CN110357555A - 一种轻质抹灰石膏及其制备方法 - Google Patents

一种轻质抹灰石膏及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种轻质抹灰石膏及其制备方法，配方按照质量份数包括：膨胀珍珠岩28‑36份，玻化微珠8‑16份，石膏52‑60份，水泥18‑26份，乳化剂6‑12份，憎水剂2‑6份，甲基丙烯酸酯10‑18份，粉煤灰4‑10份，硅灰3‑9份，引发剂0.6‑1.8份酚醛树脂胶粘剂0.4‑0.9份；本发明将玻化微珠微胶囊化并填充入膨胀珍珠岩作为支撑物的抹灰石膏内，提高抹灰石膏的韧性和耐水性，避免出现空鼓掉粉等现象。

Description

一种轻质抹灰石膏及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工领域，特别是一种轻质抹灰石膏及其制备方法。
背景技术
市场上的抹灰石膏，大多采用砂浆和石膏混合，为了增加强度会增加玻化微珠或者膨胀珍珠岩，但是石膏自身耐水性差，再加上膨胀珍珠岩的空隙很大，容易吸水，即使加入憎水剂，效果也不明显，石膏凝结硬化后，抹灰层韧性差，很容易在面层进行墙面装饰的时候出现开裂掉皮的问题，影响进一步施工。所以市场需要研究出一种具有优良的高韧性高耐水性，不容易发生空鼓、掉粉等问题的轻质抹灰石膏。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种轻质抹灰石膏及其制备方法，将玻化微珠微胶囊化并填充入膨胀珍珠岩作为支撑物的抹灰石膏内，提高抹灰石膏的韧性和耐水性，避免出现空鼓掉粉等现象。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种轻质抹灰石膏，按照质量份数包括：膨胀珍珠岩28-36份，玻化微珠8-16份，石膏52-60份，水泥18-26份，乳化剂6-12份，憎水剂2-6份，甲基丙烯酸酯10-18份，粉煤灰4-10份，硅灰3-9份，引发剂0.6-1.8份酚醛树脂胶粘剂0.4-0.9份。
前述的一种轻质抹灰石膏，乳化剂为OP-10和吐温80的复配。
前述的一种轻质抹灰石膏，OP-10和吐温80的质量比为0.68-0.84比0.36-0.52。
前述的一种轻质抹灰石膏，憎水剂为硅烷基憎水剂。
前述的一种轻质抹灰石膏，按照质量份数包括：膨胀珍珠岩33份，玻化微珠12份，石膏56份，水泥22份，乳化剂9份，憎水剂4份，甲基丙烯酸酯14份，粉煤灰7份，硅灰6份，引发剂1.2份酚醛树脂胶粘剂0.6份。
一种轻质抹灰石膏的制备方法，包括如下内容：
按照质量份数准备材料，
配方按照质量份数包括：膨胀珍珠岩28-36份，玻化微珠8-16份，石膏52-60份，水泥18-26份，乳化剂6-12份，憎水剂2-6份，甲基丙烯酸酯10-18份，粉煤灰4-10份，硅灰3-9份，引发剂0.6-1.8份酚醛树脂胶粘剂0.4-0.9份；
制备憎水玻化微珠胶囊，
将玻化微珠作为芯材，将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和部分憎水剂的混合物作为壁材制备憎水玻化微珠胶囊；
向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、憎水玻化微珠胶囊、石膏、水泥、剩下的憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，再次搅拌，得到轻质抹灰石膏。
前述的一种轻质抹灰石膏的制备方法，制备憎水玻化微珠胶囊的具体步骤包括：
制备芯材，
混合玻化微珠、乳化剂，在60-70℃温度下搅拌均匀，放入剪切乳化机中进行乳化，得到芯材；
制备壁材，
将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和部分憎水剂进行混合搅拌均匀，得到壁材；
将芯材加入引发剂溶液中，在60～70℃温度下搅拌均匀，引发剂分解生成自由基；
将壁材溶液滴液加入到引发剂溶液中，待聚合反应结束后，将沉淀物颗粒取出离心分离，干燥得到憎水玻化微珠胶囊。
前述的一种轻质抹灰石膏的制备方法，包括如下内容：
按照质量份数准备材料，
配方按照质量份数包括：膨胀珍珠岩28-36份，玻化微珠8-16份，石膏52-60份，水泥18-26份，乳化剂6-12份，憎水剂2-6份，甲基丙烯酸酯10-18份，粉煤灰4-10份，硅灰3-9份，引发剂0.6-1.8份酚醛树脂胶粘剂0.4-0.9份；
制备憎水玻化微珠胶囊，
