专利名称：一种石膏颜色改善剂的制备及使用方法
技术领域：
本发明涉及一种石膏颜色改善剂的制备及使用方法，属于建筑材料领域。
背景技术：
石膏胶凝材料的一类重要应用是天花板、石膏腰线、粉刷石膏等装饰材料，此类产品由于裸露在墙体结构的表面，对颜色要求较高，目前通过天然石膏和工业副产石膏制备的部分建筑石膏粉和高强石膏粉， 由于诸多原因造成了石膏呈现偏红、偏黑等各类颜色异常的问题，严重制约了石膏类胶凝材料在装饰产品方面的应用。以脱硫石膏为例，颜色受使用的石灰石或石灰等脱硫剂影响，石灰石或者石灰带入的较高含量的氧化铁类杂质矿物在脱硫过程中无法消除，最终会沉积在产物脱硫石膏中，而在煅烧过程中也无法消除这类影响颜色的杂质，最终的脱硫建筑石膏粉产品也会表现出颜色异常的问题，同时由于颜色波动较大，严重影响产品的销售。由于石灰石来源数量巨大，且成分杂质波动较大，对石灰石进行处理并不可行，且这些杂质并不影响正常的脱硫工艺，一般电厂并不会对石灰石进行处理或者更换石灰石。所以脱硫石膏颜色异常的问题亟待解决。现有的改善石膏颜色提高石膏白度的工艺以及特点
现有的石膏颜色改善剂部分为有机类产品，生产过程不环保，刺激气味较大，添加到石膏类胶凝材料中还会对石膏的凝结时间、强度等造成不利影响；
现有的石膏类颜色改善剂部分为单一的无机惰性填料类增白材料，比如石灰石粉、双飞粉，如要达到改善颜色增白的效果，掺量必须达到20 40%甚至以上，造成石膏材料强度降低过大的弊端；
现有的石膏类颜色改善剂部分为白色的胶凝材料，比如石灰、白水泥等，同样存在掺量较大的问题，同时添加此类胶凝材料之后使得石膏不再是绿色可以循环的胶凝材料，不利于石膏类产品的二次循环再利用。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种添加不影响石膏胶凝材料性能的无机环保颜色改善剂，达到改善石膏胶凝材料颜色，提高石膏胶凝材料白度的要求。根据本发明实施例的石膏颜色改善剂，包括无机填料和无机颜料，所述的无机填料和无机颜料预先混合均匀，同石膏胶凝材料一起进行粉磨，提高石膏胶凝材料的白度，解决制约由于颜色异常问题造成的制约石膏胶凝材料应用的瓶颈。根据本发明实例的颜色改善剂的制备及使用方法，完全采用无机类填料和无机类颜料，未使用任何有机类产品，生产过程无毒无害无刺激，不会对石膏的凝结时间、强度等造成不利影响；同时本发明涉及的颜色改善剂掺量低，无机填料使用量小，作为无机颜料的载体，便于无机颜色的称量、添加和分散，成本投入低，不会降低石膏胶凝材料的强度和其它性能，也不会影响石膏产品的绿色循环再利用。另外，根据本发明上述实施例的石膏颜色改善剂还可以具有如下附加的技术特征
根据本发明的一些实施例，为了提高无机颜料的分散性能，选用无机填料作为载体，所述的无机填料是石灰石粉，石灰粉，云母粉、滑石粉、蒙脱土粉硅酸盐或者碳酸盐类无机填料中的一种或者多种，比表面积要求800 3000g/cm2 ；
根据本发明的一些实施例，为了提高石膏胶凝材料的白度，改善石膏胶凝材料的颜色便于外墙装饰用途，所述的无机颜料是一种天 然或者人工合成的无机颜料，矿物组成为青金石，化学分子式组成表示为=Na2O · Al2O3 · SiO2 · S4 · χΗ20，其晶格是由硅、铝氧化物构成的，晶格间分布着钠、硫离子，是一种复杂的钠铝硫代硅酸盐。根据本发明的一些实施例，为了提高石膏颜色改善剂的分散性能，避免在最终产品表面出现无机颜料发花聚集的问题，所述的由无机填料和无机颜料组成的石膏颜色改善剂与石骨胶凝材料一并进行粉磨，粉磨时间为I 5分钟,充分保证石骨颜色改善剂的分散均匀。根据本发明的一些实施例,所述的无机填料2 8重量份，无机颜料O. 05 2重量份，使用时将称量好的无机填料和无机颜料预先混合均匀，在粉磨工艺之前添加到石膏材料，对应石膏材料为100重量份，同石膏材料一起进行粉磨,粉磨时间为I 5分钟,保证与石膏材料混合均匀。根据本发明的一些实施例，所述石膏粉为天然石膏粉或工业副产石膏粉。根据本发明的一些实施例，所述工业副产石膏粉包括脱硫石膏、磷石膏、氟石膏中的一种或多种。根据本发明的一些实施例，所述石膏粉中的半水硫酸钙的含量大于80wt%，比表面积为 200 2000 g / cm2。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例。需要理解的是，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。下面结合石膏颜色改善剂的具体配比详细描述根据本发明实施例的石膏颜色改善剂及使用方法。a)制备含有无机填料和无机颜料的石膏颜色改善剂
