一种耐水性磷石膏抹灰砂浆的制作方法

文档序号:19286193发布日期:2019-11-29 23:35阅读:1141来源:国知局

本发明属于砂浆制备技术领域,具体为一种耐水性磷石膏抹灰砂浆。



背景技术:

砂浆是建筑上砌砖使用的黏结物质,由一定比例的沙子和胶结材料(水泥、石灰膏、黏土等)加水和成,也叫灰浆,也作砂浆,砂浆常用的有水泥砂浆、混合砂浆(或叫水泥石灰砂浆)、石灰砂浆和粘土砂浆。按其种类主要分为:砌筑砂浆、抹面砂浆、成岩砂浆、防水砂浆、耐腐蚀砂浆和保温砂浆。

磷石膏是湿法磷酸生产过程中的副产物,每产出1吨磷酸附带产出4.5-5吨磷石膏,目前我国磷石膏堆积已近亿吨,并且以每年超过2000万吨的速度增加,导致土地资源浪费、地下水污染严重,环境负担日益加剧。将磷石膏经过处理制备建筑材料是其资源化利用的有效方式,目前在整个磷石膏利用量中,建材领域对磷石膏的利用量占75%以上,多用于制造石膏板方向,由于磷石膏的自身强度低问题,在抹灰砂浆上应用的仍不多,因此我们提出一种耐水性磷石膏抹灰砂浆。



技术实现要素:

本发明的目的在于:为了解决现有磷石膏大量堆积造成严重的环境污染,同时建筑领域对磷石膏的再利用范围有限,以及现有磷石膏砂浆耐水性差的问题,提供一种耐水性磷石膏抹灰砂浆。

本发明采用的技术方案如下:

一种耐水性磷石膏抹灰砂浆,包括主骨料和副骨料以及掺料和调节材料相互混合而成,所述主骨料包括:磷石膏、沙子和水泥;所述副骨料包括:粉煤灰、矿渣粉、石英砂;所述掺料包括:聚丙烯短纤维、粘结剂、二氧化硅和石蜡乳液;所述调节材料包括:憎水剂和缓凝剂;

所述各原料重量百分比为磷石膏10~20%、沙子5~15%、水泥15~30%、粉煤灰5~15%、矿渣粉1~5%、石英砂5~20%、聚丙烯短纤维1~10%、粘结剂1~5%、二氧化硅1~5%、石蜡乳液5~10%、憎水剂1~5%、缓凝剂1~2%。

其中,各原料重量百分比为:磷石膏20%、沙子10%、水泥20%、粉煤灰8%、矿渣粉5%、石英砂10%、聚丙烯短纤维6%、粘结剂5%、二氧化硅5%、石蜡乳液7%、憎水剂3%、缓凝剂1%。

其中,所述沙子为海沙,细度为100~150目,含泥量不超过4%,所述石英砂细度为120~160目。

其中,所述粘结剂为可再分散性乳胶粉。

其中,所述可再分散性乳胶粉为丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉。

其中,所述缓凝剂为糖钙、葡萄糖酸盐、柠檬酸、酒石酸、锌盐、磷酸盐与木质磺酸盐中的任意一种或几种。

其中,所述缓凝剂为柠檬酸。

其中,所述憎水剂为聚硅氧烷粉末憎水剂。

综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:

1、本发明中,通过将磷石膏与各种主辅掺料进行精确配比,制备成抹灰砂浆,实现了磷石膏的回收再利用,不仅缓解了我国每年大量产出及堆积的磷石膏对自然缓解的污染,同时磷石膏储量大,成本低,制成的抹灰砂浆较现有的高纯度水泥砂浆,成本得到了控制,具有良好的市场前景。

2、本发明中,通过加入聚丙烯短纤维,聚丙烯短纤维是一种纤维材料,在加入砂浆后,使得砂浆抹灰各区域内可以很好的连接在一起,从而提升砂浆抹灰后的整体强度,有效避免抹灰层结构强度低导致脱落的情况发生。

3、本发明中,通过加入矿渣粉,在与沙子和石英砂以及水泥混合后提升了砂浆抹灰后的结构强度,且矿渣粉的加入降低了沙子的含量,降低了价格,而矿渣粉也得到了再利用,同时使用憎水剂,提升了砂浆抹灰后的耐水性,避免了由于脱硫石膏的吸湿性导致抹灰内部膨胀,进而导致结构松散,甚至有脱落的情况发生,较传统的石膏抹灰砂浆,其强度得到大幅度提升。

4、本发明中,通过加入石蜡乳液与二氧化硅,磷石膏与石蜡乳液和二氧化硅以及水泥在加水混合后,形成水化与硬化反应,形成csh凝胶、钙矾石等具有水硬性的水化产物,这些水化产物填充或覆盖在磷石膏晶体的孔隙以及表面,对磷石膏起到密实度增强和保护的作用,避免磷石膏遇水发生溶解软化,导致强度降低,大大提升了耐水性。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例一:一种耐水性磷石膏抹灰砂浆,包括主骨料和副骨料以及掺料和调节材料相互混合而成,所述主骨料包括:磷石膏、沙子和水泥;所述副骨料包括:粉煤灰、矿渣粉、石英砂;所述掺料包括:聚丙烯短纤维、粘结剂、二氧化硅和石蜡乳液;所述调节材料包括:憎水剂和缓凝剂;

所述各原料重量百分比为磷石膏10~20%、沙子5~15%、水泥15~30%、粉煤灰5~15%、矿渣粉1~5%、石英砂5~20%、聚丙烯短纤维1~10%、粘结剂1~5%、二氧化硅1~5%、石蜡乳液5~10%、憎水剂1~5%、缓凝剂1~2%。

其中,各原料重量百分比为:磷石膏20%、沙子10%、水泥20%、粉煤灰8%、矿渣粉5%、石英砂10%、聚丙烯短纤维6%、粘结剂5%、二氧化硅5%、石蜡乳液7%、憎水剂3%、缓凝剂1%。

所述沙子为海沙,细度为100~150目,含泥量不超过4%,所述石英砂细度为120~160目,所述粘结剂为可再分散性乳胶粉,可再分散性乳胶粉为丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉。

实施例二:一种耐水性磷石膏抹灰砂浆,包括主骨料和副骨料以及掺料和调节材料相互混合而成,所述主骨料包括:磷石膏、沙子和水泥;所述副骨料包括:粉煤灰、矿渣粉、石英砂;所述掺料包括:聚丙烯短纤维、粘结剂、二氧化硅和石蜡乳液;所述调节材料包括:憎水剂和缓凝剂;

所述各原料重量百分比为磷石膏10~20%、沙子5~15%、水泥15~30%、粉煤灰5~15%、矿渣粉1~5%、石英砂5~20%、聚丙烯短纤维1~10%、粘结剂1~5%、二氧化硅1~5%、石蜡乳液5~10%、憎水剂1~5%、缓凝剂1~2%。

其中,各原料重量百分比为:磷石膏20%、沙子10%、水泥20%、粉煤灰8%、矿渣粉5%、石英砂10%、聚丙烯短纤维6%、粘结剂5%、二氧化硅5%、石蜡乳液7%、憎水剂3%、缓凝剂1%。

所述沙子为海沙,细度为100~150目,含泥量不超过4%,所述石英砂细度为120~160目,所述粘结剂为可再分散性乳胶粉,可再分散性乳胶粉为丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉,所述缓凝剂为糖钙、葡萄糖酸盐、柠檬酸、酒石酸、锌盐、磷酸盐与木质磺酸盐中的任意一种或几种,缓凝剂优选为柠檬酸。

实施例三:一种耐水性磷石膏抹灰砂浆,包括主骨料和副骨料以及掺料和调节材料相互混合而成,所述主骨料包括:磷石膏、沙子和水泥;所述副骨料包括:粉煤灰、矿渣粉、石英砂;所述掺料包括:聚丙烯短纤维、粘结剂、二氧化硅和石蜡乳液;所述调节材料包括:憎水剂和缓凝剂;

所述各原料重量百分比为磷石膏10~20%、沙子5~15%、水泥15~30%、粉煤灰5~15%、矿渣粉1~5%、石英砂5~20%、聚丙烯短纤维1~10%、粘结剂1~5%、二氧化硅1~5%、石蜡乳液5~10%、憎水剂1~5%、缓凝剂1~2%。

其中,各原料重量百分比为:磷石膏20%、沙子10%、水泥20%、粉煤灰8%、矿渣粉5%、石英砂10%、聚丙烯短纤维6%、粘结剂5%、二氧化硅5%、石蜡乳液7%、憎水剂3%、缓凝剂1%。

所述沙子为海沙,细度为100~150目,含泥量不超过4%,所述石英砂细度为120~160目,所述粘结剂为可再分散性乳胶粉,可再分散性乳胶粉为丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉,所述缓凝剂为糖钙、葡萄糖酸盐、柠檬酸、酒石酸、锌盐、磷酸盐与木质磺酸盐中的任意一种或几种,缓凝剂优选为柠檬酸,所述憎水剂为聚硅氧烷粉末憎水剂。

