CN105967754A - 二水石膏基发泡保温材料及其制备方法 - Google Patents

二水石膏基发泡保温材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种二水石膏基发泡保温材料及其制备方法,包括以下重量份原料:二水脱硫石膏50‑70份,水泥7‑10份,活性火山灰矿物材料20‑30份,碱性激发剂1‑5份,早强剂10‑20份,减水剂0.3‑0.7份,盐类激发剂0.5‑1.5份,PP纤维0.3‑0.5份,水30‑40份,制备时采用物理发泡的形式制取,将以上材料除发泡剂溶液外,按2‑3min混合均匀,待用;发泡剂与水按比例制成溶液,经发泡机制备成泡沫,同时将粉料与水按比例搅拌2‑3min得到料浆,再根据所需密度加入适量的体积的泡沫搅拌1‑2min即可。本发明采用热电厂湿法脱硫,产生的原状石膏,即二水石膏,经过40℃烘干或风干后,不经过煅烧工艺,直接改性产生胶凝性,使气硬性材料变成水硬性材料,此产品节能、环保、低碳、绿色、耐水、保温、隔热。

Description

二水石膏基发泡保温材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于固废资源综合利用和墙体围护保温材料技术领域,具体是一种二水石 膏基发泡保温材料及其制备方法。
背景技术
[0002] 在国家环保节能政策的驱动下,住宅产业化得到了快速发展,但必须解决节能抗 震建材中的核心问题,即材料的轻质,同时达到力学性能、耐久性的要求。目前实施的途径 有二:1、使用轻集料代替普通集料;2、使用物理发泡和化学发泡技术,引入封闭的气孔。现 有技术是水泥基发泡材料,市场率近乎100%,水泥基有硫铝酸水泥,52.5水泥,也有42.5水 泥、32.5水泥发泡材料。水泥是高资源消耗、高能源消耗、高污染的材料,带来的生态破坏和 环境的污染,同时产品极易开裂,造成许多不可弥补的损失。
发明内容
[0003] 本发明目的是提供一种二水石膏基发泡保温材料及其制备方法,低能耗、零资源 消耗、零污染、绿色,达到节能环保和固废综合利用的目的,适用于建筑内、外保温及地暖、 楼面及屋面保温。
[0004] 为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
[0005] 二水石膏基发泡保温材料,包括以下重量份原料: 二水脱硫石膏 50-70份 水泥 7-10份
[0006] 活性火山灰矿物材料 20-30份 碱性激发剂 1-5份 早强剂 10-20份 减水剂 0.3.-0.7必> 盐类激发剂 0.5-1.5份
[0007] PP纤维 0.3-0.5份 水 30-40份
[0008] 还包括泡沫若干体积,泡沫由发泡剂通过加水稀释后再经过发泡机制成,泡沫的 体积与以上其他原料的总质量比为1.5-2L/KG。
[0009] 优选的,二水脱硫石膏为未经煅烧的脱硫石膏在温度为40°C~45°C的条件下烘干 或风干,二水脱硫石膏的细度为80-120目。
[0010] 优选的,水泥为42.5娃酸盐水泥。
[0011]优选的,碱性激发剂为Cao,细度为325目。
[0012]优选的,早强剂为硫铝酸盐水泥。
[0013]优选的,减水剂为聚羧酸减水剂,固含量为40%,减水率多30%。
[0014] 优选的,盐类激发剂为硫酸钠或氯化钙。
[0015] 优选的,PP纤维为聚丙烯纤维,长度为6~9mm。
[0016]优选的,发泡剂为JT复配发泡剂。
[0017] -种二水石膏基发泡保温材料的制备方法,包括以下步骤:
[0018] a、将除泡沫和水外的组分按照重量比混合搅拌2-3min得粉料,备用;
[0019] b、使用发泡剂按照重量比为1:30加水配置成发泡剂溶液,再经过发泡机制成泡 沫,同时将a的粉料按照与水的重量比为1:0.4进行搅拌2-3mi n,得到粉浆;
[0020] C、根据所需二水石膏基发泡保温材料密度加入适量体积的泡沫,搅拌l-2min,即 得到二水石膏基发泡保温材料。
[0021] 本发明的有益效果是:
[0022] 1、本发明采用热电厂的二水脱硫石膏,不经过煅烧工艺,直接改性利用,颠覆了传 统的石膏必须煅烧变成半水石膏才有胶凝性,才能利用的理念;本发明是节能、环保、低碳、 绿色、低耗能产品。与此同时,本发明解决了石膏基材料耐水差、强度低的问题。
[0023] 2、本发明采用二水石膏发泡保温材料,拓宽了发泡材料领域,不仅有水泥基,也有 石膏基,更有了不经煅烧的二水石膏发泡保温材料。
[0024] 3、本发明为一种无机保温砂浆,不仅具有轻质、保温、隔热性能,而且耐水、强度 尚、成本低等优良的综合性能。
具体实施方式
[0025]以下对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的 多种不同方式实施。
[0026] 实施例一
[0027] 取二水脱硫石膏60份、水泥8份、矿渣粉25份、CaO 1.5份、硫铝酸水泥7份、聚羧酸 减水剂〇. 3份、硫酸钠1份、PP纤维0.3份、水40份,发泡剂发泡然后用机器制得的泡沫200L, 将上述的粉料按配比的粉和水搅拌2mi n成均匀的浆料,然后加入泡沫,进行lmi n搅拌,即 成。
[0028]二水石膏基发泡保温材料性能为:干表观密度为408kg/m3,抗压强度为2.5MPa,导 热系数为〇.〇78w/(m.k),软化系数为0.8。此种无机保温砂浆可用于墙体、地面、屋面、楼面 保温。
[0029]实施例二
[0030] 取二水脱硫石膏57份、水泥7份、矿渣粉28份、CaO 2份、硫铝酸水泥8份、聚羧酸减 水剂〇. 4份、硫酸钠1.2份、PP纤维0.2份、水39份,发泡剂发泡然后用机器制得的泡沫180L, 将上述的粉料按配比的粉和水搅拌2min成均匀的浆料,然后加入泡沫,进行lmin搅拌,即 成。
[0031]二水石膏基发泡保温材料性能为:干表观密度为503kg/m3,抗压强度为3MPa,导热 系数为〇.〇85w/(m.k),软化系数为0.82。此种无机保温砂浆可用于墙体、地暖、屋面、楼面保 温。
[0032] 实施例三
[0033] 取二水脱硫石膏52份、水泥8份、矿渣粉30份、CaO 1.5份、硫铝酸水泥10份、聚羧酸 减水剂0.4份、硫酸钠1.5份、PP纤维0.3份、水38份,发泡剂发泡然后用机器制得的泡沫 150L,将上述的粉料按配比的粉和水搅拌2min成均匀的浆料,然后加入泡沫,进行lmin搅 拌,即成。
[0034]二水石膏基发泡保温材料性能为:干表观密度为601kg/m3,抗压强度为3.3MPa,导 热系数为〇.12w/(m.k),软化系数为0.85。此种无机保温砂浆可用于墙体的外侧和内侧、地 面保温材料,也可生产发泡砌块。
[0035] 在上述实施例中,二水脱硫石膏在矿渣粉活性火山灰参与下,经碱性材料、早强 剂、激发剂的激发下,组成了复合胶凝材料。再加入一定量的泡沫,即成了二水石膏发泡保 温材料。其中,二水脱硫石膏,即原状石膏,45°C烘干,不经过煅烧工艺,直接改性利用,成为 复合胶凝材料。矿渣粉是炼钢厂的废渣,经水淬后粉磨,含硅酸盐和硅铝酸盐,活性较高,在 碱性材料CaO的激发下,和盐类材料配合激发下,水化生成AFt、Ca6Si6017(0H)2、C-S-H凝 胶,二水石膏及AFt、Ca6Si6017 (0H) 2相互交织在一起,形成了相对致密的网络骨架,而C-S-H絮状凝胶向网络骨架渗透并将其紧紧包裹,进一步结成更加致密的硬化体,提高了材料的 宏观物理性能,即强度和耐水性。按照上述配方生产的二水石膏基发泡保温材料,特别适合 用于外墙保温和外墙内保温、地面、内隔墙、分户墙以及石膏三明治板。
[0036] 以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定,任何在本发明 的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范 围之内。

