CN114105589A - 一种建筑材料及其制备方法 - Google Patents

一种建筑材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114105589A
CN114105589A CN202111465715.0A CN202111465715A CN114105589A CN 114105589 A CN114105589 A CN 114105589A CN 202111465715 A CN202111465715 A CN 202111465715A CN 114105589 A CN114105589 A CN 114105589A
Authority
CN
China
Prior art keywords
building material
coupling agent
silane coupling
product
shell powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111465715.0A
Other languages
English (en)
Inventor
韩芳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202111465715.0A priority Critical patent/CN114105589A/zh
Publication of CN114105589A publication Critical patent/CN114105589A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C04B28/142—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing synthetic or waste calcium sulfate cements
    • C04B28/144—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing synthetic or waste calcium sulfate cements the synthetic calcium sulfate being a flue gas desulfurization product
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02—Treatment
    • C04B20/023—Chemical treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02—Treatment
    • C04B20/04—Heat treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

本发明涉及一种耐候型环保建筑材料及其制备方法，包括如下组分：脱硫石膏、重钙、玻化微珠、羟丙基甲基纤维素、高分子蛋白缓凝剂、硅酸盐水泥、复配硅烷偶联剂改性贝壳粉，所述建筑材料中不含有引气剂微胶囊。在现有技术的基础上，本发明通过偶联剂的复配筛选以及贝壳粉种类的优化，成功解决了现有技术中将贝壳粉应用于建筑材料体系中虽具有净化空气的效果但其拉伸粘结强度较差的技术问题。

