[發(fā)明專利]一種氯氧鎂水泥及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710933503.8
• 申請(qǐng)日: 2017-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107663072A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆博文;殷小祥;陳龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 閆博文
• 主分類號(hào): C04B28/32
• 分類號(hào): C04B28/32;C04B24/26;C04B22/14;C04B22/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開(kāi)了一種氯氧鎂水泥及其制備方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

氯氧鎂水泥又稱鎂水泥，它是由輕燒MgO、MgCl₂和H₂O三者按照一定配比調(diào)和形成的一種膠凝材料，可以用通式Mg_x（OH）_y·Cl₂·nH₂O表示。

氯氧鎂水泥具有許多優(yōu)點(diǎn)：在空氣中固化快，強(qiáng)度高，表面光澤性很好，制備工藝簡(jiǎn)單，流程短，生產(chǎn)成本低，它一般用于建筑材料，生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)刺激性，可制成多種免燒磚、瓦、板，仿陶瓷材料，減少了環(huán)境污染，降低了生產(chǎn)能耗，是一種可以代替木材，代替塑料的材料。

氯氧鎂水泥（以下簡(jiǎn)稱鎂水泥）是由輕燒氧化鎂、氯化鎂溶液拌合而成的具有氣硬性質(zhì)的膠凝材料，與普通硅酸鹽水泥相比，具有凝結(jié)硬化快、強(qiáng)度高、密度小、耐火性好等特點(diǎn)，具有良好的發(fā)展前景。但由于其耐水性差、易翹曲變形限制了在重要結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，目前僅限于裝飾材料、包裝及臨時(shí)非承重部位，對(duì)資源造成極大的浪費(fèi)。很多學(xué)者對(duì)鎂水泥耐水性的改性工作做了研究，認(rèn)為鎂水泥耐水性差的原因是MgO-MgCl₂-H₂O三元體系主要水化產(chǎn)物5Mg（OH）₂·MgCl₂·8H₂O（簡(jiǎn)稱5·1·8相）發(fā)生相變轉(zhuǎn)化為強(qiáng)度較低的3Mg（OH）₂·MgCl₂·8H₂O（簡(jiǎn)稱3·1·8相）引起的。另外，Mg²⁺和Cl^-的溶出使水泥石的結(jié)構(gòu)變得疏松，也造成強(qiáng)度降低。大量實(shí)踐和研究表明，氯氧鎂水泥硬化體的主要結(jié)晶相5·1·8相和3·1·8相在水中不穩(wěn)定，導(dǎo)致氯氧鎂水泥強(qiáng)度降低、表面返鹵泛霜。單靠氯氧鎂水泥基本三元體系MgO-MgCl₂-H₂O無(wú)法改善制品耐水性差等問(wèn)題。加入無(wú)機(jī)或有機(jī)改性劑雖然對(duì)提高其耐水性能有一定作用，但存在成本高、效果不十分明顯、不能徹底解決軟化系數(shù)低、返鹵泛霜等問(wèn)題。氯氧鎂水泥的耐水性差成了致命的缺陷。現(xiàn)有對(duì)鎂水泥耐水性改善的措施有：改變相組成；復(fù)合聚合物材料；添加抗水外加劑；覆蓋保護(hù)層。有研究表明，礦物外加劑能改善鎂水泥的耐水性能，但礦物外加劑的種類較多、摻量以及其間交互作用較為復(fù)雜，不能最大程度的表征礦物外加劑對(duì)鎂水泥性能的改性作用。

因此，改善氯氧鎂水泥耐水性和力學(xué)性能，成為其發(fā)展與應(yīng)用亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)傳統(tǒng)氯氧鎂水泥耐水性差及力學(xué)性能不佳的問(wèn)題，提供了一種氯氧鎂水泥及其制備方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種氯氧鎂水泥，是由以下重量份數(shù)的原料組成：30～40份氧化鎂，10～20份氯化鎂，10～20份骨料，8～10份摻合料，20～30份水，20～30份聚乙烯醇液，8～10份硫酸銅溶液，8～10份氨水，5～6份乳化劑，5～6份硅烷偶聯(lián)劑；

所述氯氧鎂水泥的制備步驟為：

（1）將氯化鎂與水置于燒杯中，恒溫超聲分散，得氯化鎂分散液；

（2）將上述所得氯化鎂分散液和聚乙烯醇液加入單口燒瓶中，恒溫?cái)嚢杌旌希没旌弦海?/p>

（3）將上述所得混合液，氧化鎂加入混料機(jī)中，攪拌混合，得混合漿料；

（4）向上述混料機(jī)中加入硫酸銅溶液，氨水，骨料，摻合料，乳化劑和硅烷偶聯(lián)劑，攪拌混合，即得氯氧鎂水泥。

所述骨料為海砂，砂石或山砂中的任意一種。

所述摻合料為粉煤灰，硅灰或高爐礦渣中的任意一種。

所述聚乙烯醇液的制備過(guò)程為：將聚乙烯醇與水按質(zhì)量比1：50～1：100混合，靜置溶脹后，加熱攪拌溶解，即得聚乙烯醇液。

所述硫酸銅溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30～40%。

所述氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20～25%。

所述乳化劑為吐溫-60，吐溫-80或斯潘-80中的任意一種。

所述硅烷偶聯(lián)劑型號(hào)為硅烷偶聯(lián)劑KH-550，硅烷偶聯(lián)劑KH-560或硅烷偶聯(lián)劑KH-570中的任意一種。

本發(fā)明的有益效果是：