CN104163612B - 一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆 - Google Patents

一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，属于固体废弃物综合利用与建筑材料技术领域，包括由磷石膏制成的物料A和膨胀珍珠岩组成，其质量比为：1:8～17。本发明大量使用膨胀珍珠岩，且膨胀珍珠岩的重量比重远大于通过磷石膏原料制成的物料A，使得该磷石膏基保温砂浆具有导热系数低、保温、隔音效果好、节省能源、生产成本低、无毒无污染、便于施工的绝热、隔音等特点；同时该磷石膏基保温砂浆按照《建筑保温砂浆》(GB/T20473-2006)标准进行产品检测，结果是堆积密度小于350㎏/m3、抗压强度大于0.4MPa、放射性比活度同时满足内照指数和外照指数均小于1.0的相关指标要求。

Description

一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆
技术领域
本发明属于固体废弃物综合利用与建筑材料技术领域，尤其涉及一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆。
背景技术
在新建节能建筑和既有建筑的节能改造中，通常采用在外墙上外挂聚苯乙烯泡沫保温板+玻璃纤维网格布+抹面砂浆的方法，但是由于聚苯乙烯泡沫保温板板的防火性能很差，在国内许多城市已经发生了上百起火灾事故，这种施工工法即将被国家淘汰，因此，在外墙涂刷无机磷石膏基保温砂浆或者粘贴无机保温板是一种既能实现节能保温、又避免出现火灾事故的好方法，而且施工简单，在既有建筑的节能改造中，优势更加明显。因此，建筑物外墙采用粉刷磷石膏基保温砂浆与粘贴保温板以保证建筑物节能的方法得到越来越多地应用。
建筑外墙磷石膏基保温砂浆主要是采用轻质细集料与水泥浆配制而成，如发明专利一种石膏基保温砂浆的制备方法(CN103360013A)，采用磷石膏40～50份、黄磷炉渣粉10～15份、水泥5～10份、作为轻质骨料的玻化微珠30～35份和外加剂1～2份混合在一起并搅拌均匀及制得，发明专利一种建筑保温干粉砂浆(CN103319124A),由普通硅酸盐水泥、煅烧石膏粉、可再分散乳胶粉、细木质纤维、聚丙烯短纤维、熟石灰、灰钙、重钙、羟丙基甲基纤维素、煅烧膨胀珍珠岩、预混助剂混合而成；发明专利以工业副产石膏采用免煅烧技术生产的轻质磷石膏基保温砂浆及其制备方法(CN103121825A)，其采用工业副产石膏、高岭土、高分子微矿粉、半水石膏、钢渣、乳胶粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯短纤维、水泥和轻质骨料混合。在上述磷石膏基保温砂浆的专利文献中，都存在磷石膏基保温砂浆强度比较低，与基材的粘结能力有限、干缩大、易开裂、抗冻性差、导热系数高、、空鼓、较差的抗冻性和耐水性、保温能力低、隔音效果差、生产成本高等缺点。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，克服了现有技术中高强度比较低、与基材的粘结能力有限、干缩大、易开裂、抗冻性差、导热系数高、空鼓、较差的抗冻性和耐水性、保温能力低、隔音效果差、生产成本高等缺点。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，包括由磷石膏制成的物料A和膨胀珍珠岩，其质量比为：1:8～17。
进一步的，所述的物料A含有以下重量份的成分：建筑石膏70～85份，改性剂14.8～29.5份，缓凝剂0.1～0.2份，纤维素醚制混合物料0.1～0.3份。
进一步的，所述的建筑石膏是用磷石膏原料通过煅烧制成。
进一步的，所述的建筑石膏是用磷石膏原料通过煅烧制成的具体为：先将磷石膏经过195～210℃的温度煅烧2～2.5h、陈化4～5天制成β半水石膏，以及将磷石膏进过345～355℃的温度煅烧1～2h制成II型无水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可。
进一步的，所述的建筑石膏中的β半水石膏与无水石膏混合比例为3～4:1。
进一步的，所述的磷石膏是湿法磷酸生产所产生的化学石膏。
进一步的，所述的改性剂为复合黄磷渣粉。
进一步的，所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。
进一步的，所述的纤维素醚制混合物料为甲基纤维素醚(MC)、羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)、羟乙基甲基纤维素醚(HEMC)中的两种及其以上的混合物料，按等比例混合。
进一步的，所述的膨胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m3的产品。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆采用湿法磷酸生产所产生的化学石膏作为原料，有效地降低了成本，不仅拓宽了磷石膏废弃物的综合利用途径，提高了磷化工行业固体废弃物的使用量，还可促进磷化工产业的可持续发展。
2、本发明没有使用水泥作为粘合剂，有效地降低了该保温砂浆的的导热系数；
3、采用黄磷渣粉作为建筑石膏的改性剂，能够提高磷石膏基保温砂浆的质量、不开裂、不空鼓、良好的抗冻性和耐水性、节约原料的作用。
4、本发明使用的膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热，瞬时高温焙烧膨胀后制成的一种内部为蜂窝状结构的白色颗粒状的材料，本发明大量使用膨胀珍珠岩，且膨胀珍珠岩的重量比重远大于通过磷石膏原料制成的物料A，使得该磷石膏基保温砂浆具有导热系数低、保温、隔音效果好、节省能源、生产成本低、无毒无污染、便于施工的绝热、隔音等特点。
5、磷石膏基保温砂浆按照《建筑保温砂浆》(GB/T20473-2006)标准进行产品检测，结果是堆积密度小于350㎏/m3、抗压强度大于0.4MPa、放射性比活度同时满足内照指数和外照指数均小于1.0的相关指标要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，一下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干调整和改进，这些都属于本发明的保护范围。
实施例一
本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及重量份如表1所示：
表1
原料序号 原料名称 原料重量份
1 膨胀珍珠岩 800
2 建筑石膏 70
3 改性剂 14.8
4 缓凝剂 0.1
5 纤维素醚制混合物料 0.1
其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成的具体为：先将磷石膏经过210℃的温度煅烧2h、陈化5天制成β半水石膏，以及将磷石膏进过355℃的温度煅烧1h制成II型无水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为3:1。
所述的改性剂为复合黄磷渣粉。
所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。
所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)。
所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m3的产品。
实施例二
本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及重量份如表2所示：
表2
原料序号 原料名称 原料重量份
1 膨胀珍珠岩 1000
2 建筑石膏 74
3 改性剂 16.4
4 缓凝剂 0.13
5 纤维素醚制混合物料 0.15