Description

一种建筑材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域。
背景技术
抹灰工程是一种常见的装饰工程，是现在建筑业中的重要的组成部分。在居民建筑中， 抹灰工程的的造价占据了整体造价的10％～15％，其工期占到了总工期的30％～40％。随着时 代不断的发展，抹灰工程的运用也是越来越多，我国仍然采用水泥为主要的抹灰材料。抹灰 石膏作为一种生态环保的建筑内墙及顶面的抹灰材料。相比传统的水泥抹灰材料，石膏抹灰 具有质轻、不出现空鼓开裂、吸湿性好、体积稳定性好、防火性优良等特点。从成本角度上 来讲，石膏材料更加低廉，材料来源更广。从生态环境来讲，可以使用工业副产石膏作为原 料，使得固体废弃物得以最大资源化利用。从材料全寿命周期评价来讲，石膏作为一种可循 环使用的建筑材料，其利用价值更是不可估量。目前已经开始普遍使用石膏进行抹灰，并表 示其施工性好、周期短、使用效果良好，这也暗示着以石膏作为抹灰材料必然是未来的主流 形式。
利用贝壳粉作为空气净化材料的基料，可以“吸收”甲醛、甲苯等有机气体，可以有效 地净化空气。虽然，贝壳粉具有净化空气的效果，但其拉伸粘结强度较差仍是急需解决的技 术问题。
专利文献202010610644.8公开了一种轻质抹灰石膏及其制备方法，其主要存在如下问题： 利用引气剂微胶囊来提高拉伸粘结强度具有工艺复杂、成本大的缺点，且引气剂微胶囊制备 工艺复杂，无法制备得到性质统一的引气剂微胶囊，进而使拉伸粘结强度不稳定。此外，该 技术方案中拉伸粘结强度仍然偏低，需要进一步地提高，才能持续发挥贝壳粉的净化功效。
因此，在不使用引气剂微胶囊的前提下，如何进一步提高建筑材料的拉伸粘结强度是本 领域急需解决的技术问题。
基于上述技术问题，本发明提出了一种建筑材料及制备方法。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种建筑材料，包括如下重量份的组分：
脱硫石膏600-700份；
重钙200-300份；
玻化微珠30-40份；
羟丙基甲基纤维素2-4份；
高分子蛋白缓凝剂2-4份；
硅酸盐水泥2-4份；
复配硅烷偶联剂改性贝壳粉70-80份；
所述建筑材料中不含有引气剂微胶囊。
优选地，所述复配硅烷偶联剂改性贝壳粉由如下方法制备得到：
(1)将贝壳粉碎至0.5-1.5mm，获得产物A；
(2)将产物A在1200℃保温煅烧60min后冷却，获得产物B；
(3)将产物B进行纳米粉碎处理，获得产物C；
(4)将复配硅烷偶联剂、无水乙醇混合，水浴超声分散均匀，获得产物D；
(5)在产物D中加入产物C，在110℃油浴锅中搅拌60min，经过滤、洗涤、干燥，获得复配硅烷偶联剂改性贝壳粉。
优选地，所述复合硅烷偶联剂的用量占产物C的5～10wt％。
优选地，所述贝壳粉为海蚌壳。
优选地，所述复配硅烷偶联剂为β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷与具有式(1)的 硅烷偶联剂按质量比1:1进行复配得到；
Figure BDA0003391363290000021
本发明还提出了上述建筑材料的制备工艺，包括如下步骤：
将羟丙基甲基纤维素、高分子蛋白缓凝剂混合搅拌，搅拌均匀后加入复配硅烷偶联剂改 性贝壳粉、脱硫石膏、重钙、硅酸盐水泥和玻化微珠，继续搅拌均匀后，得到建筑材料。
本发明具有如下有益效果：
相比于现有技术202010610644.8，本申请从一个不同的技术路线提出了改进拉伸粘结强 度的方法，相比于未改性的贝壳粉，改性后的贝壳粉可以有效提高建筑材料体系的拉伸粘结 强度；在总用量相同的情况下，相比使用单一的硅烷偶联剂，本发明使用的复配偶联剂产生 了协同增效(1+1>2)的技术效果，协同增效技术效果并非发生于任意两种不同的硅烷偶联剂 复配，这表明仅使用本发明中限定的复配硅烷偶联剂才能发挥出最大的协同效果；这种改性 效果非常依赖于贝壳粉的种类，即海蚌壳，当将海蚌壳替换为其它本领域常用的贝壳粉时， 无法获得理想的附着效果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明， 但不能用来限制本发明的范围。
实施例1
一种建筑材料，包括如下重量份的组分：
脱硫石膏600份；
重钙200份；
玻化微珠30份；
羟丙基甲基纤维素2份；
高分子蛋白缓凝剂2份；
硅酸盐水泥2份；
复配硅烷偶联剂改性贝壳粉70份；
所述建筑材料中不含有引气剂微胶囊。
所述复配硅烷偶联剂改性贝壳粉由如下方法制备得到：
(1)将贝壳粉碎至0.5-1.5mm，获得产物A；
(2)将产物A在1200℃保温煅烧60min后冷却，获得产物B；
(3)将产物B进行纳米粉碎处理，获得产物C；
(4)将复配硅烷偶联剂、无水乙醇混合，水浴超声分散均匀，获得产物D；
(5)在产物D中加入产物C，在110℃油浴锅中搅拌60min，经过滤、洗涤、干燥，获得复配硅烷偶联剂改性贝壳粉。
所述复合硅烷偶联剂的用量占产物C的5wt％。
所述贝壳粉为海蚌壳。
所述复配硅烷偶联剂为β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷与具有式(1)的硅烷偶联 剂按质量比1:1进行复配得到；
Figure BDA0003391363290000031
上述建筑材料的制备工艺，包括如下步骤：
将羟丙基甲基纤维素、高分子蛋白缓凝剂混合搅拌，搅拌均匀后加入复配硅烷偶联剂改 性贝壳粉、脱硫石膏、重钙、硅酸盐水泥和玻化微珠，继续搅拌均匀后，得到建筑材料。
实施例2
一种耐候型环保建筑材料，包括如下重量份的组分：
脱硫石膏650份；
重钙250份；
玻化微珠35份；
羟丙基甲基纤维素3份；
高分子蛋白缓凝剂3份；
硅酸盐水泥3份；
复配硅烷偶联剂改性贝壳粉75份；
所述复合硅烷偶联剂的用量占产物C的7.5wt％。
其余同实施例1相同。
实施例3
一种耐候型环保建筑材料，包括如下重量份的组分：
脱硫石膏700份；
重钙300份；
玻化微珠40份；
羟丙基甲基纤维素4份；
高分子蛋白缓凝剂4份；
硅酸盐水泥4份；
复配硅烷偶联剂改性贝壳粉80份；
所述复合硅烷偶联剂的用量占产物C的10wt％。
其余同实施例1相同。
对比例1
复配硅烷偶联剂改性贝壳粉替换为未改性处理的贝壳粉，其它与实施例2相同。
对比例2
β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷替换为硅烷偶联剂KH560，其它与实施例2相同。
对比例3
具有式(1)的硅烷偶联剂替换为KH550，其它与实施例2相同。
对比例4
复配硅烷偶联剂替换为仅选用β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷，其它与实施例2 相同。
对比例5
复配硅烷偶联剂替换为仅选用具有式(1)的硅烷偶联剂，其它与实施例2相同。
对比例6
海蚌壳替换为贻贝壳，其它与实施例2相同。
对比例7
海蚌壳替换为花甲壳，其它与实施例2相同。
效果表征
在统一的实验标准和实验条件下，根据JGJ/T220-2010《抹灰砂浆技术规程》给定的抹灰 砂浆现场拉伸粘接强度试验方法对实施例2和对比例1-7进行拉伸粘接强度检测，结果如下：
拉伸粘接强度MPa
实施例2 0.91
对比例1 0.31
对比例2 0.64
对比例3 0.57
对比例4 0.42
对比例5 0.49
对比例6 0.73
对比例7 0.71
分析上述结果，可以得出如下结论：(1)从实施例2和对比例1的效果数据对比来看， 相比于未改性的贝壳粉，改性后的贝壳粉可以有效提高建筑材料体系的拉伸粘结强度；(2) 从实施例2和对比例4-5的效果数据对比来看，在总用量相同的情况下，相比使用单一的硅 烷偶联剂，本发明使用的复配偶联剂产生了协同增效(1+1>2)的技术效果；(3)从实施例 2和对比例2-3的效果数据对比来看，这种特有的协同增效技术效果并非发生于任意两种不同 的硅烷偶联剂复配，这表明仅使用本发明中限定的复配硅烷偶联剂才能发挥出最大的协同效 果；(4)从实施例2和对比例6-7的效果数据对比来看，这种改性效果非常依赖于贝壳粉的 种类，即海蚌壳，当将海蚌壳替换为其它本领域常用的贝壳粉时，无法获得理想的附着效果。

