本發(fā)明涉及建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種石膏基輕質(zhì)節(jié)能板及其制備方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有的輕質(zhì)節(jié)能保溫墻板，一般是由玻璃纖維增強(qiáng)水泥或硅酸鈣板作墻板表層，以水泥為膠凝料，陶?；蚓郾揭蚁┡菽w粒（eps）等輕質(zhì)骨料作為芯材制成復(fù)合隔墻板。這種復(fù)合隔墻板綜合了保溫砂漿、保溫砌塊以eps板的各種優(yōu)異性能，保溫隔音，輕質(zhì)高強(qiáng)，在很大程度上改進(jìn)了輕質(zhì)節(jié)能墻體材料的性能。采用上述的輕質(zhì)節(jié)能保溫墻板，由于其材質(zhì)成分的原因，其存在干燥收縮和養(yǎng)護(hù)周期長的不足。為了降低上述缺陷，通常采用降低水泥的摻量、減少因水泥凝結(jié)固化引起的干燥收縮，摻入膨脹組份，補(bǔ)償因水泥引起的干燥收縮等方式來抑制輕質(zhì)節(jié)能板材干燥收縮。但是采用上述改進(jìn)以后，板材在使用中自身內(nèi)聚力、耐水性等方面會相應(yīng)降低；并且材料的容重和導(dǎo)熱會升高，降低了板材應(yīng)用效果。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有水泥基輕質(zhì)節(jié)能板材的不足，提供一種具有良好抗收縮性能、養(yǎng)護(hù)周期短的石膏基輕質(zhì)節(jié)能板及其制備方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的石膏基輕質(zhì)節(jié)能板，包括各質(zhì)量份的如下組分：脫硫石膏40～60份、水泥10～15份、玻化微珠5～15份、方解石粉10～20份，功能助劑4～10份；其中，所述功能助劑包括如下各質(zhì)量比的緩凝劑0.2～1份、減水劑0.1～5份、引氣劑0.001～0.003份、可再分散乳膠粉1.5～4份、纖維素醚0.2～0.3份、消泡劑0.1～0.4份。本發(fā)明在上述石膏基輕質(zhì)節(jié)能板成分配方的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步還提出一種制備石膏基輕質(zhì)節(jié)能板的方法，包括如下步驟：按照上述石膏基輕質(zhì)節(jié)能板成分要求獲取原料；將所述緩凝劑、減水劑、引氣劑、可再分散乳膠粉、纖維素醚、消泡劑混合均勻，得到功能助劑；將所述脫硫石膏、水泥、玻化微珠、方解石粉與功能助劑均勻混合后，加水?dāng)嚢杈鶆蛉肽＃金B(yǎng)護(hù)周期后脫模。本發(fā)明的上述石膏基輕質(zhì)節(jié)能板，首先從上述成分中可以看出，采用高強(qiáng)α半水石膏，石膏自身微膨脹補(bǔ)償水泥干縮；并且輔助石膏緩凝劑一方面保證生產(chǎn)操作時間，另一方面大大縮短養(yǎng)護(hù)周期進(jìn)而提高生產(chǎn)效率；同時，通過玻化微珠輕骨料，搭配其他的主要成分，可以降低產(chǎn)品自身容重和導(dǎo)熱系數(shù)?？梢院芎玫亟鉀Q目前水泥基節(jié)能輕質(zhì)板材與粉煤灰砌塊后期干燥收縮等問題，大大提高生成效率，縮短養(yǎng)護(hù)周期，具有明顯的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。并且通過特異性采用的功能性助劑綜合作用，使材料實體系得以密實化，提高材料自身內(nèi)聚力，大大提高材料自身的耐水性。具體實施方式本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，做進(jìn)一步說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明提供一種石膏基輕質(zhì)節(jié)能板，包括各質(zhì)量份的如下組分：脫硫石膏40～60份、水泥10～15份、玻化微珠5～15份、方解石粉10～20份，功能助劑4～10份；其中，功能助劑包括緩凝劑0.2～1份、減水劑0.1～5份、引氣劑0.001～0.003份、可再分散乳膠粉1.5～4份、纖維素醚0.2～0.3份、消泡劑0.1～0.4份。本發(fā)明的上述石膏基輕質(zhì)節(jié)能板的材料成分中，以脫硫石膏作為主料，搭配水泥、?；⒅?、方解石粉作為板材的成分，結(jié)合相對應(yīng)的功能助劑共同提升最終制備的板材的性能，使制備的板材具有良好地密實性，整體上降低容重和導(dǎo)熱系數(shù)；并最終能大大提高生成效率，縮短養(yǎng)護(hù)周期。首先，脫硫石膏采用的是高強(qiáng)α半水石膏，α半水石膏，國際上通稱為高強(qiáng)度石膏，其主要特點為基礎(chǔ)抗壓強(qiáng)度可達(dá)40～60mpa，有的甚至達(dá)100mpa；具有三方晶系、層狀結(jié)構(gòu)，具有非常良好的功能型活性填料效果，水化速度慢、水化熱低、需水量小、硬化體結(jié)構(gòu)密實。本發(fā)明采用其作為板材的主材一方面是基于其上述特性，另一方面是由于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密可耐水，本身帶有一定的粘結(jié)能力，與其他成分搭配后加水混勻攪拌，晶體相互交叉連接，最終形成多成分的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使石膏漿體失去流動性而凝結(jié)，整體會具有非常穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)骨架、和塑性強(qiáng)度，能盡可能降低凝固引起的干燥收縮，摻入膨脹。進(jìn)一步搭配的玻化微珠其本身具有密度小、吸水率低、絕熱性能好、防火等級高、耐高低溫、抗老化等優(yōu)點，填充在石膏板中能夠降低板的密度，提高其保溫性能。玻化微珠混合使用后，作輕集料填充在石膏體系中，既發(fā)揮溫控性能好的特點，又能有良好的防火性能。并且進(jìn)一步成分中還具有的方解石粉是鎂方解石，其成分是氧化鎂含量為大于80%的工業(yè)品，作為本發(fā)明的板材成分添加作為芯料，一方面作為填充起到調(diào)整產(chǎn)品的體積和密度、降低生產(chǎn)成本，另一方面其作為無機(jī)成分，可以提升板材的機(jī)械強(qiáng)度和應(yīng)力效果，填充在主料成分之中可以補(bǔ)充主料的分子空隙，從而降低板材的收縮率。最終，還輔助有一定量的水泥為膠凝料，除了自身補(bǔ)充作為墻體的主料、另外與其他主料成分搭配，可以提高墻體的防水性能。進(jìn)一步本發(fā)明在主料的基礎(chǔ)上還添加有特定選擇的功能助劑；特異性選定的功能助劑的緩凝劑，用于控制和調(diào)整凝結(jié)時間和降低攪拌結(jié)塊，從而保證各成分之間更能充分地反應(yīng)結(jié)合，還能有利于長時間地保持塑性。本發(fā)明能具有這一效果的緩凝劑有蛋白類緩凝、無機(jī)鹽類緩凝劑，本發(fā)明中優(yōu)選采用這兩種的結(jié)合。在于蛋白類緩凝的有機(jī)成分，分子結(jié)構(gòu)中含有比較多的氨基、羧基等絡(luò)合物形成基，與主料成分中的鈣離子結(jié)合形成不穩(wěn)定的絡(luò)合物，在水化初期控制液相中凝結(jié)濃度，隨著水化過程的進(jìn)行，這種不穩(wěn)定的絡(luò)合物將自行分解，水化將繼續(xù)正常進(jìn)行，并不影響水泥后期水化。羥基、氨基、羧基均易與水分子通過氫鍵締合，再加上水分子之問的氫鍵締合．使水泥顆粒表面形成了一層穩(wěn)定的溶劑化水膜．阻止了石膏分子鍵的直接接觸，有利于防止水化。并且蛋白質(zhì)緩凝在石膏體系中形成膠體，覆蓋在石膏晶體表面，由于對各個晶面生長的抑制沒有選擇性，晶面有充分的時間發(fā)育生長，使石膏晶體出現(xiàn)明顯粗化，但晶體形貌并未發(fā)生變化，有助于材料成分的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。而進(jìn)一步搭配無機(jī)鹽類使用，在水溶液中電離出帶電離子，產(chǎn)生置換和凝聚作用，在主料凝結(jié)硬化過程中產(chǎn)生難溶的膜層，產(chǎn)生緩凝效果。更重要地，結(jié)合本發(fā)明的墻板性質(zhì)和主料成分，兩種搭配使用各種無機(jī)/有機(jī)分子鍵，分別會與板材中成分中的無機(jī)/有機(jī)成分對應(yīng)具有分子相容性；比如無機(jī)離子成分與水泥的硅酸鹽體系有很好的相容性，這種相容性結(jié)構(gòu)，會有效降低了材料內(nèi)部因納米尺寸效應(yīng)而發(fā)生的聚集，使各類鍵合結(jié)構(gòu)均勻分散在整體材料中，起到納米增強(qiáng)、提高耐久性的作用。同時，功能助劑中的可再分散乳膠粉和纖維素醚搭配，協(xié)同作用，增稠增粘，有效提高了墻板芯材與表層板的粘結(jié)強(qiáng)度。其中，纖維素醚是在堿性條件下，堿纖維素與不同的醚化劑發(fā)生反應(yīng)，生成的各種纖維素衍生物的總稱。同時，纖維素醚也就是纖維素大分子含氧六元環(huán)單元上的羥基，被醚化基團(tuán)部分取代或者全部取代的產(chǎn)物。當(dāng)然，本發(fā)明在實施中纖維素醚采用甲基纖維素醚、羧甲基纖維素醚、羧丙基甲基纖維素醚、淀粉醚或羧已基纖維素醚中的一種或幾種?？稍俜稚⑷槟z粉采用醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉（vac/e）、乙烯與氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚膠粉（e/vc/vl）、醋酸乙烯酯與乙烯及高級脂肪酸乙烯酯三元共聚膠粉（vac/e/veova）、醋酸乙烯酯與高級脂肪酸乙烯酯共聚膠粉（vac/veova）、丙烯酸酯與苯乙烯共聚膠粉（a/s）、醋酸乙烯酯與丙烯酸酯及高級脂肪酸乙烯酯三元共聚膠粉（vac/a/veova）、醋酸乙烯酯均聚膠粉（pvac）、苯乙烯與丁二烯共聚膠粉（sbr）中的一種或幾種。采用可再分散乳膠粉和纖維素醚搭配，由于他們的大量有機(jī)親和基團(tuán)以及聚合量，最終形成的有互混很多羥基的存在，因此纖維素醚和分散乳膠粉具有較好的水溶性，且以膠體的方式溶解在水溶液中。由于大分子的這種結(jié)構(gòu)，溶液的黏度會隨著纖維素醚固含量的增加迅速提升；從而最終可以促進(jìn)石膏、水泥與其他主料之間的粘結(jié)力、石膏基質(zhì)之間的鍵結(jié)力，也增強(qiáng)了護(hù)面紙與芯材的粘結(jié)，從而進(jìn)一步提高石膏制品的遇火穩(wěn)定性、抗壓縮強(qiáng)度等性能以及石膏制品的良好的加工性能。并且其融入板材之后，長鏈纖維和聚合結(jié)構(gòu)形態(tài)可以提高保水率，防止墻體在干燥過程中出現(xiàn)裂紋；并且能夠提高墻體強(qiáng)度，以及軟化系數(shù)。進(jìn)一步制備石膏保溫板材的重要技術(shù)內(nèi)容是如何控制制品的孔隙率，泡沫量越多，制品密度越小，但是抗壓強(qiáng)度也會越低；固定泡沫量，攪拌速度和攪拌時間會影響泡沫漿料的均勻性，進(jìn)而影響泡沫保溫板的泡孔均勻性，泡孔率越均勻泡孔越小，則制品的保溫性能越好。因此，本發(fā)明的功能助劑中添加有消泡劑，優(yōu)選采用有機(jī)硅氧烷、聚醚類消泡劑的一種或幾種，用于控制板材在制備中這一方面的效果。并且進(jìn)一步搭配減水劑和引氣劑；其中減水劑摻入不僅具有良好的助磨作用，而且可顯著提高石膏顆粒和其他成分的吸附能力，改善石膏流變性和硬化體孔結(jié)構(gòu)。并且，本發(fā)明采用的減水劑優(yōu)選采用石膏專用減水劑，如聚羧酸、三聚氰胺類減水劑中的一種或兩種混合。這兩類減水劑的采用雖然額外對石膏水化進(jìn)程、水化產(chǎn)物形貌影響甚微，但可明顯改善硬化體孔結(jié)構(gòu)，使孔隙率降低，孔徑細(xì)化；其功能原理再加上消泡劑、可再分散乳膠粉膠粉等綜合作用，可以促進(jìn)板材實體系得以密實化，提高材料自身內(nèi)聚力，大大提高材料自身的耐水性。雖然添加了上述消泡劑，有助于泡沫的穩(wěn)定時間應(yīng)大于料漿的初凝時間，并均勻分布于料漿中；進(jìn)一步還搭配有引氣劑，為蛋白類、aos、aes引氣劑中的一種或兩種，使氣泡之產(chǎn)生微氣泡，降低表觀密度，提高保溫性能或抹灰砂漿的和易性，增加適用面積。本發(fā)明的上述石膏基輕質(zhì)節(jié)能板，首先從上述成分中可以看出，采用高強(qiáng)α半水石膏，石膏自身微膨脹補(bǔ)償水泥干縮；并且輔助石膏緩凝劑一方面保證生產(chǎn)操作時間，另一方面大大縮短養(yǎng)護(hù)周期進(jìn)而提高生產(chǎn)效率；同時，通過?；⒅檩p骨料，搭配其他的主要成分，可以降低產(chǎn)品自身容重和導(dǎo)熱系數(shù)。可以很好地解決目前水泥基節(jié)能輕質(zhì)板材與粉煤灰砌塊后期干燥收縮等問題，大大提高生成效率，縮短養(yǎng)護(hù)周期，具有明顯的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。并且通過特異性采用的功能性助劑綜合作用，使材料實體系得以密實化，提高材料自身內(nèi)聚力，大大提高材料自身的耐水性。進(jìn)一步基于本發(fā)明的實施目的，?；⒅閮?yōu)選采用封閉中空的二氧化硅?；⒅椋铱刂屏?.1~2mm之間，以避免粒徑過大或者過小，影響強(qiáng)度和流化。本發(fā)明在上述石膏基輕質(zhì)節(jié)能板成分配方的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步還提出一種制備石膏基輕質(zhì)節(jié)能板的方法，包括如下步驟：s10，按照上述所描述的石膏基輕質(zhì)節(jié)能板成分獲取原料；s20，將緩凝劑、減水劑、引氣劑、可再分散乳膠粉、纖維素醚、消泡劑按照上述規(guī)定比例混合均勻，得到功能助劑；s30，將脫硫石膏、水泥、?；⒅椤⒎浇馐叟c步驟s20的功能助劑按照上述規(guī)定比例均勻混合，然后加入水?dāng)嚢杈鶆蛉肽?，到養(yǎng)護(hù)周期后脫模即可得到產(chǎn)品。本發(fā)明的上述制備方法，以上述成分為基礎(chǔ)兩步法混勻后入模，方法過程簡單且生成效率快周期短，并且最終制備的板材性能上具有良好抗收縮性能、和較短的養(yǎng)護(hù)周期。為使本發(fā)明上述石膏基輕質(zhì)節(jié)能板及制備過程的細(xì)節(jié)更利于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解和實施，以及突出本案制備得到的石膏基輕質(zhì)節(jié)能板的進(jìn)步性效果，以下通過具體的實施例來對本案的上述內(nèi)容進(jìn)行舉例說明。實施例1s10，將滿足上面所描述要求的市售購買的特定緩凝劑、羧丙基甲基纖維素、減水劑、引氣劑、醋酸乙烯酯均聚膠粉、消泡劑按照1:0.3:0.4:0.003:3:0.2的質(zhì)量比例混合均勻，得到功能助劑；s20，然后取42.5等級水泥10份、?；⒅檩p質(zhì)骨料10份、方解石粉10份、高強(qiáng)α半水石膏50份，并添加上步驟s10混合得到的助劑8份混合均勻，然后加入水?dāng)嚢杈鶆蛉肽?，到養(yǎng)護(hù)周期后脫模即可得到產(chǎn)品。實施例2s10，將滿足上面所描述要求的市售購買的特定緩凝劑、羧丙基甲基纖維素醚、減水劑、引氣劑、醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉、聚二甲基硅氧烷消泡劑按照1:0.3:5:0.003:4:0.4的質(zhì)量比例混合均勻，得到功能助劑；s20，然后取42.5等級水泥15份、?；⒅檩p質(zhì)骨料15份、方解石粉20份、高強(qiáng)α半水石膏60份，并添加上步驟s10混合得到的助劑10份混合均勻，然后加入水?dāng)嚢杈鶆蛉肽?，到養(yǎng)護(hù)周期后脫模即可得到產(chǎn)品。實施例3s10，將滿足上面所描述要求的市售購買的特定緩凝劑、羧丙基甲基纖維素醚、三聚氰胺減水劑、引氣劑、丙烯酸酯與苯乙烯共聚膠粉、聚醚消泡劑按照0.2:0.2:3:0.002:2:0.2的質(zhì)量比例混合均勻，得到功能助劑；s20，然后取42.5等級水泥10份、玻化微珠輕質(zhì)骨料5份、方解石粉10份、高強(qiáng)α半水石膏40份，并添加上步驟s10混合得到的助劑4份混合均勻，然后加入水?dāng)嚢杈鶆蛉肽?，到養(yǎng)護(hù)周期后脫模即可得到產(chǎn)品。進(jìn)一步為了驗證本發(fā)明制備得到的石膏基輕質(zhì)節(jié)能板產(chǎn)品品質(zhì)，按照國標(biāo)進(jìn)行各項性能測試，結(jié)果如下表：項目性能干密度（kg/m3）300~400抗壓強(qiáng)度（kpa）≥1.0粘結(jié)強(qiáng)度（kpa）≥0.2導(dǎo)熱系數(shù)（w/m.k）0.06~0.075線性收縮率（％）≤0.3軟化系數(shù)≥0.6燃燒性能a級從上述測試的各項重要指標(biāo)可以看出，尤其是密度/強(qiáng)度、收縮率和軟化系數(shù)，相比之下本發(fā)明產(chǎn)品具有更好的密實性和綜合性能，可以很好地解決目前輕質(zhì)隔墻收縮開裂，養(yǎng)護(hù)周期長等問題，可大大降低建筑建設(shè)費(fèi)用和縮短施工周期，降低隔墻成本，具有明顯的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁12