CN107082587B - 一种石膏缓凝剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用粉煤灰、矿渣等无机材料制备石膏缓凝剂的方法，具体为：将粉煤灰、矿渣、氢氧化钠、水玻璃和水混匀后浇筑成型，经养护后进行干燥、破碎、粉磨制成无机缓凝剂。得到的缓凝剂能有效调节石膏材料的凝结时间，而对石膏材料的强度影响较小；同时，该制备方法生产成本低，材料来源广，能大量消耗工业废渣，降低大量废渣长期堆放对环境造成的污染。

Description

一种石膏缓凝剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种无机石膏缓凝剂的制备方法，得到的缓凝剂能调节建筑石膏的凝结时间，满足石膏建材制品的施工要求。
背景技术
石膏是一种具有许多优良特性的建筑材料，体积稳定性好、质轻、防火、隔音、保温、抗震、防辐射等，可使硬化体表面光滑，干燥时不开裂，装饰性好，可加工性好、生产能耗低等优点。
石膏广泛应用于粉刷石膏、抹灰石膏、石膏砂浆、石膏砌块、各种石膏墙板、天花板、装饰吸声板及其他装饰部件等产品中。在实际应用中，石膏材料与水拌合后凝结时间较短，在几分钟能就能失去流动性，不能满足正常施工的要求。通常需要在石膏体系材料中加入缓凝剂以调节其凝结时间，使石膏浆体在一定的时间内保持塑性。合适的缓凝剂可以调节石膏材料的初凝时间或者提高初凝和终凝之间的时间差，使其达到适合的范围，同时能够保持石膏制品的强度。
目前常用的缓凝剂种类繁多，主要包括有机酸及其盐、碱性磷酸盐以及蛋白类，在缓凝效果方面可以实现一定的凝结时间调节，近些年，也有出现骨胶以及天然蛋白质产品，但是仅涉及到简单的组分的物理复合，在石膏制品综合应用性能方面。
发明内容
本发明提供了一种利用粉煤灰、矿渣等无机材料制备石膏缓凝剂的方法，得到的缓凝剂能有效调节石膏材料的凝结时间，而对石膏材料的强度影响较小；该方法具有生产成本低、节约资源的特点。
一种石膏缓凝剂的制备方法，其具体步骤为：
1）将矿渣干燥、磨细，再与粉煤灰混合均匀制成混合料；
2）将氢氧化钠、水玻璃和水混匀后加入到混合料中搅拌均匀，浇筑成型；
3）将成型块体养护后进行干燥、破碎、粉磨制成石膏缓凝剂。
在上述方法中，按质量其物料配比为：矿渣60～100份、粉煤灰30～70份、氢氧化钠3～10份、水玻璃2～8份，水固比0.24～0.30。
作为进一步的改进，在上述方法中，按质量其物料配比为：矿渣75～85份、粉煤灰40～50份、氢氧化钠5～6份、水玻璃4～5份，水固比0.26～0.28。
进一步地，在上述方法中，所用水玻璃的固含量为25%～35%，模数为2.6～3.5。
进一步地，在上述方法中，所用矿渣为粒化高炉矿渣，其比表面积为300～500m2/kg；粉煤灰烧失量≤10%，其0.08mm方孔筛筛余量≤25%。
进一步地，在上述方法中，所用氢氧化钠为工业级。
进一步地，在上述方法中，所述缓凝剂的细度为300～500m2/kg。
本发明的积极有益效果：本发明以粉煤灰、矿渣等无机工业废渣为原材料制备石膏缓凝剂；得到的缓凝剂能有效调节石膏材料的凝结时间，满足石膏建材制品的施工要求，而对石膏材料的强度影响较小。同时，该制备方法生产成本低，材料来源广，能大量消耗工业废渣，降低大量废渣长期堆放对环境造成的污染，具有良好的经济效益和环境效益。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作详细说明。本发明的实施例测试方法均按照标准《GB/T17669.4-1999建筑石膏净浆物理性能的测定》、《GB/T 17669.3-1999建筑石膏力学性能的测定》进行。
实施例一
矿渣的比表面积为394m2/kg；粉煤灰的烧失量为8.1%，其0.08mm方孔筛筛余量为11%；氢氧化钠为工业级，有效含量99%；水玻璃的固含量为27%，模数为3.5。
按质量物料配比为：矿渣60份、粉煤灰70份、氢氧化钠10份、水玻璃2份，水固比0.30；按照本发明的方法将浆料浇筑成型，试块在常温条件下养护28天后进行干燥、破碎，然后进行粉磨制成石膏缓凝剂（其比表面积428m2/kg）。
实施例二
矿渣的比表面积为312m2/kg；粉煤灰的烧失量为4.3%，其0.08mm方孔筛筛余量为14%；氢氧化钠为工业级，有效含量99%；水玻璃的固含量为30%，模数为2.7。
按质量物料配比为：矿渣75份、粉煤灰40份、氢氧化钠7份、水玻璃4份，水固比0.28；按照本发明的方法将浆料浇筑成型，试块在常温条件下养护28天后进行干燥、破碎，然后进行粉磨制成石膏缓凝剂（其比表面积371m2/kg）。
实施例三
矿渣的比表面积为436m2/kg；粉煤灰的烧失量为9.6%，其0.08mm方孔筛筛余量为23%；氢氧化钠为工业级，有效含量99%；水玻璃的固含量为25%，模数为3.1。
按质量物料配比为：矿渣90份、粉煤灰50份、氢氧化钠5份、水玻璃5份，水固比0.26；按照本发明的方法将浆料浇筑成型，试块在常温条件下养护28天后进行干燥、破碎，然后进行粉磨制成石膏缓凝剂（其比表面积316m2/kg）。
实施例四
矿渣的比表面积为487m2/kg；粉煤灰的烧失量为5.7%，其0.08mm方孔筛筛余量为18%；氢氧化钠为工业级，有效含量99%；水玻璃的固含量为35%，模数为2.6。
按质量物料配比为：矿渣100份、粉煤灰30份、氢氧化钠3份、水玻璃8份，水固比0.24；按照本发明的方法将浆料浇筑成型，试块在常温条件下养护28天后进行干燥、破碎，然后进行粉磨制成石膏缓凝剂（其比表面积492m2/kg）。
以上实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。

