一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆

摘要

本发明公开了一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，属于固体废弃物综合利用与建筑材料技术领域，包括由磷石膏制成的物料A和膨胀珍珠岩组成，其质量比为：1:8～17。本发明大量使用膨胀珍珠岩，且膨胀珍珠岩的重量比重远大于通过磷石膏原料制成的物料A，使得该磷石膏基保温砂浆具有导热系数低、保温、隔音效果好、节省能源、生产成本低、无毒无污染、便于施工的绝热、隔音等特点；同时该磷石膏基保温砂浆按照《建筑保温砂浆》(GB/T20473-2006)标准进行产品检测，结果是堆积密度小于350㎏/m3、抗压强度大于0.4MPa、放射性比活度同时满足内照指数和外照指数均小于1.0的相关指标要求。

说明书

技术领域

本发明属于固体废弃物综合利用与建筑材料技术领域，尤其涉及 一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆。

背景技术

在新建节能建筑和既有建筑的节能改造中，通常采用在外墙上外 挂聚苯乙烯泡沫保温板+玻璃纤维网格布+抹面砂浆的方法，但是由 于聚苯乙烯泡沫保温板板的防火性能很差，在国内许多城市已经发生 了上百起火灾事故，这种施工工法即将被国家淘汰，因此，在外墙涂 刷无机磷石膏基保温砂浆或者粘贴无机保温板是一种既能实现节能 保温、又避免出现火灾事故的好方法，而且施工简单，在既有建筑的 节能改造中，优势更加明显。因此，建筑物外墙采用粉刷磷石膏基保 温砂浆与粘贴保温板以保证建筑物节能的方法得到越来越多地应用。

建筑外墙磷石膏基保温砂浆主要是采用轻质细集料与水泥浆配 制而成，如发明专利一种石膏基磷石膏基(删除)保温砂浆的制备 方法(CN103360013A)，采用磷石膏40～50份、黄磷炉渣粉10～15 份、水泥5～10份、作为轻质骨料的玻化微珠30～35份和外加剂1～ 2份混合在一起并搅拌均匀及制得，发明专利一种建筑保温干粉砂浆 (CN103319124A),由普通硅酸盐水泥、煅烧石膏粉、可再分散乳 胶粉、细木质纤维、聚丙烯短纤维、熟石灰、灰钙、重钙、羟丙基 甲基纤维素、煅烧膨胀珍珠岩、预混助剂混合而成；发明专利以工 业副产石膏采用免煅烧技术生产的轻质磷石膏基保温砂浆及其制备 方法(CN103121825A)，其采用工业副产石膏、高岭土、高分子微 矿粉、半水石膏、钢渣、乳胶粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯短纤 维、水泥和轻质骨料混合。在上述磷石膏基保温砂浆的专利文献中， 都存在磷石膏基保温砂浆强度比较低，与基材的粘结能力有限、干 缩大、易开裂、抗冻性差、导热系数高、、空鼓、较差的抗冻性和耐 水性、保温能力低、隔音效果差、生产成本高等缺点。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种含有膨胀珍珠岩的磷石 膏基保温砂浆，客服(克服了)现有技术中高强度比较低、与基材的 粘结能力有限、干缩大、易开裂、抗冻性差、导热系数高、空鼓、较 差的抗冻性和耐水性、保温能力低、隔音效果差、生产成本高等缺点。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆，包括由 磷石膏制成的物料A和膨胀珍珠岩，其质量比为：1:8～17。

进一步的，所述的物料A含有以下重量份的成分：建筑石膏70～85 份，改性剂14.8～29.5份，缓凝剂0.1～0.2份，纤维素醚制混合物料0.1～0.3 份。

进一步的，所述的建筑石膏是用磷石膏原料通过煅烧制成。

进一步的，所述的建筑石膏是用磷石膏原料通过煅烧制成的具体 为：先将磷石膏经过195～210℃的温度煅烧2～2.5h、陈化4～5天制成β 半水石膏，以及将磷石膏进过345～355℃的温度煅烧1～2h制成II型无 水石膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可。

进一步的，所述的建筑石膏中的β半水石膏与无水石膏混合比例 为1：3～4(调整为3～4:1)。

进一步的，所述的磷石膏是湿法磷酸生产所产生的化学石膏。

进一步的，所述的改性剂为复合黄磷渣粉。

进一步的，所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚 磷酸钠和硫酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。

进一步的，所述的纤维素醚制混合物料为甲基纤维素醚(MC)、 羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)、羟乙基甲基纤维素醚(HEMC)中 的两种及其以上的混合物料，按等比例混合。

进一步的，所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m³的产品。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆采用湿法磷酸 生产所产生的化学石膏作为原料，有效地降低了成本，不仅拓宽了磷 石膏废弃物的综合利用途径，提高了磷化工行业固体废弃物的使用 量，还可促进磷化工产业的可持续发展。

2、本发明没有使用水泥作为粘合剂，有效地降低了该保温砂浆 的的导热系数；

3、采用黄磷渣粉作为建筑石膏的改性剂，能够提高磷石膏基保 温砂浆的质量、不开裂、不空鼓、良好的抗冻性和耐水性、节约原料 的作用。

4、本发明使用的膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热，瞬时高温焙 烧膨胀后制成的一种内部为蜂窝状结构的白色颗粒状的材料，本发明 大量使用膨胀珍珠岩，且膨胀珍珠岩的重量比重远大于通过磷石膏原 料制成的物料A，使得该磷石膏基保温砂浆具有导热系数低、保温、 隔音效果好、节省能源、生产成本低、无毒无污染、便于施工的绝热、 隔音等特点。

