เพื่อให้ปูนยิปซัมมีประสิทธิภาพดี สารผสมเหล่านี้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง!

การใช้สารเติมแต่งเพียงชนิดเดียวมีข้อจำกัดในการปรับปรุงประสิทธิภาพของปูนยิปซัม หากต้องการให้ปูนยิปซัมมีประสิทธิภาพที่น่าพอใจและตรงตามความต้องการใช้งานที่แตกต่างกัน จำเป็นต้องผสมและเสริมสารเคมี สารเติมแต่ง สารเติมเต็ม และวัสดุต่างๆ อย่างเป็นวิทยาศาสตร์และเหมาะสม

01. สารควบคุมการแข็งตัวของเลือด

สารควบคุมการแข็งตัวของปูนแบ่งออกเป็นสองประเภทหลักๆ คือ สารหน่วงการแข็งตัวและสารเร่งการแข็งตัว ในปูนฉาบแห้งที่ใช้ยิปซัมเป็นส่วนผสม สารหน่วงการแข็งตัวจะใช้กับผลิตภัณฑ์ที่เตรียมจากปูนปลาสเตอร์ และสารเร่งการแข็งตัวจะจำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เตรียมจากยิปซัมปราศจากน้ำ หรือใช้ยิปซัมไดไฮเดรตโดยตรง

02. ตัวหน่วง

การเติมสารหน่วงการแข็งตัวลงในวัสดุก่อสร้างแบบผสมแห้งที่ทำจากยิปซัม จะช่วยยับยั้งกระบวนการไฮเดรชั่นของยิปซัมเฮมิไฮเดรตและยืดระยะเวลาการแข็งตัว มีปัจจัยหลายอย่างที่ส่งผลต่อการไฮเดรชั่นของปูนปลาสเตอร์ เช่น องค์ประกอบทางเคมีของปูนปลาสเตอร์ อุณหภูมิของวัสดุปูนปลาสเตอร์ขณะเตรียมผลิตภัณฑ์ ความละเอียดของอนุภาค ระยะเวลาการแข็งตัว และค่า pH ของผลิตภัณฑ์ที่เตรียมได้ เป็นต้น แต่ละปัจจัยมีผลต่อประสิทธิภาพของสารหน่วงการแข็งตัว ดังนั้นปริมาณสารหน่วงการแข็งตัวจึงแตกต่างกันมากในแต่ละสถานการณ์ ปัจจุบัน สารหน่วงการแข็งตัวที่ดีที่สุดสำหรับยิปซัมในประเทศจีนคือ สารหน่วงการแข็งตัวที่มีโปรตีนดัดแปลง (โปรตีนสูง) ซึ่งมีข้อดีคือ ต้นทุนต่ำ ระยะเวลาการหน่วงการแข็งตัวนาน การสูญเสียความแข็งแรงน้อย โครงสร้างผลิตภัณฑ์ดี และระยะเวลาการใช้งานนาน โดยทั่วไปปริมาณที่ใช้ในการเตรียมปูนปลาสเตอร์ชั้นล่างจะอยู่ที่ 0.06% ถึง 0.15%

03. สารทำให้เลือดแข็งตัว

การเร่งเวลาการกวนสารละลายและการยืดความเร็วในการกวนสารละลายเป็นหนึ่งในวิธีการเร่งการจับตัวเป็นก้อนทางกายภาพ สารเคมีที่ใช้ในการจับตัวเป็นก้อนในวัสดุก่อสร้างผงแอนไฮไดรต์โดยทั่วไป ได้แก่ โพแทสเซียมคลอไรด์ โพแทสเซียมซิลิเกต ซัลเฟต และสารที่เป็นกรดอื่นๆ โดยทั่วไปปริมาณที่ใช้จะอยู่ที่ 0.2% ถึง 0.4%

04. สารกักเก็บน้ำ

วัสดุก่อสร้างผงยิปซัมนั้นขาดไม่ได้กับสารกักเก็บน้ำ การปรับปรุงอัตราการกักเก็บน้ำของสารละลายยิปซัมช่วยให้มั่นใจได้ว่าน้ำสามารถคงอยู่ในสารละลายยิปซัมได้นานขึ้น เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การแข็งตัวจากการไฮเดรชั่นที่ดี การปรับปรุงการก่อสร้างวัสดุก่อสร้างผงยิปซัม ลดและป้องกันการแยกตัวและการไหลเยิ้มของสารละลายยิปซัม ปรับปรุงการไหลย้อยของสารละลาย ยืดเวลาการเปิดใช้งาน และแก้ไขปัญหาคุณภาพทางวิศวกรรม เช่น การแตกร้าวและการกลวง ล้วนขาดไม่ได้กับสารกักเก็บน้ำ ว่าสารกักเก็บน้ำนั้นเหมาะสมหรือไม่ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติหลักๆ เช่น การกระจายตัว การละลายทันที ความสามารถในการขึ้นรูป ความเสถียรทางความร้อน และคุณสมบัติการเพิ่มความหนืด ซึ่งดัชนีที่สำคัญที่สุดคือการกักเก็บน้ำ