其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成的具体为：先将磷石膏经过195℃的温度煅烧2.5h、陈化4天制成β半水石膏，以及将磷石膏进过345℃的温度煅烧2h制成II型无水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为4:1。
所述的改性剂为复合黄磷渣粉。
所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。
所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)。
所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m3的产品。
实施例三
本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及重量份如表3所示：
表3
原料序号 原料名称 原料重量份
1 膨胀珍珠岩 1200
2 建筑石膏 76
3 改性剂 17.6
4 缓凝剂 0.15
5 纤维素醚制混合物料 0.17
其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成的具体为：先将磷石膏经过198℃的温度煅烧2.53h、陈化4天制成β半水石膏，以及将磷石膏进过348℃的温度煅烧1.5h制成II型无水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为3.5:1。
所述的改性剂为复合黄磷渣粉。
所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。
所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)。
所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m3的产品。
实施例四
本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及重量份如表4所示：
表4
原料序号 原料名称 原料重量份
1 膨胀珍珠岩 1400
2 建筑石膏 79
3 改性剂 21.5
4 缓凝剂 0.17
5 纤维素醚制混合物料 0.2
其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成的具体为：先将磷石膏经过200℃的温度煅烧2.2h、陈化5天制成β半水石膏，以及将磷石膏进过350℃的温度煅烧1.5h制成II型无水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为3.5:1。
所述的改性剂为复合黄磷渣粉。
所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。
所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)。
所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m3的产品。
实施例五
本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及重量份如表5所示：
表5
原料序号 原料名称 原料重量份
1 膨胀珍珠岩 1600
2 建筑石膏 81
3 改性剂 24.5
4 缓凝剂 0.2
5 纤维素醚制混合物料 0.25
其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成的具体为：先将磷石膏经过205℃的温度煅烧2h、陈化5天制成β半水石膏，以及将磷石膏进过355℃的温度煅烧1h制成II型无水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为3.5:1。
所述的改性剂为复合黄磷渣粉。
所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。
所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)。
所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m3的产品。
实施例六
本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及重量份如表6所示：
表6
原料序号 原料名称 原料重量份
1 膨胀珍珠岩 1700
2 建筑石膏 85
3 改性剂 29.5
4 缓凝剂 0.2
5 纤维素醚制混合物料 0.3
其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成的具体为：先将磷石膏经过210℃的温度煅烧2h、陈化5天制成β半水石膏，以及将磷石膏进过355℃的温度煅烧1h制成II型无水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为4:1。
所述的改性剂为复合黄磷渣粉。
所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。
所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)。
所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m3的产品。
对实施例一～实施例六进行性能测试，性能数据表如表7和表8所示：
表7
表8
由表7和表8可以看出，实施例一～实施例六的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆堆积密度小于350㎏/m3、导热系数小于0.1、抗压强度大于0.4MPa、放射性比活度同时满足内照指数和外照指数均小于1.0，满足《建筑保温砂浆》(GB/T20473-2006)的规定。

Claims (4)

1.一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，其特征在于：包括由磷石膏制成的物料A和膨胀珍珠岩，其质量比为：1:8～17；
所述的物料A含有以下重量份的成分：建筑石膏70～85份，改性剂14.8～29.5份，缓凝剂0.1～0.2份，纤维素醚制混合物料0.1～0.3份；
所述的建筑石膏是用磷石膏原料通过煅烧制成，具体为：先将磷石膏经过195～210℃的温度煅烧2～2.5h、陈化4～5天制成β半水石膏，以及将磷石膏经过345～355℃的温度煅烧1～2h制成II型无水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可；
所述的改性剂为复合黄磷渣粉；
所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2；
所述的纤维素醚制混合物料为甲基纤维素醚(MC)、羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)、羟乙基甲基纤维素醚(HEMC)中的两种及其以上的混合物料，按等比例混合。
2.如权利要求1所述的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，其特征在于：所述的建筑石膏中的β半水石膏与无水石膏混合比例为3～4:1。
3.如权利要求1所述的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，其特征在于：所述的磷石膏是湿法磷酸生产产生的化学石膏。
4.如权利要求1所述的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，其特征在于：所述的膨胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m3的产品。
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