CN107915461A - 一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料及其制备方法 - Google Patents

一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料及其制备方法，涉及建筑材料技术领域。本发明包括天然无水石膏粉650份，缓凝剂3.5份，碱性激发剂150份，轻质骨料230份，酸性激发剂0.5份，保水剂1份，胶粉10份，并按配比混合制成抹灰石膏。本发明采用的天然硬石膏不需煅烧，只需粉磨、混合，相比半水石膏基和建筑石膏而言，节约能源、减少污染，通过在抹灰石膏制备中掺轻质骨料，增大了抹灰面积，降低了单位抹灰面积成本从而降低使用成本，具有粘接性能好，强度较高等性能优点，使用时无需界面处理，落地灰少，抹灰效率高，可有效防止灰层开裂、脱落。

Description

一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，特别是涉及一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料及其制备方法。
背景技术
近年来，各种内墙抹灰石膏的开发常见报道，但主要集中在以半水石膏、建筑石膏、脱硫石膏等为基材开发为主。我国储量丰富、品位优良的天然硬石膏开发轻质内墙抹灰石膏材料的应用较少，半水石膏的生产存在着能源消耗大，污染严重，且半水石膏耐水性较差，用天然硬石膏做粘接材料无需煅烧、节能环保，耐水性优于半水石膏。
用天然硬石膏配制的天然无水硬石膏型轻质内墙抹灰石膏材料粘接强度高，抹灰面积大，单位成本低，既可人工操作，又可机械施工，省工省时，是理想的绿色建材，因此，提供一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料及其制备方法，通过调节天然硬石膏粉、酸性激发剂、碱性激发剂、保水剂、胶粉、轻质骨料的含量，并将天然硬石膏粉、酸性激发剂、碱性激发剂、保水剂、胶粉、轻质骨料充分混合，制备成耐水性高、成本较低、工艺简单的轻质内墙抹灰石膏。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：天然无水石膏粉：650～800份，缓凝剂：3.5～5份，碱性激发剂：150～280份，轻质骨料：230～350份，酸性激发剂：0.5～2.0份，保水剂：1～2.5份，胶粉：10～22份；其中，所述天然无水石膏粉由天然硬石膏通过工业球磨机粉磨制成，所述天然硬石膏粉碎前经烘干机干燥、脱水，粉磨天然硬石膏时加入适量减水剂，粉磨50～60min时，加入3.5％～4％的碱性激发剂，继续粉磨30～45min，所述天然无水石膏粉比表面积在4000～4250cm2/g；其中，配制时，以天然无水石膏粉与轻质骨料、碱性激发剂的重量为基数。
进一步地，所述碱性激发剂为灰钙、生石灰、碱性高炉矿渣、可燃性页岩灰的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；所述酸性激发剂为Na2SO4、K2SO4、NaHSO4、KHSO4中的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；所述保水剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素中的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；所述轻质骨料为膨胀珍珠岩、玻化微珠中的任意一种或两种的混合，两种混合时为任意配比。
一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料的制备方法，包括如下步骤：
SS01将天然硬石膏经烘干机干燥、脱水，天然硬石膏通过工业球磨机粉磨，粉磨天然硬石膏时加入适量减水剂，粉磨50～60min时，加入3.5％～4％的碱性激发剂，继续粉磨30～45min，天然无水石膏粉比表面积在4000～4250cm2/g；
SS02按天然无水石膏粉：650～800份，缓凝剂：3.5～5份，碱性激发剂：150～280份，轻质骨料：230～350份，酸性激发剂：0.5～2.0份，保水剂：1～2.5份，胶粉：10～22份，计量好碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料，天然无水石膏粉；
SS03在SS02计量好的天然无水石膏粉中取出10％的天然无水石膏粉，并与计量好的碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料混合，制得预混粉；
SS04将预混粉与剩余的90％的天然无水石膏粉在混料机中充分混合均匀，即成抹灰石膏材料。
进一步地，施工时，向水中加入抹灰石膏并连续搅拌5～8min，水和抹灰石膏的体积之比为1:3～1:2，重量之比为2:5～7:11。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用的天然硬石膏具有潜在水化活性，勿需煅烧，制备天然无水石膏粉时，将天然硬石膏经烘干机干燥、脱水，天然硬石膏通过工业球磨机粉磨，粉磨天然硬石膏时加入适量减水剂，粉磨50～60min时，加入3.5％～4％的碱性激发剂，继续粉磨30～45min，大大提高水化率，易磨性提高，细度增加，天然硬石膏不需煅烧，只需粉磨、混合，相比半水石膏基和建筑石膏而言，节约能源、减少污染。
