[0001] 本发明涉及一种环保轻质高强石膏板的制备方法，属于石膏板制备技术领域。

[0002] 石膏板是以建筑石膏为主要原料制成的一种材料。它是一种重量轻、强度较高、厚度较薄、加工方便以及隔音绝热和防火等性能较好的建筑材料，是当前着重发展的新型轻质板材之一。石膏板已广泛用于住宅、办公楼、商店、旅馆和工业厂房等各种建筑物的内隔墙、墙体覆面板、天花板、吸音板、地面基层板和各种装饰板等。我国生产的石膏板主要有石膏板：纸面石膏板、无纸面石膏板、装饰石膏板等。纸面石膏板是以石膏料浆为夹芯，两面用纸作护面而成的一种轻质板材。纸面石膏板质地轻、强度高、防火、防蛀、易于加工。经过防火处理的耐水纸面石膏板可用于湿度较大的房间墙面，如卫生间、厨房、金属板。无纸面石膏板是一种性能优越的代木板材，以建筑石膏粉为主要原料，以各种纤维为增强材料的一种新型建筑板材。由于外表省去了护面纸板，因此，应用范围除了覆盖纸面膏板的全部应用范围外，还有所扩大，其综合性能优于纸面石膏板。装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺加少量纤维材料等制成的有多种图案、花饰的板材。它是一种新型的室内装饰材料，适用于中高档装饰，具有轻质、防潮、易加工、安装简单等特点。特别是新型树脂仿型饰面防水石膏板板面覆以树脂，饰面仿型花纹，其色调图案逼真，新颖大方，板材耐污染、易清洗，可用于装饰墙面，做护墙板及踢脚板等，是代替天然石材和水磨石的理想材料。但目前石膏板还存在吸水率高、易脱落，耐火性能差、易老化，单重高，耐水性差，强度低等问题。

[0003] 本发明所要解决的技术问题：针对目前石膏板吸水率高、易脱落，耐火性能差、易老化，强度低的弊端，提供了一种以磷石膏为原料，经干燥粉碎过筛后，与氨水混合研磨，再用硫酸溶液等酸处理，静置除杂，随后经球磨、过滤、干燥、煅烧制得预处理磷石膏，将其与粉煤灰，硅藻土，玻璃粉，胶粉等混合均匀，并加去离子水混合成浆，浇注挤压成型，再经凝固、切断、干燥、锯边制得石膏板的方法。本发明制备步骤简单，所得石膏板吸水率低，耐火性好，高强度，有效解决了传统石膏板易脱落、老化的问题。

[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：（1）取磷石膏置于干燥箱中，在105～110℃下干燥至恒重，再将干燥后的磷石膏加入粉碎机中粉碎，过60目筛，称取200～300g过筛后的磷石膏粉末装入烧杯中，同时向烧杯中加入1.2～1.5L质量分数为5%氨水，以300～400r/min搅拌1～2h后转入胶体磨中，再以300～
400r/min研磨8～12min，得粗处理磷石膏；
（2）向上述粗处理磷石膏中分别加入150～180mL质量分数为10%硫酸溶液，30～50mL质量分数为5%盐酸，以300～400r/min搅拌15～20min，得酸处理磷石膏，将酸处理磷石膏转入浮选机中，再依次加入0.20～0.25mL甲基异丁基甲醇，2.0～2.4mL质量分数为0.5%硬脂酸钠溶液，以300～400r/min搅拌5～8min，随后静置10～15min，去除上浮物，得净化处理磷石膏；
（3）将上述净化处理磷石膏静置1～2h，去除700～800mL上清液，随后装入高能球磨机中，以200～300r/min球磨2～3h，将球磨物过滤，收集滤渣，将其置于干燥箱中，在105～110℃下干燥至恒重，并置于煅烧炉中，在500～600℃下煅烧1～2h，得预处理磷石膏；
（4）按重量份数计，称取75～80份上述预处理磷石膏，10～15份粉煤灰，15～18份硅藻土，3～5份玻璃粉，2～3份胶粉，0.1～0.5份减水剂F15，0.08～0.10份十二烷基硫酸钠，依次装入球磨机中球磨1～2h，过200目筛，得混合粉料，按质量比1:1，将混合粉料与去离子水混合匀浆后，浇注挤压成型，随后经凝固、切断、干燥、锯边，得环保轻质高强石膏板。

[0005] 本发明制得的石膏板断裂荷载为178～186N，受潮挠度为4～5mm，吸水率为4.8～5.3%，耐火性二级，断裂强度为7.56～8.72MPa，抗压强度为18.6～25.4MPa，软化系数为
0.57～0.72，可耐水浸泡18～20h强度无变化。

[0006] 本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明制备步骤简单，所得石膏板吸水率低，强度高，无脱落现象发生；
（2）本发明石膏板具有较好的耐火性，可耐火5～6h，不易老化。

[0007] 首先取磷石膏置于干燥箱中，在105～110℃下干燥至恒重，再将干燥后的磷石膏加入粉碎机中粉碎，过60目筛，称取200～300g过筛后的磷石膏粉末装入烧杯中，同时向烧杯中加入1.2～1.5L质量分数为5%氨水，以300～400r/min搅拌1～2h后转入胶体磨中，再以300～400r/min研磨8～12min，得粗处理磷石膏；然后向上述粗处理磷石膏中分别加入150～180mL质量分数为10%硫酸溶液，30～50mL质量分数为5%盐酸，以300～400r/min搅拌15～
20min，得酸处理磷石膏，将酸处理磷石膏转入浮选机中，再依次加入0.20～0.25mL甲基异丁基甲醇，2.0～2.4mL质量分数为0.5%硬脂酸钠溶液，以300～400r/min搅拌5～8min，随后静置10～15min，去除上浮物，得净化处理磷石膏；再将上述净化处理磷石膏静置1～2h，去除700～800mL上清液，随后装入高能球磨机中，以200～300r/min球磨2～3h，将球磨物过滤，收集滤渣，将其置于干燥箱中，在105～110℃下干燥至恒重，并置于煅烧炉中，在500～
600℃下煅烧1～2h，得预处理磷石膏；最后按重量份数计，称取75～80份上述预处理磷石膏，10～15份粉煤灰，15～18份硅藻土，3～5份玻璃粉，2～3份胶粉，0.1～0.5份减水剂F15，
0.08～0.10份十二烷基硫酸钠，依次装入球磨机中球磨1～2h，过200目筛，得混合粉料，按质量比1:1，将混合粉料与去离子水混合匀浆后，浇注挤压成型，随后经凝固、切断、干燥、锯边，得环保轻质高强石膏板。

[0008] 实例1首先取磷石膏置于干燥箱中，在105℃下干燥至恒重，再将干燥后的磷石膏加入粉碎机中粉碎，过60目筛，称取200g过筛后的磷石膏粉末装入烧杯中，同时向烧杯中加入1.2L质量分数为5%氨水，以300r/min搅拌1h后转入胶体磨中，再以300r/min研磨8min，得粗处理磷石膏；然后向上述粗处理磷石膏中分别加入150mL质量分数为10%硫酸溶液，30mL质量分数为
5%盐酸，以300r/min搅拌15min，得酸处理磷石膏，将酸处理磷石膏转入浮选机中，再依次加入0.20mL甲基异丁基甲醇，2.0mL质量分数为0.5%硬脂酸钠溶液，以300r/min搅拌5min，随后静置10min，去除上浮物，得净化处理磷石膏；再将上述净化处理磷石膏静置1h，去除
700mL上清液，随后装入高能球磨机中，以200r/min球磨2h，将球磨物过滤，收集滤渣，将其置于干燥箱中，在105℃下干燥至恒重，并置于煅烧炉中，在500℃下煅烧1h，得预处理磷石膏；最后按重量份数计，称取75份上述预处理磷石膏，10份粉煤灰，15份硅藻土，3份玻璃粉，
2份胶粉，0.1份减水剂F15，0.08份十二烷基硫酸钠，依次装入球磨机中球磨1h，过200目筛，得混合粉料，按质量比1:1，将混合粉料与去离子水混合匀浆后，浇注挤压成型，随后经凝固、切断、干燥、锯边，得环保轻质高强石膏板。本发明制备步骤简单，所得石膏板吸水率低，强度高，无脱落现象发生；本发明石膏板具有较好的耐火性，可耐火5h，不易老化；制得的石膏板断裂荷载为178N，受潮挠度为4mm，吸水率为4.8%，耐火性二级，断裂强度为7.56MPa，抗压强度为18.6MPa，软化系数为0.57，可耐水浸泡18h强度无变化。

