ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของวัสดุทนไฟในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมเพิ่มมากขึ้น และในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา วัสดุหล่อแบบแยกส่วนที่มีความหนาแน่นสูงได้รับการพัฒนาและปรับปรุง ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีทำให้ประสิทธิภาพโดยรวมดีขึ้น แต่ความสามารถในการทำงานของวัสดุยังคงมีความเสี่ยงที่จะเกิดการประนีประนอม ความสามารถในการทำงานเป็นปัจจัยสำคัญในการรับรองประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของวัสดุ
คอนกรีตทนไฟที่มีปูนซีเมนต์ต่ำประกอบด้วยมวลรวมหยาบ สารตัวเติมละเอียด สารยึดเกาะหนึ่งชนิด (หรือมากกว่า) และสารเติมแต่งหลายชนิด โดยเฉพาะสารประกอบที่มีฤทธิ์
(1) ระบุชื่อผลิตภัณฑ์ผสมและสารเติมแต่งที่ใช้ในอุตสาหกรรมวัสดุทนไฟ
(2) ออกแบบสารเติมแต่งฟังก์ชันและศึกษาประสิทธิภาพเมื่อใช้ร่วมกับซีเมนต์แคลเซียมอะลูมิเนต
(3) อธิบายปัญหาที่อุตสาหกรรมวัสดุทนไฟต้องเผชิญเมื่อใช้สารอสัณฐานโดยแปลงความรู้ทั่วไปให้เป็นรูปแบบผลิตภัณฑ์ สูตรหล่อ เคมี และขนาดอนุภาคมีความสำคัญสำหรับวัสดุทนไฟ แต่ระบบสารเติมแต่งก็มีความสำคัญเช่นกัน เนื่องจากส่งผลต่อการทำงาน จลนพลศาสตร์การแข็งตัว และคุณสมบัติในการทำให้แห้ง สารประกอบออกฤทธิ์ที่ได้รับการออกแบบสามารถให้การทำงานได้มากขึ้น รวมถึงการปรับเปลี่ยนรีโอโลยี กลไกการแข็งตัว และคุณสมบัติในการทำให้แห้งที่ง่ายกว่า เมื่อคำนวณตามน้ำหนัก (0.1%~2.5%) สารประกอบเหล่านี้คิดเป็นเพียงส่วนที่เล็กที่สุด แต่มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพในการก่อสร้างมากที่สุด
1. สารช่วยแยกตะกอนสำหรับวัสดุหล่อซิลิกาฟูม
สารประกอบออกฤทธิ์ตัวแรกคือ REFPAC100 ซึ่งพัฒนาขึ้นในปี 2558 โดยมีจุดประสงค์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้างของวัสดุหล่อทนไฟที่มีซิลิกาฟูมเป็นส่วนผสมในปริมาณต่ำ โดยออกแบบให้ใช้ปริมาณ 1% ข้อดีหลักของสารประกอบนี้เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติเชิงคุณภาพที่อุณหภูมิสูง เช่น คุณภาพของซิลิกาฟูม คุณภาพของวัตถุดิบ (สิ่งเจือปนในผงละเอียด) และการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโดยรอบ
2. สารช่วยแยกตะกอนสำหรับวัสดุหล่ออะลูมิเนียมสูงซีเมนต์ต่ำ
REFPAC500 เป็นสารช่วยแยกตะกอนที่ใช้กับระบบอะลูมิเนียมสูงและวัสดุหล่อที่มีอะลูมินา แมกนีเซียมออกไซด์ หรือแมกนีเซียมสปิเนล นอกจากความต้องการน้ำต่ำแล้ว ยังมีความลื่นไหลสูงอีกด้วย อุณหภูมิแวดล้อมส่งผลต่อระยะเวลาการแข็งตัวของผลิตภัณฑ์เพียงเล็กน้อย เนื่องจากจะเริ่มกลไกการแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำ และมีผลเพียงเล็กน้อยต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ
3. ปรับปรุงการซึมผ่านของการตกตะกอนเพื่อให้การอบแห้งง่ายขึ้น
REFPAC Mipore 20 เป็นผงที่สามารถเติมลงในส่วนผสมแห้งได้อย่างง่ายดาย ซึ่งจะเปลี่ยนกระบวนการไฮเดรชั่นปกติของซีเมนต์แคลเซียมอะลูมิเนต ส่งผลให้มีโครงสร้างจุลภาคคล้ายเจลที่ให้การซึมผ่านที่สูงขึ้น วัสดุหล่อทนไฟที่มีซีเมนต์ต่ำจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างเห็นได้ชัดหลังจากการอบแห้งที่อุณหภูมิ 110 องศา ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิของเส้นใยแบบดั้งเดิม (ประมาณ 150 องศา)
วัสดุหล่อที่ใช้ปูนซีเมนต์ต่ำต้องใช้สารเติมแต่งที่เหมาะสมเพื่อให้ได้คุณสมบัติการก่อสร้างและประสิทธิภาพที่เหนือกว่า สารเติมแต่งบางชนิดได้รับการพัฒนาตามวิธีนี้ เช่น REFPAC F461 (เวอร์ชันฤดูร้อนของ REFPAC 100) ซึ่งขยายเวลาการใช้งานได้ 1 ชั่วโมงที่ 40 องศา เวอร์ชันเร่งรัดของ REFPAC 500 (PP305) ซึ่งมีเวลาในการถอดแบบที่สั้นกว่า และเวอร์ชันปรับปรุงของ REFPAC 100 (PP306) ที่มีประสิทธิภาพในการแยกตะกอนที่ดีกว่า