将玻化微珠作为芯材，将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和1/4憎水剂的混合物作为壁材制备憎水玻化微珠胶囊；
向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、石膏、水泥、3/4憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，加入憎水玻化微珠胶囊，打开搅拌机再次搅拌，静置得到轻质抹灰石膏。
本发明的有益之处在于：
本发明将玻化微珠微胶囊化并填充入膨胀珍珠岩作为支撑物的抹灰石膏内，提高抹灰石膏的韧性和耐水性，避免出现空鼓掉粉等现象；
本发明的憎水剂在制造微胶囊时先加入一部分，相比一起加入要具有更好的耐水性。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
一种轻质抹灰石膏，按照质量份数包括：膨胀珍珠岩28-36份，玻化微珠8-16份，石膏52-60份，水泥18-26份，乳化剂6-12份，憎水剂2-6份，甲基丙烯酸酯10-18份，粉煤灰4-10份，硅灰3-9份，引发剂0.6-1.8份酚醛树脂胶粘剂0.4-0.9份。
作为一种优选，乳化剂为OP-10和吐温80的复配；P-10和吐温80的质量比为0.68-0.84比0.36-0.52。作为一种实施例，憎水剂为硅烷基憎水剂。
一种轻质抹灰石膏的制备方法，包括如下内容：
一，按照质量份数准备材料；
二，制备憎水玻化微珠胶囊，
将玻化微珠作为芯材，将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和部分憎水剂的混合物作为壁材制备憎水玻化微珠胶囊；作为一种实施例，部分憎水剂为1/4憎水剂。
具体步骤包括：
1，制备芯材，
混合玻化微珠、乳化剂，在60-70℃温度下搅拌均匀，放入剪切乳化机中进行乳化，得到芯材；
2，制备壁材，
将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和部分憎水剂进行混合搅拌均匀，得到壁材；
3，将芯材加入引发剂溶液中，在60～70℃温度下搅拌均匀，引发剂分解生成自由基；
4，将壁材溶液滴液加入到引发剂溶液中，待聚合反应结束后，将沉淀物颗粒取出离心分离，干燥得到憎水玻化微珠胶囊。
三，向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、憎水玻化微珠胶囊、石膏、水泥、剩下的憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，再次搅拌，得到轻质抹灰石膏。作为一种实施例，身下的憎水剂为3/4憎水剂。
以下用实验验证有益效果；
实验一：憎水玻化微珠胶囊的添加提高产品的韧性和耐水性；
实施例1：配方：膨胀珍珠岩2800g，玻化微珠800g，石膏5200g，水泥2200g，乳化剂600g，憎水剂300g，甲基丙烯酸酯1000g，粉煤灰600g，硅灰700g，引发剂60g，酚醛树脂胶粘剂50g；乳化剂采用OP-10的质量比为0.76比0.47的复配；憎水剂为硅烷基憎水剂；引发剂采用过硫酸铵。
制备方法如下：混合玻化微珠、乳化剂，在60-70℃的水浴下搅拌均匀，放入剪切乳化机中进行乳化，得到芯材；将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和1/4憎水剂进行混合搅拌均匀，得到壁材；配置硫酸铵的浓度为26％，将芯材加入硫酸铵溶液中，在60～70℃的水浴下搅拌均匀，引发剂分解生成自由基；利用恒压漏斗将壁材溶液滴液加入到引发剂溶液中，在54℃的水浴锅内一滴一滴的滴加壁材溶液，待滴加完成后，常温反应，待聚合反应结束后，将沉淀物颗粒取出离心分离，干燥得到憎水玻化微珠胶囊；向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、憎水玻化微珠胶囊、石膏、水泥、3/4憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，再次搅拌，得到轻质抹灰石膏。
实施例2：配方：膨胀珍珠岩3000g，玻化微珠1000g，石膏5600g，水泥1800g，乳化剂960g，憎水剂420g，甲基丙烯酸酯1200g，粉煤灰400g，硅灰900g，引发剂100g，酚醛树脂胶粘剂40g；乳化剂采用OP-10的质量比为0.76比0.47的复配；憎水剂为硅烷基憎水剂；引发剂采用过硫酸铵。
制备方法如实施例1。