2、本发明的抹灰石膏在制备的过程中掺轻质骨料，增大了抹灰面积，降低了单位抹灰面积成本从而降低使用成本，具有粘接性能好，强度较高等性能优点，使用时无需界面处理，落地灰少，抹灰效率高，可有效防止灰层开裂、脱落。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明为一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料，包括以下重量份的原料：天然无水石膏粉：650～800份，缓凝剂：3.5～5份，碱性激发剂：150～280份，轻质骨料：230～350份，酸性激发剂：0.5～2.0份，保水剂：1～2.5份，胶粉：10～22份；其中，天然无水石膏粉由天然硬石膏通过工业球磨机粉磨制成，天然硬石膏粉碎前经烘干机干燥、脱水，粉磨天然硬石膏时加入适量减水剂，粉磨50～60min时，加入3.5％～4％的碱性激发剂，继续粉磨30～45min，天然无水石膏粉比表面积在4000～4250cm2/g；其中，配制时，以天然无水石膏粉与轻质骨料、碱性激发剂的重量为基数。
其中，碱性激发剂为灰钙、生石灰、碱性高炉矿渣、可燃性页岩灰的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；酸性激发剂为Na2SO4、K2SO4、NaHSO4、KHSO4中的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；保水剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素中的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；轻质骨料为膨胀珍珠岩、玻化微珠中的任意一种或两种的混合，两种混合时为任意配比。
一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料的制备方法，包括如下步骤：
SS01将天然硬石膏经烘干机干燥、脱水，天然硬石膏通过工业球磨机粉磨，粉磨天然硬石膏时加入适量减水剂，粉磨50～60min时，加入3.5％～4％的碱性激发剂，继续粉磨30～45min，天然无水石膏粉比表面积在4000～4250cm2/g；
SS02按天然无水石膏粉：650～800份，缓凝剂：3.5～5份，碱性激发剂：150～280份，轻质骨料：230～350份，酸性激发剂：0.5～2.0份，保水剂：1～2.5份，胶粉：10～22份，计量好碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料，天然无水石膏粉；
SS03在SS02计量好的天然无水石膏粉中取出10％的天然无水石膏粉，并与计量好的碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料混合，制得预混粉；
SS04将预混粉与剩余的90％的天然无水石膏粉在混料机中充分混合均匀，即成抹灰石膏材料。
其中，施工时，向水中加入抹灰石膏并连续搅拌5～8min，水和抹灰石膏的体积之比为1:3～1:2，重量之比为2:5～7:11。
具体实施例一：
将天然硬石膏经烘干机干燥、脱水，天然硬石膏通过工业球磨机粉磨，粉磨天然硬石膏时加入1.5％减水剂，粉磨50min时，加入4％的碱性激发剂，继续粉磨45min，天然无水石膏粉比表面积在4150cm2/g；
按天然无水石膏粉：650公斤，柠檬酸：3.5公斤，生石灰：150公斤，玻化微珠：230公斤，KHSO4：0.5公斤，羟丙基甲基纤维素：1公斤，胶粉：10公斤，计量好碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料，天然无水石膏粉；在计量好的天然无水石膏粉中取出65公斤的天然无水石膏粉，并与计量好的碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料混合，制得预混粉；将预混粉与剩余的585公斤的天然无水石膏粉在混料机中充分混合均匀，即成抹灰石膏材料；
本配方组成的轻质内墙抹灰石膏凝结时间适中，凝结硬化快，强度高，3天抗折抗压强度分别为3.8～4.5MPa，9.8～11.5MPa左右，在施工过程中具有良好的稳定性，保水性和流挂性；粘结性能强、具有良好的亲和力，大幅度提高产品与基材得附着力；抹灰面积较大，具有微膨胀性，杜绝了开裂现象。
具体实施例二：
将天然硬石膏经烘干机干燥、脱水，天然硬石膏通过工业球磨机粉磨，粉磨天然硬石膏时加入2％减水剂，粉磨55min时，加入4％的碱性激发剂，继续粉磨35min，天然无水石膏粉比表面积在4100cm2/g；
按天然无水石膏粉：700公斤，PE：4公斤，碱性高炉矿渣：200公斤，膨胀珍珠岩：300公斤，K2SO4：1公斤，甲基纤维素：2公斤，胶粉：15公斤，计量好碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料，天然无水石膏粉；在计量好的天然无水石膏粉中取出65公斤的天然无水石膏粉，并与计量好的碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料混合，制得预混粉；将预混粉与剩余的635公斤的天然无水石膏粉在混料机中充分混合均匀，即成抹灰石膏材料；
凝结时间适中，凝结硬化快，强度高，7天抗折抗压强度分别为6.82～8.30MPa，7.56～11.87MPa左右，在施工过程中具有良好的稳定性，保水性和流挂性；大幅度提高产品与基材得附着力；抹灰面积较大，具有微膨胀性，抹灰综合造价低，可有效防止灰层开裂、脱落，粘结性能强、具有良好的亲和力，抹灰表面平整、致密、细腻，具有较强的防火能力。
具体实施例三：
将天然硬石膏经烘干机干燥、脱水，天然硬石膏通过工业球磨机粉磨，粉磨天然硬石膏时加入1％减水剂，粉磨50min时，加入3.8％的碱性激发剂，继续粉磨40min，天然无水石膏粉比表面积在4200cm2/g；
