一种硅酸钙板激活剂及其在硅酸钙板制备中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种硅酸钙板激活剂，包括组分A和组分B；其中，所述组分A包括以下重量份数的原料：硫酸氢盐溶液：65.8

【技术实现步骤摘要】
一种硅酸钙板激活剂及其在硅酸钙板制备中的应用


[0001]本专利技术属于建筑装饰材料
，特别涉及一种硅酸钙板激活剂及其在硅酸钙板制备中的应用。

技术介绍

[0002]硅酸钙板是20世纪70年代由美国公司专利技术的一种性能稳定的新型装饰材料，硅酸钙板的应用广泛，室内主要用作隔墙、吊顶、天花板等，室外可以用于外墙贴画等功能，自硅酸钙板引进我国以来产量不断激增，因而受到建筑市场的广泛欢迎。
[0003]硅酸钙板的原料以硅质和钙质为主要原料，纤维为增强材料，外加其他辅助材料组成。其中钙质材料主要由石灰中活性物质氧化钙提供，硅质材料由二氧化硅提供。其中石灰中有效氧化钙的含量一般在58％左右，氧化钙含量低意味着原料中带进的无用杂质多，必然会影响到制品的强度。硅酸钙板的强度主要来源于硅酸钙板在后期高温蒸养的条件下生成的硅酸钙水合物——托贝莫莱石，其中参与反应的物质为活性的氢氧化钙和二氧化硅，氢氧化钙由活性氧化钙与水反应生成。同时对于硅酸钙板在后期生成的托贝莫莱石的产量也决定着硅酸钙板的整体强度和耐火性能。
[0004]对于硅酸钙板的众多指标来说，其主要指标为强度指标。然而，在实际生产过程中由于种种因素的影响下，导致硅酸钙板的整体强度不高，限制了硅酸钙板的应用范围和使用。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种硅酸钙板激活剂及其在硅酸钙板制备中的应用，该硅酸钙板激活剂应用在硅酸钙板制备中时能有效提高硅酸钙板的整体的物理性能和力学性能。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007]一种硅酸钙板激活剂，包括组分A和组分B；其中，所述组分A包括以下重量份数的原料：硫酸氢盐溶液：65.8
‑
70份；外加助剂：8
‑
12份；所述组分B包括以下重量份数的原料：碱溶液：20
‑
24.2份。
[0008]优选的，所述硫酸氢盐溶液的浓度为30％
‑
43％，所述硫酸氢盐溶液为硫酸氢钠溶液及硫酸氢钾溶液中的至少一种。
[0009]优选的，所述外加助剂由减水剂和膨胀剂按照重量比(8
‑
8.5)：(2
‑
1.5)组成。
[0010]优选的，所述减水剂为液态聚羧酸系减水剂或密胺系减水剂中的至少一种。
[0011]优选的，所述膨胀剂为氧化钙类膨胀剂。
[0012]优选的，所述碱溶液的浓度为40％
‑
48％，所述碱溶液为氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液中的至少一种。
[0013]一种硅酸钙板的制备方法，在硅酸钙板的制备过程中加入如上所述的硅酸钙板激活剂，具体包括以下步骤：
[0014](1)将石英粉、硅酸盐水泥、熟石灰、水及所述硅酸钙板激活剂中的组分A混合，搅拌后静置，得到混合料；
[0015](2)将步骤(1)得到的混合料流浆成胚，在其胚层上表面加入所述硅酸钙板激活剂中的组份B，得到胚体；
[0016](3)将步骤(2)得到的胚体压制、蒸养、表面处理后得到硅酸钙板成品。
[0017]优选的，步骤(1)中，所述石英粉、硅酸盐水泥、熟石灰及水的重量比为(55
‑
65)：(10
‑
20)：(20
‑
30)：(190
‑
270)，石英粉、硅酸盐水泥、熟石灰及水的重量之和与所述硅酸钙板激活剂中的组分A的重量比为(180
‑
230)：1。
[0018]优选的，步骤(1)中，所述静置的时间为1
‑
5min。
[0019]优选的，步骤(2)中，加入所述硅酸钙板激活剂中的组份B与所述胚层的重量比为1：(350
‑
400)。
[0020]优选的，步骤(3)中，所述压制包括将所述胚体压制成硅酸钙板胚板，所述硅酸钙板胚板的厚度为8
‑
8.1mm。
[0021]优选的，步骤(3)中，所述压制还包括对所述硅酸钙板胚板进行压制，对所述硅酸钙板胚板进行压制的压力为7000
