CN105669153A - 石膏基预拌砂浆及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种石膏基预拌砂浆及其制作方法。该预拌砂浆包括半水石膏450-500份、集料550-600份、复合改性添加剂0.7-1.5份、发泡剂0.2-1.0份和缓凝剂1-10份。制作方法包括如下步骤：将半水石膏、集料、复合改性添加剂、发泡剂和缓凝剂混合后即得预拌砂浆。该石膏基预拌砂浆与基底粘结力强，克服了传统水泥基预拌砂浆在使用过程中存在的易开裂、空鼓的缺点；一次性成活厚度为4毫米-2公分，对墙面平整度要求不高，施工要求大大降低；硬化快，可加快施工进度；成本低，同时，还具有良好的防火性能、自动调节温度功能、自重轻等优势。

Description

石膏基预拌砂浆及其制作方法

技术领域

本发明涉及建筑用料领域，具体而言，涉及一种石膏基预拌砂浆及其制作方法。

背景技术

我国传统的建筑砂浆生产是在现场由施工单位自行拌制而成，其缺陷也日益显示出来，如砂浆质量不稳定，材料浪费大，砂浆品种单一，文明施工程度低以及环境污染大等，这些因素促进了预拌砂浆的发展。

预拌砂浆是近年来随着建筑行业科技进步和文明施工要求发展起来的新型建筑材料。它具有产品品质高、品种全、生产效率高、使用方便、对环境污染小、便于文明施工等优点。因此，推广使用预拌砂浆是减少城市污染、改善大气环境、节约资源、发展散装水泥、提高建筑质量、实现可持续发展的一项重要举措。

目前，常用的预拌砂浆是水泥基预拌砂浆，成本较高，凝结时间也比较长，可操作时间也就延长，容易出现应激开裂，尤其在加气混凝土墙板上，开裂脱落十分严重。且，后期由于砂浆收缩比较大，会出现开裂空鼓现象。在施工过程中要求也比较严格，一次性成活最厚不能超过4mm，对墙面或底面的平整度要求非常高。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种石膏基预拌砂浆。针对现有水泥基预拌砂浆存在的成本高、易收缩、空鼓、开裂、硬化慢、对基底平整度要求高、装修时间长的缺陷，本发明提供了一种石膏基预拌砂浆，该预拌砂浆主要由半水石膏、集料和各类添加剂组成，通过各组分的共同作用，该石膏基预拌砂浆与基底粘结力强，克服了传统水泥基预拌砂浆在使用过程中存在的易开裂、空鼓的缺点；一次性成活厚度为4毫米-2公分，对墙面平整度要求不高，施工要求大大降低；硬化快，可加快施工进度；成本低，同时，还具有良好的防火性能、自动调节温度功能、自重轻等优势。

本发明的第二目的在于提供一种所述的石膏基预拌砂浆的制备方法，该方法操作简便、便于推广生产。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

石膏基预拌砂浆，以重量份计，所述预拌砂浆包括：

半水石膏450-500份、集料550-600份、复合改性添加剂0.7-1.5份、发泡剂0.2-1.0份和缓凝剂1-10份。

本发明提供的石膏基预拌砂浆与基底粘结力强，其与基底的粘结力可达到0.5-1.5MPa，克服了传统水泥基预拌砂浆在使用过程中存在的易开裂、空鼓的缺点。而且，石膏基预拌砂浆一次性成活厚度为4毫米-2公分，对墙面平整度要求不高，施工要求大大降低。

由于石膏对水的反应很强，因而硬化很快，施工可由传统粉刷材料的1.5～2个月缩短到10～15天，从而加快整个工程的施工进度。尤其在气温环境较为恶劣的冬季，只要拌和水不结冰，石膏基预拌砂浆照样可进行室内抹灰。