关于具体的制备方法没有特殊的限定，可以按照常规的方法称取相应重量份的各组分进行搅拌以便得到混匀的石膏颜色改善剂。通过无机填料为载体，便于无机颜料的称量、添加，在石膏胶凝材料的粉磨工艺中同时与石膏材料混合均匀，避免在最终产品表面出现团聚发花的现象。本发明中的无机填料只能从一定程度上改善石膏的颜色，主要的作用来源于无机颜料，即钠铝硫代硅酸盐，是一种常用的无机颜料，呈粉末状，通常有白色和蓝色两种颜色，该无机颜料并不是将石膏中的氧化铁等颜色异常杂质去除或者沉淀，而是通过消除石膏中的黄色光、红色光的作用机理来达到改善石膏异常颜色的目的。通过本发明所述的颜色改善剂作用，石膏胶凝材料的白度可以达到70%，完全满足各类装饰用途的要求。其中，所述石膏粉没有特殊的限制，可以为工业副产石膏粉，例如脱硫石膏、磷石膏、氟石膏中的一种或多种。也就是说，本发明的石膏颜色改善剂应用范围广、有利于实现对工业副产物的回收再利用，有利于降低成本、实现低碳化。此外，从有利于提高石膏颜色改善剂的分散均匀性以及最终产品性能特点等观点考虑，所述石膏粉中的半水硫酸钙的含量大于80wt%，比表面积为200 2000cm2/g。
b)将石膏颜色改善剂按照计量配比与石膏胶凝材料混合后一并进入粉磨工艺，粉磨时间I 5min。下面结合具体实施例详细描述本发明的石膏颜色改善剂及使用方法。实施例I
石灰石粉4重量份,无机颜料O. I重量份,使用时将称量好的石灰石粉和无机颜料预先混合均匀，在粉磨工艺之前添加到脱硫建筑石膏材料中，对应脱硫建筑石膏材料为100重量份，同石膏材料一起进行粉磨，粉磨时间为I分钟，保证与石膏材料混合均匀的同时避免在最终产品表面出现无机颜料团聚发花的问题。经检测，脱硫建筑石膏的白度值从之前的35%提高到70%，适用于各类装饰应用。应用实例2:
云母粉6重量份，无机颜料O. 2重量份，使用时将称量好的云母粉和无机颜料预先混合均匀，在粉磨工艺之前添加到脱硫高强石膏材料中，对应脱硫高强石膏材料为100重量份，同石膏材料一起进行粉磨，粉磨时间为2分钟，保证与石膏材料混合均匀的同时避免在最终产品表面出现无机颜料团聚发花的问题。经检测，脱硫高强石膏的白度值从之前的40%提高到70%，适用于各类装饰应用。根据本发明上述实施例的石膏颜色改善剂及使用方法，至少具有以下优点
1、完全采用无机类填料和无机类颜料，未使用任何有机类产品，生产过程无毒无害无刺激，不会对石膏的凝结时间、强度等造成不利影响；
2、区别于传统采用的无机惰性填料颜色改善剂，本发明涉及的颜色改善剂掺量低，无机填料使用量小，仅仅是作为无机颜料的载体，便于无机颜色的称量、添加和分散，成本投入低，不会降低石膏胶凝材料的强度和其它性能，也不会影响石膏产品的绿色循环再利用；
3、石膏颜色改善剂制备完成之后与石膏胶凝材料一起进入粉磨工艺，保证充分混合均匀，同时能够避免由于无机颜料团聚发花造成最终制品表面发花的问题。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同 物限定。
权利要求
1.一种石膏颜色改善剂的制备及使用方法，包括无机填料2 8重量份，无机颜料0.05 2重量份，使用时将称量好的无机填料和无机颜料预先混合均匀，在粉磨工艺之前添加到石膏材料，对应石膏材料为100重量份，同石膏材料一起进行粉磨，粉磨时间为I 5分钟，保证与石膏材料混合均匀。
2.如权利要求I中所述的石膏材料主要是通过天然石膏或者工业副产石膏制备的建筑石膏粉或者高强石膏粉，工业副产石膏包括脱硫石膏、磷石膏、钛石膏、柠檬酸石膏。
3.如权利要求I中所述的无机填料可以是石灰石粉，石灰粉，云母粉、滑石粉、蒙脱土粉等硅酸盐或者碳酸盐类无机填料，比表面积要求800 3000g/cm2。
4.如权利要求I中所述的无机颜料是一种天然或者人工合成的无机颜料，矿物组成为青金石，化学分子式组成表示为Na20 Al2O3 SiO2 S4 xH20,其晶格是由娃、招氧化物构成的，晶格间分布着钠、硫离子，是一种复杂的钠铝硫代硅酸盐。
5.如权利要求I中所述的与无机颜料匹配的粉磨工艺，要求将称量好的无机填料和无机颜料预先混合，与对应的石膏材料一起进入粉磨工艺，粉磨时间为I 5分钟，产出的石膏胶凝材料的比表面积为2000 3500g/cm2，适用于各类装饰材料的要求。
6.如权利要求2中所述的建筑石膏粉或者高强石膏粉，所述石膏粉中的半水硫酸钙的含量大于80wt%，比表面积为200 2000 g / cm2。
全文摘要
本发明公开了一种石膏颜色改善剂的制备及使用方法，包括无机填料和无机颜料，所述的无机填料和无机颜料预先混合均匀，同石膏胶凝材料一起进行粉磨，提高石膏胶凝材料的白度。根据本发明实例选用的石膏颜色改善剂，采用的是无机填料和无机颜料相结合使用的方法，实现无机类石膏颜色改善剂——掺量小、效果显著、成本低廉、无毒、无刺激且不影响石膏产品各项性能的目标。
文档编号C04B28/14GK102765924SQ201210287309
公开日2012年11月7日 申请日期2012年8月14日 优先权日2012年8月14日
发明者周伟, 周智泉, 罗小红, 陈春超, 马翔 申请人:北京朗新明环保科技有限公司