CN111410502B - 一种硬石膏基轻质抹灰砂浆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硬石膏基轻质抹灰砂浆及其制备方法。研发采用硬石膏为主要材料来制备轻质节能、综合性能好、工艺简单的硬石膏基轻质抹灰砂浆，具有重要的现实意义。本发明硬石膏基轻质抹灰砂浆，由硬石膏、水泥、粉煤灰、激发剂、玻化微珠、增稠剂和保水剂组成，各组分的重量配比如下：硬石膏65—70份，水泥8—10份，粉煤灰4—8份，激发剂4－6份，保水剂0.15—0.2份，增稠剂0.1—0.15份，玻化微珠13—16份。本发明采用硫铁矿生产工艺中伴生的硬石膏为主要材料来制备硬石膏基轻质抹灰砂浆，不需要煅烧处理，只需要物理粉磨以及混合，制备工艺简单、节约能源、减少污染；且根本解决了传统砂浆空鼓、开裂的难题。

Description

一种硬石膏基轻质抹灰砂浆及其制备方法

技术领域

本发明应用于建筑材料技术领域，具体涉及的是外墙内侧、分室墙及室内顶棚的轻质石膏抹灰材料及其制备方法。

背景技术

随着国家节能环保政策的深入推进，以煅烧脱硫石膏为代表的工业副产石膏，作为主要原料用来制备半水型抹灰石膏，获得广泛的开发应用。但副产石膏的杂质含量高、预处理不够，较大程度上影响到石膏产品的质量和规模化应用，由此引发的施工质量问题，普通引起抹灰石膏生产厂家的高度警惕，部分抹灰石膏生产企业为了提高产品质量，被迫自主建设煅烧生产线，以保证原料质量，无形中增加了成品的生产成本。同时，工业副产石膏必须煅烧造成的能源消耗和环境污染，也是其应用的通病，体现不出节能效果。而硬石膏由于其在沉积形成的矿体稳定性、开采作业的质量稳定性、生产过程的工艺简易性，确保了成品的质量和低能耗，真正属于节能环保型产品，理应大力推广。

因此，研发采用硬石膏为主要材料来制备轻质节能、综合性能好、工艺简单的硬石膏基轻质抹灰砂浆，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于采用硫铁矿生产工艺中伴生的硬石膏来制备轻质节能、综合性能好、工艺简单的硬石膏基轻质抹灰砂浆；产品生产过程中不需要煅烧处理，只需要物理粉磨，充分体现了资源综合利用，减少了对环境的污染。

本发明提出的一种硬石膏基轻质抹灰砂浆，由硬石膏、水泥、粉煤灰、激发剂、玻化微珠、增稠剂和保水剂组成，各组分的重量配比范围如下(以硬石膏粉重量为基数)：

所述的硬石膏为硫铁矿生产工艺中伴生的硬石膏。

所述的水泥采用硅酸盐旋窑525Ⅱ型水泥。

所述的粉煤灰采用火力发电厂产生的Ⅱ级粉煤灰。

所述的激发剂为钾盐系列激发剂、铝盐系列激发剂、金属硫酸盐、生石灰和灰钙粉中任意一种或两种以上的混合，两种以上混合时为任意配比。

所述的保水剂采用羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素(HEMC)和锂基膨润土中任意一种或两种以上的混合，两种以上混合时为任意配比。

本发明一种硬石膏基轻质抹灰砂浆的制备方法，由如下步骤实现：

1)将硬石膏经粉磨处理得到硬石膏粉；硬石膏粉的细度大于或等于200目，比表面积大于或等于4000cm²/g。

2)按重量配比分别称量好硬石膏粉、水泥、粉煤灰、保水剂、增稠剂、激发剂和玻化微珠；将水泥、粉煤灰、保水剂、增稠剂和激发剂倒入混合机预先混合1分钟。

3)将硬石膏粉和玻化微珠倒入混合机，与预先混合的物料在混料机中混合均匀。

本发明具有的有益效果：

本发明采用硫铁矿生产工艺中伴生的硬石膏为主要材料来制备硬石膏基轻质抹灰砂浆，不需要煅烧处理，只需要物理粉磨以及混合，制备工艺简单、节约能源、减少污染，且充分体现了资源综合利用，实现了伴生石膏资源的深加工。硬石膏为无水石膏，水化活性低，必需通过激发、活化才具备活性。而本发明采用通过物理粉磨后的硬石膏，在优化掺加激发剂作用下，提高了水化活性，并掺合水泥和粉煤灰，配以保温性能好、吸水率低、容重小的玻化微珠，以及掺入各种外加剂混合，制备出具有轻质节能、硬化强度高、耐水性好、凝结时间适宜的硬石膏基轻质抹灰砂浆。本发明硬石膏基轻质抹灰砂浆施工便捷、省工省时，适用于外墙内侧墙体及分室墙、顶棚施工，现场使用时，只需以水灰比0.45—0.50的拌和用水量加水搅拌均匀，墙面不需要涂界面剂，可直接抹灰。本发明硬石膏基轻质抹灰砂浆能自动调节室内湿度，具有隔音隔热的良好性能，根本解决传统砂浆空鼓、开裂的难题，具有优越的市场竞争力。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

一种硬石膏基轻质抹灰砂浆，由硬石膏、水泥、粉煤灰、激发剂、增稠剂、保水剂和玻化微珠组成；增稠剂采用石膏类专用增稠剂(比如广东南辉新材料有限公司的型号为CO-651的增稠剂)。根据应用的环境条件和用途要求，通过调整发明的配方，可以获得所需要的性能。具体举例如下。

