疏水防水型石膏墙体材料及其制备方法与流程

文档序号:11645377阅读:325来源:国知局

本发明涉及材料科学领域,尤其是一种疏水防水型石膏墙体材料及其制备方法。



背景技术:

磷石膏是磷肥工业湿法生产磷酸过程中产生的固体废弃物,其主要组成是caso4·2h2o(含量在90%左右)。在湿法制取磷酸的过程中,每生产1t磷酸排放5~6t磷石膏,目前全世界每年排放28亿t以上的磷石膏,平均有效利用率仅为4.5%左右,而我国每年磷石膏的堆存量超过3亿t,其中西南地区的磷石膏堆存量已占到全国的90%以上,综合利用率约20%。磷石膏排放量大、利用率低已经制约了我国磷化工企业的可持续发展。磷石膏大量堆放,既占用土地又浪费资源,其含有的酸性及其他有害物质容易对周边环境造成污染。因此,如何有效利用大量的磷石膏已经成为亟待破解的难题。在众多利用途径中,只有建材资源化才是实现磷石膏大量利用的最佳途径。磷石膏建材资源化不仅对磷石膏的消纳量大,无新污染物产生,而且还能达到节能、节土、利废的目的,有助于解决磷石膏污染问题。

随着社会的发展,建筑行业现已全面推进传统建材制造业的绿色改造,加大现金节能环保技术、工艺和装备的研发力度,大力开发工业尾矿和建筑垃圾,对粉煤灰、煤矸石、化学副产石膏等进行深加工,形成高性能混凝土掺合料、耐火材料原料、高强石膏等高附加值产品,走上了资源节约型、环境友好型发展道路。

结合住建部政策,至2025年全国装配式建筑将达到30%,因此建筑材料的轻质化、环保化、循环经济等特性均是装配式建筑所需要的优质特性。本发明所提出的疏水防水型磷石膏墙体强度高、容重低,符合非承重墙体建筑材料的标准,施工装配简单;同时其具有疏水、防水的特性,接触角为140~152°,吸水率为8%,解决了石膏建筑材料不防水的硬伤;同时能解决国内的磷石膏固废堆放难处理的问题,符合资源节约、环保和循环经济的政策主导。



技术实现要素:

本发明的目的是:提供一种疏水防水型石膏墙体材料及其制备方法,它具有良好的疏水性及力学性能。

本发明是这样实现的:疏水防水型石膏墙体材料,按质量份数计算,包括50-60份β-半水磷石膏、30-40份复配乳液、2-5份水泥、0.1-0.3份高效减水剂、0.1-0.3份盐类防水剂及0.01-0.1份发泡剂。

所述的β-半水磷石膏为caso4·0.5h2o质量百分比含量在60%以上的β-半水磷石膏。

所述的复配乳液的组成包括水80-90%、甲醇1-10%、硅系微粒1-10%、转晶剂3-7%、聚乙烯醇1-10%及含氢硅油0.01-0.5%,总计为100%。

所述的水泥为p·o42.5或p·o42.5r水泥,或二者的混合物。

所述的盐类防水剂为明矾石、氯化钠、氯化钾或亚硝酸钠中的一种或几种的混合物。

所述的发泡剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或几种的混合物。

所述的硅系微粒为目数均为500目以上的微硅粉、纳米二氧化硅或气硅粉中的一种或几种的混合物;所述含氢硅油为固含量大于等于25%的甲基含氢硅油乳液;所述有机硅油乳液为甲基氢化硅油乳液。

所述减水剂为的萘系减水剂、hsc减水激发剂、木质素磺酸钠和木质素磺酸钙中的一种或几种的混合物。

疏水防水型石膏墙体材料的制备方法,包括如下步骤:按上述重量份数取各组分:

1)将β-半水磷石膏、水泥、高效减水剂、盐类防水剂及发泡剂均匀混合,形成干粉混合剂;

2)将复配乳液逐渐加入干粉混合剂,搅拌3min制成浆料倒入模具,硬化后得到磷石膏墙块,出模,并自然风干后制得。

所述的复配乳液的制备是,按照上述的复配乳液的质量百分比取各组分,经混合后利用高速剪切乳化机在室温下剪切乳化3h后制得,剪切转速为3000rpm。

与现有技术相比,本发明具有良好的疏水性及力学性能。本发明简单易行、材料来源广泛、成本低廉,使用效果好。

具体实施方式

本发明的实施例1-6:疏水防水型石膏墙体材料及其制备,实施例1-6的配方比例详见表1;

1)将β-半水磷石膏、水泥、高效减水剂、盐类防水剂及发泡剂均匀混合,形成干粉混合剂;

2)将复配乳液逐渐加入干粉混合剂,搅拌3min制成浆料倒入模具,硬化后得到磷石膏墙块,出模,并自然风干后制得。

所述的复配乳液的制备是,按照表1中复配乳液的质量百分比取各组分,经混合后利用高速剪切乳化机在室温下剪切乳化3h后制得,剪切转速为3000rpm。

表1



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种疏水防水型石膏墙体材料及其制备方法,按质量份数计算,包括50‑60份β‑半水磷石膏、30‑40份复配乳液、2‑5份水泥、0.1‑0.3份高效减水剂、0.1‑0.3份盐类防水剂及0.01‑0.1份发泡剂。

技术研发人员:陈洋;陈小平;杨再祥;严国辉;雷勇
受保护的技术使用者:贵州龙里蓝图新材料有限公司
技术研发日:2017.01.18
技术公布日:2017.07.28
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