Claims (6)

1.一种建筑材料，其特征在于，包括如下重量份的组分：
脱硫石膏 600-700份；
重钙 200-300份；
玻化微珠 30-40份；
羟丙基甲基纤维素 2-4份；
高分子蛋白缓凝剂 2-4份；
硅酸盐水泥 2-4份；
复配硅烷偶联剂改性贝壳粉 70-80份；
所述建筑材料中不含有引气剂微胶囊。
2.根据权利要求1所述的建筑材料，其特征在于，所述复配硅烷偶联剂改性贝壳粉由如下方法制备得到：
(1)将贝壳粉碎至0.5-1.5mm，获得产物A；
(2)将产物A在1200℃保温煅烧60min后冷却，获得产物B；
(3)将产物B进行纳米粉碎处理，获得产物C；
(4)将复配硅烷偶联剂、无水乙醇混合，水浴超声分散均匀，获得产物D；
(5)在产物D中加入产物C，在110℃油浴锅中搅拌60min，经过滤、洗涤、干燥，获得复配硅烷偶联剂改性贝壳粉。
3.根据权利要求2所述的建筑材料，其特征在于，所述复合硅烷偶联剂的用量占产物C的5～10wt％。
4.根据权利要求2所述的建筑材料，其特征在于，所述贝壳粉为海蚌壳。
5.根据权利要求4所述的建筑材料，其特征在于，所述复配硅烷偶联剂为β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷与具有式(1)的硅烷偶联剂按质量比1:1进行复配得到；
Figure FDA0003391363280000011
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的建筑材料的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
将羟丙基甲基纤维素、高分子蛋白缓凝剂混合搅拌，搅拌均匀后加入复配硅烷偶联剂改性贝壳粉、脱硫石膏、重钙、硅酸盐水泥和玻化微珠，继续搅拌均匀后，得到建筑材料。
CN202111465715.0A 2021-12-03 2021-12-03 一种建筑材料及其制备方法 Pending CN114105589A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111465715.0A CN114105589A (zh) 2021-12-03 2021-12-03 一种建筑材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111465715.0A CN114105589A (zh) 2021-12-03 2021-12-03 一种建筑材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114105589A true CN114105589A (zh) 2022-03-01

