CN102173726A - 低干缩值高强轻质墙板材料及制备方法 - Google Patents

低干缩值高强轻质墙板材料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明的低干缩值高强轻质墙板材料及制备方法涉及到建筑材料领域，是由下列物质按重量份数制成：高纯度氯化镁4～6份、水30～45份、氧化镁16～25份、粉煤灰30～45份、锯末或稻壳粉1～5份、石膏1～4份、硫酸亚铁0.4～1份、焦磷酸钠0.1～0.4份、氯化铁0.2～0.9份和羟丙基甲基纤维素0.3～1份。其制备方法是：将高纯度氯化镁与水混合，配制氯化镁水溶液；再加入硫酸亚铁、焦磷酸钠、氯化铁、羟丙基甲基纤维素和氧化镁，搅拌均匀溶解；再加入石膏1～4份、粉煤灰30～45份和锯末或稻壳粉1～5份，搅拌均匀，即制得低干缩值高强轻质墙板材料。使用本发明的配方生产的墙板，经按国家标准物理性能指标检验，均符合标准要求，干缩值为0.23mm/m，经在超低空气湿度环境条件下检测，其干缩值不超过0.6mm/m。完全解决了墙板在低湿度环境条件下开裂的问题。

Description

低干缩值高强轻质墙板材料及制备方法
技术领域
本发明涉及到建筑材料领域，具体涉及到低干缩值高强轻质墙板材料及制备方法。
背景技术
我国的墙改工作已经进行了很多年，几年来全国部分大中城市已严令禁止使用粘土实心砖，部分城市也已进入禁实的倒计时。给我国墙体材料行业带来了机遇也面临着挑战，墙体材料行业从选用胶凝材料原料来讲，做到了多品种多样化可供用户选择，以确保产品在各种环境条件下正常使用，达到或超过所要求的功能。讲到墙体产品胶凝原料的选用，也不外乎那么几种，氯氧镁水泥是其中的一种，用氯氧镁水泥为胶凝材料生产的墙板安装成的墙体（墙面不抹灰，直接刮腻子，刷大白），在进入冬季采暖期一段时间后，墙体出现部分开裂，这种情况也是氯氧镁水泥墙板的通病。说明一点，产品是经过国家标准形式检验的，干缩值低于国家标准中所要求0.6mm/m指标、研究其开裂原因，主要在于氯氧镁水泥按常规的5.1.8相配比、制作墙板、相对要比使用其它胶凝材料干缩值要偏高、特别是在冬寒夏暖地区、冬季室内采暖，采暖期长、造成室内空气湿度下降、严重时会降到20%RH以下，致使墙体干缩加重墙面出现裂纹、平整度下降。此时的干缩值、可能超过1.0mm/m以上（国家标准中，检测干缩值的环境条件是空气温度50%RH、温度20℃）、原因在于国家标准检验干缩值的环境条件与墙体实际使用的环境条件差距太大、如何使氯氧镁水泥墙板在低空气湿度条件下也能够满足国家标准干缩值0.6mm/m的标准要求，是氯氧镁水泥墙板产品成败的关键所在。
发明内容
本发明旨在于克服现有技术的不足，提供了一种低干缩值高强轻质墙板材料及制备方法，克服了氯氧镁水泥墙板在低湿度环境条件下开裂的缺点，实现了氯氧镁水泥墙板产品在低湿度地区及低湿度环境条件下正常使用、并达到了各项使用功能。
本发明的低干缩值高强轻质墙板材料，是由下列物质按重量份数制成：高纯度氯化镁4～6份、水30～45份、氧化镁16～25份、粉煤灰30～45份、锯末或稻壳粉1～5份、石膏1～4份、硫酸亚铁0.4～1份、焦磷酸钠0.1～0.4份、氯化铁0.2～0.9份和羟丙基甲基纤维素0.3～1份。
作为本发明的进一步改进，所述的高纯度氯化镁是按重量计纯度≥97%。
作为本发明的进一步改进，氧化镁是按重量计的活性含量为60%、细度170～200目。
作为本发明的进一步改进，粉煤灰细度为150～200目。
作为本发明的进一步改进，锯末或稻壳粉，含水率≤15%，细度10～20目。
本发明的低干缩值高强轻质墙板材料，是通过下列方法制得的：
a、将4～6份的高纯度氯化镁与30～45份的水混合，配制氯化镁水溶液，并控制温度至35～45℃；
b、在上述制得的氯化镁水溶液中，加入硫酸亚铁0.4～1份、焦磷酸钠0.1～0.4份、氯化铁0.2～0.9份和羟丙基甲基纤维素0.3～1份，搅拌、使之充分溶解；
c、在b步骤制得的混合液加入氧化镁16～25份，搅拌均匀；
d、在c步骤制得的混合液中加入石膏1～4份、粉煤灰30～45份和锯末或稻壳粉1～5份，搅拌均匀，即制得低干缩值高强轻质墙板材料。
本发明配比中各原料作用如下：
氯化镁：氯化镁与水混合后、制成氯化镁水溶液起调和剂、固化剂作用。波美度为14-18度、比通常使用的要低，由于波美度低、水加入量大、可以大幅度增加粉煤灰用量、以提高固化体内部支撑强度、降低干缩值，同时由于减少了氧化镁的用量、可以大幅度降低成本；
氧化镁：氧化镁起主要胶凝作用、本发明设定的氯化镁波美度低、按氯化镁、氧化镁分子比、氧化镁的加入量也随之降低、如此可降低和控制料浆固化过程中的放热峰值、以减少热应力的产生降低干缩值、是固化体更趋于稳定；