สารกักเก็บน้ำมีอยู่ 4 ประเภท:

①สารกักเก็บน้ำเซลลูโลส

ปัจจุบัน สารที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในตลาดคือ ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส รองลงมาคือ เมทิลเซลลูโลส และคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส โดยรวมแล้ว ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสมีประสิทธิภาพดีกว่าเมทิลเซลลูโลส และการกักเก็บน้ำของทั้งสองชนิดสูงกว่าคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสมาก แต่ประสิทธิภาพในการเพิ่มความหนาและการยึดเกาะนั้นด้อยกว่าคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส ในวัสดุก่อสร้างแบบผสมแห้ง เช่น ยิปซัม ปริมาณของไฮดรอกซีโพรพิลและเมทิลเซลลูโลสโดยทั่วไปอยู่ที่ 0.1% ถึง 0.3% และปริมาณของคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสอยู่ที่ 0.5% ถึง 1.0% ตัวอย่างการใช้งานจำนวนมากพิสูจน์แล้วว่าการใช้ทั้งสองชนิดร่วมกันนั้นดีกว่า

② สารกักเก็บน้ำจากแป้ง

สารกักเก็บน้ำจากแป้งส่วนใหญ่ใช้สำหรับปูนฉาบยิปซัมและปูนฉาบผิวหน้า และสามารถใช้แทนสารกักเก็บน้ำจากเซลลูโลสได้บางส่วนหรือทั้งหมด การเติมสารกักเก็บน้ำจากแป้งลงในวัสดุก่อสร้างผงยิปซัมแห้งสามารถปรับปรุงความสามารถในการทำงาน ความเหนียว และความสม่ำเสมอของส่วนผสมได้ สารกักเก็บน้ำจากแป้งที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ แป้งมันสำปะหลัง แป้งพรีเจลาติไนซ์ แป้งคาร์บอกซีเมทิล และแป้งคาร์บอกซีโพรพิล ปริมาณสารกักเก็บน้ำจากแป้งโดยทั่วไปอยู่ที่ 0.3% ถึง 1% หากใช้ปริมาณมากเกินไปจะทำให้เกิดเชื้อราในผลิตภัณฑ์ยิปซัมในสภาพแวดล้อมที่ชื้น ซึ่งจะส่งผลกระทบโดยตรงต่อคุณภาพของโครงการ

③ สารกักเก็บน้ำในกาว

กาวแห้งเร็วบางชนิดยังสามารถกักเก็บน้ำได้ดีกว่า ตัวอย่างเช่น ผงโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ 17-88, 24-88, เทียนชิงกัม และกัวร์กัม ถูกนำมาใช้ในวัสดุก่อสร้างแบบผสมแห้ง เช่น ปูนปลาสเตอร์ ปูนฉาบ และกาวฉนวนปูนปลาสเตอร์ ซึ่งสามารถลดปริมาณสารกักเก็บน้ำเซลลูโลสได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปูนปลาสเตอร์ที่ยึดติดเร็ว สามารถใช้ทดแทนสารกักเก็บน้ำเซลลูโลสอีเทอร์ได้อย่างสมบูรณ์ในบางกรณี

④ วัสดุกักเก็บน้ำอนินทรีย์

การผสมวัสดุที่กักเก็บน้ำอื่นๆ ลงในวัสดุก่อสร้างแบบแห้งผสมยิปซัม สามารถลดปริมาณวัสดุที่กักเก็บน้ำอื่นๆ ลดต้นทุนผลิตภัณฑ์ และยังช่วยปรับปรุงความสามารถในการทำงานและการก่อสร้างของยิปซัมเหลวได้อีกด้วย วัสดุที่กักเก็บน้ำอนินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เบนโทไนต์ เคโอไลน์ ดินเบา ผงซีโอไลต์ ผงเพอร์ไลต์ ดินแอตตาพัลไจต์ เป็นต้น

05.กาว

การใช้งานกาวในวัสดุก่อสร้างแบบผสมแห้งที่ทำจากยิปซัมนั้นมีความสำคัญรองลงมาจากสารกักเก็บน้ำและสารหน่วงการแข็งตัวเท่านั้น ปูนปรับระดับยิปซัม ยิปซัมยึดติด ยิปซัมอุดรอยรั่ว และกาวยิปซัมสำหรับฉนวนกันความร้อน ล้วนขาดไม่ได้จากกาว

▲ ผงลาเท็กซ์ที่ละลายน้ำได้

ผงลาเท็กซ์ที่สามารถกระจายตัวได้ใหม่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในปูนปรับระดับผิวปูนปลาสเตอร์ ปูนฉนวนยิปซัม ปูนยาแนวยิปซัม ฯลฯ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปูนปรับระดับผิวปูนปลาสเตอร์ ผงลาเท็กซ์สามารถปรับปรุงความหนืดและความลื่นไหลของส่วนผสม และยังมีบทบาทสำคัญในการลดการแยกชั้น ป้องกันการไหลเยิ้ม และเพิ่มความต้านทานการแตกร้าว ปริมาณการใช้โดยทั่วไปอยู่ที่ 1.2% ถึง 2.5%

▲ โพลีไวนิลแอลกอฮอล์แบบทันที

ปัจจุบัน โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ชนิดแห้งเร็วที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในตลาดคือ 24-88 และ 17-88 โดยมักใช้ในผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ปูนปลาสเตอร์ยึดติด ปูนฉาบยิปซัม สารประกอบฉนวนกันความร้อนยิปซัม และปูนฉาบผิว ในปริมาณ 0.4% ถึง 1.2%

กัวร์กัม, เทียนชิงกัม, คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส, สตาร์ชอีเทอร์ ฯลฯ ล้วนเป็นกาวที่มีคุณสมบัติในการยึดติดที่แตกต่างกันในวัสดุก่อสร้างประเภทปูนปลาสเตอร์แห้ง

06. สารเพิ่มความข้น

การเพิ่มความหนืดมีจุดประสงค์หลักเพื่อปรับปรุงความสามารถในการใช้งานและการไหลตัวของปูนปลาสเตอร์ ซึ่งคล้ายกับกาวและสารกักเก็บน้ำ แต่ไม่เหมือนกันเสียทีเดียว ผลิตภัณฑ์เพิ่มความหนืดบางชนิดมีประสิทธิภาพในการเพิ่มความหนืด แต่ไม่เหมาะสมในแง่ของแรงยึดเกาะและการกักเก็บน้ำ เมื่อทำการผสมปูนปลาสเตอร์แห้งสำหรับงานก่อสร้าง ควรพิจารณาบทบาทหลักของสารผสมเพิ่มเติมอย่างครบถ้วน เพื่อให้สามารถใช้สารผสมเพิ่มเติมได้อย่างมีประสิทธิภาพและเหมาะสมยิ่งขึ้น ผลิตภัณฑ์เพิ่มความหนืดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โพลีอะคริลาไมด์ เทียนชิงกัม กัวร์กัม คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส เป็นต้น

07. สารช่วยดักอากาศ

สารเพิ่มฟองอากาศ หรือที่รู้จักกันในชื่อสารทำให้เกิดฟองนั้น ส่วนใหญ่ใช้ในวัสดุก่อสร้างแบบผสมแห้งที่ทำจากยิปซัม เช่น ปูนฉาบฉนวนกันความร้อนและปูนปลาสเตอร์ สารเพิ่มฟองอากาศ (สารทำให้เกิดฟอง) ช่วยปรับปรุงโครงสร้าง ความต้านทานการแตกร้าว ความต้านทานต่อความเย็นจัด ลดการแยกตัวและการแยกเนื้อวัสดุ และปริมาณที่ใช้โดยทั่วไปคือ 0.01% ถึง 0.02%

08. สารลดฟอง

สารลดฟองมักใช้ในปูนปรับระดับผิวปูนปลาสเตอร์และปูนยาแนวปูนปลาสเตอร์ ซึ่งสามารถปรับปรุงความหนาแน่น ความแข็งแรง ความต้านทานต่อน้ำ และการยึดเกาะของส่วนผสม โดยทั่วไปปริมาณที่ใช้จะอยู่ที่ 0.02% ถึง 0.04%

09. สารลดน้ำ

สารลดน้ำสามารถปรับปรุงความลื่นไหลของปูนปลาสเตอร์และเพิ่มความแข็งแรงของปูนปลาสเตอร์ที่แข็งตัวแล้ว และมักใช้ในปูนปรับระดับและปูนฉาบปูน ปัจจุบัน สารลดน้ำที่ผลิตในประเทศแบ่งตามประสิทธิภาพด้านความลื่นไหลและความแข็งแรงได้ดังนี้: สารลดน้ำชนิดโพลีคาร์บอกซิเลตแบบหน่วงการแข็งตัว, สารลดน้ำชนิดเมลามีนประสิทธิภาพสูง, สารลดน้ำชนิดชาประสิทธิภาพสูงแบบหน่วงการแข็งตัว และสารลดน้ำชนิดลิกโนซัลโฟเนต เมื่อใช้สารลดน้ำในวัสดุก่อสร้างปูนปลาสเตอร์แบบแห้ง นอกจากการพิจารณาปริมาณน้ำและความแข็งแรงแล้ว ควรให้ความสำคัญกับเวลาการแข็งตัวและการสูญเสียความลื่นไหลของวัสดุก่อสร้างปูนปลาสเตอร์เมื่อเวลาผ่านไปด้วย

10. สารกันซึม

ข้อเสียที่สำคัญที่สุดของผลิตภัณฑ์ยิปซัมคือความต้านทานต่อน้ำต่ำ พื้นที่ที่มีความชื้นในอากาศสูงจะมีข้อกำหนดด้านความต้านทานต่อน้ำของปูนยิปซัมแบบผสมแห้งที่สูงกว่า โดยทั่วไปแล้ว ความต้านทานต่อน้ำของยิปซัมที่แข็งตัวแล้วจะดีขึ้นได้ด้วยการเติมสารผสมไฮดรอลิก ในกรณีที่เปียกหรืออิ่มตัวด้วยน้ำ การเติมสารผสมไฮดรอลิกจากภายนอกสามารถทำให้ค่าสัมประสิทธิ์การอ่อนตัวของยิปซัมที่แข็งตัวแล้วสูงกว่า 0.7 เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้สารเคมีผสมเพื่อลดความสามารถในการละลายของยิปซัม (นั่นคือ เพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การอ่อนตัว) ลดการดูดซับน้ำของยิปซัม (นั่นคือ ลดอัตราการดูดซับน้ำ) และลดการกัดเซาะของยิปซัมที่แข็งตัวแล้ว (นั่นคือ การป้องกันน้ำ) สารกันซึมยิปซัม ได้แก่ แอมโมเนียมโบเรต โซเดียมเมทิลซิลิโคเนต เรซินซิลิโคน พาราฟินแว็กซ์อิมัลชัน และสารกันซึมซิลิโคนอิมัลชันที่มีประสิทธิภาพดีกว่า

11. เครื่องกระตุ้นแบบแอคทีฟ

การกระตุ้นแอนไฮไดรต์จากธรรมชาติและทางเคมีจะช่วยเพิ่มคุณสมบัติการยึดเกาะและความแข็งแรงให้กับวัสดุก่อสร้างประเภทปูนปลาสเตอร์แบบแห้ง สารกระตุ้นที่เป็นกรดสามารถเร่งอัตราการไฮเดรชั่นในช่วงแรกของยิปซัมปราศจากน้ำ ลดระยะเวลาการแข็งตัว และเพิ่มความแข็งแรงในช่วงแรกของเนื้อปูนปลาสเตอร์ที่แข็งตัวแล้ว ส่วนสารกระตุ้นที่เป็นด่างนั้นมีผลต่ออัตราการไฮเดรชั่นในช่วงแรกของยิปซัมปราศจากน้ำน้อย แต่สามารถเพิ่มความแข็งแรงในระยะหลังของเนื้อปูนปลาสเตอร์ที่แข็งตัวแล้วได้อย่างมาก และสามารถสร้างส่วนประกอบของเจลไฮดรอลิกในเนื้อปูนปลาสเตอร์ที่แข็งตัวแล้ว ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อน้ำของเนื้อปูนปลาสเตอร์ที่แข็งตัวแล้วได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลการใช้งานของสารกระตุ้นแบบผสมกรด-ด่างนั้นดีกว่าสารกระตุ้นที่เป็นกรดหรือด่างเพียงอย่างเดียว สารกระตุ้นที่เป็นกรด ได้แก่ โพแทสเซียมอะลัม โซเดียมซัลเฟต โพแทสเซียมซัลเฟต เป็นต้น ส่วนสารกระตุ้นที่เป็นด่าง ได้แก่ ปูนขาว ซีเมนต์ ปูนซีเมนต์คลินเกอร์ โดโลไมต์เผา เป็นต้น

12. สารหล่อลื่นแบบทิกโซโทรปิก

สารหล่อลื่นแบบทิกโซโทรปิกใช้ในปูนฉาบปรับระดับหรือปูนปลาสเตอร์ ซึ่งสามารถลดความต้านทานการไหลของปูนปลาสเตอร์ ยืดระยะเวลาการใช้งาน ป้องกันการแยกชั้นและการตกตะกอนของปูน ทำให้ปูนมีคุณสมบัติการหล่อลื่นและการทำงานที่ดี ในขณะเดียวกัน โครงสร้างของเนื้อปูนก็สม่ำเสมอ และความแข็งแรงของพื้นผิวก็เพิ่มขึ้นด้วย