实施例四:一种耐水性磷石膏抹灰砂浆,包括主骨料和副骨料以及掺料和调节材料相互混合而成,所述主骨料包括:磷石膏、沙子和水泥;所述副骨料包括:粉煤灰、矿渣粉、石英砂;所述掺料包括:聚丙烯短纤维、粘结剂、二氧化硅和石蜡乳液;所述调节材料包括:憎水剂和缓凝剂;

所述各原料重量百分比为磷石膏10~20%、沙子5~15%、水泥15~30%、粉煤灰5~15%、矿渣粉1~5%、石英砂5~20%、聚丙烯短纤维1~10%、粘结剂1~5%、二氧化硅1~5%、石蜡乳液5~10%、憎水剂1~5%、缓凝剂1~2%。

其中,各原料重量百分比为:磷石膏20%、沙子10%、水泥20%、粉煤灰8%、矿渣粉5%、石英砂10%、聚丙烯短纤维6%、粘结剂5%、二氧化硅5%、石蜡乳液7%、憎水剂3%、缓凝剂1%。

所述沙子为海沙,细度为100~150目,含泥量不超过4%,所述石英砂细度为120~160目,所述粘结剂为可再分散性乳胶粉,可再分散性乳胶粉为丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉,所述缓凝剂为糖钙、葡萄糖酸盐、柠檬酸、酒石酸、锌盐、磷酸盐与木质磺酸盐中的任意一种或几种,缓凝剂优选为柠檬酸,所述憎水剂为聚硅氧烷粉末憎水剂。

所述磷石膏为化肥厂磷酸生产过程中的废弃物,在回收磷石膏进行再利用前对磷石膏进行预处理,预处理有以下步骤:

步骤1:将磷石膏烘干,然后使用粉磨机进行磨粉;

步骤2:将磨成粉的磷石膏倒入事先准备好的石膏池中,加水搅拌形成浆液;

步骤3:静置5~7天,清除上层漂浮物,并测试ph值,保持ph值在5~8之间,ph值呈酸性时适量加入生石灰进行调节;

步骤4:抽滤浆料,烘干,煅烧,煅烧温度120~140℃,煅烧时间5~6h,煅烧时石膏铺陈厚度不超过5cm;

步骤5:将煅烧后的磷石膏放入堆场陈化,陈化7~14天,陈化防雨;

步骤6:将陈化完成的磷石膏烘干,粉磨即可使用。

实施例五:一种耐水性磷石膏抹灰砂浆,包括主骨料和副骨料以及掺料和调节材料相互混合而成,所述主骨料包括:磷石膏、沙子和水泥;所述副骨料包括:粉煤灰、矿渣粉、石英砂;所述掺料包括:聚丙烯短纤维、粘结剂、二氧化硅和石蜡乳液;所述调节材料包括:憎水剂和缓凝剂;

所述各原料重量百分比为磷石膏10~20%、沙子5~15%、水泥15~30%、粉煤灰5~15%、矿渣粉1~5%、石英砂5~20%、聚丙烯短纤维1~10%、粘结剂1~5%、二氧化硅1~5%、石蜡乳液5~10%、憎水剂1~5%、缓凝剂1~2%。

其中,各原料重量百分比为:磷石膏20%、沙子10%、水泥20%、粉煤灰8%、矿渣粉5%、石英砂10%、聚丙烯短纤维6%、粘结剂5%、二氧化硅5%、石蜡乳液7%、憎水剂3%、缓凝剂1%。

所述沙子为海沙,细度为100~150目,含泥量不超过4%,所述石英砂细度为120~160目,所述粘结剂为可再分散性乳胶粉,可再分散性乳胶粉为丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉,所述缓凝剂为糖钙、葡萄糖酸盐、柠檬酸、酒石酸、锌盐、磷酸盐与木质磺酸盐中的任意一种或几种,缓凝剂优选为柠檬酸,所述憎水剂为聚硅氧烷粉末憎水剂。

所述磷石膏为化肥厂磷酸生产过程中的废弃物,在回收磷石膏进行再利用前对磷石膏进行预处理,预处理有以下步骤:

步骤1:将磷石膏烘干,然后使用粉磨机进行磨粉;

步骤2:将磨成粉的磷石膏倒入事先准备好的石膏池中,加水搅拌形成浆液;

步骤3:静置5~7天,清除上层漂浮物,并测试ph值,保持ph值在5.5~8之间,ph值呈酸性时适量加入生石灰进行调节;

步骤4:抽滤浆料,烘干,闪烧,闪烧温度800~1200℃,煅烧时间3~5min,闪烧时石膏铺陈厚度不超过3cm;

步骤5:将煅烧后的磷石膏放入堆场陈化,陈化10~15天,陈化防雨;

步骤6:将陈化完成的磷石膏烘干,粉磨即可使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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