CN109231867A - 一种高效复合型石膏缓凝剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效复合型石膏缓凝剂及其制备方法，所述高效复合型石膏缓凝剂的原料由如下质量百分比的组分制成：氢氧化钙30～40％，酒石酸钠20～30％，蛋白水解产物20～30％，氨基酸类化合物10～20％，重质碳酸钙10～20％；所述原料均为粉末状态。本发明先通过粉磨机粉磨，使其具有一定的稳定性，再经过混合机搅拌得到。采用本发明方法所制备得到的石膏缓凝剂，是用目前较简单的方法成功合成具有添加量低、强度损失小、耐候性强等优点，通过改变体系碱度，可以显著调控建筑石膏凝结时间，又通过激发协同效应，改变了建筑石膏的凝结机理，对于今后粉刷石膏建筑施工发展起到了一定的指导和推动作用。

Description

一种高效复合型石膏缓凝剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及石膏建筑材料领域，具体涉及一种高效复合型石膏缓凝剂及其制备方法。

背景技术

建筑石膏是节能环保建材工业发展的亮点，具有优异的抗震、防火、耐水等性能，但其凝结时间不超过20分钟，根本无法满足粉刷、涂抹的施工要求，因此常常加入石膏缓凝剂以延长或调节建筑石膏的凝结时间。石膏缓凝剂添加量少，可持续性较强，逐渐被众多石膏制品厂家所青睐。

经过30多年广泛深入的研究，石膏缓凝剂的种类被大大拓展，目前常用的石膏缓凝剂种类有：糖类(糖钙、葡萄糖酸盐)、羟基羧酸及其盐类(柠檬酸、酒石酸)、无机盐类(锌盐、硼酸盐、磷酸盐)、木质磺酸盐、氨基酸盐、蛋白类大分子化合物等。通过这些石膏缓凝剂的加入使石膏制品行业获得了一些较好的结果，但这些缓凝剂应用于粉刷石膏存在强度损失大，凝结时间可控性差，强酸碱性环境下缓凝剂失活的缺陷，在建筑石膏凝结过程中缓凝剂不稳定而发生自降解，缓凝时间有限等，限制了它的进一步应用。因此，如何充分利用石膏缓凝剂是科学工作者亟需解决的问题，设计与开发复合型石膏缓凝剂是提高建筑石膏利用率的关键。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服背景技术的技术缺陷，提供一种高效复合型石膏缓凝剂及其制备方法。本发明以氢氧化钙，酒石酸钠，氨基酸类化合物，蛋白水解产物，重质碳酸钙为主要原料，经过机械粉磨、混合得到复合型石膏缓凝剂，具有凝结时间长、强度损失小、不受环境pH值影响，具有成本低、耐候性强、缓凝效果好、强度损失小等特点，又改变了建筑石膏原本的从外到内凝固性能，达到从内到外凝固的特性。

本发明解决上述技术问题所采用的技术手段为：

一种高效复合型石膏缓凝剂，所述高效复合型石膏缓凝剂的原料由如下质量百分比的组分制成.氢氧化钙30～40％，酒石酸钠20～30％，蛋白水解产物20～30％，氨基酸类化合物10～20％，重质碳酸钙10～20％；所述原料均为粉末状态。

优选地，所述高效复合型石膏缓凝剂的原料按重量份计，由1～4份氢氧化钙、1～2份酒石酸钠、1～2份蛋白水解产物、1份氨基酸类化合物和1份重质碳酸钙组成。

优选地，所述氢氧化钙的含量在95％以上，颗粒细度为320目。

优选地，所述酒石酸钠、、蛋白水解产物、氨基酸类化合物均为化学纯，颗粒细度为800目。

优选地，所述重质碳酸钙的颗粒细度为200目。

一种高效复合型石膏缓凝剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)按质量百分比，将原料酒石酸钠20～30％、蛋白水解产物20～30％、氨基酸类化合物10～20％分别进行干燥，然后进行粉磨，粉磨1h；

(2)按质量百分比，将氢氧化钙粉末30～40％、重质碳酸钙粉末10～20％和步骤(1)所述原料进行混合，机械搅拌30min，制成缓凝剂。

本发明的基本原理：

本发明利用碱性物质、有机酸盐、矿物质等对氨基酸蛋白类材料进行深度化学加工合成得到的复合型石膏缓凝剂，相比于其他类型缓凝剂，具有凝结时间长、强度损失小、不受环境pH值影响，成本低、耐候性强、缓凝效果好、强度损失小等特点，又改变了建筑石膏原本的从外到内凝固性能，达到从内到外凝固的特性。本发明既改变了石膏的凝结机理，又解决了石膏产品施工效率低的问题。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下优点：

(1)本发明先通过粉磨机粉磨，使其具有一定的稳定性，再经过混合机搅拌得到；本发明提供了一种简单、有效的石膏缓凝技术用于建筑粉刷石膏行业中降低劳动强度以及提高施工效率的制备方法；

