本发明属于石膏制备领域，具体涉及一种高抗裂石膏粉。
背景技术
石膏粉产品包括二水石膏粉、半水石膏粉和无水石膏粉。二水石膏粉是有两个结晶水的硫酸钙晶体。在不同条件的加热处理中，二水石膏粉脱出1.5个结晶水成为半水石膏粉。二水石膏粉脱出2个结晶水则成为无水石膏粉。二水石膏粉、半水石膏粉和无水石膏粉的煅烧原料主要有天然石膏、工业副产石膏。天然石膏或工业副产石膏产品都含有外水(吸附水)，因此，这些原料在煅烧脱去结晶水之前，需要先脱去外水。综上，石膏粉煅烧主要包括脱去外水、脱去结晶水两个过程。嵌缝石膏是在建筑施工过程中，把石膏板、地板、复合板和水泥板之间的接缝拼接好的材料。由于在墙面上使用面积较小，目前普遍使用不具有防水功能的嵌缝石膏。然而，由于现有嵌缝石膏不防水，在空气中水蒸气的侵蚀下，即使有乳胶漆的保护，仍然容易出现起皮、开裂、起鼓等现象。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对目前常用石膏粉的易开裂、起鼓的问题，提供一种高抗裂石膏粉。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种高抗裂石膏粉，按质量份数计，包括如下组分：3~6份十二烷基苯磺酸钠、20~40份生石膏、1~4份保水增稠剂、2~5份缓凝剂、2~5份憎水剂，还包括：20~40份复合抗裂成分a、15~30份复合抗裂成分b。
所述复合抗裂成分a的制备方法，包括如下步骤：
（1）于30~45℃，按质量比3：1~2：15~25取钢渣、粉煤灰、hcl溶液混合搅拌，过滤，取滤渣加入滤渣质量20~35%的试剂a混合，湿法球磨，得球磨物，取球磨物水洗，干燥，得干燥物，取干燥物按质量比1：10~15加入无水乙醇混合，超声分散，得分散液，于45~55℃，取分散液加入分散液质量0.2~0.3倍的聚乙烯吡咯烷酮混合搅拌，预处理液；
（2）按重量份数计，取5~10份正硅酸乙酯、4~8份硼酸、2~5份氟化钠、10~15份试剂b、20~40份预处理液，于50~65℃，取预处理液、正硅酸乙酯混合搅拌，调节ph，加入硼酸、氟化钠、试剂b混合搅拌，真空蒸发，即得复合抗裂成分a。
所述步骤（1）中的试剂a：按质量比3：8~12取甘油、无水乙醇混合，即得试剂a。
所述步骤（2）中的试剂b：按质量比1：1~3：15取碳酸氢钠、nacl、氨水混合，即得试剂b。
所述复合抗裂成分b的制备：按重量份数计，取15~30份骨料、10~20份海藻酸钠、8~15份生石膏、30~50份苔藓混合，球磨，得球磨料，取球磨料恒温恒湿光照处理，得培养料，于30~45℃，按质量比8：1~3取培养料、助剂混合，调节ph，室温静置，过滤，得滤饼，取滤饼用滤饼质量4~8倍的混合洗液清洗，干燥，即得复合抗裂成分b。
所述助剂：按质量比5：1~3：0.01取硫酸亚胺、硫酸亚铁、高锰酸钾混合，即得助剂。
所述混合洗液：按体积比10：1~2取无水乙醇、冰醋酸混合，即得混合洗液。
所述缓凝剂：按质量比1：3~5：2取酒石酸、磷酸二氢钠、木质磺酸钠混合，即得缓凝剂。
所述保水增稠剂：羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的任意一种。
所述憎水剂：聚羧酸系减水剂th-928、萘系高效减水剂yz-1中的任意一种。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明对粉煤灰和钢渣进行酸液混合，甘油、无水乙醇球磨细化处理，使得混物表面活性增大，加强了其与其它组分的团聚性能，接着采用的超声处理可打开细化粉末之间的软团聚，细化进行更深层次的提高内部联结、抗裂，再加入聚乙烯吡咯烷酮，对其进行表面修饰，使之吸附在表面，从而使细化物可良好稳定分散于无水乙醇体系中，在整个制备过程中，得以有效稳定分散，从而保障了成分内部的孔隙率，另外，经聚乙烯吡咯烷酮修饰后表面吸附性能得以提升，可有效吸附正硅酸乙酯水解产生的二氧化硅，配合硼酸交联键合羟基，从而弥补细化表面及内部结构，使本发明水化后的内部强度及联结力得到有效提升；
