一種輕質底層抹灰石膏的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種輕質底層抹灰石膏，其特征在于，包括以重量百分比計的建筑石膏20％-70％，作為輕集料的爐底灰20％-70％，普通硅酸鹽水泥0-20％，粒化高爐礦渣粉0-20％，粉煤灰0-30％以及添加劑：纖維素醚0-6‰，緩凝劑0-3‰，減水劑0-3‰，淀粉醚0-1.5‰，可再分散乳膠粉0-20‰，聚丙烯纖維0-5‰，憎水劑0-20‰。本發明提供了一種低密度、具有良好保溫性和自動調節溫度和濕度的環保型輕質底層抹灰石膏砂漿。可以有效的降低砂漿密度和建筑物自重，具有良好的隔音降噪效果。
【專利說明】一種輕質底層抹灰石霣
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種抹灰石膏，尤其是低密度、具有良好保溫性和調節溫度和濕度的 環保型輕質底層抹灰石膏砂漿，屬于抹灰石膏領域。
【背景技術】
[0002] 隨著建筑業技術進步和文明施工要求的提高，現場拌制砂漿日益顯示出其固有的 缺陷，如質量不穩定、材料浪費大、品種單一、文明施工程度低和污染環境等。預拌砂漿由專 業廠家生產，采用嚴格的質量控制工藝，保證生產砂漿的質量。20世紀五十年代初，歐洲國 家就開始大量生產使用預拌砂漿，至今已有50多年的發展歷史。預拌砂漿可以提高建筑施 工水平、實現資源綜合利用、減少城市污染、改善大氣環境、實現可持續發展；針對不同需求 開發特定產品，更好的滿足工程建設實際需求。因此2007年6月6日，商務部、公安部、建 設部等六部委聯合發布了《關于在部分城市限期禁止現場攪拌砂漿工作的通知》，要求主要 大中型城市禁止現場攪拌砂漿的使用，預拌砂漿的推廣使用勢在必行。
[0003]目前國內使用的預拌砂漿按膠凝材料來分主要包括水泥砂漿和混合砂漿，但水泥 基砂漿存在自身難以克服的缺點。水泥是一種水硬性脆性收縮材料，保水性較差，水泥砂漿 易產生空鼓開裂的質量問題，施工不規范時更容易發生，從而導致很高的現場返修率。水泥 行業是高能耗、高污染和高排放產業，屬于國家淘汰落后產能重點對象，因此水泥砂漿替代 產品研究很有必要。
[0004] 抹灰石膏砂漿是國外廣泛使用的建筑粉刷產品，在歐洲石膏砂漿占粉刷砂漿的總 量超過70%。熟石膏硬化時存在一定的體積膨脹，具有很好的粘性，粘結強度高，由此制備 的石膏砂漿具有很好的防空鼓開裂特性，可以有效節省材料。同時石膏的凝結速度快，硬 化快，可以縮短工期提高施工效率。石膏砂漿水化產物二水石膏對空氣濕度和溫度比較敏 感，具有良好的調節環境濕度和溫度的能力；其干密度小，具有良好的保溫隔音效果；高溫 能釋放大量的結晶水，具有良好的防火性能；石膏砂漿堿性小于水泥砂漿，有助于保護人體 健康。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的是現有石膏因采用的水泥是一種水硬性脆性收縮材料，保水性 較差，水泥砂漿易產生空鼓開裂的質量問題，施工不規范時更容易發生，從而導致現場返修 率高的問題。
[0006] 為了解決上述問題，本發明提供了一種輕質底層抹灰石膏，其特征在于，包括以 重量百分比計的建筑石膏20 % -70 %，作為輕集料的爐底灰20 % -70 %，普通硅酸鹽水 泥0-20 %，粒化高爐礦渣粉0-20 %，粉煤灰0-30 %以及添加劑：纖維素醚0-6%。，緩凝劑 0-3%。，減水劑0-3%。，淀粉醚0-1. 5%。，可再分散乳膠粉0-20%。，聚丙烯纖維0-5%。，憎水劑 0-20 %〇。
[0007] 優選地，所述爐底灰為煤電廠煤炭燃燒后副產品，其自然堆積密度應不大于0. Sg/ cm3。
[0008] 優選地，所述爐底灰的制備方法為：將電廠煤炭燃燒后的爐渣利用強力鼓風冷卻 至室溫，粉碎后使用8目標準篩過篩。按此工藝制得的爐底灰粒徑為0.3-1. 5mm，閉孔狀顆 粒，自然堆積密度為0. 4-0. 7g/cm3。