Family

ID=80366078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111465715.0A Pending CN114105589A (zh) 2021-12-03 2021-12-03 一种建筑材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114105589A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003112920A (ja) * 2001-10-02 2003-04-18 Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd シランカップリング剤処理炭酸カルシウム及びポリマー組成物
CN108342138A (zh) * 2016-04-06 2018-07-31 安溪县智睿电子商务有限公司 一种改性贝壳粉的制备方法
CN109665794A (zh) * 2018-12-29 2019-04-23 泰山石膏有限公司 一种重质脱硫抹灰石膏
CN111607350A (zh) * 2020-03-31 2020-09-01 东风汽车有限公司 一种玻璃胶及其制备方法
CN111646772A (zh) * 2020-06-29 2020-09-11 陕西亮业科工贸有限公司 轻质抹灰石膏及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003112920A (ja) * 2001-10-02 2003-04-18 Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd シランカップリング剤処理炭酸カルシウム及びポリマー組成物
CN108342138A (zh) * 2016-04-06 2018-07-31 安溪县智睿电子商务有限公司 一种改性贝壳粉的制备方法
CN109665794A (zh) * 2018-12-29 2019-04-23 泰山石膏有限公司 一种重质脱硫抹灰石膏
CN111607350A (zh) * 2020-03-31 2020-09-01 东风汽车有限公司 一种玻璃胶及其制备方法
CN111646772A (zh) * 2020-06-29 2020-09-11 陕西亮业科工贸有限公司 轻质抹灰石膏及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108530001B (zh) 一种电石渣制备的白色墙体饰面砂浆
CN103524091B (zh) 大掺量粉煤灰免蒸养超轻泡沫混凝土的制备方法
CN111170698B (zh) 一种再生玻璃钢抗裂保温砂浆及其制备、施工方法
CN102838337B (zh) 一种脱硫石膏基功能型抹面砂浆及其制备方法
CN108569859B (zh) 一种具有自修复功能的防水抗渗混凝土添加剂及其制备方法
CN105801063A (zh) 一种轻质、隔热、环保型复合墙体建筑材料
CN102060491A (zh) 粘结抹面砂浆
CN1544381A (zh) 环保型建筑防水保温砂浆及其制备方法
CN110981372A (zh) 一种利用工业固废制备的高性能保温抹面砂浆及其制备方法
CN110510974A (zh) 一种高效气凝胶固废混凝土及其制备方法
CN109734369A (zh) 一种以铁尾矿为原料常温常压制备的泡沫加气混凝土砌块及其制备方法
CN102875071A (zh) 一种硼矿渣加气砖及其制备方法
CN110606717B (zh) 一种混凝土增强外加剂及其在超高强混凝土中的应用
CN106904906B (zh) 一种复合砂浆及其制作方法
CN105731943A (zh) 一种密实增强型砂浆防水剂
CN111072361A (zh) 一种新型磷石膏抹灰砂浆及其制备方法
CN108483978B (zh) 一种再生透水混凝土用胶结剂及其制备方法和用途
CN107935433B (zh) 高性能混凝土缓控释水内养护材料及其制备方法
CN105819778A (zh) 一种轻质、隔热、环保型复合墙体建筑材料制备方法
CN109608148B (zh) 刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料及其制备方法和应用
CN111348868A (zh) 一种粉煤灰基地聚合物3d打印材料及其制备方法
CN114105589A (zh) 一种建筑材料及其制备方法
CN115819025A (zh) 一种适用于3d打印用碱激发改性烧结砖粉低碳砂浆及其制备方法
CN105669093A (zh) 一种节能环保型外墙挂板及其制备方法
CN112125620B (zh) 一种以砂光粉为原料的加气混凝土砌块及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination