CN1175559A - 微膨胀、防水、抗裂彩色水泥 - Google Patents
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Abstract
本发明属于水泥技术领域,是一种微膨胀、防水、抗裂水泥。该水泥的原料组成包括水泥熟料、粒化高炉矿渣与磷渣、半水石膏或可溶性无水石膏、膨胀剂、着色剂、其他外加剂,水泥熟料为硅酸盐水泥熟料,膨胀剂为铝酸盐水泥熟料或/和煅烧明矾或/和煅烧白云石,原料的组成范围为(重量百分比):水泥熟料2—25%、膨胀剂0.2—10%、粒化高炉矿渣或磷渣65—90%、半水石膏6—14%、着色剂0.2—8%、其它外加剂0—1.5%。用本发明制作的混凝土具有微膨胀线膨经为正值,可达到抗裂、防水渗漏效果。
Description
本发明属于水泥技术领域，是在《节能型彩色水泥》专利申请，(申请号为94111183.0，申请日期为92年12月9日)与高效益彩色水泥的生产方法(申请号为92106993.6，申请日期为92年7月4日)的基础上研究和发展起来的一种具有微膨胀、抗水、抗裂性能的彩色水泥。
节能型彩色水泥由于熟料用得少，并使用了大量浅白色矿渣和少量外加剂，使该品种水泥具有制造工艺简单、成本低的优势，能够大量廉价生产，同时由于熟料用得少，克服了盐析现象，使彩色较为稳定。但是目前装饰建材市场由于各种高档瓷板的大量生产供应，瓷板既具有彩色的装饰性，同时又具备防水、抗渗作用，虽然价格昂贵，仍被高档装修大量采用。仅具装饰作用的彩色水泥就很难打开销路与之竞争。
为此，使彩色水泥同时具有微膨胀性、防水和抗裂等多种良好性能是彩色水泥研究与发展的方向。
众所周知，硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、彩色硅酸盐水泥以及矿渣硅酸盐水泥，其混凝土是收缩的，而线膨胀率为负值，这就是为什么用这些水泥所制成的混凝土开裂与渗漏的原因。
本发明的目的旨在提供一种具有微膨胀(线膨胀率为正值)、防水、抗裂、生产简单、成本低的彩色水泥。
本发明的目的是用以下方式来实现的。该微膨胀、防水、抗裂彩色水泥，其原料的组成包括水泥熟料、粒化高炉矿渣与磷渣、半水石膏或可溶性无水石膏、膨胀剂、着色剂、其他外加剂，水泥熟料为硅酸盐水泥熟料、膨胀剂为铝酸盐水泥熟料或/和煅烧明矾或/和煅烧白云石，原料的组成范围为(重量百分比)，水泥熟料2-25％、膨胀剂0.2-10％，粒化高炉矿渣或磷渣65-90％，半水石膏或可溶性无水石膏6-14％，着色剂0.2-8％、其它外加剂0-1.5％，膨胀剂采用铝酸盐水泥熟料时，其用量为1-10％ (重量百分比)，采用煅烧明矾时，其用量为0.2-5％(重量百分比)，采用煅烧白云石时，MgO量为1-5％(重量百分比)。所用的磷渣中的P2O5控制在3％以下。采用本技术方案生产的微膨胀、防水、抗裂彩色水泥的矿物组分为，C2S、C3A3CS、C3S、C3A、C4AF，生产中应用高细粉磨，使水泥的细度比表面积为3500-5500cm2/g，其混凝土的自由线膨胀率控制在0.05-0.15％(按IC215-78-四检验)所说的其他外加剂一般指减少水剂(用量0.1-0.5％)或早强剂等。
在上述的本发明的技术解决方案中，通过适当调整在硅酸盐水泥熟料中加入铝酸盐水泥熟料的比例，或加入一定的煅烧明矾或煅烧白云石等膨胀剂成份，使其达到所要求的线膨胀率值，即制成微膨胀彩色水泥。由于用此水泥所制成的混凝土成分中含有较多的高硫铝酸钙(钙矾石)因其具备有膨胀性和稳定性的特点，破坏了混凝土的毛细孔，从而达到微膨胀、防水、抗裂的作用。生产中一般控制三氧化硫不得超过5％(重量百分比)。
本发明属中碱度水泥(PH＝12±1)，解决了盐析(白霜)现象，其耐酸碱和抗硫酸盐浸蚀性能均好，适应于作彩色钢性屋面和彩色地板混凝土、装饰性粉刷、海河的航道标志、海水里的建筑以及其他彩色防水装饰工程。生产本水泥的成本低廉、生产工艺简单、设备较少。下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例，
1、所用各种原料的化学成分(见表1)：
