一種石膏基發泡保溫材料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種石膏基發泡保溫材料及其制備方法,包括以下重量份原料:脫硫石膏55?70份,水泥5?15份,礦渣粉30?45份,復合激發劑0.6?1.5份,減水劑0.3?1.5份,緩凝劑0.05?0.1份,PP纖維0.1?0.3份,膠粉0.5?1份,羥丙基甲基纖維素0.002?0.03份、硬脂酸鈣0.8?1.5份、發泡劑2?5.5份、水40?55份,制備時首先將除發泡劑和水以外的組分按重量比混合攪拌2?3min,后倒入裝有45℃?50℃的重量比水中攪拌1?2min,再倒入發泡劑快速攪拌15?30s,然后即刻倒入模具、墻體、地面、樓面、屋面中,靜等發泡增高,這種石膏基發泡保溫材料初凝快、效率高、保溫隔熱、耐水性好、低密度、強度高;有利于固廢資源利用、節能環保、綠色資源的使用,前景廣闊。
【專利說明】
一種石膏基發泡保溫材料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明屬于固廢資源綜合利用和墻體圍護保溫材料技術領域,具體是一種石膏基 發泡保溫材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 發泡材料是水泥基的膠凝材料,開始是高強度的硫鋁酸鹽水泥,因為易碳化和成 本高的原因,后發展為42.5、32.5水泥,強度受到一定的影響,然而都易產生裂紋,而且凝固 慢,影響了生產效率,提高了人工、設備成本;再加上水泥本身是高資源、高能源消耗、高污 染的大戶,從發泡劑方法上講,多采取的是物理發泡,低密度、高強度的很難發出來,很難做 到。
【發明內容】
[0003] 本發明目的是提供一種石膏基發泡保溫材料及其制備方法,產品不易開裂、保溫 隔熱好、耐水性好;消耗了大量固體廢棄物,利于節能環保和生態環境的保護;同時給外墻 外保溫提供了一種新的材料,可用于墻面、地面、樓面和屋面的保溫。
[0004] 為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是:
[0005] -種石膏基發泡保溫材料,包括以下重量份原料: 脫硫石膏 55-70粉 水泥 5-15份 礦渣粉 30-45份
[0006] 復合激發劑 0.64.5份 減水劑 0.3-1.5份 緩凝劑 0.05-0.1份 PP纖維 O.i-O.3份 膠粉 (U-1份 羥丙基甲基纖維素 0.002-0.01份
[0007] 硬脂酸鈣 0.8-1份 發泡劑 4-5.5份 水 50-55份。
[0008] 優選的,脫硫石膏為半水石膏即建筑石膏,該石膏是在火力發電廠濕法脫硫后,產 生的廢渣在溫度為40°C~45°C的條件下烘干,再經過180°C煅燒得到。
[0009] 優選的,礦渣粉為S95級或S75級。
[0010] 優選的,水泥為42.5級。
[0011]優選的,減水劑為三聚氰胺SM1013。
[0012]優選的,復合激發劑為明礬和氯化鈣。
[0013]優選的,緩凝劑為蛋白質類SC,發泡劑為雙氧水,雙氧水濃度為30%或35%。
[0014] 優選的,PP纖維為聚丙烯纖維,硬脂酸鈣為片狀。
[0015] 優選的,膠粉為瓦克5044,羥丙基甲基纖維素為粘度為40000-75000mpa.s,水溫為 45-50。。。
[0016] -種石膏基發泡保溫材料的制備方法,包括以下步驟:
[0017] a、將除雙氧水和水外的組分按照重量比混合攪拌2-3min制得粉料,備用;
[0018] b、將步驟a的粉料倒入重量份的水中并混合攪拌1 -2min;
[0019] c、將重量份的雙氧水加入步驟b中,迅速混合攪拌15-30s,再倒入容器或墻體、地 面、屋面、樓面中,使其發泡、增高、凝固,25-35min后實現發泡,增高、硬化。
[0020] 本發明的有益效果是:
[0021] 1、本發明采用半水石膏,初凝快,提高了生產效率,降低了成本。
[0022] 2、本發明采用石膏改性技術,提高了耐水性,吸水率大大降低,拓寬了應用范圍。
[0023] 3、本發明采用了化學發泡技術,可生產低密度、高強度的石膏發泡材料,使熱工性 能得到明顯改善。
[0024] 4、本發明采用了脫硫石膏,對固廢資源化綜合利用,消納固廢,具有很好的經濟、 社會、環保效益。
【具體實施方式】
[0025] 以下對本發明的實施例進行詳細說明,但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的 多種不同方式實施。
[0026] 實施例一
[0027] 取脫硫石膏60份、42.5水泥10份、礦渣粉30份、明礬0.2份、氯化鈣0.5份、SM1013 0.3份、SC 0.06份、PP纖維0.1份、5044 0.4份、纖維素醚0.005份、硬脂酸鈣1.5份、雙氧水 4.5份、水55份,將除雙氧水和水外的組分按照重量比混合攪拌2-3min制得粉料,備用;將粉 料倒入重量份的水中并混合攪拌l_2min;再加入雙氧水并迅速混合攪拌15-30S即可得到石 膏基發泡保溫材料。
[0028]石膏基發泡保溫材料烘干后的性能為:干表觀密度為202kg/m3,干抗壓強度為 0.53MPa,軟化系數為0.75,導熱系數為0.058。
[0029]實施例二
[0030] 取脫硫石膏60份、42.5水泥20份、礦渣粉20份、明礬0.4份、氯化鈣0.3份、SM1013 0.4份、SC 0.06份、PP纖維0.1份、5044 0.4份、纖維素醚0.01份、硬脂酸鈣1.1份、雙氧水3.5 份、水58份,將除雙氧水和水外的組分按照重量比混合攪拌2-3min制得粉料,備用;將粉料 倒入45 °C重量份的水中并混合攪拌l_2min;再加入雙氧水并迅速混合攪拌15-30s即可得到 石膏基發泡保溫材料。
