CN1872764A - 一种高强度、低膨胀α型半水石膏的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高强度、低膨胀α型半水石膏的生产方法,其工艺过程为将二水石膏与媒晶溶液混合后,在115~150℃,压力2~8kg/cm2条件下进行蒸压反应3~8小时,烘干后粉磨即成,所述媒晶溶液的浓度为10%~30%,添加量为二水石膏的0.2%~5%。本发明的高强度、低膨胀α型半水石膏的生产方法具有工艺参数容易控制,工艺简便,生产成本低等优点。通过本发明方法所生产出的α型半水石膏,其表面硬度250~300N/m2,凝结膨胀率为0.05~0.12%,2小时强度抗折为8~10MPa,抗压强度40~50MPa,凝结时间10-20分钟,且凝结时间可调,可应用于医用、航空、船舶、汽车、精密铸造、建筑艺术和工艺美术等高硬度、高强度及精加工模具的制造领域。
Description
技术领域
本发明属建筑材料技术领域,特别是涉及一种高强度、低膨胀α型半水石膏的生产方法。
背景技术
石膏凝胶材料的应用历史悠久,它是一种以硫酸钙为主的气硬性凝胶材料。一直以来,石膏以其所具有的质轻、强度较高、防火等优良性能,及原材料来源广泛、生产能耗较低等优点而被广泛应用于建筑工程领域。
通常所说的石膏是指二水石膏。二水石膏根据加热方式及加热温度的不同生成α型半水石膏和β型半水石膏,其中α型半水石膏因为硬度更高所以用途更为广泛。早期高强度的凝胶材料,其表面硬度也仅为30~50N/m2,膨胀率达到0.3~0.8%,它被广泛应用于建筑及其装置装修、模具、雕塑等领域,但是在医用、航空、船舶、汽车、精密铸造、建筑艺术和工艺美术等领域,就有点勉为其难。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷,提供一种工艺简便,生产成本低的高强度、低膨胀α型半水石膏的生产方法。
本发明的技术方案如下:
一种高硬度、低膨胀α型半水石膏的生产方法,其工艺过程为:将二水石膏与媒晶溶液混合后,在115~150℃,压力2~8kg/cm2条件下进行蒸压反应3~8小时,烘干后粉磨即成,所述媒晶溶液的浓度为10%~30%,添加量为二水石膏的0.2%~5%;
上述媒晶溶液是由氯盐、硫酸盐和有机羧酸盐按照1∶2~10∶0.1~2的比例配制而成;
所述的氯盐为氯化钾、氯化铝或氯化镁;
所述的硫酸盐为硫酸锌、硫酸铁或硫酸镁;
所述的有机羧酸盐为琥珀酸盐或马来酸盐;
上述粉磨细度为200~400目。
本发明的高强度、低膨胀α型半水石膏的生产方法具有工艺参数容易控制,工艺简便,生产成本低等优点。通过本发明方法所生产出的α型半水石膏,其晶体结构与通常我们所说的α型半水石膏结晶不同(单一针状结晶),它是由一定级配组成的六角短柱状晶体和板块状晶体组成,其晶体截面直径为10~50μ,长径比为(1~5)∶1不同级配石膏结晶体,将其粉磨成200目后,具有标准稠度低(22~25%),凝结膨胀率低(0.05~0.12%),2小时强度抗折为8~10MPa,抗压强度40~50MPa,表面硬度250~300N/m2,凝结时间10~20分钟,且凝结时间可调。
通过本发明方法所生产的α型半水石膏可应用于各种高硬度、高强度及精加工模具的制造领域,如医用、航空、船舶、汽车、精密铸造、建筑艺术和工艺美术等领域。
具体实施方式
实施例1
以天然二水石膏(或工业副产石膏)为原料,将其1000g,与2g、浓度为30%的媒晶溶液混合后,在115℃、压力8kg/cm2下发生蒸压反应6小时,然后在130℃条件下烘干,可得到晶体截面直径为15~30μ,长径比为:(1-5)∶1不同级配石膏结晶体,将其粉磨成200目后,即可得到本发明高强度、低膨胀α型半水石膏。
实施例2
以天然二水石膏(或工业副产石膏)为原料,将其1000g,与50g、浓度为10%的媒晶溶液混合后,在150℃、压力2kg/cm2下发生蒸压反应8小时,然后在150℃条件下烘干,可得到晶体截面直径为15~30μ,长径比为:(1-5)∶1不同级配石膏结晶体,将其粉磨成300目后,即可得到本发明高强度、低膨胀α型半水石膏。
实施例3
以天然二水石膏(或工业副产石膏)为原料,将其1000g,与15g、浓度为20%的媒晶溶液混合后,在130℃、压力6kg/cm2下发生蒸压反应,然后在100℃条件下烘干,可得到晶体截面直径为15~30μ,长径比为:(1-5)∶1不同级配石膏结晶体,将其粉磨成400目后,即可得到本发明高强度、低膨胀α型半水石膏。
实施例4
以天然二水石膏(或工业副产石膏)为原料,将其1000g,与30g、浓度为30%的媒晶溶液混合后,在115℃,压力4kg/cm2下发生蒸压反应,然后在120℃条件下烘干,可得到晶体截面直径为15~30μ,长径比为:(1-5)∶1不同级配石膏结晶体,将其粉磨成200目后,即可得到本发明高强度、低膨胀α型半水石膏。
上述媒晶溶液是由氯盐、硫酸盐和有机羧酸盐按照1∶2~10∶0.1~2的比例配制而成;其中氯盐可以选择氯化钾、氯化铝、氯化镁或其它;硫酸盐可以选择硫酸锌、硫酸铁、硫酸镁或其它;有机羧酸盐可以选择琥珀酸盐、马来酸盐或其它。
Claims (6)
1.一种高硬度、低膨胀α型半水石膏的生产方法,其工艺过程为:将二水石膏与媒晶溶液混合后,在115~150℃,压力2~8kg/cm2条件下进行蒸压反应3~8小时,烘干后粉磨即成,所述媒晶溶液的浓度为10%~30%,添加量为二水石膏的0.2%~5%。
2、按照权利要求1所述的高硬度、低膨胀α型半水石膏的生产方法,其特征是:上述媒晶溶液是由氯盐、硫酸盐和有机羧酸盐按照1∶2~10∶0.1~2的比例配制而成。
3、按照权利要求1所述的高硬度、低膨胀α型半水石膏的生产方法,其特征是:所述的氯盐为氯化钾、氯化铝或氯化镁。
4、按照权利要求1所述的高硬度、低膨胀α型半水石膏的生产方法,其特征是:所述的硫酸盐为硫酸锌、硫酸铁或硫酸镁。
5、按照权利要求1所述的高硬度、低膨胀α型半水石膏的生产方法,其特征是:所述的有机羧酸盐为琥珀酸盐或马来酸盐。
6、按照权利要求1所述的高硬度、低膨胀α型半水石膏的生产方法,其特征是:上述粉磨细度为200~400目。
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