CN102898116B - 一种憎水无机胶凝材料及其制备方法 - Google Patents

一种憎水无机胶凝材料及其制备方法 Download PDF

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本发明公开了一种憎水无机胶凝材料，它由以下重量份数的组份制成：氯氧镁或氧化镁10~20份；饱和氯化镁或硫酸镁溶液8-14份；草酸0.01~0.1份；缓凝剂0.5~2.5份；增塑剂2~4份；纤维素1.5~3份；憎水型防水剂0.2份。本发明还公开了上述憎水无机胶凝材料的制备方法。本发明的憎水无机胶凝材料强度更高且有韧性；防火；抗水；不返卤；无毒无味，绿色环保；不易干裂。

Description

一种憎水无机胶凝材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种新型的水泥及其制备方法，特别是一种由废弃物资源整合再生制成的憎水无机胶凝材料及其制备方法。
背景技术
地质中氧化镁或氯化镁的含量非常丰富，我国的含量约占全球的65%，但使用率不到千分之一，这是一种极大的资源浪费。以目前菱镁水泥技术的基础检测过于复杂，使得整个行业的各种技术落后、混乱，大多数企业生产的菱镁产品多为不能达标的次劣产品，这使整个社会对菱镁产品产生许多曲解甚至市场的拒绝。本技术对原有技术进行彻底的改性处理，使生产厂家更易掌握并能产出品质更为稳定的改性菱镁产品。
发明内容
发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种无机胶凝材料及其制备方法。
一种无机胶凝材料，它由以下重量份数的组份制成：
其中，所述的缓凝剂为多羟基化合物、羟基羧酸盐、高糖木质素磺酸盐或无机盐，其中，所述的无机盐为氯化锌、硼酸盐或磷酸盐。
其中，所述的增塑剂为苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、磷酸酯类、多元醇酯类、苯多酸酯类、柠檬酸酯类、聚酯类、环氧类、含氯类或反应性增塑剂。
其中，所述的纤维素为苹果纤维、柑橘纤维、燕麦纤维、羧甲基纤维素钠或植物纤维。
其中，所述的憎水型防水剂是由硬脂酸和碳、氢氧化钠、碳酸钙进行反应，再加入氨水，制得，具体制备方法见专利201210237237.2（憎水剂及其制备方法）。
本发明中，它还包括以下重量份数的组份：
农业废弃的植物20~40份。
所述的农业废弃的植物为秸杆、稻草、枯树枝等农业废弃物粉碎至80-100目。
本发明中，它还包括以下重量份数的组份：
硅钙制品30~40份，其中硅含量不低于30%，钙含量不低于50%，其中所述的硅钙制品为垃圾焚烧残渣或者发电残渣(残渣中含有钙粉、硅粉、粉煤灰、煤石、炉渣等物质)。
本发明中，它还包括以下重量份数的组份：
含硅物质尾矿粉5~10份。
所述的含硅物质尾矿粉为金属矿业和金属冶炼企业生产加工后产生大量的废弃物。
本发明中，它还包括以下重量份数的组份：
脱硫石膏1~5份。
本发明还公开了一种制备所述的无机胶凝材料的方法，将配方量氯氧镁或氧化镁和饱和氯化镁或硫酸镁溶液混匀，加入配方量的草酸混匀，再加入配方量的缓凝剂、增塑剂、纤维素和憎水型防水剂，混合搅匀，通过螺旋式挤出、真空式挤出或模具浇注成型，自然晾干，养护28天或采取高温增氧养护：温度120℃~180℃，压力5公斤，养护6~10小时即可。