石膏、石灰、水泥三大胶凝材料中，石膏的生产能耗最低，能耗是石灰的二分之一，是水泥的四分之一。因此，本发明提供的石膏基预拌砂浆的生产成本大大降低。

除了上述优势，本发明提供的石膏基预拌砂浆还具有如下的优势：

(1)良好的防火性能。由于预拌砂浆中的石膏含有占分子量20％以上的结晶水，破坏这些结晶水的分子键，需要消耗大量热量，在火灾条件下，石膏基抹灰层能延缓墙面升温时间，耐火时间高达2-3小时，从而控制火灾对建筑物的危害程度。

(2)自动调节温度功能。将干燥后的石膏基预拌砂浆置于高温环境下，在一定时间内可吸收0.8％的水分。如将其置于相对温度60％的环境里，它又能放出所吸收的水分，石膏基这种预拌砂浆材料呼吸功能可以自动调节室内湿度，有助于提高人的居住舒适感。

(3)石膏墙体材料自重轻，可以减少建筑材料的运输量，有利于房屋建筑的抗震；石膏基砂浆凝结硬化快，养护周期短，可以大大提高功效，适应于建筑业内装修工期越来越短的趋势；石膏基预拌砂浆硬化体持有的微孔结构使之具有呼吸功能，且无任何挥发性污染物，可以大大改善居住环境。

本发明提供的预拌砂浆中，半水石膏和集料作为主体，同时还添加了各类添加剂，确保预拌砂浆能够更好地发挥各种性能。具体地：

预拌砂浆中的复合改性剂增加预拌砂浆的和易性，提高预拌砂浆的粘结能力，增加预拌砂浆和基底的粘结力。优选地，所述复合改性添加剂包括53330.5-1.5份和可再分散乳胶粉0.2-1.0份。所述5333包括10万纤维素醚加少量触变润滑剂，羧甲基纤维素钠。进一步优选地，所述可再分散乳胶粉为中性可再分散乳胶粉，和/或柔性可再分散乳胶粉。其中，柔性的可再分散乳胶粉的抗收缩性较强，而中性可分散乳胶粉的抗收缩性偏差，但是中性可分散乳胶粉的抗挂能力和黏贴性较好，因此作为优选，本发明优选中性可分散乳胶粉：柔性可分散乳胶粉的比例为2:3(重量比)。

预拌砂浆中的发泡剂能够在砂浆内部发气，改善砂浆和易性，提高砂浆的抗渗、抗冻及耐久性。优选地，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠。

预拌砂浆中的缓凝剂能够调节石膏缓凝速度，在施工过程中避免砂浆的塑性降低。在本发明中，缓凝剂优选柠檬酸、酒石酸、柠檬酸盐或酒石酸盐中的一种或多种。

优选地，所述半水石膏包括磷半水石膏或硫半水石膏。

石膏作为石膏基预拌砂浆的胶凝材料，对预拌砂浆的整体性能有着显著的影响。在本发明提供的石膏基预拌砂浆中，优选硫半水石膏或磷半水石膏与集料、各类添加剂按照一定的配比组合而成，确保制得的预拌砂浆与基底的粘结力强，在使用时不易开裂或空鼓，对墙面的平整度要求不高，尤其是在进行干法抹灰时，具有表面光滑、细腻、硬化快的优点。

优选地，所述集料包括重钙、砂子或煤渣中的一种。

为了进一步增加和易性，同时又保证砂浆的强度，进一步优选地，所述集料的粒度为3mm以下。

本发明提供的预拌砂浆的制作方法，包括如下步骤:

