一种高强粘接石膏及其制备方法技术

本发明专利技术涉及磷石膏，为了提高粘接石膏的力学性能，提供了一种高强粘接石膏的制备方法，包括如下步骤：将α

【技术实现步骤摘要】
一种高强粘接石膏及其制备方法


[0001]本专利技术涉及磷石膏的
，具体而言，涉及一种高强粘接石膏及其制备方法。

技术介绍

[0002]磷石膏是泛指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣,每生产1t磷酸可产生4.5～5.0t磷石膏。磷石膏主要成分为二水石膏(CaSO4·
2H2O)，颜色多为灰色。磷石膏除主成分为硫酸钙外，还含少量磷酸、硅、镁、铁、铝等无机和有机杂质。
[0003]到2021年底，中国已累计堆积了超过7亿吨磷石膏。磷石膏里含有的有害化学物质对环境造成的影响可长达数百年之久。磷石膏微溶于水，可造成广泛的地下水污染。磷进入水体，富营养化比氮还厉害。环保压力巨大。
[0004]粘结石膏是一种在建筑上使用的石膏粘结剂，主要用于建筑上的石膏构件或装饰件的粘结安装，对应的行业标准是粘结石膏《JC/T 1025
‑
2007》。现在市售的或普通的粘结石膏是用石膏矿煅烧而成的建筑石膏生产的，颜色为白色或近白色。也有采用脱硫石膏或磷石膏制作的，颜色为浅橙色或浅灰色。
[0005]目前市售粘结石膏存在许多的不足之处：(1)强度低，目前市场上的粘结石膏均采用β
‑
石膏加上品种较多的化工助剂制作而成，但由于β
‑
石膏本身的强度很低，再加上化工助剂品种较多，β
‑
石膏性能波动后，无法保证其制成品达到或满足国家行业标准，β
‑
石膏制作的粘结石膏难以满足大尺寸构件对粘接强度的需求；(2)性价比低，目前市售粘结石膏都采用β
‑
磷石膏为胶凝材料，并大比例多种类的添加化工助剂，使得其成本较高；(3)消耗自然资源，许多品牌的粘结石膏采用的建筑石膏是用石膏矿煅烧而成的，开矿和煅烧都面临资源消耗和环保压力。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种高强粘接石膏及其制备方法，其将α
‑
磷石膏加入粘接石膏中，充分发挥了α
‑
磷石膏具有的优良特性，大幅度提高了粘结石膏的抗折、抗压及拉伸粘接强度。
[0007]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：本专利技术的高强粘接石膏的制备方法，包括如下步骤：按质量分数，将α
‑
磷石膏60
‑
85份、β
‑
磷石膏15
‑
40份、缓凝剂0.2
‑
0.5份，激发剂0.5
‑
2.0份，抗裂纤维0.6
‑
0.8份，增强剂0.03
‑
0.1份，醚类纤维素0.2
‑
0.6份，使用搅拌机以40
‑
80转/分的转速搅拌30
‑
60分钟即可。
[0008]进一步地，所述α
‑
磷石膏为采用蒸压法(方法很多)处理固废磷石膏(二水石膏，CaSO4·
2H2O)，可获得α
‑
磷石膏(CaSO4·
1/2H2O)，其质量满足标准：《JC/T 2038
‑
2010》α型高强石膏。更为具体地，生产α
‑
磷石膏的工艺为自蒸养工艺，其原料磷石膏为未经过陈化的、含水率为13％
‑
15％、水溶磷≤0.2％、有机质≤0.1％，α
‑
磷石膏的长径比为4:1
‑
5:1的晶体颗粒占总体的80％，初凝时间6
‑
8min，终凝时间12
‑
15min，绝干抗压强度≥30MPa，比表面积600
±
50
㎡
/kg。长径比为4:1
‑
5:1的α
‑
磷石膏晶体能更好的和混凝土墙面粘结，α
‑
磷石
膏一端能混凝土基面的AFm发生反应生成AFt，使粘结石膏能牢固的与混凝土结合在一起，由于α石膏的长径比较长，在体系中能相互搭接，形成牢固的结合体。
[0009]进一步地，所述β
‑
磷石膏为将固废磷石膏(二水石膏，CaSO4·
2H2O)经特定温度煅烧后转变为半水石膏(CaSO4·
