CN116969739A - 一种轻质抹灰石膏及其制备方法 - Google Patents
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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，属于建筑材料技术领域，包括以下重量份原料：石膏粉60‑70份、轻质骨料20‑30份、聚丙烯纤维1.4‑1.6份、可再分散乳胶粉1‑1.2份、缓凝剂0.07‑0.08份、保水剂0.2‑0.25份、触变剂1.2‑1.4份、引气剂0.03‑0.04份；轻质骨料为膨胀珍珠岩、改性玻化微珠、疏水性二氧化硅气凝胶粉按照质量比6‑7:2‑3:1混合组成；本发明在传统轻质抹灰石膏配方的基础上，添加使用了由膨胀珍珠岩、改性玻化微珠和疏水性二氧化硅气凝胶粉混合组成的轻质骨料，不仅能够降低轻质抹灰石膏的干密度，还能够提高轻质抹灰石膏的稳定性、保温性和力学性能。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种轻质抹灰石膏及其制备方法。
背景技术
轻质抹灰石膏是相对于重质抹灰石膏更易操作、更环保的产品，强度稍低于水泥砂浆，又比水泥更健康环保、粘接力大，具有不易返碱、不易粉化、不开裂、不空鼓、不掉粉等优点，满足了人们居住安全、环保、舒适的要求，同时也实现了良好的经济效益。
但是现有的轻质抹灰石膏存在保温隔热性、凝结强度和轻质性达不到使用要求的问题。严重影响了轻质抹灰石膏的使用质量和使用寿命，已经成为目前制约抹灰石膏发展的难题。因此，如何提供一种保温性能更好、强度更高和密度更小的轻质抹灰石膏是目前亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻质抹灰石膏及其制备方法，以解决背景技术中的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种轻质抹灰石膏，包括以下重量份原料：
石膏粉60-70份、轻质骨料20-30份、聚丙烯纤维1.4-1.6份、可再分散乳胶粉1-1.2份、缓凝剂0.07-0.08份、保水剂0.2-0.25份、触变剂1.2-1.4份、引气剂0.03-0.04份；
所述轻质骨料为膨胀珍珠岩、改性玻化微珠、疏水性二氧化硅气凝胶粉按照质量比6-7:2-3:1混合组成。
进一步地，所述改性玻化微珠通过以下步骤制得：
向水性丙烯酸乳液中加入去离子水稀释，然后加入雾化喷涂器中，对玻化微珠进行喷涂，喷涂过程中以30-50r/min的转速慢速搅拌，喷涂后转入温度为100-110℃的烘箱中干燥至恒重，得到改性玻化微珠。
进一步地，所述水性丙烯酸乳液的固含量为45-50％，所述水性丙烯酸乳液与玻化微珠的用量质量比为1:3；所述水性丙烯酸乳液与去离子水的质量之和与玻化微珠的质量相同。
进一步地，所述聚丙烯纤维的长度为6-20mm，用于补强轻质抹灰石膏的韧性。
进一步地，所述缓凝剂优选为柠檬酸。
进一步地，所述保水剂优选为羟乙基甲基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素醚。
进一步地，所述触变剂优选为硅酸铝镁；硅酸铝镁能够提高轻质抹灰石膏在使用时的触变性能，避免出现流挂现象。
进一步地，所述引气剂优选为十二烷基苯磺酸钠，十二烷基苯磺酸钠不仅能够稳定轻质抹灰石膏在加水使用时产生的气泡，而且还能促进各原料的分散均匀。
一种轻质抹灰石膏的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1、将石膏粉、轻质骨料、聚丙烯纤维和可再分散乳胶粉加入混料机中，在转速为600-800r/min下搅拌混合8-10min，得到基料；
步骤S2、将缓凝剂、保水剂、触变剂和引气剂加入搅拌罐中，在转速为200-300r/min下搅拌混合3-5min，得到外加料；
步骤S3、将外加料加入到基料中，在转速为800-1000r/min下搅拌混合8-10min，出料、分装后，得到轻质抹灰石膏。
本发明的有益效果：
本发明选用膨胀珍珠岩、改性玻化微珠和疏水性二氧化硅气凝胶粉按照特定的质量比混合组成轻质骨料，其中膨胀珍珠岩具有蜂窝孔状轻质结构，化学稳定性和保温性好，能够同时提高轻质抹灰石膏的轻质性、稳定性和保温性能，但膨胀珍珠岩吸水性较高，容易吸收过多的水分从而影响轻质抹灰石膏的水化过程，因此使用疏水性二氧化硅气凝胶粉来填充膨胀珍珠岩丰富的孔道，调节膨胀珍珠岩的吸水性，在轻质抹灰石膏水化过程中，随着外部水分的散失，疏水性二氧化硅气凝胶能够促进膨胀珍珠岩将内部的水分缓慢释放出来，减缓轻质抹灰石膏水化速率并使水化更加充分，得到发育更加良好的石膏晶体，从而提高轻质抹灰石膏的抗折强度和抗压强度，另外疏水性二氧化硅气凝胶粉对于隔热保温性能也有促进作用；通过丙烯酸乳液在玻化微珠表面固化成膜，得到了不易破碎且强度更高的改性玻化微珠，充分发挥玻化微珠的保温性能；
