自流平石膏作為地面的平坦層，具有其他材料無(wú)法模仿的優(yōu)點(diǎn)。

根據國家統訂局的數據，中國2014年住宅竣工面積為8.08億平方米，假定北方住宅面積占50%，其中60%的地面采用石膏基自流平，每平方米需要約20度公里，每年有500萬(wàn)噸以上的市場(chǎng)需求量。

自流平石膏是我國建材市場(chǎng)，在所有石膏產(chǎn)品中，是唯一沒(méi)有大規模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的產(chǎn)品。

自流平石膏作為中國減少碳排放的重要產(chǎn)品，取代水泥，與政府已經(jīng)推行的“石膏干砂漿”相比，同樣具有節能減排的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。

1介紹

自流平石膏是自流平地面石膏的簡(jiǎn)稱(chēng)，也稱(chēng)為石膏基自流平砂漿，是由石膏材料、特殊骨料及各種建筑化學(xué)添加劑在工廠(chǎng)仔細配置、均勻混合而成的專(zhuān)用于平整地面的干砂漿。

石膏基自流平始于歐洲，從20世紀60年代開(kāi)始采用石膏基地坪材，到20世紀80年代歐美的石膏基自流平砂漿已經(jīng)非常規范和成熟。

我國石膏基自流平始于20世紀90年代初，受到生產(chǎn)成本的限制，規模一直沒(méi)有發(fā)展。 近年來(lái)，相關(guān)企業(yè)利用脫硫石膏等工業(yè)副石膏代替天然石膏，大大降低了生產(chǎn)成本，相關(guān)技術(shù)也更加成熟。

隨著(zhù)國家大力推進(jìn)工業(yè)固廢的綜合利用，石膏基自流平砂漿具有廣闊的市場(chǎng)前景。

2石膏基自流平的好處

石膏基自流平砂漿的主要膠凝材料是石膏，具有自動(dòng)調平性能，因此具有以下優(yōu)點(diǎn)

( 石膏基自流平施工的地面，尺寸正確，水平極高，無(wú)空鼓，在無(wú)裂縫作業(yè)時(shí)方便高效，此外，還可以用水泵施工，占地面積為800~1000㎡，比傳統地板材料的施工速度快5~10倍。

(2)尋找“地板采暖”的目標層(地板采暖與其他采暖方式相比，節能幅度約為20%，如果采用分區溫度調節裝置，節能幅度將達到40% )，就不會(huì )像水泥砂漿層那樣，發(fā)生因熱膨脹收縮引起的裂紋、膨脹等現象。

(3)石膏基自流平硬化后的地板有一定的彈性，腳溫暖舒適，有一定的隔音效果

(4)將550~555和水泥砂漿用于建筑物地面的著(zhù)床層時(shí)，兩者的連帶材料的最終成本接近。 如果用石膏自流平代替水泥砂漿，水泥使用量在水泥產(chǎn)量整體中所占的比例小到不足1%，對水泥生產(chǎn)企業(yè)的利益幾乎沒(méi)有影響。

3石膏基自流平與水泥砂漿性能比較

一般性能的比較

收縮率

由表1可知，兩種砂漿的性能指標非常接近，為了確保相應的流動(dòng)度，與通常的自流平砂漿相比，通常的自流平砂漿的需水量相當高。 在自流平砂漿中，這些多馀的水分蒸發(fā)到空氣中，如果這個(gè)過(guò)程過(guò)快，會(huì )引起非常顯著(zhù)的砂漿收縮，在砂漿中產(chǎn)生龜裂。 但是，如圖1所示，在石膏基自流平砂漿中沒(méi)有發(fā)生

水泥基自流平砂漿的收縮率遠高于石膏基自流平砂漿，到28日，水泥基自流平砂漿的收縮率約為1.17mm/m。 隨著(zhù)時(shí)間的推移，水泥基自流平砂漿的收縮率在3個(gè)月后達到約1.3mm/m，但石膏基自流平砂漿仍然保持在0.19mm/m左右，也就是說(shuō)，在水泥基自流平砂漿中過(guò)高的收縮率為自流平砂漿