[0009] 按上述工藝制得的爐底灰粒徑為0. 3-1. 5mm，閉孔狀顆粒，自然堆積密度大概在 0. 5g/cm3。雖然密度大于膨脹珍珠巖或者玻化微珠的堆積密度0. 05-0. lg/cm3,但是爐底 灰屬于固體廢棄物再利用，成本顯著降低。膨脹珍珠巖和玻化微珠生產工藝復雜，產量也 受限，價格高昂，而煤電廠的爐底灰儲量巨大，即使部分替代前者也可以產生巨大的經濟效 Mo
[0010] 優選地，所述建筑石膏為電廠尾氣脫硫所得煙氣脫硫石膏煅燒后的熟石膏，其中 半水石膏在建筑石膏粉中含量不低于75%。
[0011] 優選地，所述普通硅酸鹽水泥為P. 〇 425型或P. 0 325型水泥，可以有效提高材料 的強度和耐水性。
[0012] 優選地，所述緩凝劑為德國TRICOSAL Retardan P石膏專用緩凝劑，緩凝效果好， 對強度影響小，可有效調節緩凝時間。
[0013] 優選地，所述減水劑為聚羧酸系列石膏高性能減水劑，對石膏分散性好，減水率 1?，可有效提1?砂菜·強度。
[0014] 優選地，所述憎水劑為有有機硅粉末憎水劑sealSO,可以提高材料的耐水性能。
[0015] 優選地，所述纖維素醚為韓國三星化學品公司生產的MECELLOSE PMC-15US羥丙基 甲基纖維素（HPMC)，可以提1?粘結性能，增強材料的保水性，提1?材料的抗拉強度。
[0016] 優選地，所述淀粉醚為荷蘭艾維貝公司CASUC0L 301淀粉醚，可以提高材料的內 聚性，延長材料的開放實際，提高材料的抗流掛性，增強砂漿的施工性。
[0017] 優選地，所述可再分散性乳膠粉為山西三維的VAC/VeoVa共聚型可再分散性乳 膠粉SWF-07,能顯著改善材料的內聚性和柔韌性，提高材料粘接性能和抗折強度，其單體 VeoVa分子中的叔碳基憎水基團，可大幅度提高材料的耐水性和耐候性。
[0018] 此外，本發明中所用粒化高爐礦渣粉為滿足國家標準的礦粉，可以有效提高材料 的強度和耐水性；所用粉煤灰為滿足國家標準的電廠粉煤灰，由于粉煤灰顆粒的特殊形態， 可以顯著改善砂漿保水性和施工性能；所用聚丙烯纖維可以提高材料的抗裂性能和抗拉強 度。
[0019] 本發明充分利用煤電廠的副產品脫硫石膏和爐底灰，在滿足材料性能的同時大大 降低了生產能耗及環境污染，減少廢渣的排放堆積。本發明制備砂漿絕干密度約0. 8g/cm3， 只有普通抹灰砂楽密度的一半左右（I. 4-1. 8g/cm3)，可以顯著降低建筑物的自重；其抗壓 強度最高可到6MPa，粘結強度高達0. 6MPa，明顯高于一般輕質砂漿的強度，具有很好的力 學性能。因此本發明與現有技術比較，具有能耗低，造價低廉的優點，同時充分有效利用電 廠的固體廢棄物，是一種節能環保的產品。
[0020] 水泥行業是高能耗、高污染和高排放產業，屬于國家淘汰落后產能重點對象，因此 水泥砂漿替代產品研究很有必要。
[0021] 本發明提供了一種低密度、具有良好保溫性和自動調節溫度和濕度的環保型輕質 底層抹灰石膏砂漿。可以有效的降低砂漿密度和建筑物自重，具有良好的隔音降噪效果。
[0022] 本發明采用電廠的固體廢棄物脫硫石膏制備優質建筑石膏粉。火力發電占國內電 力供應70%以上，絕大部分是燃煤發電，由此產生的SO 2占總排放的50%以上，嚴重污染環 境，為此國家環保部2011年制定了嚴格的《火電廠大氣污染物排放標準》。按此要求，全國 煤電廠產生的脫硫石膏量保守估計每年在4000萬噸以上，預計2015年全國煤電廠的脫硫 裝置全部運行后每年的產量在8000萬噸。除用于水泥產業和石膏砌塊與石膏板以外，大量 脫硫石膏沒有被利用，其堆放既占用大量土地更造成地下水的二次污染等。利用電廠脫硫 石膏制備石膏砂漿等建筑材料，變廢為寶，可以實現資源的綜合再利用，從而有效促進國家 節能減排工作推進。
[0023] 本發明所用的輕集料為火電廠另一種固體廢棄物爐底灰。燃煤燃燒后留下的爐底 渣是火電廠的主要廢料，此前多處于自然堆積狀態，占用大量的堆場并污染環境。由于其需 水量大，強度較低，收縮較大的原因，前期研究表明其用于MlO以上的預拌水泥砂漿中會影 響強度或成本較高。本發明利用低密度的爐底灰（約〇.5g/cm 3)制備輕質抹灰石膏，在不 影響石膏砂漿強度的同時顯著降低砂漿密度。相比目前輕質保溫砂漿中常用的玻化微珠和 膨脹珍珠巖而言，爐底灰的成本顯著降低，并且材料充足，屬于固體廢棄物開發的再生資源 利用，具有很大的經濟價值和社會價值。