本发明方法中，将配方量氯氧镁或氧化镁和饱和氯化镁或硫酸镁溶液混匀，加入配方量的草酸混匀，再加入配方量的缓凝剂、增塑剂、纤维素、农业废弃的植物、硅钙制品、含硅物质尾矿粉和脱硫石膏混合搅匀，混合后的通过螺旋式挤出、真空式挤出或模具浇注，自然晾干，养护28天或采取增氧养护：温度120℃~180℃，压力5公斤，养护6~10小时即可。
有益效果：本发明的憎水无机胶凝材料强度更高且有韧性；防火；抗水；不返卤；无毒无味，绿色环保；不易干裂。
具体实施方式
以下实施例的所用原料皆可从市场上购买。
实施例1：
一种无机胶凝材料，它由以下重量份数的组份制成：
其中，所述的缓凝剂为多羟基化合物。
其中，所述的增塑剂为苯二甲酸酯类增塑剂。
其中，所述的纤维素为苹果纤维。
其中，所述的憎水型防水剂是由硬脂酸和碳、氢氧化钠、碳酸钙进行反应，再加入氨水，制得，具体制备方法见专利201210237237.2（憎水剂及其制备方法）。
制备方法：将配方量氯氧镁和饱和氯化镁溶液混匀，加入配方量的草酸混匀，再加入配方量的缓凝剂、增塑剂、纤维素和憎水型防水剂，混合搅匀，通过螺旋式挤出、真空式挤出或模具浇注成型，自然晾干，养护28天或采取高温增氧养护：温度120℃，压力5公斤，养护6小时即可。
实施例2：
一种无机胶凝材料，它由以下重量份数的组份制成：
其中，所述的缓凝剂为羟基羧酸盐。
其中，所述的增塑剂为脂肪族二元酸酯类增塑剂。
其中，所述的纤维素为柑橘纤维。
其中，所述的憎水型防水剂是由硬脂酸和碳、氢氧化钠、碳酸钙进行反应，再加入氨水，制得，具体制备方法见专利201210237237.2（憎水剂及其制备方法）。
制备方法：将配方量氧化镁和饱和硫酸镁溶液混匀，加入配方量的草酸混匀，再加入配方量的缓凝剂、增塑剂、纤维素和憎水型防水剂，混合搅匀，通过螺旋式挤出、真空式挤出或模具浇注成型，自然晾干，养护28天或采取高温增氧养护：温度180℃，压力5公斤，养护10小时即可。
实施例3：
一种无机胶凝材料，它由以下重量份数的组份制成：
其中，所述的缓凝剂为高糖木质素磺酸盐。
其中，所述的增塑剂为磷酸酯类增塑剂。
其中，所述的纤维素为燕麦纤维。
其中，所述的憎水型防水剂是由硬脂酸和碳、氢氧化钠、碳酸钙进行反应，再加入氨水，制得，具体制备方法见专利201210237237.2（憎水剂及其制备方法）。
制备方法：将配方量氧化镁和饱和氯化镁溶液混匀，加入配方量的草酸混匀，再加入配方量的缓凝剂、增塑剂、纤维素和憎水型防水剂，混合搅匀，通过螺旋式挤出、真空式挤出或模具浇注成型，自然晾干，养护28天或采取高温增氧养护：温度150℃，压力5公斤，养护8小时即可。
实施例4：
一种无机胶凝材料，它由以下重量份数的组份制成：
其中，所述的缓凝剂为氯化锌。
其中，所述的增塑剂为多元醇酯类反应性增塑剂。
其中，所述的纤维素为羧甲基纤维素钠。
其中，所述的憎水型防水剂是由硬脂酸和碳、氢氧化钠、碳酸钙进行反应，再加入氨水，制得，具体制备方法见专利201210237237.2（憎水剂及其制备方法）。
其中，所述的农业废弃的植物为秸杆粉碎至80-100目。
其中，硅钙制品中，硅含量不低于30%，钙含量不低于50%，其中所述的硅钙制品为垃圾焚烧残渣或者发电残渣。
其中，所述的含硅物质尾矿粉为金属矿业和金属冶炼企业生产加工后产生大量的金属废弃物。
制备方法：将配方量氧化镁和饱和氯化镁溶液混匀，加入配方量的草酸混匀，再加入配方量的缓凝剂、增塑剂、纤维素、农业废弃的植物、硅钙制品、含硅物质尾矿粉和脱硫石膏混合搅匀，混合后的通过螺旋式挤出、真空式挤出或模具浇注，自然晾干，养护28天或采取增氧养护：温度150℃，压力5公斤，养护7小时即可。