1/2H2O),也叫β
‑
磷石膏、磷建筑石膏等，其质量满足标准：《GB/T 9776
‑
1988》建筑石膏。具备普通建筑石膏同样的胶凝功能，亦适用于普通建筑石膏各应用领域。
[0010]更为具体地，所述缓凝剂包括柠檬酸盐类、三聚磷酸盐类、蛋白类、酒石酸盐类中的一种或多种；所述激发剂包括氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾、水泥中的一种或多种；所述抗裂纤维包括聚苯烯纤维、天然植物纤维、碳纤维中的一种或多种；所述增强剂包括聚乙烯醇或丁苯胶粉；所述醚类纤维素包括羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素醚、甲基纤维素、乙基纤维素中的一种或多种。
[0011]本专利技术还提供了由上述高强粘接石膏的制备方法所制备得到的高强粘接石膏。
[0012]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：本专利技术的高强粘接石膏及其制备方法
[0013](1)能够有效地消耗掉大量的工业废物磷石膏，并且其中加入了大量的α
‑
磷石膏，赋予了产品优异的抗折、抗压、拉伸粘接强度。参照国家行业标准《JC/T 1025
‑
2007》，本专利技术生产的高强粘结石膏的重要技术指标远高于普通β
‑
磷石膏制得的粘接石膏，其技术指标也远高于《JC/T 1025
‑
2007》的规定。
[0014](2)本专利技术加入一定比例的α
‑
磷石膏，最大程度地利用了其强度优势，同时取消或大幅度减少了化工助剂的用量。在充分满足行业标本的同时，其综合物料成本与β
‑
磷石膏制作的粘结石膏相比并无明显提高。
具体实施方式
[0015]实施例1
‑6[0016]实施例1
‑
6提供了一种高强粘接石膏的制备方法，其各自的组分及含量(质量份数)如下表1所示，且实施例1
‑
6中均进行60转/分，45min的混合搅拌。
[0017]表1实施例1
‑
6中各组分及其含量
[0018][0019][0020]对比例1
‑4[0021]对比例1
‑
4提供了一种粘接石膏的制备方法，其各自的组分及含量如下表2所示(为了便于对比将实施例1
‑
2写入其中)，且对比例1
‑
4中均进行60转/分，45min的混合搅拌。
[0022]表2实施例1
‑
2、对比例1
‑
4中各组分及其含量
[0023][0024]将实施例1
‑
6和对比例1
‑
4所制备得到的粘接石膏进行性能测试，其中测试符合标准JC/T 1025
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强粘接石膏的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将α
‑
磷石膏、β
‑
磷石膏、添加剂混合均匀即可。2.根据权利要求1所述的高强粘接石膏的制备方法，其特征在于，所述α
‑
磷石膏为二水磷石膏通过蒸压法制备得到。3.根据权利要求1所述的高强粘接石膏的制备方法，其特征在于，所述β
‑
磷石膏为二水磷石膏通过煅烧法制备得到。4.根据权利要求1所述的高强粘接石膏的制备方法，其特征在于，按质量分数，α
‑
磷石膏60
‑
85份、β
‑
磷石膏15
‑
40份、添加剂1.53
‑
4份。5.根据权利要求1所述的高强粘接石膏的制备方法，其特征在于，所述添加剂包括缓凝剂，激发剂，抗裂纤维，增强剂，醚类纤维素。6.根据权利要求5所述的高强粘接石膏的制备方法，其特征在于，所述添加剂中各组分按质量份数分别为：缓凝剂0.2

【专利技术属性】
技术研发人员：刘奎，钟世林，王蜀平，王勇，张珂泽，杨军，
申请(专利权)人：四川龙蟒新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：