按天然无水石膏粉：750公斤，柠檬酸、骨胶(1:2配比)：4.5公斤，灰钙、生石灰、碱性高炉矿渣(2:3:1配比)：250公斤，膨胀珍珠岩、玻化微珠(3:1配比)：280公斤，K2SO4、NaHSO4、KHSO4(1:2:1配比)：1.5公斤，羟乙基甲基纤维素：2.5公斤，胶粉：20公斤，计量好碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料，天然无水石膏粉；在计量好的天然无水石膏粉中取出60公斤的天然无水石膏粉，并与计量好的碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料混合，制得预混粉；将预混粉与剩余的690公斤的天然无水石膏粉在混料机中充分混合均匀，即成抹灰石膏材料；
凝结时间适中，凝结硬化快，强度高，7天抗折抗压强度分别为7.13～9.21MPa，6.92～11.28MPa左右，在施工过程中具有良好的稳定性，保水性和流挂性；大幅度提高产品与基材得附着力；抹灰面积较大，具有微膨胀性，抹灰综合造价低，可有效防止灰层开裂、脱落，粘结性能强、具有良好的亲和力，抹灰表面平整、致密、细腻，具有较强的防火能力。
具体实施例四：
将天然硬石膏经烘干机干燥、脱水，天然硬石膏通过工业球磨机粉磨，粉磨天然硬石膏时加入2.5％减水剂，粉磨58min时，加入3.6％的碱性激发剂，继续粉磨35min，天然无水石膏粉比表面积在4050cm2/g；
按天然无水石膏粉：700公斤，骨胶、D～50、PE(1:2：3配比)：4.8公斤，碱性高炉矿渣、可燃性页岩灰(3:2配比)：210公斤，膨胀珍珠岩、玻化微珠(2:1配比)：320公斤，NaHSO4、KHSO4(3:2配比)：2公斤，甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素(2:2:1配比)：2公斤，胶粉：15公斤，计量好碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料，天然无水石膏粉；在计量好的天然无水石膏粉中取出70公斤的天然无水石膏粉，并与计量好的碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料混合，制得预混粉；将预混粉与剩余的630公斤的天然无水石膏粉在混料机中充分混合均匀，即成抹灰石膏材料；
凝结时间适中，凝结硬化快，强度高，21天抗折抗压强度分别为11.25～12.96MPa，8.56～13.14MPa左右，在施工过程中具有良好的稳定性，保水性和流挂性；大幅度提高产品与基材得附着力；抹灰面积较大，具有微膨胀性，抹灰综合造价低，可有效防止灰层开裂、脱落，粘结性能强、具有良好的亲和力，抹灰表面平整、致密、细腻，具有较强的防火能力。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：
天然无水石膏粉：650～800份
缓凝剂：3.5～5份
碱性激发剂：150～280份
轻质骨料：230～350份
酸性激发剂：0.5～2.0份
保水剂：1～2.5份
胶粉：10～22份；
其中，所述天然无水石膏粉由天然硬石膏通过工业球磨机粉磨制成，所述天然硬石膏粉碎前经烘干机干燥、脱水，粉磨天然硬石膏时加入适量减水剂，粉磨50～60min时，加入3.5％～4％的碱性激发剂，继续粉磨30～45min，所述天然无水石膏粉比表面积在4000～4250cm2/g；
其中，配制时，以天然无水石膏粉与轻质骨料、碱性激发剂的重量为基数。
2.根据权利要求1所述的一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料，其特征在于：
所述碱性激发剂为灰钙、生石灰、碱性高炉矿渣、可燃性页岩灰的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；
所述酸性激发剂为Na2SO4、K2SO4、NaHSO4、KHSO4中的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；
所述保水剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素中的任意一种或两种以上的混合，两种以上的混合时为任意配比；
所述轻质骨料为膨胀珍珠岩、玻化微珠中的任意一种或两种的混合，两种混合时为任意配比。
3.一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
SS01将天然硬石膏经烘干机干燥、脱水，天然硬石膏通过工业球磨机粉磨，粉磨天然硬石膏时加入适量减水剂，粉磨50～60min时，加入3.5％～4％的碱性激发剂，继续粉磨30～45min，天然无水石膏粉比表面积在4000～4250cm2/g；
SS02按天然无水石膏粉：650～800份，缓凝剂：3.5～5份，碱性激发剂：150～280份，轻质骨料：230～350份，酸性激发剂：0.5～2.0份，保水剂：1～2.5份，胶粉：10～22份，计量好碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料，天然无水石膏粉；
SS03在SS02计量好的天然无水石膏粉中取出10％的天然无水石膏粉，并与计量好的碱性激发剂，酸性激发剂，保水剂，胶粉，轻质骨料混合，制得预混粉；
SS04将预混粉与剩余的90％的天然无水石膏粉在混料机中充分混合均匀，即成抹灰石膏材料。
4.根据权利要求3所述的一种天然硬石膏基轻质内墙抹灰石膏材料的制备方法，其特征在于，施工时，向水中加入抹灰石膏并连续搅拌5～8min，水和抹灰石膏的体积之比为1:3～1:2，重量之比为2:5～7:11。
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