่างเพียงอย่างเดียว สารกระตุ้นที่เป็นกรด ได้แก่ โพแทสเซียมอะลัม โซเดียมซัลเฟต โพแทสเซียมซัลเฟต เป็นต้น สารกระตุ้นที่เป็นด่าง ได้แก่ ปูนขาว ซีเมนต์ ปูนซีเมนต์คลินเกอร์ โดโลไมต์เผา เป็นต้น

สารหล่อลื่นแบบทิกโซโทรปิก

สารหล่อลื่นแบบทิกโซวาริเบิลใช้ในปูนฉาบปรับระดับหรือปูนยิปซัม ซึ่งสามารถลดความต้านทานการไหลของปูนยิปซัม ยืดเวลาการเปิดตัว ป้องกันการแยกชั้นและการตกตะกอนของปูน ทำให้ปูนมีความลื่นไหลและใช้งานได้ดี ขณะเดียวกันก็ทำให้โครงสร้างของเนื้อปูนที่แข็งตัวมีความสม่ำเสมอและเพิ่มความแข็งแรงของพื้นผิว