(2)本发明以碱性物质、有机酸盐、矿物质等对氨基酸蛋白类材料进行深度化学加工，通过机械粉磨合成得到复合型石膏缓凝剂，具有凝结时间长、强度损失小、不受环境pH值影响，成本低、耐候性强、缓凝效果好、强度损失小等特点，又改变了建筑石膏原本的从外到内凝固性能，达到从内到外凝固的特性；本发明既改变了石膏的凝结机理，又解决了石膏产品施工效率低的问题，实现了物尽其用。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的内容，下面结合具体实施例作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于对本发明进一步说明，而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容后，该领域的技术人员对本发明作出一些非本质的改动或调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1

一种高效复合型石膏缓凝剂，按重量份计，由4份氢氧化钙、2份酒石酸钠、2份蛋白水解产物、1份氨基酸类化合物和1份重质碳酸钙组成复合型石膏缓凝剂；将990份的建筑石膏、10份的复合型石膏缓凝剂制成混合料，水料比为0.65，成型，进行凝结时间、强度性能测试。

实施例2

一种高效复合型石膏缓凝剂，按重量份计，由1份氢氧化钙、2份酒石酸钠、2份蛋白水解产物、1份氨基酸类化合物和1份重质碳酸钙组成复合型石膏缓凝剂；将993份的建筑石膏、7份的复合型石膏缓凝剂制成混合料，水料比为0.63，成型，进行凝结时间、强度性能测试。

实施例3

一种高效复合型石膏缓凝剂，按重量份计，由4份氢氧化钙、1份酒石酸钠、2份蛋白水解产物、1份氨基酸类化合物和1份重质碳酸钙组成复合型石膏缓凝剂；将991份的建筑石膏、9份的复合型石膏缓凝剂制成混合料，水料比为0.65，成型，进行凝结时间、强度性能测试。

实施例4

一种高效复合型石膏缓凝剂，按重量份计，由4份氢氧化钙、2份酒石酸钠、1份蛋白水解产物、1份氨基酸类化合物和1份重质碳酸钙组成复合型石膏缓凝剂；将991份的建筑石膏、9份的复合型石膏缓凝剂制成混合料，水料比为0.65，成型，进行凝结时间、强度性能测试。

实施例5

一种高效复合型石膏缓凝剂，按重量份计，由2份氢氧化钙、1份酒石酸钠、1份蛋白水解产物、1份氨基酸类化合物和1份重质碳酸钙组成复合型石膏缓凝剂；将994份的建筑石膏、6份的复合型石膏缓凝剂制成混合料，水料比为0.63，成型，进行凝结时间、强度性能测试。

实施例1～5所述高效复合型石膏缓凝剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)按质量百分比，将原料酒石酸钠20～30％、蛋白水解产物20～30％、氨基酸类化合物10～20％分别进行干燥，然后进行粉磨，粉磨1h；

(2)按质量百分比，将氢氧化钙粉末30～40％、重质碳酸钙粉末10～20％和步骤(1)所述原料进行混合，机械搅拌30min，制成缓凝剂。

表1本发明实施例1～5所述高效复合型石膏缓凝剂测试结果

表2对比试验测试结果

对比例1～6：化学试剂等量外掺，水料比均为0.65，单一石膏缓凝剂对试块的强度影响较大。

上述结果表明，采用本发明方法所制备得到的石膏缓凝剂，是用目前较简单的方法成功合成具有添加量低、强度损失小、耐候性强等优点，通过改变体系碱度，可以显著调控建筑石膏凝结时间，又通过激发协同效应，改变了建筑石膏的凝结机理，对于今后粉刷石膏建筑施工发展起到了一定的指导和推动作用。

上述说明并非对发明的限制，本发明也并不限于上述举例。本技术领域的普通技术人员在发明的实质范围内，做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种高效复合型石膏缓凝剂，其特征在于，所述高效复合型石膏缓凝剂的原料由如下质量百分比的组分制成：氢氧化钙30～40％，酒石酸钠20～30％，蛋白水解产物20～30％，氨基酸类化合物10～20％，重质碳酸钙10～20％；所述原料均为粉末状态。

2.如权利要求1所述的一种高效复合型石膏缓凝剂，其特征在于，所述高效复合型石膏缓凝剂的原料按重量份计，由1～4份氢氧化钙、1～2份酒石酸钠、1～2份蛋白水解产物、1份氨基酸类化合物和1份重质碳酸钙组成。

3.如权利要求1或2所述的一种高效复合型石膏缓凝剂，其特征在于，所述氢氧化钙的含量在95％以上，颗粒细度为320目。

4.如权利要求1或2所述的一种高效复合型石膏缓凝剂，其特征在于，所述酒石酸钠、蛋白水解产物、氨基酸类化合物均为化学纯，颗粒细度为800目。

5.如权利要求1或2所述的一种高效复合型石膏缓凝剂，其特征在于，所述重质碳酸钙的颗粒细度为200目。

6.一种高效复合型石膏缓凝剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)按质量百分比，将原料酒石酸钠20～30％、蛋白水解产物20～30％、氨基酸类化合物10～20％分别进行干燥，然后进行粉磨，粉磨1h；

(2)按质量百分比，将氢氧化钙粉末30～40％、重质碳酸钙粉末10～20％和步骤(1)所述原料进行混合，机械搅拌30min，制成缓凝剂。