[發(fā)明專利]一種磷石膏長效改性防水硬化復(fù)合外加劑及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810465803.2
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108439856A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 倪衛(wèi);張莉;孫曉紅
• 申請（專利權(quán)）人: 云南宇耐科技有限公司
• 主分類號: C04B24/42
• 分類號: C04B24/42;C04B103/65
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一種磷石膏長效改性防水硬化復(fù)合外加劑及其制備方法，屬于一種以磷化工廠工業(yè)固體廢料?磷石膏為基礎(chǔ)無機(jī)粘接材料制備技術(shù)。外加劑包括高分子防水劑、減水劑、分散劑、活化劑、緩凝劑，其百分比按磷石膏重量比例為：高分子防水劑：0.3%~0.8%，減水劑：0.1%~0.5%，分散劑：0.25~0.5%，活化劑：0.5%~2%，緩凝劑：1.1%~1.5%；制備方法是：將高分子防水劑、分散劑在40~60攝氏度的環(huán)境下聚合攪拌1~2小時，隨后冷卻到室溫，加入活性劑、緩凝劑、減水劑，攪拌均勻。本發(fā)明提供的有機(jī)、無機(jī)材料復(fù)合外加劑及新型輕質(zhì)高強(qiáng)長效防水磷石膏磚、板材料強(qiáng)度高、重量輕、耐水性好、抗凍融良好。

技術(shù)領(lǐng)域

磷石膏長效改性防水硬化復(fù)合外加劑，本發(fā)明涉及磷化工廠固體廢料-磷石膏深加工、節(jié)能環(huán)保、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、新型綠色建材、高分子材料和新材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

磷石膏是磷礦石制酸和濕法生產(chǎn)磷肥的固體工業(yè)廢棄物,每生產(chǎn)1t磷酸大約產(chǎn)生5t的磷石膏。我國磷化工企業(yè)每年產(chǎn)生的磷石膏上千萬噸，隨著高濃度磷肥的使用，使得磷石膏每年還在以10%的速度遞增，歷年堆積的磷石膏近3億噸。磷石膏由于長期露天堆放，經(jīng)雨水的洗刷后，磷石膏中含有的游離磷、氟離子、金屬離子、放射性元素等嚴(yán)重污染環(huán)境。從保護(hù)環(huán)境和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)角度出發(fā),開發(fā)磷石膏更有價值的綜合利用途徑已迫在眉睫。

石膏及其制品的微孔結(jié)構(gòu)和加熱脫水性，使之具有優(yōu)良的隔音、隔熱和防火性能，作為一種會呼吸的綠色建材，被各行業(yè)廣泛使用，但石膏耐水性差的弊病，長期以來制約著石膏的應(yīng)用。因此，迫切需要研發(fā)一種磷石膏新型長效改性防水硬化復(fù)合外加劑，解決該難題。

本發(fā)明屬于一種以磷化工廠工業(yè)固體廢料-磷石膏為基礎(chǔ)無機(jī)粘接材料，以砂、碎石、頁巖、建筑混凝土廢棄物等為磚、板骨料，同時與有機(jī)、無機(jī)材料外加劑復(fù)合壓制或擠出磚、板材料，特別涉及一種利用新型長效改性防水硬化劑、分散劑、減水劑、緩凝劑為核心復(fù)合外加劑，經(jīng)壓制或擠出制備的新型輕質(zhì)高強(qiáng)防水磷石膏磚、板綠色建材。

本發(fā)明通過在磷石膏或在磷石膏和骨料中摻入復(fù)合外加劑,經(jīng)壓制或擠出制備用于墻體材料的非燒結(jié)磷石膏承重磚和墻板,此產(chǎn)品具有自然硬化、能耗小、輕質(zhì)、耐水性好、抗壓強(qiáng)度高的特點，其7d抗壓強(qiáng)達(dá)到10-16MP,抗折強(qiáng)度達(dá)到3-6MP,操作時間長，抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、耐水性、吸水率等均符合國家標(biāo)準(zhǔn)JC422-91《非燒結(jié)普通粘土磚》。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)和無機(jī)材料復(fù)合外加劑，解決磷石膏耐水性能差弊端。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種新型輕質(zhì)高強(qiáng)長效防水磷石膏磚、板材料，其強(qiáng)度高、重量輕、耐水性好、抗凍融良好。

本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：

一種磷石膏長效改性防水硬化復(fù)合外加劑及其制備方法，其特征在于：外加劑包括高分子防水劑、減水劑、分散劑、活化劑、緩凝劑，其百分比按磷石膏重量比例為：高分子防水劑：0.3%~0.8%，減水劑：0.1%~0.5%，分散劑：0.25~0.5%，活化劑：0.5%~2%，緩凝劑：1.1%~1.5%；制備方法是：將高分子防水劑、分散劑在40~60攝氏度的環(huán)境下聚合攪拌1~2小時，隨后冷卻到室溫，加入活性劑、緩凝劑、減水劑，攪拌均勻。

進(jìn)一步地，上述高分子防水劑包括硬脂酸醇胺聚合物和有機(jī)硅防水劑，且硬脂酸醇胺聚合物和有機(jī)硅防水劑的比例為3:1；

進(jìn)一步地，上述減水劑為聚羧酸和三聚氰胺減水劑，且聚羧酸和三聚氰胺的比例為2:1；

進(jìn)一步地，上述分散劑為三乙醇胺；

進(jìn)一步地，上述活化劑為硅酸鈉或硫酸鈉；

進(jìn)一步地，上述緩凝劑為硼砂和檸檬酸復(fù)合物，且硼砂和檸檬酸的比例為10:1。