[0031]石膏基發泡保溫材料烘干后的性能為:干表觀密度為313kg/m3,干抗壓強度為 0.63MPa,軟化系數為0.83,導熱系數為0.069。此種石膏發泡保溫材料可用于屋面、樓面、地 暖的保溫材料,也可用作發泡板。
[0032] 實施例三
[0033] 取脫硫石膏70份、42.5水泥12份、礦渣粉28份、明礬0.5份、氯化鈣0.5份、SM1013 0.3份、SC 0.08份、PP纖維0.2份、5044 0.4份、纖維素醚0.03份、硬脂酸鈣1.2份、雙氧水2 份、水42份,將除雙氧水和水外的組分按照重量比混合攪拌2-3min制得粉料,備用;將粉料 倒入45 °C重量份的水中并混合攪拌l_2min;再加入雙氧水并迅速混合攪拌15-30s即可得到 石膏基發泡保溫材料。
[0034]石膏基發泡保溫材料烘干后的性能為:干表觀密度為485kg/m3,干抗壓強度為 1.39MPa,軟化系數為0.86。此種石膏發泡保溫材料可用于外墻內保溫和分戶墻、隔墻、地暖 部位。
[0035] 在上述實施例中,脫硫石膏為主要膠凝材料,摻入一定量的水泥、礦渣粉作為摻和 料,并輔以少量的復合激發劑,組成了復合膠凝材料,其中,脫硫石膏為半水石膏,即建筑石 膏、熟石膏,是熱電廠濕法工藝脫硫后產生的廢渣,經45°C烘干脫去附著水,180°C煅燒脫去 結晶水,生成含1/2結晶水的半水石膏,再經過7天陳化,產品穩定,并產生膠凝性,投入市場 使用。礦渣粉是煉鋼廠經水淬后的冶金廢渣,含硅、鋁材料較高,活性好,通過堿性激發、硫 酸鹽類的激發,可產生AFt、C-S-H、Ca6si6017(0H)2水化產物,使結晶體強度和耐水性得到 明顯提高。本發明采用42.5水泥,提供堿性環境,起到堿性激發劑的作用,水化生成氫氧化 鈣,加快鈣礬石的生成,提高了強度和耐水性,纖維素醚起到保水、增稠、穩泡的作用。明礬、 氯化鈣作為復合激發劑,起到復合疊加效應,提高早強強度和初凝時間,而硬脂酸鈣起到穩 泡劑和憎水的作用,膠粉起到內聚、增韌、提高柔韌性、防止開裂和憎水效果。PP纖維也是增 韌、增強、防止開裂。SM1013是減水劑,起到減少用水、提高強度的作用。雙氧水純度為BOSS % , 為發泡劑 。水為 45°C 的水 ,保證雙氧水的快速發泡 ,按照上述方法生產的石膏發泡保 溫材料,特別適用于外墻內保溫及內隔墻、分戶墻、地暖、地面、樓面、屋面保溫;也適合鋼構 住宅圍護墻體的保溫。
[0036] 以上所述的本發明實施方式,并不構成對本發明保護范圍的限定,任何在本發明 的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的權利要求保護范 圍之內。
【主權項】
1. 一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,包括W下重量份原料: 脫硫石膏 55-70紛 來泥 5-15份 r藻粉 30-45份 復合激發劑 0.6-1.5份 減水劑 0.3-1.5份 緩凝劑 0.05-0.1個方 PP奸維 0Λ-0.3份 娘粉 0.5-1儉 備巧基甲基奸維素 化0024X01餘 硬脂酸轉 0.8-1份 發泡劑 4-5.5份 水 50-55獄。2. 根據權利要求1所述一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,脫硫石膏為半水石膏即 建筑石膏,該石膏是在火力發電廠濕法脫硫后,產生的廢渣在溫度為4〇°C~45°C的條件下 烘干,再經過180°C般燒得到。3. 根據權利要求1所述一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,礦渣粉為S95級或S75 級。4. 根據權利要求1所述一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,水泥為42.5級。5. 根據權利要求1所述一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,減水劑為Ξ聚氯胺 SM1013。6. 根據權利要求1所述一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,復合激發劑為明抓和氯 化巧。7. 根據權利要求1所述一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,緩凝劑為蛋白質類SC, 發泡劑為雙氧水,雙氧水濃度為30 %或35 %。8. 根據權利要求1所述一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,PP纖維為聚丙締纖維, 硬脂酸巧為片狀。9. 根據權利要求1所述一種石膏基發泡保溫材料,其特征在于,膠粉為瓦克5044,徑丙 基甲基纖維素為粘度為40000-75000mpa. S,水溫為45-50°C。10. 如權利要求1~9任意一種石膏基發泡保溫材料的制備方法,其特征在于,包括W下 步驟: a、 將除雙氧水和水外的組分按照重量比混合攬拌2-3min制得粉料,備用; b、 將步驟a的粉料倒入重量份的水中并混合攬拌l-2min; C、將重量份的雙氧水加入步驟b中,迅速混合攬拌15-30S,再倒入容器或墻體、地面、屋 面、樓面中,使其發泡、增高、凝固,25-35min后實現發泡,增高、硬化。
【文檔編號】C04B38/02GK105967623SQ201610302515
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月9日
【發明人】馬振義, 馬振家
【申請人】馬振義