（2）本发明将骨料、生石膏等与苔藓球磨混合，在恒温恒湿光照处理过程中，苔藓代谢产物可对其混物表面腐蚀，提高其组分表面的孔隙率和粗糙度，不仅可提高表面的润湿性能、粘连性，还可以使粘结成分进一步渗透进入体系内部孔隙中，使得各组分牢固粘结在一起，进一步提高体系的抗裂、防起鼓性能。
具体实施方式
试剂a：按质量比3：8~12取甘油、无水乙醇混合，即得试剂a。
试剂b：按质量比1：1~3：15取碳酸氢钠、nacl、浓度0.1mol/l的氨水混合，即得试剂b。
缓凝剂：按质量比1：3~5：2取酒石酸、磷酸二氢钠、木质磺酸钠混合，即得缓凝剂。
憎水剂：聚羧酸系减水剂th-928、萘系高效减水剂yz-1中的任意一种。
保水增稠剂：羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的任意一种。
助剂：按质量比5：1~3：0.01取硫酸亚胺、硫酸亚铁、高锰酸钾混合，即得助剂。
混合洗液：按体积比10：1~2取无水乙醇、冰醋酸混合，即得混合洗液。
复合抗裂成分a的制备方法，包括如下步骤：
（1）于水浴30~45℃，按质量比3：1~2：15~25取钢渣、粉煤灰、浓度0.1mol/l的hcl溶液混合，以300~500r/min搅拌30~50min，过滤，取滤渣加入滤渣质量20~35%的试剂a混合，以250~350r/min湿法球磨20~40min，得球磨物，取球磨物用球磨物质量3~6倍的水洗涤后，移至60~80℃烘箱干燥，得干燥物，取干燥物按质量比1：10~15加入无水乙醇混合，转入超声分散仪，以45~55khz频率条件下，超声分散15~25min，得分散液，于45~55℃，取分散液加入分散液质量0.2~0.3倍的聚乙烯吡咯烷酮混合，以300~500r/min搅拌混合4~6h，预处理液；
（2）按重量份数计，取5~10份正硅酸乙酯、4~8份硼酸、2~5份氟化钠、10~15份试剂b、20~40份预处理液，先于50~65℃，取预处理液、正硅酸乙酯于容器混合，以400~600r/min搅拌20~45min，用浓度0.1mol/l的氨水调节ph至8.2~8.8后，加入硼酸、氟化钠、试剂b混合，以400~600r/min搅拌1~3h，于60~70℃真空蒸发至原体积的30~45%，即得复合抗裂成分a。
复合抗裂成分b的制备：按重量份数计，取15~30份骨料、10~20份海藻酸钠、8~15份生石膏、30~50份苔藓于球磨罐混合，以300~500r/min球磨20~40min，得球磨料，取球磨料于光照强度为380~400lx、温度15~20℃、湿度65~70%条件下，恒温恒湿光照处理6~10天，得培养料，于水浴30~45℃，按质量比8：1~3取培养料、助剂混合，用浓度0.1mol/l的盐酸溶液调节ph至3.5~4.0，室温静置1~3h，过滤，得滤饼，取滤饼用滤饼质量4~8倍的混合洗液清洗后，移至于120~130℃烘箱干燥至恒重，即得复合抗裂成分b。
一种高抗裂石膏粉，按质量份数计，包括如下组分：3~6份十二烷基苯磺酸钠、20~40份生石膏、1~4份保水增稠剂、2~5份缓凝剂、2~5份憎水剂、20~40份复合抗裂成分a、15~30份复合抗裂成分b。