[0009] 实例2首先取磷石膏置于干燥箱中，在108℃下干燥至恒重，再将干燥后的磷石膏加入粉碎机中粉碎，过60目筛，称取250g过筛后的磷石膏粉末装入烧杯中，同时向烧杯中加入1.4L质量分数为5%氨水，以350r/min搅拌2h后转入胶体磨中，再以350r/min研磨10min，得粗处理磷石膏；然后向上述粗处理磷石膏中分别加入165mL质量分数为10%硫酸溶液，40mL质量分数为5%盐酸，以350r/min搅拌18min，得酸处理磷石膏，将酸处理磷石膏转入浮选机中，再依次加入0.23mL甲基异丁基甲醇，2.2mL质量分数为0.5%硬脂酸钠溶液，以350r/min搅拌7min，随后静置13min，去除上浮物，得净化处理磷石膏；再将上述净化处理磷石膏静置2h，去除
750mL上清液，随后装入高能球磨机中，以250r/min球磨3h，将球磨物过滤，收集滤渣，将其置于干燥箱中，在108℃下干燥至恒重，并置于煅烧炉中，在550℃下煅烧2h，得预处理磷石膏；最后按重量份数计，称取78份上述预处理磷石膏，13份粉煤灰，17份硅藻土，4份玻璃粉，
3份胶粉，0.3份减水剂F15，0.09份十二烷基硫酸钠，依次装入球磨机中球磨2h，过200目筛，得混合粉料，按质量比1:1，将混合粉料与去离子水混合匀浆后，浇注挤压成型，随后经凝固、切断、干燥、锯边，得环保轻质高强石膏板。本发明制备步骤简单，所得石膏板吸水率低，强度高，无脱落现象发生；本发明石膏板具有较好的耐火性，可耐火6h，不易老化；制得的石膏板断裂荷载为182N，受潮挠度为5mm，吸水率为5.1%，耐火性二级，断裂强度为8.14MPa，抗压强度为22.0MPa，软化系数为0.65，可耐水浸泡19h强度无变化。

[0010] 实例3首先取磷石膏置于干燥箱中，在110℃下干燥至恒重，再将干燥后的磷石膏加入粉碎机中粉碎，过60目筛，称取300g过筛后的磷石膏粉末装入烧杯中，同时向烧杯中加入1.5L质量分数为5%氨水，以400r/min搅拌2h后转入胶体磨中，再以400r/min研磨12min，得粗处理磷石膏；然后向上述粗处理磷石膏中分别加入180mL质量分数为10%硫酸溶液，50mL质量分数为5%盐酸，以400r/min搅拌20min，得酸处理磷石膏，将酸处理磷石膏转入浮选机中，再依次加入0.25mL甲基异丁基甲醇，2.4mL质量分数为0.5%硬脂酸钠溶液，以400r/min搅拌8min，随后静置15min，去除上浮物，得净化处理磷石膏；再将上述净化处理磷石膏静置2h，去除
800mL上清液，随后装入高能球磨机中，以300r/min球磨3h，将球磨物过滤，收集滤渣，将其置于干燥箱中，在110℃下干燥至恒重，并置于煅烧炉中，在600℃下煅烧2h，得预处理磷石膏；最后按重量份数计，称取80份上述预处理磷石膏，15份粉煤灰，18份硅藻土，5份玻璃粉，
3份胶粉，0.5份减水剂F15，0.10份十二烷基硫酸钠，依次装入球磨机中球磨2h，过200目筛，得混合粉料，按质量比1:1，将混合粉料与去离子水混合匀浆后，浇注挤压成型，随后经凝固、切断、干燥、锯边，得环保轻质高强石膏板。本发明制备步骤简单，所得石膏板吸水率低，强度高，无脱落现象发生；本发明石膏板具有较好的耐火性，可耐火6h，不易老化；制得的石膏板断裂荷载为186N，受潮挠度为5mm，吸水率为5.3%，耐火性二级，断裂强度为8.72MPa，抗压强度为25.4MPa，软化系数为0.72，可耐水浸泡20h强度无变化。