CN103951312A - 建筑石膏调凝剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑石膏调凝剂及其制备方法，涉及一种建筑用料，该建筑石膏调凝剂由以下两种成分组成：比表面积为5000～10000cm2/g建筑石膏和聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂重量为比表面积为5000～10000cm2/g建筑石膏重量的0.4-1.3％。与现有的相比，本发明保护的建筑石膏调凝剂缩短了制品生产时的开模时间，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑用料，特别涉及一种建筑石膏调凝剂及其制备方法。
背景技术
建筑石膏是指二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)经脱水处理制得的，以β半水硫酸钙(β-CaSO4·1/2H2O)为主要成分的粉状胶凝材料。天然石膏、磷石膏、脱硫石膏这三种石膏是目前应用较为广泛的建筑石膏。由于本发明涉及的调凝剂主要成分为粉磨后的建筑石膏，为与未粉磨处理建筑石膏进行区别，将1000～4000cm2/g的建筑石膏称为普通建筑石膏。
普通建筑石膏作为三大胶凝材料之一，可以用于生产抹灰石膏、石膏砌块、石膏墙板、纸面石膏板等建筑材料。不同石膏建筑材料的生产和应用，其工艺、产品特性对普通建筑石膏凝结时间的要求也不同，但普通建筑石膏生产企业为满足各方的需求，其凝结时间会控制在一定的范围内，因此在实际生产中往往需要石膏建材生产企业根据其产品特性对普通建筑石膏的凝结时间进行调整。
工业副产石膏的处理和利用长期以来受到世界各国的关注，仅我国累积堆存量已超过3亿吨。石膏墙材是应用工业副产石膏的一个重要方向，如何在保证性能的前提下提高石膏墙材的生产效率和降低成本是石膏墙材生产企业关心的一个重要问题。目前工业生产中用的建筑石膏调凝剂分为缓凝剂和促凝剂两大类，常见的缓凝剂有柠檬酸、多聚磷酸盐、硼砂、酒石酸、骨胶、蛋白类有机物等，这些缓凝剂要么会降低制品的强度要么价格昂贵，在石膏墙材生产中很少使用。常见的促凝剂以硫酸盐为主，如硫酸钠、硫酸钾等，但这类硫酸盐的掺入会存在出硝长毛等现象，不适于石膏墙材的生产。同时这些调凝剂不能对普通建筑石膏的初凝和终凝间隔时间进行调整。
发明内容
本发明的目的之一就在于提供一种建筑石膏调凝剂，该建筑石膏调凝剂缩短了制品生产时的开模时间，提高了生产效率。
技术方案是：一种建筑石膏调凝剂，该建筑石膏调凝剂由以下两种成分组成：
比表面积为5000～10000cm2/g建筑石膏和聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂重量为比表面积为5000～10000cm2/g建筑石膏重量的0.4-1.3％。
作为优选，所述石膏为经过高温煅烧后满足GB/T9776要求的天然石膏、磷石膏或脱硫石膏。
本发明的目的之二在于提供一种建筑石膏调凝剂。
技术方案是：一种建筑石膏调凝剂的制备方法，包括以下步骤：
①、将比表面积为1000～4000cm2/g的市售建筑石膏A进行粉磨1～15min，得粉磨后建筑石膏，比表面积为5000～10000cm2/g；
②、称取粉磨后建筑石膏和聚羧酸减水剂，聚羧酸减水剂量为粉磨后建筑石膏重量的0.4-1.3％；
③、将已称量好的粉磨后建筑石膏的1/10与减水剂在10～50转/分的转速下搅拌均匀后获得混合料I备用；
④、将混合料I与剩余的9/10已称量好的粉磨后建筑石膏在50～200转/分的转速下搅拌均匀即获得本发明所指的石膏调凝剂。
本发明的目的之三在于提供一种建筑石膏调凝剂的性能测试方法。
技术方案是：建筑石膏调凝剂的性能测试方法，包括以下步骤：
①、称取上述制备出的建筑石膏调凝剂和比表面积为1000～4000cm2/g的市售建筑石膏B，建筑石膏调凝剂:市售建筑石膏B重量百分比为5-8％:95-92％，并在150转/分的转速下搅拌均匀后获得混合料Ⅱ备用；
②、称取适量水加入到上述混合料Ⅱ中，并按照GB/T17669.4-1999中凝结时间的测定方法对混合料Ⅱ的凝结时间进行测定.