将半水石膏、集料、复合改性添加剂、发泡剂和缓凝剂混合后即得预拌砂浆。

本发明提供的制备方法操作简单，将半水石膏、集料和各类添加剂充分混合后即可，便于推广生产。

优选地，所述半水石膏的制作方法包括如下步骤：

将脱硫石膏废渣或磷石膏废渣烘干后再进行煅烧，将经过煅烧的脱硫石膏废渣或磷石膏废渣研磨后即得硫半水石膏或磷半水石膏。

脱硫石膏废渣是对含硫燃料(煤、石油等)燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理后得到的工业副产物，磷石膏废渣是生产磷肥或磷酸时得到的副产物。尤其像在贵州、宁夏等石膏废渣资源丰富、资金短缺的欠发达地区，石膏废渣的有效利用是提高当地经济效益的有效手段。本发明提供了一种半水石膏的经济来源，采用脱硫石膏废渣或磷石膏废渣作为生产原料，经烘干、煅烧、研磨后得到硫半水石膏或磷半水石膏，将其用于生产石膏基预拌砂浆。即降低了预拌砂浆的生产成本，又实现了脱硫石膏废渣的科学利用。而且，在本发明提供的半水石膏生产方法中，通过煅烧实现脱硫石膏或磷石膏到硫半水石膏或磷半水石膏的转换，无需水洗，不但避免了二次污染，而且也能得到高质量的半水石膏。

进一步优选地，所述煅烧的烟气温度为900-1200℃，可充分实现脱硫石膏或磷石膏向硫半水石膏或磷半水石膏的转换，确保了生产效率。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明提供的石膏基预拌砂浆与基底粘结力强，其与基底的粘结力可达到0.5-1.5MPa，克服了传统水泥基预拌砂浆在使用过程中存在的易开裂、空鼓的缺点。而且，石膏基预拌砂浆一次性成活厚度为4毫米-2公分，对墙面平整度要求不高，施工要求大大降低。

(2)由于石膏对水的反应很强，因而硬化很快，施工可由传统粉刷材料的1.5～2个月缩短到10～15天，从而加快整个工程的施工进度。尤其在气温环境较为恶劣的冬季，只要拌和水不结冰，石膏基预拌砂浆照样可进行室内抹灰。

(3)石膏、石灰、水泥三大胶凝材料中，石膏的生产能耗最低，能耗是石灰的二分之一，是水泥的四分之一。因此，本发明提供的石膏基预拌砂浆的生产成本大大降低。

(4)良好的防火性能。由于预拌砂浆中的石膏含有占分子量20％以上的结晶水，破坏这些结晶水的分子键，需要消耗大量热量，在火灾条件下，石膏基抹灰层能延缓墙面升温时间，耐火时间高达2-3小时，从而控制火灾对建筑物的危害程度。

(5)自动调节温度功能。将干燥后的石膏基预拌砂浆置于高温环境下，在一定时间内可吸收0.8％的水分。如将其置于相对温度60％的环境里，它又能放出所吸收的水分，石膏基这种预拌砂浆材料呼吸功能可以自动调节室内湿度，有助于提高人的居住舒适感。

(6)石膏墙体材料自重轻，可以减少建筑材料的运输量，有利于房屋建筑的抗震；石膏基砂浆凝结硬化快，养护周期短，可以大大提高功效，适应于建筑业内装修工期越来越短的趋势；石膏基预拌砂浆硬化体持有的微孔结构使之具有呼吸功能，且无任何挥发性污染物，可以大大改善居住环境。

(7)本发明提供了一种脱硫石膏废渣生产半水石膏的方法，采用脱硫石膏废渣作为生产原料，经烘干、煅烧、研磨后得到半水石膏，将其用于生产石膏基预拌砂浆。即降低了预拌砂浆的生产成本，又实现了脱硫石膏废渣的科学利用。而且，在本发明提供的半水石膏生产方法中，通过煅烧实现脱硫石膏到半水石膏的转换，无需水洗，不但避免了二次污染，而且也能得到高质量的半水石膏。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