实施例3：配方：膨胀珍珠岩3300g，玻化微珠1200g，石膏5600g，水泥2200g，乳化剂900g，憎水剂400g，甲基丙烯酸酯1400g，粉煤灰700g，硅灰600g，引发剂120g，酚醛树脂胶粘剂60g；乳化剂采用OP-10的质量比为0.76比0.47的复配；憎水剂为硅烷基憎水剂；引发剂采用过硫酸铵。
制备方法如实施例1。
实施例4：配方：膨胀珍珠岩3600g，玻化微珠1600g，石膏6000g，水泥2600g，乳化剂1200g，憎水剂600g，甲基丙烯酸酯1800g，粉煤灰1000g，硅灰900g，引发剂180g，酚醛树脂胶粘剂90g；乳化剂采用OP-10的质量比为0.76比0.47的复配；憎水剂为硅烷基憎水剂；引发剂采用过硫酸铵。
制备方法如实施例1。
对比实施例1：
配方：膨胀珍珠岩3300g，玻化微珠1200g，石膏5600g，水泥2200g，乳化剂900g，憎水剂400g，粉煤灰700g，硅灰600g，酚醛树脂胶粘剂60g；乳化剂采用OP-10的质量比为0.76比0.47的复配；憎水剂为硅烷基憎水剂。与实施例3几乎相同缺少微胶囊化的试剂。
制备方法：向加有水的砂浆搅拌机中依次加入玻化微珠、乳化剂、酚醛树脂胶粘剂、膨胀珍珠岩、石膏、水泥、粉煤灰、硅灰、憎水剂后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，再次搅拌，得到轻质抹灰石膏。
用如上的配方和方法分别得到样品1-4，和对比样品1的桨体都制成40mm×40mm×160mm的试块。
根据国家标准GB/T28627-2012《抹灰石膏》中轻质底层抹灰石膏的要求，对试样的性能参数进行检测，
再根据如下试验方法试验耐水性：
干湿循环制度：20℃水中1天，空气中养护一天，为一个循环，共进行15次循环；实验室空气中自然养护的平均温度为20℃，平均相对湿度75％；
干湿循环强度损失
R：未经干湿循环试件强度；
R’:经干湿循环后试件的强度。
检测结果见下表：
结果分析：按照本发明的配方和方法生产出的产品普遍性能都要比对比样品好，对比样品的性能也高于指标；样品3的各项均最优，配方是最优实施例。
实验二：憎水剂的加入分配比例和加入时机对耐水性的影响；
对比实施例2：配方与实施例3一样。
制备方法如下：混合玻化微珠、乳化剂，在60-70℃的水浴下搅拌均匀，放入剪切乳化机中进行乳化，得到芯材；将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和1/5憎水剂进行混合搅拌均匀，得到壁材；配置硫酸铵的浓度为26％，将芯材加入硫酸铵溶液中，在60～70℃的水浴下搅拌均匀，引发剂分解生成自由基；利用恒压漏斗将壁材溶液滴液加入到引发剂溶液中，在54℃的水浴锅内一滴一滴的滴加壁材溶液，待滴加完成后，常温反应，待聚合反应结束后，将沉淀物颗粒取出离心分离，干燥得到憎水玻化微珠胶囊；向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、憎水玻化微珠胶囊、石膏、水泥、4/5憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，再次搅拌，得到轻质抹灰石膏。
对比实施例3：配方与实施例3一样。
制备方法如下：混合玻化微珠、乳化剂，在60-70℃的水浴下搅拌均匀，放入剪切乳化机中进行乳化，得到芯材；将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和1/3憎水剂进行混合搅拌均匀，得到壁材；配置硫酸铵的浓度为26％，将芯材加入硫酸铵溶液中，在60～70℃的水浴下搅拌均匀，引发剂分解生成自由基；利用恒压漏斗将壁材溶液滴液加入到引发剂溶液中，在54℃的水浴锅内一滴一滴的滴加壁材溶液，待滴加完成后，常温反应，待聚合反应结束后，将沉淀物颗粒取出离心分离，干燥得到憎水玻化微珠胶囊；向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、憎水玻化微珠胶囊、石膏、水泥、2/3憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，再次搅拌，得到轻质抹灰石膏。
对比实施例4：配方与实施例3一样。
制备方法如下：混合玻化微珠、乳化剂，在60-70℃的水浴下搅拌均匀，放入剪切乳化机中进行乳化，得到芯材；将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂进行混合搅拌均匀，得到壁材；配置硫酸铵的浓度为26％，将芯材加入硫酸铵溶液中，在60～70℃的水浴下搅拌均匀，引发剂分解生成自由基；利用恒压漏斗将壁材溶液滴液加入到引发剂溶液中，在54℃的水浴锅内一滴一滴的滴加壁材溶液，待滴加完成后，常温反应，待聚合反应结束后，将沉淀物颗粒取出离心分离，干燥得到玻化微珠胶囊；向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、憎水玻化微珠胶囊、石膏、水泥、全部的憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，再次搅拌，得到轻质抹灰石膏。