本发明的目的之四在于提供一种建筑石膏施工方法。
技术方案是：一种建筑石膏施工方法，该方法采用权利要求1所述的建筑石膏调凝剂，该方法包括以下步骤：
①、称取建筑石膏调凝剂和比表面积为1000～4000cm2/g的市售建筑石膏B，建筑石膏调凝剂:市售建筑石膏B重量百分比为5-8％:95-92％，并在150转/分的转速下搅拌均匀后获得混合料Ⅱ备用；
②、称取适量水加入到上述混合料Ⅱ中。
发明原理：
在本发明中，以比表面积为5000～10000cm2/g的建筑石膏和减水剂的混合物作为普通建筑石膏的调凝剂。比表面积为5000～10000cm2/g的建筑石膏增大了与水的接触面积，不仅加速了半水石膏的溶解，也增加了硫酸钙晶核的数量。比表面积为5000～8000cm2/g的建筑石膏与水接触后，由于比表面积的增大，前期大量溶解的Ca2+、SO4 2-主要用于细小硫酸钙晶核的形成，而不是晶核的成长，从而使初凝时间延长，；比表面积为8000～10000cm2/g的建筑石膏与水接触后，溶解的Ca2+、SO4 2-不仅可以形成大量的硫酸钙晶核，同时也能满足晶核的成长，从而使初终凝时间均缩短。聚羧酸减水剂是克服建筑石膏比表面积增大导致的标稠需水量的增加，保证整个石膏胶凝体系标稠需水量的稳定。
有益效果：
普通建筑石膏的比表面积在1000～4000cm2/g附近。粉磨处理后的建筑石膏，其比表面积增大，将其按一定比例掺入到普通建筑石膏中，改变了体系中石膏的溶解速度、晶核数量，从而对普通建筑石膏的凝结时间进行调整。同时，粉磨处理后的建筑石膏仍然是β半水硫酸钙，与普通建筑石膏是同质材料，以其作为调凝剂不会引入其它杂质。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
一种建筑石膏调凝剂的制取，包括以下步骤：
①、将称量好的比表面积为1000～4000cm2/g的市售建筑石膏A进行粉磨1～15min，得粉磨后建筑石膏，比表面积为5000～10000cm2/g；②、称取粉磨后建筑石膏和聚羧酸减水剂，聚羧酸减水剂量为粉磨后建筑石膏量的0.4-1.3％(重量百分比)；③、将已称量好的粉磨后建筑石膏的1/10与减水剂在10～50转/分的转速下搅拌均匀后获得混合料I备用；④、将混合料I与剩余的9/10已称量好的粉磨后建筑石膏在50～200转/分的转速下搅拌均匀即获得本发明所指的石膏调凝剂。
调凝剂性能测试方法，包括以下步骤：
①、称取上述制备出的建筑石膏调凝剂和比表面积为1000～4000cm2/g的市售建筑石膏B(建筑石膏调凝剂:市售建筑石膏B重量百分比为5-8％:95-92％)，并在150转/分的转速下搅拌均匀后获得混合料Ⅱ备用；②、称取适量水加入到上述混合料Ⅱ中，并按照GB/T17669.4-1999《建筑石膏净浆物理性能的测定》中凝结时间的测定方法对混合料Ⅱ的凝结时间进行测定。
实施例1-14为按照上述制备方法制备建筑石膏调凝剂以及制备后进行的性能测试，详细数据见表一。
表一
表一中，试验时环境条件为：温度20℃，相对湿度65％。
从表一中可以看出，采用比表面积为5000～8000cm2/g的建筑石膏制备的建筑石膏调凝剂，其初凝时间会延迟0.5～1.5min，终凝时间基本保持不变，初终凝间隔时间缩短0.5～2.0min，延长了建筑石膏制品生产浇注的可操作时间；采用比表面积为8000～10000cm2/g的建筑石膏制备的建筑石膏调凝剂，其初凝时间会缩短0～1.0min，终凝时间缩短1.5～2.5min，初终凝间隔时间缩短1.0～1.5min，在满足建筑石膏制品生产浇注时间的前提下，缩短了制品生产时的开模时间，提高了生产效率。
Claims (5)
1.一种建筑石膏调凝剂，由以下两种成分组成：
比表面积为5000～10000cm2/g建筑石膏和聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂重量为比表面积为5000～10000cm2/g建筑石膏重量的0.4-1.3％。
2.一种建筑石膏调凝剂，其特征在于：所述石膏为经过高温煅烧后满足GB/T9776要求的天然石膏、磷石膏或脱硫石膏。
3.一种权利要求1或2所述的建筑石膏调凝剂的制备方法，包括以下步骤：
①、将比表面积为1000～4000cm2/g的市售建筑石膏A进行粉磨1～15min，得粉磨后建筑石膏，比表面积为5000～10000cm2/g；
②、称取粉磨后建筑石膏和聚羧酸减水剂，聚羧酸减水剂量为粉磨后建筑石膏重量的0.4-1.3％；
③、将已称量好的粉磨后建筑石膏的1/10与减水剂在10～50转/分的转速下搅拌均匀后获得混合料I备用；
④、将混合料I与剩余的9/10已称量好的粉磨后建筑石膏在50～200转/分的转速下搅拌均匀即获得本发明所指的石膏调凝剂。
4.一种权利要求1所述的建筑石膏调凝剂的性能测试方法，包括以下步骤：
①、称取建筑石膏调凝剂和比表面积为1000～4000cm2/g的市售建筑石膏B，建筑石膏调凝剂:市售建筑石膏B重量百分比为5-8％:95-92％，并在150转/分的转速下搅拌均匀后获得混合料Ⅱ备用；
②、称取适量水加入到上述混合料Ⅱ中，并按照GB/T17669.4-1999中凝结时间的测定方法对混合料Ⅱ的凝结时间进行测定。
5.一种建筑石膏施工方法，该方法采用权利要求1所述的建筑石膏调凝剂，其特征在于该方法包括以下步骤：
①、称取建筑石膏调凝剂和比表面积为1000～4000cm2/g的市售建筑石膏B，建筑石膏调凝剂:市售建筑石膏B重量百分比为5-8％:95-92％，并在150转/分的转速下搅拌均匀后获得混合料Ⅱ备用；
②、称取适量水加入到上述混合料Ⅱ中。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 610000 Sichuan city of Chengdu province Qionglai city Yang'an Industrial Park of the new road No. 19 No. 1 of Qionghai Applicant after: CHENGDU SHANGZHU BUILDING MATERIALS Co.,Ltd. Address before: 610000, No. 1, No. 6, 1, Yan Yan Street, 6, Chengdu, Sichuan, Wuhou District Applicant before: CHENGDU SHANGZHU BUILDING MATERIALS Co.,Ltd. |
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160316 |