CN108203257A - 一种用于β半水石膏加速水合黄橙色素促凝剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于β半水石膏加速的水合黄橙色素促凝剂，该促凝剂以黄橙色素为主要成分，该添加剂可任意比例与糖、淀粉、硫酸盐一起混合使用，提高半水石膏水合速度和石膏产品质量。其制备和使用方法如下：(1)以黄橙色素为主要成分，添加于小5.0％的糖、淀粉、硫酸盐中一种或多种混合后，通过研磨即可制得水合促凝剂。(2)在半水石膏粉使用过程中，添加小于0.8％水合促凝剂，即可大幅度提高石膏水合速度。另外可根据生产需求，通过添加不同量水合促凝剂调剂石膏水合速度。本发明还公开了该添加剂的主要成分和制备方法，同时还介绍了本发明的使用方法，其效果如实施案例所示。本发明制备的水合促凝剂，具有生产成本低，使用方便等特点，有广阔的应用前景。

Description

一种用于β半水石膏加速水合黄橙色素促凝剂

技术领域

本发明涉及一种用于β半水石膏加速的水合促凝剂，属于化工领域中石膏建材添加剂的技术领域，涉及一种石膏加速水合关键技术，为β半水石膏制备石膏建材产品的工业化应用提供新的技术支持。

背景技术

β半水石膏具有在较大范围内可变的性能，可以满足石膏板在技术上和经济上的要求，尤其是要求能在几秒钟到几小时的范围内，改变其工艺条件和胶凝材料初凝时间。为满足这些要求，需要用外加剂来调节其凝结时间。因此，对研发β半水石膏水合促凝剂研究具有很重要的资源和环境意义。

在生产石膏墙板时，β半水石膏加速凝结对生产工艺十分重要。现代化的石膏墙板工厂可将生产速率提高到220m/min。为了提高工厂生产速率，唯一的方法是极大地提高所用胶凝材料半水熟石膏的凝结速率。为了提高凝结速率有必要使用高效促凝剂。但对此种促凝剂的操作方式以及影响生产和使用的因素的了解主要还是以经验性的研究作为依据。为保证石膏墙板生产过程的连续性，促凝剂的作用及稳定性是非常重要的。实际生产经验表明，能制备一种在长时间内保持均衡有效的促凝剂还存在很大问题。

公开号为CN103402944A中国发明专利，公开了一种烧石膏水合促进添加剂，该水合促进添加剂主要成分是磨细的二水合硫酸钙，添加硫酸氢盐，糖，淀粉等混合研磨而成。使用过程中添加量约为石膏粉0.1～0.5％，水合时间从零添加量时10.5分钟缩短到6.0分钟，水合促凝效果明显。

公开号为CN1341084A中国发明专利，公开了一种用于石膏水合的促凝剂，该水合促进添加剂主要成分是磨细的透钙磷石，添加糖，淀粉等混合研磨而成。该方法是将磨细透钙磷石、半水石膏和水混合形成石膏浆料，该透钙磷石充当籽晶并快速引发石膏结晶，从而加快石膏水合速度。结果表明，该石膏水合促进剂具有一定促进效果。

公开号为CN101184704A中国发明专利，公开了一种湿石膏加速剂与其相关的方法、组合物和产品，该水合促进剂包含0.5μm～2μm的二水合硫酸钙，添加磷酸盐化合物和有机磷化合物复配而成。当研磨时间为10min，水合加速效率为120％，当研磨时间为25min，水合加速效率为210％，即湿石膏加速剂添加量为零时，水合时间为10.5min，当湿石膏加速剂为石膏量0.1％至2％重量时，水合时间缩短至5.42min，水合促凝效果明显。

德国可耐福合资公司于2010年第五届全国石膏技术交流大会上，报道了使用二水硫酸钙促进半水熟石膏凝结的系统研究，研究了半水石膏凝结机理，并精细挑选烟气脱硫石膏和天然石膏作为石膏促凝剂原料。结果表明，对照不加促凝剂相比，初凝时间从8min缩短至1.5min，效果比较显著。

综上所述，本课题组在开展石膏基础研究及新产品开发过程中，发现了能加速半水石膏水合的促凝剂，与已报道现有石膏促凝剂相比，具有以下优点：(一)该促凝剂不需要特殊加工，市场上即可获得；(二)该促凝剂比较稳定易得。对于现有的石膏行业来讲，容易推广使用。

发明内容

为了提高完善现有水合促凝剂系列产品。本发明水合促凝剂以黄橙色素为主要成分，该添加剂与糖、淀粉、硫酸盐任意比例混合研磨后即可使用，提高半水石膏水合速度和石膏产品质量。该水合促凝剂具有生产成本低，使用方便等特点，具有广阔的应用前景。

该水合促凝剂制备方法如下：以黄橙色素为主要成分，添加小于5.0％的糖、淀粉、硫酸盐中一种或多种混合后，通过研磨即可制得水合促凝剂。

该水合促凝剂使用方法如下：在半水石膏粉使用过程中，根据生产需求，通过添加不同量水合促凝剂调剂石膏水合速度。一般添加量小于0.8％水合促凝剂，即可大幅度加快石膏水合速度。

具体实施方式

实施案例1-5

称取200gβ半水石膏，称取以黄橙色素为主的水合促凝剂0.2g，即石膏粉重量0.1％。将石膏和该水合促凝剂混均。量取140g水注入高速搅拌器中，将上述混合物浸泡于搅拌器中，高速搅拌7秒钟形成浆料，将该浆料注入杯中，然后将杯置于绝缘泡沫聚苯乙烯容器中以减少其与环境之间的热交换，将一温度探针置于浆料中，每5秒钟记录一次温度，由于硬化水合反应是放热反应，可通过温度上升来测量水合程度。50％水合时间为实验中记录最小值和最大值之间中间温度的时间，另外还可以通过初凝时间来测量水合效果，结果见表1所示。

表1黄橙色素水合促凝剂

实施案例	黄橙色素(g)	初凝时间(ming)
			1	0	8.0
2	0.2	5.4
			3	0.4	4.6
4	1.0	4.0
			5	1.6	3.8

结果表明，使用黄橙色素水合促凝剂能有效的加速石膏水合硬化，当添加量从0.1％增加到0.8％过程中，石膏初凝时间从8分钟缩短至3.8分钟左右。通过该实验表明，石膏水合可以通过添加化工试剂加快水合速度，从而达到提高石膏生产速度目的。

通过对比已报道半水石膏加速剂，以黄橙色素为主水合促凝剂，其加速水合效果良好，具有原料来源广，产品稳定优点，可根据生产需要，选择不同配方和原料进行生产。

Claims (5)

1.一种用于加速半水石膏水合硬化反应的水合促凝剂，该促凝剂以黄橙色素为主要成分，添加一定比例糖、淀粉、硫酸盐类无机盐一起混合研磨而成。

2.根据权利要求1所述的水合促凝剂，其主要成分为黄橙色素，添加少量其它试剂复配研磨而成，起着促凝主要作用。

3.根据权利要求1所述的水合促凝剂，其中所述的添加剂还包含糖、淀粉、硫酸盐类无机盐中一种或多种。

4.根据权利要求1所述的，其中所述的硫酸盐包含硫酸钾，硫酸钠、硫酸铵、硫酸锌、硫酸镁、硫酸铝中一种或多种的组合。

5.根据权利要求所述，其水合促凝剂使用方法，该水合促凝剂可大幅度加快石膏水合速度，根据生产需求，通过添加不同量水合促凝剂调剂石膏水合速度。