粉煤灰：由于粉煤灰居有一定的胶凝作用、经过石膏、硫酸亚铁、焦磷酸钠等具有激发作用的物质激发后形成了一定胶凝作用，补充了由于氯化镁溶液波美度低、氧化镁用量减少而使胶凝作用降低，导致的固化体强度低、软化系数低的不足，使产品的抗压强度及软化系数等性能指标达到或超过国家标准的要求；
稻壳粉：起增加固化体韧性及降低容重的作用；
硫酸亚铁、焦磷酸钠等即是氯氧镁水泥的改性剂，又是粉煤灰的激发剂。羟丙基甲基纤维素可起到增加韧性的作用，用于粘结料时可起到保水作用，可有效防止粘结料的粉化，确保粘结强度。氯化铁、硫酸亚铁同时也起到促凝作用，可使前期固化体获得一定强度，便于按时脱模。
使用本发明的配方生产的墙板，经按国家标准物理性能指标检验，均符合标准要求，干缩值为0.23mm/m，经在超低空气湿度环境条件下检测，其干缩值不超过0.6mm/m。完全解决了墙板在低湿度环境条件下开裂的问题。
具体实施方式
本发明所述的高纯度氯化镁是按重量计纯度≥97%。
本发明所述的氧化镁是按重量计的活性含量为60%、细度170～200目，氧化镁活性是指它与氯化镁水溶液混合后具有发生水化反应的能力。
本发明所述的粉煤灰细度为150～200目。
本发明所述的锯末或稻壳粉，含水率≤15%，细度12～18目。
实施例1
本发明的低干缩值高强轻质墙板材料，是由下列物质按重量份数制成：高纯度氯化镁4～6份、水30～45份、氧化镁16～25份、粉煤灰30～45份、锯末或稻壳粉1～5份、石膏1～4份、硫酸亚铁0.4～1份、焦磷酸钠0.1～0.4份、氯化铁0.2～0.9份和羟丙基甲基纤维素0.3～1份。
实施例2
本发明的低干缩值高强轻质墙板材料，是通过下列步骤制得的：
a、将4～6份的高纯度氯化镁与30～45份的水混合，配制氯化镁水溶液，并控制温度至35～45℃；
b、在上述制得的氯化镁水溶液中，加入硫酸亚铁0.4～1份、焦磷酸钠0.1～0.4份、氯化铁0.2～0.9份和羟丙基甲基纤维素0.3～1份，搅拌、使之充分溶解；
c、在b步骤制得的混合液加入氧化镁16～25份，搅拌均匀；
d、在c步骤制得的混合液中加入石膏1～4份、粉煤灰30～45份和锯末或稻壳粉1～5份，搅拌均匀，即制得低干缩值高强轻质墙板材料。
实施例3
本发明的低干缩值高强轻质墙板材料，是通过下列步骤制得的：
a、将4份的高纯度氯化镁与30份的水混合，配制氯化镁水溶液，并控制温度至35～45℃；
b、在上述制得的氯化镁水溶液中，加入硫酸亚铁0.4份、焦磷酸钠0.1份、氯化铁0.2份和羟丙基甲基纤维素0.3份，搅拌、使之充分溶解；
c、在b步骤制得的混合液加入氧化镁25份，搅拌均匀；
d、在c步骤制得的混合液中加入石膏1份、粉煤灰30份和锯末或稻壳粉1份，搅拌均匀，即制得低干缩值高强轻质墙板材料。
实施例4
本发明的低干缩值高强轻质墙板材料，是通过下列步骤制得的：
a、将6份的高纯度氯化镁与45份的水混合，配制氯化镁水溶液，并控制温度至35～45℃；
b、在上述制得的氯化镁水溶液中，加入硫酸亚铁1份、焦磷酸钠0.4份、氯化铁0.9份和羟丙基甲基纤维素1份，搅拌、使之充分溶解；
c、在b步骤制得的混合液加入氧化镁16份，搅拌均匀；
d、在c步骤制得的混合液中加入石膏4份、粉煤灰30份和锯末或稻壳粉5份，搅拌均匀，即制得低干缩值高强轻质墙板材料。
实施例5
本发明的低干缩值高强轻质墙板材料，是通过下列步骤制得的：
a、将5份的高纯度氯化镁与40份的水混合，配制氯化镁水溶液，并控制温度至35～45℃；
b、在上述制得的氯化镁水溶液中，加入硫酸亚铁0.6份、焦磷酸钠0.2份、氯化铁0.5份和羟丙基甲基纤维素0.5份，搅拌、使之充分溶解；
c、在b步骤制得的混合液加入氧化镁20份，搅拌均匀；
d、在c步骤制得的混合液中加入石膏2份、粉煤灰34份和锯末或稻壳粉4份，搅拌均匀，即制得低干缩值高强轻质墙板材料。
实施例6
本发明的低干缩值高强轻质墙板材料，是通过下列步骤制得的：
a、将5份的高纯度氯化镁与35份的水混合，配制氯化镁水溶液，并控制温度至35～45℃；高纯度氯化镁与水混合有一个放热的过程，使用前应提前配制，便于反应与降温，使用时控制温度在35-45度之间，对浆料有促凝作用，便于形成一定的前期强度；
b、在上述制得的氯化镁水溶液中，加入硫酸亚铁0.8份、焦磷酸钠0.3份、氯化铁0.7份和羟丙基甲基纤维素0.8份，搅拌、使之充分溶解；
c、在b步骤制得的混合液加入氧化镁22份，搅拌均匀；
d、在c步骤制得的混合液中加入石膏3份、粉煤灰40份和锯末或稻壳粉2份，搅拌均匀，即制得低干缩值高强轻质墙板材料。