石膏基自流平的熱力學(xué)性能

用熱力學(xué)驗證了石膏自流平的穩定性。 為了模擬在全球變暖系統中的應用，將自流平石膏置于50℃的熱環(huán)境中，檢測其強度及熱力學(xué)性能的變化。 所有試驗片( 40×40×160mm )首先在標準條件(溫度20℃、相對濕度65% )下養護7天后，直接放入烘箱中，在50℃的條件下分別放置7天、28天、194天后進(jìn)行檢查。 檢測結果如表2所示。

從上表結果可以看出，自流平石膏在50℃條件下熱力學(xué)性能基本穩定，如28天和194天的收縮值和抗折、抗壓強度基本一致。

4石膏基自流平種

根據石膏的種類(lèi)，石膏基自流平的膠凝材料主要采用α半水高強石膏、建筑石膏和硬石膏。

高強石膏基自流平砂漿

石膏基自流平材料的強度比水泥基自流平材料低，耐水性差，主要以“基底自流平材料”的形式在室內使用。

通過(guò)使用α-高強度石膏作為自流平材料的基材，可以顯著(zhù)提高材料強度，例如，使用天然石膏可以得到2h抗壓強度超過(guò)14MPa的高強度石膏。 目前，工業(yè)副生石膏使用琥珀酸、馬來(lái)酸酐和琥珀酸鈉等制備α-高強石膏的技術(shù)日益成熟，而將高強石膏用作自流平材料目前已普遍成熟，主要是由于高強石膏的優(yōu)良力學(xué)性能。

建筑石膏自流平砂漿

石膏特有的保溫隔熱性、吸音性能、防火性能，以及賦形性好、裝飾美觀(guān)等優(yōu)點(diǎn)，深受建筑行業(yè)的歡迎。 但是，建筑石膏自流平砂漿的缺陷往往受到其應用的限制，特別是受雜質(zhì)影響的工業(yè)副產(chǎn)物膏需要配合減水劑、水泥等來(lái)提高石膏自流平材料的抗壓強度和抗彎強度。

如果在2%水泥中配合聚羧酸醚減水劑，減水率從19.4%增加到41.9%，石膏強度大幅度提高。 減水劑可以在不降低石膏漿液流動(dòng)性的情況下減少混煉用水量，提高石膏固化體的結構密度和力學(xué)性能。 隨著(zhù)石膏專(zhuān)用減水劑的迅速發(fā)展，促進(jìn)了建筑石膏自流平材料的普及和應用。 影響減水劑效果的主要原因是結晶表面吸附，萘系和三聚氰胺系減水劑在β半水石膏表面的吸附是物理吸附，而聚羧酸系減水劑是化學(xué)吸附。 并且由于不同種類(lèi)的工業(yè)副生石膏雜質(zhì)的影響減水劑使用效果不同，必須致力于石膏專(zhuān)用減水劑的開(kāi)發(fā)與研究。

硬石膏自流平砂漿

硬石膏主要來(lái)源于天然石膏、氟石膏和高溫煅燒二水石膏，硬石膏的水合活性差、固化體強度低，必須用粉磨、熱處理和添加刺激劑來(lái)改性。 以前一般采用刺激劑來(lái)改變CaSO4溶解度或溶解速度，加快CaSO4·0.5H2O的生成速度，增加硬石膏的水化硬化能力，縮短凝結時(shí)間。 刺激劑主要包括各種硫酸鹽( K2SO4、Na2SO4、Al2(SO4)3、FeSO4、CuSO4、明礬等)、堿性刺激劑(水泥、石灰等)、其他鹽類(lèi)刺激劑

硬石膏活性與激發(fā)劑的種類(lèi)、分散度、自身表面缺陷等有關(guān)。 利用復合刺激劑、減水劑、保水劑、配合材料、骨料、纖維和減縮劑等制造的硬石膏自流平砂漿，抗壓強度和抗折強度分別達到16.7MPa和7.3MPa，粘接強度達到0.57MPa，收縮率達到0.045%，性能滿(mǎn)足日本住宅公團的標準