一种高抗裂石膏粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量份数计，取3~6份十二烷基苯磺酸钠、20~40份生石膏、1~4份保水增稠剂、2~5份缓凝剂、2~5份憎水剂、20~40份复合抗裂成分a、15~30份复合抗裂成分b；
（2）先于35~50℃，取十二烷基苯磺酸钠、生石膏、保水增稠剂、憎水剂、复合抗裂成分a于反应釜混合，以500~800r/min磁力搅拌30~50min后，升温至65~80℃加入复合抗裂成分b、缓凝剂混合，以1000~1500r/min搅拌1~3h，即得高抗裂石膏粉。
试剂a：按质量比3：8取甘油、无水乙醇混合，即得试剂a。
试剂b：按质量比1：1：15取碳酸氢钠、nacl、浓度0.1mol/l的氨水混合，即得试剂b。
缓凝剂：按质量比1：3：2取酒石酸、磷酸二氢钠、木质磺酸钠混合，即得缓凝剂。
憎水剂：聚羧酸系减水剂th-928。
保水增稠剂：羧甲基纤维素。
助剂：按质量比5：1：0.01取硫酸亚胺、硫酸亚铁、高锰酸钾混合，即得助剂。
混合洗液：按体积比10：1取无水乙醇、冰醋酸混合，即得混合洗液。
复合抗裂成分a的制备方法，包括如下步骤：
（1）于水浴30℃，按质量比3：1：15取钢渣、粉煤灰、浓度0.1mol/l的hcl溶液混合，以300r/min搅拌30min，过滤，取滤渣加入滤渣质量20%的试剂a混合，以250r/min湿法球磨20min，得球磨物，取球磨物用球磨物质量3倍的水洗涤后，移至60℃烘箱干燥，得干燥物，取干燥物按质量比1：10加入无水乙醇混合，转入超声分散仪，以45khz频率条件下，超声分散15min，得分散液，于45℃，取分散液加入分散液质量0.2倍的聚乙烯吡咯烷酮混合，以300r/min搅拌混合4h，预处理液；
（2）按重量份数计，取5份正硅酸乙酯、4份硼酸、2份氟化钠、10份试剂b、20份预处理液，先于50℃，取预处理液、正硅酸乙酯于容器混合，以400r/min搅拌20min，用浓度0.1mol/l的氨水调节ph至8.2后，加入硼酸、氟化钠、试剂b混合，以400r/min搅拌1h，于60℃真空蒸发至原体积的30%，即得复合抗裂成分a。
复合抗裂成分b的制备：按重量份数计，取15份骨料、10份海藻酸钠、8份生石膏、30份苔藓于球磨罐混合，以300r/min球磨20min，得球磨料，取球磨料于光照强度为380lx、温度15℃、湿度65%条件下，恒温恒湿光照处理6天，得培养料，于水浴30℃，按质量比8：1取培养料、助剂混合，用浓度0.1mol/l的盐酸溶液调节ph至3.5，室温静置1h，过滤，得滤饼，取滤饼用滤饼质量4倍的混合洗液清洗后，移至于120℃烘箱干燥至恒重，即得复合抗裂成分b。
一种高抗裂石膏粉，按质量份数计，包括如下组分：3份十二烷基苯磺酸钠、20份生石膏、1份保水增稠剂、2份缓凝剂、2份憎水剂、20份复合抗裂成分a、15份复合抗裂成分b。
一种高抗裂石膏粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量份数计，取3份十二烷基苯磺酸钠、20份生石膏、1份保水增稠剂、2份缓凝剂、2份憎水剂、20份复合抗裂成分a、15份复合抗裂成分b；
（2）先于35℃，取十二烷基苯磺酸钠、生石膏、保水增稠剂、憎水剂、复合抗裂成分a于反应釜混合，以500r/min磁力搅拌30min后，升温至65℃加入复合抗裂成分b、缓凝剂混合，以1000r/min搅拌1h，即得高抗裂石膏粉。
试剂a：按质量比3：12取甘油、无水乙醇混合，即得试剂a。
试剂b：按质量比1：3：15取碳酸氢钠、nacl、浓度0.1mol/l的氨水混合，即得试剂b。
