[發(fā)明專利]一種納米材料改性磷石膏基粘接劑的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810897687.1
• 申請(qǐng)日: 2018-08-08
• 公開（公告）號(hào): CN108911540A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王蜀平;張?jiān)?/a>;楊勁松;周勇;曾旭濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川明康善筑建材有限公司
• 主分類號(hào): C04B11/26
• 分類號(hào): C04B11/26
• 代理公司: 北京久維律師事務(wù)所 11582
• 代理人: 邢江峰

本發(fā)明涉及石膏粘結(jié)劑技術(shù)領(lǐng)域。目的在于提供一種納米材料改性磷石膏基粘接劑的制備方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種納米材料改性磷石膏基粘接劑的制備方法，包括以下步驟：A、制備15nmSiO2含量為20.0％的分散漿體：采用高速分散機(jī)，當(dāng)高速分散機(jī)轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌情況下，按重量份依次加入以下材料：軟化水79份、消泡劑0.1份、潤(rùn)濕劑0.1份、分散劑0.4份、瓜爾膠0.4份、15nmSiO₂20份；持續(xù)攪拌15分鐘；靜置1小時(shí)，即得15nmSiO₂含量為20.0％分散漿體；B、制備納米改性磷石膏基粘接劑。本發(fā)明具有極佳的環(huán)保價(jià)值、產(chǎn)品性能遠(yuǎn)超常規(guī)的石膏粘結(jié)劑、具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石膏粘結(jié)劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納米材料改性磷石膏基粘接劑的制備方法。

背景技術(shù)

磷石膏是指在磷酸生產(chǎn)中用硫酸處理磷礦時(shí)產(chǎn)生的固體廢渣,每生產(chǎn)1t磷酸可產(chǎn)生4.5-5.0t磷石膏。磷石膏主要成分為二水石膏(CaSO₄·2H₂O)和半水石膏(CaSO₄·1/2H₂O)，以二水石膏居多。顏色多為深灰色。磷石膏除主成分硫酸鈣外還含少量磷酸、硅、鎂、鐵、鋁等無機(jī)和有機(jī)雜質(zhì)。到2015年底，我國(guó)已累計(jì)堆積了超過4億噸以上磷石膏。眾所周知，磷石膏是一種三廢材料，近些年來，隨著磷化工的快速發(fā)展，磷石膏的年排放量超過2000萬t，而利用率僅為2～3％。目前我國(guó)磷石膏除了極少量被利用于生產(chǎn)建筑材料外(如：磚、板等，由于磷石膏在建筑材料中理化性質(zhì)的缺陷，其使用范圍相當(dāng)狹窄。)，剩余的數(shù)量龐大的固體廢渣仍占用著大面積土地，堆積如山。由于磷石膏里含有的有害化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境造成的影響可長(zhǎng)達(dá)數(shù)百年之久，對(duì)堆場(chǎng)周邊的環(huán)境影響極大：磷石膏微溶于水，可造成廣泛的地下水污染。磷進(jìn)入水體，富營(yíng)養(yǎng)化比氮還厲害，環(huán)保壓力巨大。本發(fā)明的發(fā)明人所在地即為磷石膏污染重災(zāi)區(qū)。

石膏粘接劑是一種在建筑上使用的粘接劑，主要用于建筑上的石膏構(gòu)件的粘接。市售的此類商品名稱很多，但其正式名稱叫粘接石膏，對(duì)應(yīng)的國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為：粘接石膏《JC/T 1025-2007》。現(xiàn)在市售的常規(guī)粘接石膏是以普通石膏(也叫建筑石膏)作為主要膠凝材料生產(chǎn)的，建筑石膏是用石膏礦煅燒而成，顏色為白色或近白色。現(xiàn)有的常規(guī)的石膏粘結(jié)劑存在如下缺陷：1、抗折、抗壓及拉伸粘接強(qiáng)度普遍偏低，難以滿足大尺寸構(gòu)件對(duì)粘接強(qiáng)度的需求。如，石膏輕質(zhì)隔墻條板重量達(dá)120kg(規(guī)格2.9m*0.6m*0.1m),在粘接安裝以后經(jīng)常出現(xiàn)接縫開裂，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致石膏隔墻墻面傾斜或?qū)е赂鼮閲?yán)重的后果。小型構(gòu)件的粘接也經(jīng)常出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。尤其是在空氣潮濕的南方地區(qū)。就其原因主要是因?yàn)椴捎玫恼辰邮嗟恼辰訌?qiáng)度過低。2、成本高，目前粘接石膏都采用建筑石膏為主要膠凝材料，其成本為磷石膏的3～4倍。3、消耗自然資源，建筑石膏是用石膏礦煅燒而成的，開礦和煅燒都面臨資源消耗和環(huán)保壓力。

因此，如果能通過一定的手段改變磷石膏的特性，賦予其優(yōu)異的性能，使其能夠廣泛地應(yīng)用在石膏粘結(jié)劑的生產(chǎn)加工過程中，不僅將能夠變廢為寶，緩解環(huán)保壓力；還能夠充分發(fā)揮磷石膏低成本的優(yōu)勢(shì)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種納米材料改性磷石膏基粘接劑的制備方法，以克服上述缺陷。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種納米材料改性磷石膏基粘接劑的制備方法，包括以下步驟：

A、制備15nmSiO2含量為20.0％的分散漿體：

采用高速分散機(jī)，當(dāng)高速分散機(jī)轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌情況下，按重量份依次加入以下材料：軟化水79份、消泡劑0.1份、潤(rùn)濕劑0.1份、分散劑0.4份、瓜爾膠0.4份、15nmSiO₂20份；材料全部加入完成后在600轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下持續(xù)攪拌2分鐘；然后在10秒之內(nèi)將高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速提高到12000轉(zhuǎn)/分鐘，持續(xù)攪拌15分鐘；靜置1小時(shí)，即得15nmSiO₂含量為20.0％分散漿體；