实施例1：

本实施例组成的硬石膏基轻质抹灰砂浆材料凝结时间短，初凝时间大于或等于3h，终凝时间大于或等于3.5h，初、终凝时间间隔短；强度高：抗折强度大于或等于2.5MPa，抗压强度大于或等于5MPa。适宜于冬季施工。

实施例2：

本实施例组成的硬石膏基轻质抹灰砂浆材料凝结时间稍长，初凝时间大于或等于4h，终凝时间大于或等于4.5h，初终凝时间间隔稍长；强度适中：抗折强度大于或等于1.8MPa，抗压强度大于或等于3.5MPa；体积密度小，小于或等于820kg/m³，单位抹灰面积增大，显现出轻质效果。适宜于夏季小于或等于35℃的高温环境下施工。

实施例3：

本实施例组成的硬石膏基轻质抹灰砂浆材料凝结适中，初凝时间大于或等于3.5h，终凝时间大于或等于4h；强度适中：抗折强度大于或等于2MPa，抗压强度大于或等于4MPa；浆体的和易性好，有利于提高施工效率；体积密度小，小于或等于850kg/m³’。适宜于机械化施工。

各实施例中硬石膏基轻质抹灰砂浆的制备方法，由如下步骤实现：

1)将硬石膏经粉磨处理得到硬石膏粉；硬石膏粉的细度大于或等于200目，比表面积大于或等于4000cm²/g。

2)按重量配比分别称量好硬石膏粉、水泥、粉煤灰、保水剂、增稠剂、激发剂和玻化微珠，将水泥、粉煤灰、保水剂、增稠剂和激发剂倒入混合机预先混合1分钟。

3)将硬石膏粉和玻化微珠倒入混合机，与预先混合的物料在混料机中混合均匀。

以下通过对比例来验证本发明实施例的性能。

对比例1：

本对比例组成的硬石膏基轻质抹灰砂浆材料，将粉煤灰等量替代水泥。与实施例3相比，凝结时间适中，初凝时间大于或等于6h，终凝时间大于或等于7h；3天早期强度明显降低，抗折强度大于或等于1.1MPa，抗压强度大于或等于2.6MPa，接近国标规定性能指标要求；浆体的和易性适中；体积密度小，小于或等于850kg/m³。

对比例2：

本对比例组成的硬石膏基轻质抹灰砂浆材料，将水泥等量替代粉煤灰。与实施例3相比，凝结时间缩短，初凝时间大于或等于3h，终凝时间大于或等于3.5h；3天早期强度稍有下降，抗折强度大于或等于2MPa，抗压强度大于或等于3.5MPa；浆体的和易性一般，施工流动性差；体积密度略有增大，小于或等于950kg/m³；浆体成型后24小时，收缩明显。

对比例3：

本对比例组成的硬石膏基轻质抹灰砂浆材料，减少水泥掺量，等量提高激发剂掺量。与实施例3相比，凝结时间差别不大，初凝时间大于或等于3小时20分钟，终凝时间大于或等于4小时10分钟；3天早期强度一般，抗折强度大于或等于1.5MPa,抗压强度大于或等于2MPa；浆体的和易性适中；体积密度略有增大，小于或等于900kg/m³。

由实施例与各对比例的对比结果可见，本发明各实施例硬石膏基轻质抹灰砂浆材料中配方组合以及掺量配比为较佳选择，使材料的强度、凝结时间、体积密度指标远超过标准要求，更优于工业副产石膏制备的同类产品；在抹灰石膏的轻质节能性能方面也不低于现有应用产品。

Claims (6)

1.一种硬石膏基轻质抹灰砂浆，其特征在于：由硬石膏、水泥、粉煤灰、激发剂、玻化微珠、增稠剂和保水剂组成，各组分的重量配比范围如下：硬石膏65—70份，水泥8—10份，粉煤灰4—8份，激发剂4－6份，保水剂0.15—0.2份，增稠剂0.1—0.15份，玻化微珠13—16份；

所述的硬石膏为硫铁矿生产工艺中伴生的硬石膏。

2.根据权利要求1所述的一种硬石膏基轻质抹灰砂浆，其特征在于：所述的水泥采用硅酸盐旋窑525Ⅱ型水泥。

3.根据权利要求1所述的一种硬石膏基轻质抹灰砂浆，其特征在于：所述的粉煤灰采用火力发电厂产生的Ⅱ级粉煤灰。

4.根据权利要求1所述的一种硬石膏基轻质抹灰砂浆，其特征在于：所述的激发剂为钾盐系列激发剂、铝盐系列激发剂、金属硫酸盐、生石灰和灰钙粉中任意一种或两种以上的混合，两种以上混合时为任意配比。

5.根据权利要求1所述的一种硬石膏基轻质抹灰砂浆，其特征在于：所述的保水剂采用羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素和锂基膨润土中任意一种或两种以上的混合，两种以上混合时为任意配比。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种硬石膏基轻质抹灰砂浆的制备方法，其特征在于：该方法由如下步骤实现：

1)将硬石膏经粉磨处理得到硬石膏粉；硬石膏粉的细度大于或等于200目，比表面积大于或等于4000cm²/g；

2)按重量配比分别称量好硬石膏粉、水泥、粉煤灰、保水剂、增稠剂、激发剂和玻化微珠；将水泥、粉煤灰、保水剂、增稠剂和激发剂倒入混合机预先混合1分钟；

3)将硬石膏粉和玻化微珠倒入混合机，与预先混合的物料在混料机中混合均匀。