本发明在传统轻质抹灰石膏配方的基础上，添加使用了由膨胀珍珠岩、改性玻化微珠和疏水性二氧化硅气凝胶粉混合组成的轻质骨料，不仅能够降低轻质抹灰石膏的干密度，还能够提高轻质抹灰石膏的保温性能和力学性能，具有显著的有益效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种改性玻化微珠，通过以下步骤制得：
向固含量为45％的水性丙烯酸乳液中加入去离子水稀释，水性丙烯酸乳液与去离子水的质量之和与待处理的玻化微珠质量相同，水性丙烯酸乳液与待处理的玻化微珠用量质量比为1:3，然后加入雾化喷涂器中，对玻化微珠进行喷涂，喷涂过程中以30r/min的转速慢速搅拌，喷涂后转入温度为100℃的烘箱中干燥至恒重，得到改性玻化微珠。
实施例2
本实施例提供一种改性玻化微珠，通过以下步骤制得：
向固含量为48％的水性丙烯酸乳液中加入去离子水稀释，水性丙烯酸乳液与去离子水的质量之和与待处理的玻化微珠质量相同，水性丙烯酸乳液与待处理的玻化微珠用量质量比为1:3，然后加入雾化喷涂器中，对玻化微珠进行喷涂，喷涂过程中以40r/min的转速慢速搅拌，喷涂后转入温度为105℃的烘箱中干燥至恒重，得到改性玻化微珠。
实施例3
本实施例提供一种改性玻化微珠，通过以下步骤制得：
向固含量为50％的水性丙烯酸乳液中加入去离子水稀释，水性丙烯酸乳液与去离子水的质量之和与待处理的玻化微珠质量相同，水性丙烯酸乳液与待处理的玻化微珠用量质量比为1:3，然后加入雾化喷涂器中，对玻化微珠进行喷涂，喷涂过程中以50r/min的转速慢速搅拌，喷涂后转入温度为110℃的烘箱中干燥至恒重，得到改性玻化微珠。
实施例4
本实施例提供一种轻质抹灰石膏，包括以下重量份原料：
石膏粉60份、轻质骨料20份、聚丙烯纤维1.4份、可再分散乳胶粉1份、柠檬酸0.07份、羟乙基甲基纤维素醚0.2份、硅酸铝镁1.2份、十二烷基苯磺酸钠0.03份；其中，轻质骨料为膨胀珍珠岩、实施例1制得的改性玻化微珠、疏水性二氧化硅气凝胶粉按照质量比6:3:1混合组成；聚丙烯纤维的长度为6.2mm；
该种轻质抹灰石膏的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1、将石膏粉、轻质骨料、聚丙烯纤维和可再分散乳胶粉加入混料机中，在转速为600r/min下搅拌混合8min，得到基料；
步骤S2、将柠檬酸、羟乙基甲基纤维素醚、硅酸铝镁和十二烷基苯磺酸钠加入搅拌罐中，在转速为200r/min下搅拌混合3min，得到外加料；
步骤S3、将外加料加入到基料中，在转速为800r/min下搅拌混合10min，出料、分装后，得到轻质抹灰石膏。
实施例5
本实施例提供一种轻质抹灰石膏，包括以下重量份原料：
石膏粉65份、轻质骨料25份、聚丙烯纤维1.5份、可再分散乳胶粉1.1份、柠檬酸0.07份、羟丙基甲基纤维素醚0.2份、硅酸铝镁1.3份、十二烷基苯磺酸钠0.03份；其中，轻质骨料为膨胀珍珠岩、实施例2制得的改性玻化微珠、疏水性二氧化硅气凝胶粉按照质量比6:3:1混合组成；聚丙烯纤维的长度为15mm；
该种轻质抹灰石膏的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1、将石膏粉、轻质骨料、聚丙烯纤维和可再分散乳胶粉加入混料机中，在转速为700r/min下搅拌混合9min，得到基料；
步骤S2、将柠檬酸、羟丙基甲基纤维素醚、硅酸铝镁和十二烷基苯磺酸钠加入搅拌罐中，在转速为250r/min下搅拌混合4min，得到外加料；
步骤S3、将外加料加入到基料中，在转速为900r/min下搅拌混合9min，出料、分装后，得到轻质抹灰石膏。
实施例6
本实施例提供一种轻质抹灰石膏，包括以下重量份原料：
石膏粉70份、轻质骨料30份、聚丙烯纤维1.6份、可再分散乳胶粉1.2份、柠檬酸0.08份、羟丙基甲基纤维素醚0.25份、硅酸铝镁1.4份、十二烷基苯磺酸钠0.04份；其中，轻质骨料为膨胀珍珠岩、实施例3制得的改性玻化微珠、疏水性二氧化硅气凝胶粉按照质量比7:2:1混合组成；聚丙烯纤维的长度为20mm；
该种轻质抹灰石膏的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1、将石膏粉、轻质骨料、聚丙烯纤维和可再分散乳胶粉加入混料机中，在转速为800r/min下搅拌混合10min，得到基料；
步骤S2、将柠檬酸、羟丙基甲基纤维素醚、硅酸铝镁和十二烷基苯磺酸钠加入搅拌罐中，在转速为300r/min下搅拌混合5min，得到外加料；
步骤S3、将外加料加入到基料中，在转速为1000r/min下搅拌混合8min，出料、分装后，得到轻质抹灰石膏。
对比例1
本对比例与实施例5相比，轻质骨料中不添加疏水性二氧化硅气凝胶粉，其余原料和步骤均相同。