硫半水石膏450公斤、重钙550公斤、53330.5公斤、可再分散乳胶粉0.2公斤、发泡剂0.2公斤、石膏缓凝剂1公斤。

将上述各组份充分混合后即得石膏基预拌砂浆。

实施例2

硫半水石膏500公斤、煤渣600公斤、53331.5公斤、中性可再分散乳胶粉0.5公斤、十二烷基硫酸钠1公斤、柠檬酸10公斤。

将上述各组份充分混合后即得石膏基预拌砂浆。

实施例3

硫半水石膏470公斤、沸石粉580公斤、53331.2公斤、柔性可再分散乳胶粉0.7公斤、十二烷基磺酸钠0.7公斤、柠檬酸钠6公斤。

将上述各组份充分混合后即得石膏基预拌砂浆。

实施例4

磷半水石膏470公斤、沸石粉580公斤、53331.2公斤、柔性可再分散乳胶粉0.7公斤、十二烷基磺酸钠0.7公斤、柠檬酸钠6公斤。

将上述各组份充分混合后即得石膏基预拌砂浆。

实施例5

硫半水石膏450公斤、细砂550公斤、53330.5公斤、中性可再分散乳胶粉0.2公斤、柔性可再分散乳胶粉0.3公斤、十二烷基硫酸钠0.3公斤、酒石酸钠2公斤。

所用的硫半水石膏采用脱硫石膏废渣制备而成，其制备方法包括如下步骤：将脱硫石膏废渣烘干后运输至闪烧窑中进行煅烧，煅烧的烟气温度控制在900-1200℃，煅烧结束后，再运输至研磨中进行研磨，得到硫半水石膏。

将硫半水石膏、细砂、5333、中性可再分散乳胶粉、柔性可再分散乳胶粉、十二烷基硫酸钠、酒石酸钠在料仓中充分混料后即得石膏基预拌砂浆。

实施例6

硫半水石膏450公斤、粒径为3mm以下的细砂550公斤、53330.5公斤、可再分散乳胶粉0.2公斤、十二烷基硫酸钠0.2公斤、酒石酸1公斤。

所用的硫半水石膏采用脱硫石膏废渣制备而成，其制备方法包括如下步骤：将脱硫石膏废渣烘干后运输至闪烧窑中进行煅烧，煅烧的烟气温度控制在900-1200℃，煅烧结束后，再运输至研磨中进行研磨，得到硫半水石膏。

将硫半水石膏、细砂、5333、可再分散乳胶粉、十二烷基硫酸钠、酒石酸在料仓中充分混料后即得石膏基预拌砂浆。

实施例7

磷半水石膏450公斤、粒径为3mm以下的细砂550公斤、53330.5公斤、可再分散乳胶粉0.2公斤、十二烷基硫酸钠0.2公斤、酒石酸1公斤。

所用的磷半水石膏采用磷石膏废渣制备而成，其制备方法包括如下步骤：将磷石膏废渣烘干后运输至闪烧窑中进行煅烧，煅烧的烟气温度控制在900-1200℃，煅烧结束后，再运输至研磨中进行研磨，得到磷半水石膏。

将磷半水石膏、细砂、5333、可再分散乳胶粉、十二烷基硫酸钠、酒石酸在料仓中充分混料后即得石膏基预拌砂浆。

对比例1

水泥450公斤、粒径为3mm以下的细砂550公斤、53330.5公斤、可再分散乳胶粉0.2公斤、十二烷基硫酸钠0.2公斤、酒石酸1公斤。

将上述各组份混合均匀。

对比例2

磷半水石膏650公斤、粒径为3mm以下的细砂850公斤、53330.1公斤、可再分散乳胶粉0.1公斤、十二烷基硫酸钠1.5公斤、酒石酸15公斤。

对比例3

市售水泥基预拌砂浆，购自市场袋装预拌砂浆，产品组成为机制砂，粉煤灰，水泥，pp纤维，纤维素醚。

实验例

分别检测本发明制作的石膏基预拌砂浆与对比例1、对比例2和对比例3预拌砂浆的使用性能，采用干法施工，进行干法抹灰。

其检测结果如表1所示。

表1使用性能对比结果

本发明提供的石膏基预拌砂浆与基底粘结力强，其与基底的粘结力可达到0.5-1.5MPa，克服了传统水泥基预拌砂浆在使用过程中存在的易开裂、空鼓的缺点。而且，石膏基预拌砂浆一次性成活厚度为4毫米-2公分，对墙面平整度要求不高，施工要求大大降低。

由于石膏对水的反应很强，因而硬化很快，施工可由传统粉刷材料的1.5～2个月缩短到10～15天，从而加快整个工程的施工进度。尤其在气温环境较为恶劣的冬季，只要拌和水不结冰，石膏基预拌砂浆照样可进行室内抹灰。