5、磷石膏基保温砂浆按照《建筑保温砂浆》(GB/T20473-2006) 标准进行产品检测，结果是堆积密度小于350㎏/m3、抗压强度大于 0.4MPa、放射性比活度同时满足内照指数和外照指数均小于1.0的相 关指标要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，一下实施例将有助 于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发 明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明 构思的前提下，还可以做出若干调整和改进，这些都属于本发明的保 护范围。

实施例一

本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及 重量份如表1所示：

表1

原料序号 原料名称 原料重量份 1 膨胀珍珠岩 800 2 建筑石膏 70 3 改性剂 14.8 4 缓凝剂 0.1

其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成 的具体为：先将磷石膏经过210℃的温度煅烧2h、陈化5天制成β半水 石膏，以及将磷石膏进过355℃的温度煅烧1h制成II型无水石膏，然后 将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为1:3(调整为3:1)。

所述的改性剂为复合黄磷渣粉。

所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫 酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。

所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟 丙基甲基纤维素醚(HPMC)。

所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m³的产品。

实施例二

本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及 重量份如表2所示：

表2

原料序号 原料名称 原料重量份 1 膨胀珍珠岩 1000 2 建筑石膏 74 3 改性剂 16.4 4 缓凝剂 0.13 5 纤维素醚制混合物料 0.15

其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成 的具体为：先将磷石膏经过195℃的温度煅烧2.5h、陈化4天制成β半 水石膏，以及将磷石膏进过345℃的温度煅烧2h制成II型无水石膏，然 后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为1:4(调整为4:1)。

所述的改性剂为复合黄磷渣粉。

所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫 酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。

所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟 丙基甲基纤维素醚(HPMC)。

所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m³的产品。

实施例三

本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及 重量份如表3所示：

表3

原料序号 原料名称 原料重量份 1 膨胀珍珠岩 1200 2 建筑石膏 76 3 改性剂 17.6 4 缓凝剂 0.15 5 纤维素醚制混合物料 0.17

其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成 的具体为：先将磷石膏经过198℃的温度煅烧2.53h、陈化4天制成β 半水石膏，以及将磷石膏进过348℃的温度煅烧1.5h制成II型无水石 膏，然后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为1:3.5(调整 为3.5:1)。

所述的改性剂为复合黄磷渣粉。

所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫 酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。

所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟 丙基甲基纤维素醚(HPMC)。

所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m³的产品。

实施例四

本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及 重量份如表4所示：

表4

原料序号 原料名称 原料重量份 1 膨胀珍珠岩 1400 2 建筑石膏 79 3 改性剂 21.5 4 缓凝剂 0.17 5 纤维素醚制混合物料 0.2

其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成 的具体为：先将磷石膏经过200℃的温度煅烧2.2h、陈化5天制成β半 水石膏，以及将磷石膏进过350℃的温度煅烧1.5h制成II型无水石膏， 然后将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为1:3.5(调整为 3.5:1)。

所述的改性剂为复合黄磷渣粉。

所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫 酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。

所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟 丙基甲基纤维素醚(HPMC)。

所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m³的产品。

实施例五

本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及 重量份如表5所示：

表5

原料序号 原料名称 原料重量份 1 膨胀珍珠岩 1600 2 建筑石膏 81 3 改性剂 24.5 4 缓凝剂 0.2 5 纤维素醚制混合物料 0.25

其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成 的具体为：先将磷石膏经过205℃的温度煅烧2h、陈化5天制成β半水 石膏，以及将磷石膏进过355℃的温度煅烧1h制成II型无水石膏，然后 将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为1:3.5(调整为3.5:1)。

所述的改性剂为复合黄磷渣粉。

所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫 酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。

所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟 丙基甲基纤维素醚(HPMC)。

所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m³的产品。

实施例六

本实施例的含有膨胀珍珠岩的磷石膏基保温砂浆的原料组成及 重量份如表6所示：

表6

原料序号 原料名称 原料重量份 1 膨胀珍珠岩 1700 2 建筑石膏 85 3 改性剂 29.5 4 缓凝剂 0.2 5 纤维素醚制混合物料 0.3

其中建筑石膏是用湿法磷酸生产所产生的磷石膏通过煅烧制成 的具体为：先将磷石膏经过210℃的温度煅烧2h、陈化5天制成β半水 石膏，以及将磷石膏进过355℃的温度煅烧1h制成II型无水石膏，然后 将β半水石膏与无水石膏混合即可，混合比例为1:4(调整为4:1)。

所述的改性剂为复合黄磷渣粉。

所述的缓凝剂为氯化锌、硼酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和硫 酸钠的混合物，其混合比例为：2:1:1:3:2。

所述的纤维素醚制混合物料为等量的甲基纤维素醚(MC)与羟 丙基甲基纤维素醚(HPMC)。

所述的胀珍珠岩选择堆积密度小于150㎏/m³的产品。

对实施例一～实施例六进行性能测试，性能数据表如表7和表8所 示：

表7

表8

由表7和表8可以看出，实施例一～实施例六的含有膨胀珍珠岩的 磷石膏基保温砂浆堆积密度小于350㎏/m3、导热系数小于0.1、抗压 强度大于0.4MPa、放射性比活度同时满足内照指数和外照指数均小于 1.0，满足《建筑保温砂浆》(GB/T20473-2006)的规定。