2、各实施例的配料情况(见表2)
3、生产、工艺流程，可分别按以下两种方式：
一、高细粉磨工艺流程(一台高细磨)
二、二级分别粉磨工艺流程(一台单仓磨、一台双仓磨)
本实施例所生产的彩色微膨胀水泥的强度按GB1344-93VDC666.942检验，其标号为325#、425#两种，其余各项均合格。其混凝土的线性膨胀率按Jc215-78-四检验，一般在0.05-0.15％之间，适用于作钢性彩色防水屋面与彩色地板等强度要求较高的混凝土工程；如果采用熟料为2-12％的配比，则只能生产225-325#微膨胀彩色水泥，可用于弹涂、滚花和粉刷等装饰工程。
表1：各种成份的化学成份
| 原 料名 称 | 化学成份 | 备 注 | ||||||
| ZOSS | SIO2 | AL2O3 | CaO | FeOFe2O3 | MgO | SO3 | ||
| 半水石膏 | 6.46 | 2.74 | 39.60 | 0.20 | 2.10 | 40 | 原结晶水8％ | |
| 干矿渣 | 32.40 | 14.80 | 37.00 | 2.44 | 9.50 | 0.3 | 干后结晶水1.3％ | |
| 灰熟料 | 0.29 | 19.52 | 6.46 | 65.95 | 4.48 | 1.69 | 0.8 | 标号640 |
| 白熟料 | 0.50 | 22.86 | 4.96 | 68.40 | 0.22 | 1.02 | 0.3 | 标号580 |
| 矾土水泥 | 0.27 | 6.80 | 46.50 | 42.50 | 2.20 | 1.10 | 0.3 | 标号590 |
| 干磷矿渣 | 0.92 | 34.42 | 15.34 | 46.15 | 0.62 | 2.16 | 0.2 | |
表2 各实施例的配料情况表
| 实施例编 号 | 彩色微膨胀水泥名称 | 原料配比％ | 着色剂名称、掺量％ | 备 注 | |||||||
| 灰熟料 | 白熟料 | 矾土水泥 | 半水石膏 | 矿磷渣渣 | 煅烧明矾 | 煅烧白云石 | 减水剂 | ||||
| A-1A-2A-3B-1B-2C-1D-1D-2D-3E-1 | 红色水泥砖红色水泥赭色水泥黄色水泥橙色水泥古兰色水泥果绿色水泥翠绿色水泥绿色水泥黑色水泥 | 18181818 | 181818181818 | 3456733333 | 8888888888 | 70.469.468.467.466.470.470.470.470.470.4 | 0.30.30.30.30.30.30.30.30.30.3 | 0.30.30.30.30.30.30.30.30.30.3 | 铁红3-6硫酸渣3-6赭粉4-7铁黄3-6铁黄2+铁红1群青3-6酞青绿0.3-0.6铬绿4-6铁绿3-6铁黑3-6 | ||
Claims (4)
1、一种微膨胀、防水、抗裂彩色水泥，其原料的组成包括水泥熟料、粒化高炉矿渣与磷渣、半水石膏或可溶性无水石膏、膨胀剂、着色剂、其他外加剂，其特征在于水泥熟料为硅酸盐水泥熟料、膨胀剂为铝酸盐水泥熟料或/和煅烧明矾或/和煅烧白云石，原料的组成范围为(重量百分比)，水泥熟料2-25％、膨胀剂0.2-10％，粒化高炉矿渣或磷渣65-90％，半水石膏或可溶性无水石膏6-14％，着色剂0.2-8％、其它外加剂0-1.5％。
2、根据权利要求1所述的微膨胀、防水、抗裂彩色水泥，其特征在于膨胀剂采用铝酸盐水泥熟料时，其用量为1-18％(重量百分比)，采用煅烧明矾时，其用量为0.2-5％(重量百分比)，采用煅烧白云石时，MgO量为1-5％(重量百分比)。
3、根据权利要求1所述的微膨胀、防水抗裂彩色水泥，其特征在于所用的磷渣中的P2O5控制在3％以下。
4、根据权利要求1或2所述的微膨胀、防水、抗裂彩色水泥，其特征在于该水泥的矿物组份为：C2S、C3A3CS、C3S、C3A、C4AF，细度比表面积为3500-5500cm2/g，其混凝土的自由线膨胀率控制在0.05-0.15％。
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