Claims (7)

1.一种石膏缓凝剂的制备方法，其具体步骤为：
1）将矿渣干燥、磨细，再与粉煤灰混合均匀制成混合料；
2）将氢氧化钠、水玻璃和水混匀后加入到混合料中搅拌均匀，浇筑成型；
3）将成型块体养护后进行干燥、破碎、粉磨制成石膏缓凝剂。
2.根据权利要求1所述的一种石膏缓凝剂的制备方法，其特征在于：按质量其物料配比为：矿渣60～100份、粉煤灰30～70份、氢氧化钠3～10份、水玻璃2～8份，水固比0.24～0.30。
3.根据权利要求2所述的一种石膏缓凝剂的制备方法，其特征在于：按质量其物料配比为：矿渣75～85份、粉煤灰40～50份、氢氧化钠5～6份、水玻璃4～5份，水固比0.26～0.28。
4.根据权利要求1～3任一项所述的一种石膏缓凝剂的制备方法，其特征在于：所述水玻璃的固含量为25%～35%，模数为2.6～3.5。
5.根据权利要求4所述的一种石膏缓凝剂的制备方法，其特征在于：所述矿渣为粒化高炉矿渣，其比表面积为300～500m2/kg；所述粉煤灰烧失量≤10%，其0.08mm方孔筛筛余量≤25%。
6.根据权利要求5所述的一种石膏缓凝剂的制备方法，其特征在于：所述氢氧化钠为工业级。
7.根据权利要求6所述的一种石膏缓凝剂的制备方法，其特征在于：所述缓凝剂的细度为300～500m2/kg。
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