对比例2
本对比例与实施例5相比，轻质骨料中使用等量的膨胀珍珠岩替换改性玻化微珠，其余原料和步骤均相同。
对比例3
本对比例与实施例5相比，轻质骨料中使用未经改性的玻化微珠替换等量的改性玻化微珠，其余原料和步骤均相同。
对实施例4-实施例6和对比例1-对比例3制得的轻质抹灰石膏进行性能测试，按照GB/T 20473-2006标准制备试样，测定试样的干密度、抗压强度、抗折强度、粘接强度、导热系数和线性收缩率；结果如表1所示：
表1
由表1数据可以看出，对实施例4-实施例6制得的轻质抹灰石膏具有更优的干密度、力学性能和导热系数，由膨胀珍珠岩、改性玻化微珠和疏水性二氧化硅气凝胶粉混合组成的轻质骨料不仅能够降低轻质抹灰石膏的干密度，还能够显著提高轻质抹灰石膏的保温性能和力学性能。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种轻质抹灰石膏，其特征在于，包括以下重量份原料：
石膏粉60-70份、轻质骨料20-30份、聚丙烯纤维1.3-1.5份、可再分散乳胶粉1-1.2份、缓凝剂0.06-0.07份、保水剂0.2-0.25份、触变剂1.2-1.4份、引气剂0.03-0.04份；
所述轻质骨料为膨胀珍珠岩、改性玻化微珠、疏水性二氧化硅气凝胶粉按照质量比6-7:2-3:1混合组成。
2.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述改性玻化微珠通过以下步骤制得：
向水性丙烯酸乳液中加入去离子水稀释，然后加入雾化喷涂器中，对玻化微珠进行喷涂，喷涂过程中以30-50r/min的转速搅拌，喷涂后转入温度为100-110℃的烘箱中干燥至恒重，得到改性玻化微珠。
3.根据权利要求2所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述水性丙烯酸乳液的固含量为45-50％，所述水性丙烯酸乳液与玻化微珠的用量质量比为1:3；所述水性丙烯酸乳液与去离子水的质量之和与玻化微珠的质量相同。
4.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述聚丙烯纤维的长度为6-20mm。
5.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述缓凝剂为柠檬酸。
6.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述保水剂为羟乙基甲基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素醚。
7.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述触变剂为硅酸铝镁。
8.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏，其特征在于，所述引气剂为十二烷基苯磺酸钠。
9.根据权利要求1所述的一种轻质抹灰石膏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、将石膏粉、轻质骨料、聚丙烯纤维和可再分散乳胶粉加入混料机中，在转速为600-800r/min下搅拌混合8-10min，得到基料；
步骤S2、将缓凝剂、保水剂、触变剂和引气剂加入搅拌罐中，在转速为200-300r/min下搅拌混合3-5min，得到外加料；
步骤S3、将外加料加入到基料中，在转速为800-1000r/min下搅拌混合8-10min，出料、分装后，得到轻质抹灰石膏。
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| CN202310963142.7A CN116969739A (zh) | 2023-08-02 | 2023-08-02 | 一种轻质抹灰石膏及其制备方法 |
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|---|---|
| CN (1) | CN116969739A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117658579A (zh) * | 2023-12-08 | 2024-03-08 | 邢台学院 | 一种混合相型抹灰石膏及其制备方法 |
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2023
- 2023-08-02 CN CN202310963142.7A patent/CN116969739A/zh active Pending
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