‑
9000吨。
[0022]优选的，步骤(3)中，所述蒸养的温度为150
‑
200℃，蒸养的压力为0.8
‑
1.5MPa，蒸养时间为6
‑
10h。
[0023]优选的，步骤(3)中，所述表面处理是指砂光成型。
[0024]本专利技术的有益效果是：
[0025](1)本专利技术的硅酸钙板激活剂在应用到硅酸钙板制备中时，首先在制作硅酸钙板浆料的过程中首先加入组分A，搅拌并静置，即会发生如下反应
[0026]CaO+H2O＝Ca(OH)2[0027]2HSO4‑
+CaCO3＝CaSO4+SO
42
‑
+H2O+CO2[0028]CaSO4+2H2O＝CaSO4·
2H2O
[0029]此过程中有效的消耗的硅酸钙板中原有没有活性的碳酸钙杂质，并在此过程中生成了硫酸钙和氢氧化钙，其中硫酸钙具有吸水性，吸水后迅速凝结硬化形成强度，为硅酸钙板前期提供一定的强度和有益于其后期成型；
[0030]然后在硅酸钙板成胚期间，在胚层上表面均匀加入组分B，经过辊压初成型后放入高温蒸养到最后的表面砂光成型，期间会发生以下反应：
[0031]CaSO4+2OH
‑
＝Ca(OH)2+SO
42
‑
[0032]Ca(OH)2+SiO2＝CaO
·
SiO
·
nH2O凝胶
[0033]托贝莫来石凝胶——CSH(I)——CSH(I)托贝莫莱来石影晶体——托贝莫莱石(反应条件：高温蒸养)
[0034]在此期间，首先碱液会与一部分硫酸钙反应将会生成大量的氢氧化钙，在辊压结束后，进入高温蒸养，在此过程中大量活性物质氢氧化钙将会与硅酸钙板原料中的硅质成分二氧化硅在高温水热合成条件下生成水化硅酸钙结晶托贝莫莱石，该过程反应复杂且需要的时间长，一般到硅酸钙板成型后期才真正形成强度。
[0035](2)本专利技术的硅酸钙板激活剂在应用到硅酸钙板制备中时，不仅有效解决了在原料中杂质含量多的问题还将其中的杂质转化为有益于硅酸钙板强度的活性物质氢氧化钙，
且在硅酸钙板成型初期生成的硫酸钙增强了其在前期的强度，在高温蒸养的条件下，生成的活性氢氧化钙与硅酸钙板原料中的硅质物质二氧化硅反应4生成大量的托贝莫莱来石高效的解决了硅酸钙板后期强度不足的问题，增强了其整体的物理性能和力学性能。
[0036](3)本专利技术的硅酸钙板激活剂在应用到硅酸钙板制备中时，有效解决硅酸钙板中原料含量杂质多的问题，提高了原料的利用效率，与此同时提高了硅酸钙板在前期的强度和解决了其在后期强度不足的问题。
[0037](4)本专利技术的硅酸钙板激活剂在应用到硅酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅酸钙板激活剂，其特征在于：包括组分A和组分B；其中，所述组分A包括以下重量份数的原料：硫酸氢盐溶液：65.8
‑
70份；外加助剂：8
‑
12份；所述组分B包括以下重量份数的原料：碱溶液：20
‑
24.2份。2.根据权利要求1所述的一种硅酸钙板激活剂，其特征在于：所述硫酸氢盐溶液的浓度为30％
‑
43％，所述硫酸氢盐溶液为硫酸氢钠溶液及硫酸氢钾溶液中的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种硅酸钙板激活剂，其特征在于：所述外加助剂由减水剂和膨胀剂按照重量比(8
‑
8.5)：(2
‑
1.5)组成。4.根据权利要求3所述的一种硅酸钙板激活剂，其特征在于：所述减水剂为液态聚羧酸系减水剂或密胺系减水剂中的至少一种。5.根据权利要求3所述的一种硅酸钙板激活剂，其特征在于：所述膨胀剂为氧化钙类膨胀剂。6.根据权利要求1所述的一种硅酸钙板激活剂，其特征在于：所述碱溶液的浓度40％
‑
48％，所述碱溶液为氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液中的至少一种。7.一种硅酸钙板的制备方法，其特征在于：在硅酸钙板的制备过程中加入权利要求1
‑
6任一项所述的硅酸钙板激活...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑永亨，范方栋，张荣辉，黄思龙，
申请(专利权)人：广东理工学院，
类型：发明
国别省市：