瓜尔豆胶在石膏基内保温砂浆中的应用

摘要： 本文利用瓜儿豆胶具有很强的亲水性，入水反应后，溶液迅速变粘稠的特性，将其作为增稠保水剂添加到保温砂浆中，增加砂浆浆体的粘度，改善施工性；降低砂浆浆体的湿容重，从而降低保温砂浆的容重，提高其保温性能。   
 
关键字：   瓜儿豆胶    保温砂浆   增稠保水剂   容重    强度   工作性 

前言  

　　瓜儿豆胶又名胍尔胶，为目前国际上最为廉价的亲水胶体之一。瓜儿豆胶来源于印度、巴基斯坦等地广泛栽种的一年生草本抗旱瓜儿豆农作物。瓜儿豆一般含14～17%的豆壳，35～42%的胚乳及43～47%的胚芽。自1993年打入中国市场以来，由于其优良的特性和较低廉的价格，使得近年来正逐渐成为中国食品工业中用量最大的增稠剂之一，其在砂浆中的应用还有待进一步研究。

1  实   验

1.1、原材料 

 （1）α-高强石膏粉：厂家  山东达玉，细度120目 ，容重约800kg/m3，其水化性能指标见表1



（2）昌达牌闭孔珍珠岩： 厂家  河北信阳  容重140～160 kg/m3；

（3）普通珍珠岩：  厂家  河北信阳容重70～90 kg/m3，；

（4）瓜儿豆胶：   厂家 上海圣亚化工有限公司；

（5） 其它各种干粉砂浆专用外加剂 。 
  
1.2、实验方法和结果

　　将各组分按照实验方案混合均匀，在规定的水灰比条件下成型，试模尺寸为40*40*160。待试块终凝后脱摸，在常温下空气中摆放3天后，进42℃烘箱烘至恒重后，进行以下物理性能的测试。初凝时间的测定方法参照GB/T1346-2001进行。 

　　实验所选择的石膏胶凝材料和轻骨料的体积比为1：5 ，轻骨料为普通珍珠岩和闭孔珍珠岩实验室预先复配。考虑到各种外加剂对石膏基内保温材料性能的影响以及它们之间的交互作用，采用正交表L8（23）安排实验。外加剂的掺量为胶凝材料的质量百分比。实验方案与结果见表2，数据处理结果见表3。（注：经测量，每组实验的保水率均大于99%）




  
2 分析和讨论

2.1 凝结时间的影响

　　由表2和表3可知，石膏基内保温的凝结时间随着瓜儿豆胶A 掺量的增加而延长。当瓜儿豆胶A 的掺量为3% 时，其凝结时间可达 90~120分钟。在实际应用中可根据具体需要，再适当的添加一些石膏缓凝剂，延长产品的凝结时间。由正交实验结果数据分析可知：在各水平因素当中，因素A和因素A×C 对凝结时间的影响最为显著。 
 
2.2 干体容重的影响

　　由表2和表3可知，瓜儿豆胶A 的掺量对石膏基内保温干体容重的影响很小，为次要因素。由正交实验结果数据分析可知：在各水平因素当中，因素B和C对干体容重的影响显著；因素A×C 的影响次之。因此，要控制石膏基内保温产品的干体容重，就要严格制B和C的掺量。

2.3 抗压强度的影响

　　由表2和表3可知，石膏基内保温的抗压强度随着瓜儿豆胶A 掺量的增加而略有降低，但幅度很小。由此可知：在一定的掺量范围内，瓜儿豆胶A 掺量的变化对石膏基产品强度的影响很小。由正交实验结果数据分析可知：在各水平因素当中，因素B和C对抗压强度的影响显著；因素A×C 的影响次之。 

3 结论

　　由以上分析可知：瓜儿豆胶是一种集缓凝、保水和增稠作用的复合外加剂，其中它的缓凝效果比较明显，且对石膏基内保温产品的抗压强度影响很小。它跟C甲基纤维素醚有比较明显的交互作用，且当这两种外加剂的掺量都很小时（A2%，C0.1%），该组实验的保水率仍能达到99%以上。因此，把这两种外加剂联合起来用，增稠保水效果大大增加。结合石膏基内保温产品各项指标的要求，我们选用A1B2C1这组实验较理想，同时可适量添加点其它类的石膏缓凝剂，调节该产品的凝结时间。