实施例5：
一种无机胶凝材料，它由以下重量份数的组份制成：
其中，所述的缓凝剂为硼酸盐。
其中，所述的增塑剂为苯多酸酯类增塑剂。
其中，所述的纤维素为植物纤维。
其中，所述的憎水型防水剂是由硬脂酸和碳、氢氧化钠、碳酸钙进行反应，再加入氨水，制得，具体制备方法见专利201210237237.2（憎水剂及其制备方法）。
其中，所述的农业废弃的植物为稻草粉碎至80-100目。
其中，硅钙制品中，硅含量不低于30%，钙含量不低于50%，其中所述的硅钙制品为垃圾焚烧残渣或者发电残渣。
其中，所述的含硅物质尾矿粉为金属矿业和金属冶炼企业生产加工后产生大量的金属废弃物。
制备方法：将配方量氧化镁和饱和硫酸镁溶液混匀，加入配方量的草酸混匀，再加入配方量的缓凝剂、增塑剂、纤维素、农业废弃的植物、硅钙制品、含硅物质尾矿粉和脱硫石膏混合搅匀，混合后的通过螺旋式挤出、真空式挤出或模具浇注，自然晾干，养护28天或采取增氧养护：温度150℃，压力5公斤，养护7小时即可。
实施例6：
一种无机胶凝材料，它由以下重量份数的组份制成：
其中，所述的缓凝剂为磷酸盐。
其中，所述的增塑剂为柠檬酸酯类增塑剂。
其中，所述的纤维素为燕麦纤维。
其中，所述的憎水型防水剂是由硬脂酸和碳、氢氧化钠、碳酸钙进行反应，再加入氨水，制得，具体制备方法见专利201210237237.2（憎水剂及其制备方法）。
其中，所述的农业废弃的植物为枯树枝等农业废弃物粉碎至80-100目。
其中，硅钙制品中，硅含量不低于30%，钙含量不低于50%，其中所述的硅钙制品为垃圾焚烧残渣或者发电残渣。
其中，所述的含硅物质尾矿粉为金属矿业和金属冶炼企业生产加工后产生大量的金属废弃物。
制备方法：将配方量氧化镁和饱和氯化镁溶液混匀，加入配方量的草酸混匀，再加入配方量的缓凝剂、增塑剂、纤维素、农业废弃的植物、硅钙制品、含硅物质尾矿粉和脱硫石膏混合搅匀，混合后的通过螺旋式挤出、真空式挤出或模具浇注，自然晾干，养护28天或采取增氧养护：温度150℃，压力5公斤，养护7小时即可。
实施例7：检测。
将实施例6的材料进行性能检测，结果如下。
燃烧性能：A级不燃
密度：1091kg/m3
抗折强度：13MPa
抗反卤性：无水珠、无返潮
握螺钉力：35N/M
内照射指数：0.17IRa
外照射指数：0.25Ir。
由于每种实例中原材料的含量略有不同，所以实际检测出来的数据会有微观的变化，但也远远超过或优于国家强制规定的数据。
本发明提供了一种憎水无机胶凝材料及其制备方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (1)

1.一种憎水无机胶凝材料，其特征在于，它由以下重量份数的组份制成：
所述的缓凝剂为多羟基化合物、羟基羧酸盐、高糖木质素磺酸盐或无机盐，其中，所述的无机盐为氯化锌、硼酸盐或磷酸盐；
所述的增塑剂为苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、磷酸酯类、多元醇酯类、柠檬酸酯类、聚酯类、环氧类、含氯类或反应性增塑剂；
所述的纤维素为苹果纤维、柑橘纤维、燕麦纤维、或羧甲基纤维素钠；
所述硅钙制品中硅含量不低于30%，钙含量不低于50%，其中，所述的硅钙制品为垃圾焚烧残渣或者发电残渣。
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