[發明專利]一種高爐礦粉復合粉料及用其制造的合成材料

有效

• 申請號: 201310191090.2
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN103265226A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 石磊
• 申請（專利權）人: 石磊
• 主分類號: C04B26/06
• 分類號: C04B26/06;C04B18/14
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

技術領域

本發明屬于復合材料領域，尤其涉及一種高爐礦粉復合粉料及用其制造的合成材料。

背景技術

高爐礦粉是將水淬粒化高爐礦渣經過粉磨達到規定細度的一種具有潛在活性的礦物摻合料，當表面積達到400cm²/g以上時，具有顆粒超細，活性較大的特點。目前主要作為混凝土的摻和料取代部分水泥，是生產高強度混凝土的組成材料之一。但是高爐礦粉的應用領域仍然較局限。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高爐礦粉復合粉料及用其制造的合成材料。

為解決上述問題，本發明所采用的技術方案為：

一種高爐礦粉復合粉料，其原料由如下質量百分比組分組成：高爐礦粉40～98.4%、丙烯酸聚合物乳液7～20%或可再分散性乳膠粉1.5～3%，聚乙烯醇纖維0.1～2%、顏料0～3%，余量為填料。

優選的，高爐礦粉為粒化高爐水淬超細礦粉。

優選的，高爐礦粉的比表面積不小于410m²/kg。高爐礦粉可采用市售S95及以上級別的高爐礦粉。

優選的，丙烯酸聚合物乳液的固含量為45～55%。如固含量降低，則乳液用量需相應增加。

優選的，聚乙烯醇纖維為高強高模聚乙烯醇纖維。

優選的，填料為石英砂、石粉、瓷渣粉、粘土中的至少一種。

上述的高爐礦粉復合粉料的制造方法，包括以下步驟：

1)向丙烯酸聚合物乳液或可再分散性乳膠粉中加入水，攪拌均勻，得聚合物混懸液；

2)將填料粉碎后與高爐礦粉、顏料、聚乙烯醇纖維混合，加入到聚合物混懸液中，攪拌成均勻膏狀體，靜置，脫水，得高爐礦粉復合粉料。

優選的，水的加入量為原料總重量的5～20%。

優選的，脫水至含水量為3～12%。

本發明的高爐礦粉復合粉料制得后，可再加工成板材、型材或磚胚，得到一種合成材料，其制造方法為：1）將本發明制備的高爐礦粉復合粉料，經800～10000噸壓機壓制成板材、型材或磚胚；2）室溫干燥或50-180℃烘干，得合成材料。其中作為板材的合成材料，可代替水泥纖維板、木板使用；作為磚胚的合成材料，還可磚胚上施釉，干燥后成型；作為型材的合成材料，可代替塑料型材、石膏型材和金屬型材。

本發明的有益效果是：

本發明的高爐礦粉復合粉料回收利用了廢棄物，有利于資源的綜合利用。

本發明高爐礦粉復合粉料壓制成的板材，可代替水泥纖維板、木工板。目前國內的水泥纖維板一種是不含石棉纖維的，用紙漿，木屑、玻璃纖維來替代石棉纖維起增強作用，這種板綠色環保，但是強度不大，價格昂貴。另一種是用石棉纖維起增強作用，這種纖維水泥板就叫作溫石棉纖維水泥平板，石棉具有較高的模量，但有一個致命的弱點，即石棉是一種致癌物質，有損人體健康，不是理想的增強材料。本發明用高強高模聚乙烯醇纖維替代石棉。與石棉相比，高強高模聚乙烯醇纖維具有耐彎曲強度、抗沖擊強度以及韌性高等特點。同時，高強高模聚乙烯醇纖維耐化學腐蝕、耐微生物及導水性優異。因此，與水泥纖維板相比，本發明高爐礦粉復合粉料制成的板材環保、韌性、耐沖擊性等力學性能更好，且制造時可一次成型，不需蒸壓、養護；而與膠合板相比，本發明干粉料制成的板材具有防火達到A級，釋放的甲醛等揮發性有機物極低，節約了木材資源等優點。

本發明高爐礦粉復合粉料壓制成的型材，可代替塑料型材、石膏型材和金屬型材。

本發明高爐礦粉復合粉料制成的磚胚，可制成非燒結瓷磚和人造石材，表面施釉，干燥后成型。這種瓷磚由于不需燒結，節省了大量能源，并減少了污染排放。

具體實施方式

下面結合具體的實施例對本發明作進一步的說明，但并不局限于此。

以下實施例中使用的百分比，如無特別說明，均指質量百分比。實施例中高爐礦粉采用首都鋼鐵廠的S95。

實施例1

一種高爐礦粉復合粉料，其原料由如下質量百分比組分組成：高爐礦粉45%、丙烯酸聚合物乳液（廣州米潤高化工有限公司M-8504，固含量48%）7%、高強高模聚乙烯醇纖維（安徽皖維集團）0.5%，余量為石英砂。

上述高爐礦粉復合粉料的制備方法，包括以下步驟：

1)向丙烯酸聚合物乳液中加入原料總重量12%的水，攪拌均勻，得聚合物混懸液；

2)將石英砂粉碎后與剩余原料混合，然后加入到聚合物混懸液中，攪拌成均勻膏狀體，靜置2h，脫水至含水量為8%，得高爐礦粉復合粉料。