本發(fā)明屬于建筑智能化安裝工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種建筑裝飾工程用建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料。
背景技術(shù):
磷石膏是磷化工中濕法制造磷酸時(shí)排出的廢渣,每生產(chǎn)1噸磷酸(以P2O5計(jì))產(chǎn)生約4.5~5.5噸的副產(chǎn)磷石膏,2015年我國(guó)磷石膏產(chǎn)生量約8000萬(wàn)噸,同時(shí)我國(guó)還存在約2.5億噸的磷石膏歷史堆存。大量的磷石膏的堆積既占用土地,又浪費(fèi)資源,其中含有的酸性及其他有害物質(zhì)容易對(duì)周邊環(huán)境造成污染,危害生態(tài)環(huán)境。磷石膏中的可溶磷、氟、有機(jī)物等雜質(zhì),使利用磷石膏制備的建筑石膏粉出現(xiàn)凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)、強(qiáng)度低等不良后果,嚴(yán)重制約著磷石膏的大量應(yīng)用。磷石膏的治理和利用問(wèn)題是一個(gè)世界性的難題。許多磷肥廠家為此負(fù)擔(dān)沉重,磷石膏問(wèn)題已經(jīng)成為關(guān)系磷化工可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的世界難題。
磷石膏中的主要成分為二水硫酸鈣,制作石膏基建材是其實(shí)現(xiàn)有效利用的最主要途徑。自流平材料是一種以膠凝材料為基料,加入各種外加劑改性的用于地面找平的新型地面材料。中國(guó)專利CN102643065A公開了一種磷石膏自流平材料,該發(fā)明自流平材料中改性磷石膏只占到了30%。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種磷石膏用量超過(guò)50%的建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,減少因磷石膏排放而造成的土地占用和環(huán)境污染的問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案,一種建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,各組分重量百分比如下:
改性磷石膏:50%-60%
水泥:10%-15%
石灰:0-5%
乳膠粉:2%-5%
緩凝劑:0.03%-0.2%
增稠保水劑:0.05%-0.1%
石膏增強(qiáng)劑:0.5%-1%
流平分散劑:0.5%-1%
消泡劑:0.005%-0.01%
石英砂尾礦:余量
所述的改性磷石膏的制備方法是:將磷石膏與占磷石膏總重量5%-6%的改性劑加水混合均勻后陳化反應(yīng)20h-25h,然后在160℃-180℃下烘干既得。
所述的改性劑由鋼渣粉、水玻璃、乙二酸四乙胺和乙二胺四亞甲基膦酸按照重量比100:2-5:0.1-0.5:0.1-0.5組成。
所述水玻璃固含量38%-42%,模數(shù)2.5-3.2。
所述水泥為P·O42.5水泥
所述乳膠粉為乙烯與氯乙烯及月桂酸乙烯酯三元共聚物乳膠粉、醋酸乙烯酯均聚乳膠粉中的一種。
所述緩凝劑是蘋果酸、檸檬酸、二亞乙基三胺五乙酸的五鈉鹽、多聚磷酸鹽、氯化鋅、硫酸鋅中的一種或一種以上。
優(yōu)選的,所述緩凝劑由蘋果酸和氯化鋅按重量比1:8組成。
所述增稠保水劑是魚骨蛋白、纖維素醚、明膠、桃膠、羧甲基淀粉醚中的一種或一種以上。
優(yōu)選的,所纖維素醚為醚化度在1.2-1.5之間的羥丙基甲基纖維素醚。
所述石膏增強(qiáng)劑是硼酸鈣、六偏磷酸鈉、磷酸鋁、鉬酸鈉中的一種或以上。
優(yōu)選的,所述石膏增強(qiáng)劑由磷酸鋁和鉬酸鈉按照重量比1:1組成。
所述流平分散劑由減水劑、脫糖縮合木質(zhì)素磺酸鈉、琥珀酸二辛酯磺酸鈉組成。
優(yōu)選的,所述流平劑由由減水劑、脫糖縮合木質(zhì)素磺酸鈉、琥珀酸二辛酯磺酸鈉按重量比7:2:1組成。
更優(yōu)選的,所述減水劑為粉體三聚氰胺減水劑。
所述消泡劑為磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的一種或以上。
所述石英砂尾礦為由浮法玻璃用石英砂粉生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的尾礦,細(xì)度為120目-150目。
本發(fā)明中磷石膏改性劑中的鋼渣粉可為體系提供堿性環(huán)境,在此環(huán)境下鋼渣和磷石膏能夠形成鈣礬石和C-S-H凝膠,形成空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其中的鈣和鋁會(huì)與磷石膏中的硫酸鈣反應(yīng),形成溶解度更低的水化硫鋁酸鈣類水化產(chǎn)物,從而固溶進(jìn)吸附在磷石膏中硫酸鈣表面的磷、氟等雜質(zhì);水玻璃能與磷石膏中的氟反應(yīng)生成難溶的鹽類;乙二酸四乙胺和乙二胺四亞甲基膦酸能與鈣離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),生成穩(wěn)定的絡(luò)合物,這種絡(luò)合物附著在晶體表面,增加了晶體的表面能,減緩晶體生成速度,使晶體個(gè)表面產(chǎn)生速度差異,調(diào)節(jié)晶型。桃膠和羧甲基淀粉醚有增稠、保水的作用,避免本發(fā)明自流平材料的離析、泌水問(wèn)題。消泡劑可消除材料內(nèi)部缺陷,提高材料強(qiáng)度。
本發(fā)明的有益效果:
(1)磷石膏利用率高,可減少磷石膏、鋼渣堆放造成的土地占用和對(duì)周圍環(huán)境造成的污染,減少天然石膏的消耗,具有循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)的雙重特點(diǎn)。
(2)各種原材料的合理配比使得本發(fā)明建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料具有良好的性能。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例子具體說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,各組分重量百分比如下:改性磷石膏50%、水泥10%、乳膠粉2%、緩凝劑0.03%、增稠保水劑0.05%、石膏增強(qiáng)劑0.5%、流平分散劑0.5%、消泡劑0.005%、余量為石英砂尾礦;
所述的改性磷石膏的制備方法是:將磷石膏與占磷石膏總重量5%的改性劑加水混合均勻后陳化反應(yīng)20h,然后在160℃下烘干既得,所述的改性劑由鋼渣粉、水玻璃、乙二酸四乙胺和乙二胺四亞甲基膦酸按照重量比100:2:0.5:0.1組成,所述水玻璃固含量38%,模數(shù)2.5。
所述水泥為P·O42.5水泥。
所述乳膠粉為乙烯與氯乙烯及月桂酸乙烯酯三元共聚物乳膠粉。
所述緩凝劑是蘋果酸。
所述增稠保水劑是魚骨蛋白。
所述石膏增強(qiáng)劑是硼酸鈣。
所述流平分散劑由減水劑、脫糖縮合木質(zhì)素磺酸鈉、琥珀酸二辛酯磺酸鈉按照重量比5:2:1組成。
所述消泡劑為磷酸三丁酯。
所述石英砂尾礦為由浮法玻璃用石英砂粉生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的尾礦,細(xì)度為120目-150目。
實(shí)施例2
一種建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,各組分重量百分比如下:改性磷石膏60%、水泥15%、石灰5%、乳膠粉5%、緩凝劑0.2%、增稠保水劑0.1%、石膏增強(qiáng)劑1%、流平分散劑1%、消泡劑0.01%、余量為石英砂尾礦;
所述的改性磷石膏的制備方法是:將磷石膏與占磷石膏總重量6%的改性劑加水混合均勻后陳化反應(yīng)25h,然后在180℃下烘干既得,所述的改性劑由鋼渣粉、水玻璃、乙二酸四乙胺和乙二胺四亞甲基膦酸按照重量比100:5:0.1:0.5組成。
所述水玻璃固含量42%,模數(shù)3.2。
所述水泥為P·O42.5水泥。
所述乳膠粉為醋酸乙烯酯均聚乳膠粉。
所述緩凝劑由二亞乙基三胺五乙酸的五鈉鹽、三聚磷酸鹽、硫酸鋅按照重量比1:2:2組成。
所述增稠保水劑由明膠和桃膠按照重量比1:1組成。
所述石膏增強(qiáng)劑由硼酸鈣、磷酸鋁、鉬酸鈉按照重量比1:1:1組成。
所述流平分散劑由減水劑、脫糖縮合木質(zhì)素磺酸鈉、琥珀酸二辛酯磺酸鈉按重量比5:3:1組成。
所述消泡劑由聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和聚氧丙烯甘油醚按重量比1:1組成。
所述石英砂尾礦為由浮法玻璃用石英砂粉生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的尾礦,細(xì)度為120目-150目。
實(shí)施例3
一種建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,各組分重量百分比如下:改性磷石膏58%、水泥14%、生石灰2%、乳膠粉3%、緩凝劑0.15%、增稠保水劑0.08%、石膏增強(qiáng)劑0.7%、流平分散劑0.8%、消泡劑0.008%、余量為石英砂尾礦;
所述的改性磷石膏的制備方法是:將磷石膏與占磷石膏總重量5.5%的改性劑加水混合均勻后陳化反應(yīng)24h,然后在170℃下烘干既得,所述的改性劑由鋼渣粉、水玻璃、乙二酸四乙胺和乙二胺四亞甲基膦酸按照重量比100:3:0.5:0.5組成。
所述水玻璃固含量40%,模數(shù)3.0。
所述水泥為P·O42.5水泥。
所述乳膠粉為乙烯與氯乙烯及月桂酸乙烯酯三元共聚物乳膠粉。
所述緩凝劑由蘋果酸和氯化鋅按重量比1:8組成。
所述增稠保水劑由羥丙基甲基纖維素醚、桃膠、羧甲基淀粉醚按照1:3:1的重量比組成,所述羥丙基甲基纖維素醚的醚化度在1.2-1.5之間。
所述石膏增強(qiáng)劑由磷酸鋁和鉬酸鈉按照重量比1:1組成。
所述流平劑由三聚氰胺減水劑、脫糖縮合木質(zhì)素磺酸鈉、琥珀酸二辛酯磺酸鈉按重量比7:2:1組成。
所述消泡劑由磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和聚氧丙烯甘油醚按重量比1:1:1組成。
所述石英砂尾礦為由浮法玻璃用石英砂粉生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的尾礦,細(xì)度為120目-150目。
實(shí)施例4
一種建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,各組分重量百分比如下:改性磷石膏60%、水泥12%、熟石灰1%、乳膠粉3%、三聚氰胺減水劑0.6%、緩凝劑:0.03%-0.2%、增稠保水劑:0.05%-0.1%、石膏增強(qiáng)劑:0.5%-1%、流平分散劑:0.5%-1%、消泡劑0.007%、余量為石英砂尾礦。
實(shí)施例5
一種建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,各組分重量百分比如下:改性磷石膏55%、水泥14%、石灰1%、醋酸乙烯酯均聚乳膠粉3%、檸檬酸0.05%、二亞乙基三胺五乙酸的五鈉鹽0.05%、明膠0.05%、桃膠0.02%、六偏磷酸鈉0.6%、鉬酸鈉0.1%、聚羧酸減水劑0.5%、脫糖縮合木質(zhì)素磺酸鈉0.1%、琥珀酸二辛酯磺酸鈉0.05%、磷酸三丁酯0.002%、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚0.003%、聚氧丙烯甘油醚0.001%、桃膠0.03%-0.08%、羧甲基淀粉醚0.03%-0.08%、余量為石英砂尾礦;
所述的改性磷石膏的制備方法是:將磷石膏與占磷石膏總重量5%-6%的改性劑加水混合均勻后陳化反應(yīng)20h-25h,然后在160℃-180℃下烘干既得。所述的改性劑由鋼渣粉、水玻璃、乙二酸四乙胺和乙二胺四亞甲基膦酸按照重量比100:2-5:0.1-0.5:0.1-0.5組成。
所述水玻璃固含量38%-42%,模數(shù)2.5-3.2。
對(duì)比例1
一種建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,各組分重量百分比如下:原狀磷石膏58%、水泥14%、生石灰2%、乳膠粉3%、緩凝劑0.15%、增稠保水劑0.08%、石膏增強(qiáng)劑0.7%、流平分散劑0.8%、消泡劑0.008%、余量為石英砂尾礦;
所述水泥為P·O42.5水泥。
所述乳膠粉為乙烯與氯乙烯及月桂酸乙烯酯三元共聚物乳膠粉。
所述緩凝劑由蘋果酸和氯化鋅按重量比1:8組成。
所述增稠保水劑由羥丙基甲基纖維素醚、桃膠、羧甲基淀粉醚按照1:3:1的重量比組成,所述羥丙基甲基纖維素醚的醚化度在1.2-1.5之間。
所述石膏增強(qiáng)劑由磷酸鋁和鉬酸鈉按照重量比1:1組成。
所述流平劑由三聚氰胺減水劑、脫糖縮合木質(zhì)素磺酸鈉、琥珀酸二辛酯磺酸鈉按重量比7:2:1組成。
所述消泡劑由磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和聚氧丙烯甘油醚按重量比1:1:1組成。
所述石英砂尾礦為由浮法玻璃用石英砂粉生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的尾礦,細(xì)度為120目-150目。
對(duì)比例2
一種建筑裝飾工程用磷石膏基自流平材料,各組分重量百分比如下:改性磷石膏58%、水泥14%、生石灰2%、乳膠粉3%、緩凝劑0.15%、石膏增強(qiáng)劑0.7%、流平分散劑0.8%、消泡劑0.008%、余量為石英砂尾礦;
所述的改性磷石膏的制備方法是:將磷石膏與占磷石膏總重量5.5%的改性劑加水混合均勻后陳化反應(yīng)24h,然后在170℃下烘干既得,所述的改性劑由鋼渣粉、水玻璃、乙二酸四乙胺和乙二胺四亞甲基膦酸按照重量比100:3:0.5:0.5組成。
所述水玻璃固含量40%,模數(shù)3.0。
所述水泥為P·O42.5水泥。
所述乳膠粉為乙烯與氯乙烯及月桂酸乙烯酯三元共聚物乳膠粉。
所述緩凝劑由蘋果酸和氯化鋅按重量比1:8組成。
所述石膏增強(qiáng)劑由磷酸鋁和鉬酸鈉按照重量比1:1組成。
所述流平劑由三聚氰胺減水劑、脫糖縮合木質(zhì)素磺酸鈉、琥珀酸二辛酯磺酸鈉按重量比7:2:1組成。
所述消泡劑由磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和聚氧丙烯甘油醚按重量比1:1:1組成。
所述石英砂尾礦為由浮法玻璃用石英砂粉生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的尾礦,細(xì)度為120目-150目。
性能測(cè)試
參照標(biāo)準(zhǔn)JC/T1023-2007《石膏基自流平砂漿》對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1-5以及對(duì)比例1-2的自流平材料的一些主要性能進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果見下表1。
表1材料性能