硫酸鈣晶須在結構膠中應用

晶須是以無機物(金屬、氧化物、碳化物、氮化物、無機鹽類、石墨等)為原材料, 通過人為控制, 以單晶形式生長，形狀類似于短纖維, 而尺寸遠小于短纖維的須狀單晶體。其直徑極小, 長徑比極大, 具有高度有序的原子排列結構, 幾乎沒有通常大晶體中存在的缺陷，顯示出極優良的物理化學性質和優異的機械性能：⑴機械強度高，其抗張強度為玻璃纖維的5- 10 倍, 比硼纖維有更好的韌性。⑵能承受較大的應變而無永久變形，經4%的應變試驗還在彈性范圍內。⑶耐高溫性好，溫度升高時, 晶須不分解、不軟化, 其強度幾乎沒有損失。⑷具有相當大的長徑比，使復合材料獲得很高的強度和性能。⑸無疲勞效應，即使被磨成粉末、切斷, 其強度也不受損失。⑹晶須的尺寸細微, 不影響復合材料成型流動性,接近于無填充的樹脂。晶須可以在高分子基體中分布得很均勻, 可以使極薄、極狹小甚至邊角部位都能得到增強填充。顯示出良好的相容性。⑺用晶須增強的復合材料有良好的重復使用性。實驗表明：添加晶須的復合材料經多次加工, 熱穩定性好, 力學性能變化也不大, 再生循環使用性能好。

硫酸鈣晶須，化學式CaSO4。式量136.14。白色固體。以石膏為原材料, 通過人為控制, 以單晶形式生長的，具有均勻的橫截面、完整的外形、完善的內部結構的纖維狀（須狀）單晶體。本文作者通過實驗旨在考察硫酸鈣晶須在環氧建筑結構膠中的作用，比較對照加和不加硫酸鈣晶須的區別，觀察制備工藝中的物理、化學變化，考察硫酸鈣晶須對粘度變化、流動性、沉降性、剪切強度、拉伸強度、本體抗壓強度的影響。

（1）加入硫酸鈣晶須，膠粘劑顏色略微變淺，粘度普遍增大，流淌性降低，懸浮性好。

（2）加入硫酸鈣晶須，較好的改善了膠粘劑的性能，粘接強度得到提高，粘鋼膠中剪切強度提高19.25％，植筋膠中剪切強度提高9.04％，粘接層韌性提高，同時降低收縮力減小內應力，粘鋼膠本體壓縮強度提高了8.41％。

（3）硫酸鈣晶須的含水率對膠粘劑的機械性能影響比較大，使用時應控制其含水率。

（4）我們測試了主要的幾個機械性能，由于設備條件的限制，缺少抗沖強度的測試，但是根據以往的實踐，剪切強度和抗沖強度及其他的性能有個對應關系，可以得出其沖擊強度也較高。

（5）膠粘劑的制備工藝比較復雜，我們實驗中也出現很多問題，主要是受操作工藝，固化工藝，測試方法等的一些影響，所以制備過程應該按照嚴格的工藝操作，提高實驗以及測試的準確性。

總之，通過實驗和理論探討，初步證明硫酸鈣晶須在環氧建筑結構膠粘劑中應用能夠提高機械性能，改善操作工藝，延長儲存期，方便施工操作。