缓凝剂：按质量比1：5：2取酒石酸、磷酸二氢钠、木质磺酸钠混合，即得缓凝剂。
憎水剂：萘系高效减水剂yz-1。
保水增稠剂：羟乙基纤维素。
助剂：按质量比5：3：0.01取硫酸亚胺、硫酸亚铁、高锰酸钾混合，即得助剂。
混合洗液：按体积比10：2取无水乙醇、冰醋酸混合，即得混合洗液。
复合抗裂成分a的制备方法，包括如下步骤：
（1）于水浴45℃，按质量比3：2：25取钢渣、粉煤灰、浓度0.1mol/l的hcl溶液混合，以500r/min搅拌50min，过滤，取滤渣加入滤渣质量35%的试剂a混合，以350r/min湿法球磨40min，得球磨物，取球磨物用球磨物质量6倍的水洗涤后，移至80℃烘箱干燥，得干燥物，取干燥物按质量比1：15加入无水乙醇混合，转入超声分散仪，以55khz频率条件下，超声分散25min，得分散液，于55℃，取分散液加入分散液质量0.3倍的聚乙烯吡咯烷酮混合，以500r/min搅拌混合6h，预处理液；
（2）按重量份数计，取10份正硅酸乙酯、8份硼酸、5份氟化钠、15份试剂b、40份预处理液，先于65℃，取预处理液、正硅酸乙酯于容器混合，以600r/min搅拌45min，用浓度0.1mol/l的氨水调节ph至8.8后，加入硼酸、氟化钠、试剂b混合，以600r/min搅拌3h，于70℃真空蒸发至原体积的45%，即得复合抗裂成分a。
复合抗裂成分b的制备：按重量份数计，取30份骨料、20份海藻酸钠、15份生石膏、50份苔藓于球磨罐混合，以500r/min球磨40min，得球磨料，取球磨料于光照强度为400lx、温度20℃、湿度70%条件下，恒温恒湿光照处理10天，得培养料，于水浴45℃，按质量比8：3取培养料、助剂混合，用浓度0.1mol/l的盐酸溶液调节ph至4.0，室温静置3h，过滤，得滤饼，取滤饼用滤饼质量8倍的混合洗液清洗后，移至于130℃烘箱干燥至恒重，即得复合抗裂成分b。
一种高抗裂石膏粉，按质量份数计，包括如下组分：6份十二烷基苯磺酸钠、40份生石膏、4份保水增稠剂、5份缓凝剂、5份憎水剂、40份复合抗裂成分a、30份复合抗裂成分b。
一种高抗裂石膏粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量份数计，取6份十二烷基苯磺酸钠、40份生石膏、4份保水增稠剂、5份缓凝剂、5份憎水剂、40份复合抗裂成分a、30份复合抗裂成分b；
（2）先于50℃，取十二烷基苯磺酸钠、生石膏、保水增稠剂、憎水剂、复合抗裂成分a于反应釜混合，以800r/min磁力搅拌50min后，升温至80℃加入复合抗裂成分b、缓凝剂混合，以1500r/min搅拌3h，即得高抗裂石膏粉。
试剂a：按质量比3：10取甘油、无水乙醇混合，即得试剂a。
试剂b：按质量比1：2：15取碳酸氢钠、nacl、浓度0.1mol/l的氨水混合，即得试剂b。
缓凝剂：按质量比1：4：2取酒石酸、磷酸二氢钠、木质磺酸钠混合，即得缓凝剂。
憎水剂：聚羧酸系减水剂th-928。
保水增稠剂：羟丙基甲基纤维素。
助剂：按质量比5：2：0.01取硫酸亚胺、硫酸亚铁、高锰酸钾混合，即得助剂。
混合洗液：按体积比10：1.5取无水乙醇、冰醋酸混合，即得混合洗液。
复合抗裂成分a的制备方法，包括如下步骤：
（1）于水浴35℃，按质量比3：1.5：20取钢渣、粉煤灰、浓度0.1mol/l的hcl溶液混合，以400r/min搅拌40min，过滤，取滤渣加入滤渣质量30%的试剂a混合，以300r/min湿法球磨30min，得球磨物，取球磨物用球磨物质量4倍的水洗涤后，移至70℃烘箱干燥，得干燥物，取干燥物按质量比1：13加入无水乙醇混合，转入超声分散仪，以50khz频率条件下，超声分散20min，得分散液，于50℃，取分散液加入分散液质量0.25倍的聚乙烯吡咯烷酮混合，以400r/min搅拌混合5h，预处理液；