对比实施例2-3相比实施例憎水剂分配不同，对比实施例4相比实施例憎水剂的放置时机不同，如上实验一测试干湿循环强度损失；
实验结果分析：按照1/4和3/4分批加入是最优，其他分配比例也能具有较好的耐水性，由对比样品4的实验数据可知，先在制造玻化微珠胶囊时加入部分憎水剂比在一起加入要具有好的耐水性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种轻质抹灰石膏，其特征在于，按照质量份数包括：膨胀珍珠岩28-36份，玻化微珠8-16份，石膏52-60份，水泥18-26份，乳化剂6-12份，憎水剂2-6份，甲基丙烯酸酯10-18份，粉煤灰4-10份，硅灰3-9份，引发剂0.6-1.8份酚醛树脂胶粘剂0.4-0.9份。
2.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述乳化剂为OP-10和吐温80的复配。
3.根据权利要求2所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述OP-10和吐温80的质量比为0.68-0.84比0.36-0.52。
4.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述憎水剂为硅烷基憎水剂。
5.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，按照质量份数包括：膨胀珍珠岩33份，玻化微珠12份，石膏56份，水泥22份，乳化剂9份，憎水剂4份，甲基丙烯酸酯14份，粉煤灰7份，硅灰6份，引发剂1.2份酚醛树脂胶粘剂0.6份。
6.一种轻质抹灰石膏的制备方法，其特征在于，包括如下内容：
按照质量份数准备材料，
配方按照质量份数包括：膨胀珍珠岩28-36份，玻化微珠8-16份，石膏52-60份，水泥18-26份，乳化剂6-12份，憎水剂2-6份，甲基丙烯酸酯10-18份，粉煤灰4-10份，硅灰3-9份，引发剂0.6-1.8份酚醛树脂胶粘剂0.4-0.9份；
制备憎水玻化微珠胶囊，
将玻化微珠作为芯材，将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和部分憎水剂的混合物作为壁材制备憎水玻化微珠胶囊；
向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、憎水玻化微珠胶囊、石膏、水泥、剩下的憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，再次搅拌，得到轻质抹灰石膏。
7.根据权利要求6所述的一种轻质抹灰石膏的制备方法，其特征在于，制备憎水玻化微珠胶囊的具体步骤包括：
制备芯材，
混合玻化微珠、乳化剂，在60-70℃温度下搅拌均匀，放入剪切乳化机中进行乳化，得到芯材；
制备壁材，
将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和部分憎水剂进行混合搅拌均匀，得到壁材；
将芯材加入引发剂溶液中，在60～70℃温度下搅拌均匀，引发剂分解生成自由基；
将壁材溶液滴液加入到引发剂溶液中，待聚合反应结束后，将沉淀物颗粒取出离心分离，干燥得到憎水玻化微珠胶囊。
8.根据权利要求6所述的一种轻质抹灰石膏的制备方法，其特征在于，包括如下内容：
按照质量份数准备材料，
配方按照质量份数包括：膨胀珍珠岩28-36份，玻化微珠8-16份，石膏52-60份，水泥18-26份，乳化剂6-12份，憎水剂2-6份，甲基丙烯酸酯10-18份，粉煤灰4-10份，硅灰3-9份，引发剂0.6-1.8份酚醛树脂胶粘剂0.4-0.9份；
制备憎水玻化微珠胶囊，
将玻化微珠作为芯材，将甲基丙烯酸酯、酚醛树脂胶粘剂和1/4憎水剂的混合物作为壁材制备憎水玻化微珠胶囊；
向砂浆搅拌机中加入膨胀珍珠岩、石膏、水泥、3/4憎水剂、粉煤灰、硅灰、水后静置，打开搅拌机搅拌，待均匀静置，加入憎水玻化微珠胶囊，打开搅拌机再次搅拌，静置得到轻质抹灰石膏。
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