[0024] 本發明提供的輕質石膏砂漿密度大約0. 9g/cm3,大概只有普通粉刷石膏和水泥砂 漿的60-70 %，可以有效節省建筑物自重，對高層建筑更加明顯，是一種節能環保的綠色建 筑材料。相比普通粉刷石膏，輕質抹灰石膏砂漿的保溫隔熱性能、降噪隔音性能、施工性能 等更好；由于比重小，強度適中，更加適用于機械化施工，從而降低人工成本，顯著提高性價 比和施工效率。
【具體實施方式】
[0025] 為使本發明更明顯易懂，茲以優選實施例，作詳細說明如下。
[0026] 實施例1
[0027] 按重量百分比稱取50%煅燒石骨、45%爐底灰、5%水泥，按照前述材料總重量添 加2%。纖維素醚、1. 2%。緩凝劑和0. 6%。淀粉酶；將所有原材料并按照干粉砂漿生產工藝充 分攪拌混合即可制得本發明所描述輕質底層抹灰石膏。其具體性能參數見表1，按照52% 的用水量攪拌混合均與后成型制備測試試件。
[0028] 表 1
【權利要求】
1. 一種輕質底層抹灰石膏，其特征在于，包括以重量百分比計的建筑石膏20% -70%， 作為輕集料的爐底灰20 % -70 %，普通硅酸鹽水泥0-20 %，粒化高爐礦渣粉0-20 %，粉煤灰 0-30%以及添加劑：纖維素醚0-6%。，緩凝劑0-3%。，減水劑0-3%。，淀粉醚0-1. 5%。，可再分 散乳膠粉0-20%。，聚丙烯纖維0-5%。，憎水劑0-20%〇。
2. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述爐底灰為煤電廠煤炭燃 燒后副產品，其自然堆積密度應不大于〇. 8g/cm3。
3. 如權利要求1或2所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述爐底灰的制備方法 為：將電廠煤炭燃燒后的爐渣利用強力鼓風冷卻至室溫，粉碎后使用8目標準篩過篩。按此 工藝制得的爐底灰粒徑為〇. 3-1. 5mm，閉孔狀顆粒，自然堆積密度為0. 4-0. 7g/cm3。
4. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述建筑石膏為電廠尾氣脫 硫所得煙氣脫硫石膏煅燒后的熟石膏，其中半水石膏在建筑石膏粉中的質量含量不低于 75%。
5. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述普通硅酸鹽水泥為P. 0 425型或P. 0 325型水泥。
6. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述緩凝劑為德國TRICOSAL Retardan P石膏專用緩凝劑。
7. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述減水劑為聚羧酸系列石 膏高性能減水劑。
8. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述憎水劑為有有機硅粉末 憎水劑seal80。
9. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述纖維素醚為韓國三星化 學品公司生產的MECELLOSE PMC-15US羥丙基甲基纖維素。
10. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述淀粉醚為荷蘭艾維貝公 司CASUCOL 301淀粉醚。
11. 如權利要求1所述的輕質底層抹灰石膏，其特征在于，所述可再分散性乳膠粉為山 西三維的VAC/VeoVa共聚型可再分散性乳膠粉SWF-07。
【文檔編號】C04B18/06GK104496388SQ201410852270
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月26日 優先權日:2014年12月26日
【發明者】李濤, 方愛華 申請人:上海每天節能環保科技股份有限公司