（2）按重量份数计，取7份正硅酸乙酯、6份硼酸、3份氟化钠、13份试剂b、30份预处理液，先于55℃，取预处理液、正硅酸乙酯于容器混合，以500r/min搅拌30min，用浓度0.1mol/l的氨水调节ph至8.5后，加入硼酸、氟化钠、试剂b混合，以500r/min搅拌2h，于65℃真空蒸发至原体积的35%，即得复合抗裂成分a。
复合抗裂成分b的制备：按重量份数计，取20份骨料、15份海藻酸钠、12份生石膏、35份苔藓于球磨罐混合，以400r/min球磨30min，得球磨料，取球磨料于光照强度为390lx、温度17℃、湿度67%条件下，恒温恒湿光照处理8天，得培养料，于水浴37℃，按质量比8：2取培养料、助剂混合，用浓度0.1mol/l的盐酸溶液调节ph至3.7，室温静置2h，过滤，得滤饼，取滤饼用滤饼质量6倍的混合洗液清洗后，移至于125℃烘箱干燥至恒重，即得复合抗裂成分b。
一种高抗裂石膏粉，按质量份数计，包括如下组分：5份十二烷基苯磺酸钠、30份生石膏、3份保水增稠剂、3份缓凝剂、4份憎水剂、30份复合抗裂成分a、20份复合抗裂成分b。
一种高抗裂石膏粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量份数计，取4份十二烷基苯磺酸钠、30份生石膏、3份保水增稠剂、4份缓凝剂、4份憎水剂、30份复合抗裂成分a、17份复合抗裂成分b；
（2）先于40℃，取十二烷基苯磺酸钠、生石膏、保水增稠剂、憎水剂、复合抗裂成分a于反应釜混合，以600r/min磁力搅拌40min后，升温至70℃加入复合抗裂成分b、缓凝剂混合，以1200r/min搅拌2h，即得高抗裂石膏粉。
对比例1：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少复合抗裂成分a。
对比例2：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少复合抗裂成分b。
对比例3：广东省某公司生产的石膏粉。
将上述实施例与对比例得到的石膏粉进行检测，考察其吸水率、初、终凝时间、抗折强度和抗压强度、粘结力，性能测试方法如下：
1、吸水率的计算：
吸水率＝(吸水后试样质量-吸水前试样质量)/吸水前试样质量×100％。
吸水率越小越不容易起泡、开裂。
初、终凝时间的测试：
按标准稠度用水量50％质量水，倒入搅拌器内，称取200g制备的石膏粉，在5s内迅速倒入搅拌器内，同时开动秒表，立即用搅拌片搅拌，快团用搅拌片在搅拌器内研碎，搅拌时间不少于30s。将搅拌得到的料浆倒入涂好脱模用油的环模中，然后将底板抬高约10mm，上下震动5次后，刮去多余的料浆(整个过程要求在1min内完成)。将装满料浆的环模连同底板放在仪器的钢针下，使针尖与料浆的表面刚好接触，且离开环模边缘的距离大于10mm。迅速放松杆上的固定螺丝，让针自由地插入料浆中。每隔30s重复一次，每次都应改变插点，并将针擦净、校直。
记录从试样与水接触开始，至钢针第一次插不到底板所经历的时间，即为试样的初终凝时间；记录从试样与水接触开始，至钢针第一次插入料浆的深度不大于1mm所经历的时间，即为试样的终凝时间。重复测试两次，最终结果取两次测定结果的平均值，精确至1min。凝结时间越短，说明起泡的可能性越小。
抗折强度和抗压强度的测试：
按照gb/t17671-1999规定的方法测试。
得到的结果如表1所示。
表1：
综合上述，从表1可以看出本发明的石膏粉抗裂效果更好，值得推广使用。