Claims (10)

1. 二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,包括w下重量份原料: 二水脱硫石膏 50-70粉 水泥 7-10份 活性火A灰矿物材料 20-沸份 碱性激发剂 1 5兮 早强剂 10-20份 减水剂 0.3-0.7巧 盐类激发剂 0.5-1 J份 邸奸维 0J-Q.5粉 水 30-40徐 还包括泡沫若干体积,泡沫由发泡剂通过加水稀释后再经过发泡机制成,泡沫的体积 与W上其他原料的总质量比为1.5-化/KG。
2. 根据权利要求1所述二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,二水脱硫石膏为未经般 烧的脱硫石膏在溫度为40°C~45°C的条件下烘干或风干,二水脱硫石膏的细度为80-120 目。
3. 根据权利要求1所述二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,水泥为42.5娃酸盐水 泥。
4. 根据权利要求1所述二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,碱性激发剂为化0,细度 为325目。
5. 根据权利要求1所述二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,早强剂为硫侣酸盐水 泥。
6. 根据权利要求1所述二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,减水剂为聚簇酸减水 剂,固含量为40 %,减水率> 30 %。
7. 根据权利要求1所述二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,盐类激发剂为硫酸钢或 氯化巧。
8. 根据权利要求1所述二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,PP纤维为聚丙締纤维, 长度为6~9mm。
9. 根据权利要求1所述二水石膏基发泡保溫材料,其特征在于,发泡剂为JT复配发泡 剂。
10. 如权利要求1~9任意一种二水石膏基发泡保溫材料的制备方法,其特征在于,包括 W下步骤: 曰、将除泡沫和水外的组分按照重量比混合揽拌2-3min得粉料,备用; b、使用发泡剂按照重量比为1:30加水配置成发泡剂溶液,再经过发泡机制成泡沫,同 时将a的粉料按照与水的重量比为1: ο. 4进行揽拌2-3min,得到粉浆; C、根据所需二水石膏基发泡保溫材料密度加入适量体积的泡沫,揽拌l-2min,即得到 二水石膏基发泡保溫材料。
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