石膏、石灰、水泥三大胶凝材料中，石膏的生产能耗最低，能耗是石灰的二分之一，是水泥的四分之一。因此，本发明提供的石膏基预拌砂浆的生产成本大大降低。

良好的防火性能。由于预拌砂浆中的石膏含有占分子量20％以上的结晶水，破坏这些结晶水的分子键，需要消耗大量热量，在火灾条件下，石膏基抹灰层能延缓墙面升温时间，耐火时间高达2-3小时，从而控制火灾对建筑物的危害程度。

自动调节温度功能。将干燥后的石膏基预拌砂浆置于高温环境下，在一定时间内可吸收0.8％的水分。如将其置于相对温度60％的环境里，它又能放出所吸收的水分，石膏基这种预拌砂浆材料呼吸功能可以自动调节室内湿度，有助于提高人的居住舒适感。

石膏墙体材料自重轻，可以减少建筑材料的运输量，有利于房屋建筑的抗震；石膏基砂浆凝结硬化快，养护周期短，可以大大提高功效，适应于建筑业内装修工期越来越短的趋势；石膏基预拌砂浆硬化体持有的微孔结构使之具有呼吸功能，且无任何挥发性污染物，可以大大改善居住环境。

本发明提供了一种脱硫石膏废渣生产硫半水石膏的方法，采用脱硫石膏废渣作为生产原料，经烘干、煅烧、研磨后得到硫半水石膏，将其用于生产石膏基预拌砂浆。即降低了预拌砂浆的生产成本，又实现了脱硫石膏废渣的科学利用。而且，在本发明提供的硫半水石膏生产方法中，通过煅烧实现脱硫石膏到硫半水石膏的转换，无需水洗，不但避免了二次污染，而且也能得到高质量的硫半水石膏。

使用方法：

在专业施工现场密闭罐体装入本发明提供的石膏基预拌砂浆，接入水源，通过智能控制系统控制罐体一体式搅拌设备进行搅拌，使其稠度达到90，可根据施工者的施工情况进行自主调整，搅拌量根据施工需求进行搅拌，搅拌后的砂浆在一个半小时内必须用完。

本发明提供的石膏基预拌砂浆可用于用于承重墙、非承重墙中各种混凝土砖、粉煤灰砖和粘土砖的砌筑和抹灰，地面找平。尤其是可采取干法施工，用于室内墙面抹灰，表面光滑、细腻、硬化快，能缩短工期，是性能优良的室内抹灰，特别适合低温施工，具有明显的综合技术经济效益。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.石膏基预拌砂浆，其特征在于，以重量份计，所述预拌砂浆包括：半水石膏450-500份、集料550-600份、复合改性添加剂0.7-1.5份、发泡剂0.2-1.0份和缓凝剂1-10份。

2.根据权利要求1所述的预拌砂浆，其特征在于，所述复合改性添加剂包括53330.5-1.5份和可再分散乳胶粉0.2-1.0份。

3.根据权利要求2所述的预拌砂浆，其特征在于，所述可再分散乳胶粉为中性可再分散乳胶粉，和/或柔性可再分散乳胶粉。

4.根据权利要求1所述的预拌砂浆，其特征在于，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠。

5.根据权利要求1所述的预拌砂浆，其特征在于，所述半水石膏包括磷半水石膏或硫半水石膏。

6.根据权利要求1所述的预拌砂浆，其特征在于，所述集料包括重钙、细砂、沸石粉或煤渣中的任意一种。

7.根据权利要求6所述的预拌砂浆，其特征在于，所述集料的粒度为3mm以下。

8.一种权利要求1-7任一项所述预拌砂浆的制作方法，其特征在于，包括如下步骤:

将半水石膏、集料、复合改性添加剂、发泡剂和缓凝剂混合后即得预拌砂浆。

9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述半水石膏的制作方法包括如下步骤：

将脱硫石膏废渣或磷石膏废渣烘干后再进行煅烧，将经过煅烧的脱硫石膏废渣或磷石膏废渣研磨后即得硫半水石膏或磷半水石膏。

10.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述煅烧的烟气温度为900-1200℃。