Claims (6)

1.低干缩值高强轻质墙板材料，是由下列物质按重量份数制成：高纯度氯化镁4～6份、水30～45份、氧化镁16～25份、粉煤灰30～45份、锯末或稻壳粉1～5份、石膏1～4份、硫酸亚铁0.4～1份、焦磷酸钠0.1～0.4份、氯化铁0.2～0.9份和羟丙基甲基纤维素0.3～1份。
2.如权利要求1所述的低干缩值高强轻质墙板材料，其特征在于所述的高纯度氯化镁是按重量计纯度≥97%。
3.如权利要求1所述的低干缩值高强轻质墙板材料，其特征在于氧化镁是按重量计的活性含量为60%、细度170～200目。
4.如权利要求1所述的低干缩值高强轻质墙板材料，其特征在于粉煤灰细度为150～200目。
5.如权利要求1所述的低干缩值高强轻质墙板材料，其特征在于锯末或稻壳粉，含水率≤15%，细度1～20目。
6.制备权利要求1所述的低干缩值高强轻质墙板材料，是通过下列步骤实现的：
a、将4～6份的高纯度氯化镁与30～45份的水混合，配制氯化镁水溶液，并控制温度至35～45℃；
b、在上述制得的氯化镁水溶液中，加入硫酸亚铁0.4～1份、焦磷酸钠0.1～0.4份、氯化铁0.2～0.9份和羟丙基甲基纤维素0.3～1份，搅拌、使之充分溶解；
c、在b步骤制得的混合液加入氧化镁16～25份，搅拌均匀；
d、在c步骤制得的混合液中加入石膏1～4份、粉煤灰30～45份和锯末或稻壳粉1～5份，搅拌均匀，即制得低干缩值高强轻质墙板材料。
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