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一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料及其制备方法

阅读:0发布:2020-08-02

专利汇可以提供一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种适于装配式建筑的调湿功能磷 石膏 墙体材料及其制备方法,其原料组分及配比为:磷建筑石膏100重量份,减 水 剂0.3-0.5重量份,引气剂0.05-0.15重量份,改性复合 硅 藻土5-15重量份, 缓凝剂 0.05-0.15重量份,玻化微珠按磷建筑石膏体积的10-20%加入。本发明以 工业废弃物 磷石膏为主要原材料,通过引入轻质、调湿等功能组分,实现快速成型 固化 、具有调湿功能的轻质墙体材料,可用于装配式建筑内墙,丰富了磷石膏固体废弃物资源化利用的途径,可广泛应用于装配式民用建筑。,下面是一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其特征在于,其原料组分及配比为:磷建筑石膏100重量份,减剂0.3-0.5重量份,引气剂0.05-0.15重量份,改性复合藻土5-15重量份,缓凝剂0.05-0.15重量份,玻化微珠按磷建筑石膏体积的10-20%加入;
所述磷建筑石膏为磷化工副产品二水磷石膏经石灰中和处理后再煅烧得到的β-半水石膏,pH值为6-7,CaSO4·0.5H2O百分含量为90%以上,主要杂质磷、氟及有机物含量≤2%;
所述改性复合硅藻土的制备方法为:
1)将硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分,研磨得到硅藻土粉末;
2)在水浴中,边搅拌边将质量分数为20%的氢化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加入步骤
1)所得硅藻土粉末,超声分散均匀,再向其中加入引发剂过硫酸,随后于80℃下反应
2.5h,再经烘干、粉碎制得复合硅藻土;
3)将步骤2)所得复合硅藻土浸泡在MgCl2溶液或CaCl2溶液或两者的混合溶液中,于60-
70℃恒温水浴加热2-3小时,再过滤、烘干制得改性复合硅藻土。
2.根据权利要求1所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其特征在于,步骤1)所述硅藻土中SiO2含量>80%,孔径10~25nm,比表面积为40-65m2/g。
3.根据权利要求1所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其特征在于,步骤2)交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺加入量为氢氧化钠溶液与丙烯酸中和溶液质量的
0.15%;步骤2)硅藻土粉末加入量为氢氧化钠溶液与丙烯酸中和溶液质量的65%;步骤2)引发剂过硫酸钾加入量为氢氧化钠溶液与丙烯酸中和溶液质量的0.2%。
4.根据权利要求1所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其特征在于,步骤3)所述MgCl2溶液浓度为20-30%,所述CaCl2溶液浓度为20-30%,所述两者的混合溶液中镁离子和离子总浓度为20-30%;步骤3)复合硅藻土浸泡在MgCl2溶液或CaCl2溶液或两者的混合溶液中,复合硅藻土与溶液的质量比为1:5-7。
5.根据权利要求1所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其特征在于,所述玻化微珠粒径为0.5-1.5mm,容重为50-80Kg/m3,吸水率≤40%,导热系数为0.040W/(m·K)。
6.根据权利要求1所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其特征在于,所述减水剂系、聚羧酸系、三聚氰胺类减水剂中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其特征在于,所述引气剂为十二烷基硫酸钠。
8.根据权利要求1所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其特征在于,所述缓凝剂为SC石膏缓凝剂。
9.一种权利要求1-8任一所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
1)按配比称取各原料组分;
2)采用立式干粉搅拌机,取20重量份磷建筑石膏与减水剂、引气剂、缓凝剂混合搅拌
3min,再将剩余80质量份磷石膏加入混合,然后依次加入玻化微珠和改性复合硅藻土,在
45-55r/min下搅拌5min,加水搅拌,达到标准稠度为220±5mm时,将其倒入模具中,经振实,成型养护,脱模和修边后即得到适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料。
10.根据权利要求9所述的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料的制备方法,其特征在于,步骤2)所述成型养护工艺条件为:在温度为20±2℃、湿度为65±5%条件下放置
24h。

说明书全文

一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料及其制备

方法

技术领域

背景技术

[0002] 随着社会经济与科技的发展,人们逐渐重视新型建筑材料的开发与应用。与传统建筑材料相比,建筑节能环保材料具有成本低、污染小、回收利用率高等特点,符合现代环境保护的理念,有利于促进社会的持续健康发展。装配式建筑是将建筑构件工厂预制,现场连接建造的建筑,具有节能、环保、建造速度快等优点,是目前我国建筑工业化、住宅产业化的发展方向。
[0003] 在磷化工快速发展过程中,废弃物二磷石膏排放量大、利用率低、资源浪费与环境污染严重,其资源化利用已成为磷化工可持续发展的瓶颈问题。目前磷石膏主要用于制备水泥缓凝剂、建筑石膏粉、建筑砌及相关建材制品,存在产品附加值低、技术不成熟、效率低、污染严重、无法形成大规模生态产业等问题。因此,磷石膏相关产业技术的系统集成研究、实现磷石膏制品的高效率综合利用并能实现大规模生产使用是决定磷化工产业可持续发展的重大课题。石膏材料具有固化快、质轻、隔音等特性,将磷石膏制品应用于装配式建筑中可满足装配式建筑快速成型、功能性强等需求。目前,关于磷石膏墙体材料的研究已有报道。如:专利《一种用于现浇墙体的磷石膏基墙体材料》(CN 103539419 B)公开了一种可提高固体废弃物利用率,缓凝时间长,流动性损失率小且成本低强度高的墙体材料;专利《利用工业废渣连续生产环保轻质石膏墙体材料的方法》(CN 101134345 B)和《一种磷石膏轻质墙板》(CN 101270603 A)公开了以磷石膏为原料制成的轻质墙体材料;专利CN 104150853 B公开了磷石膏基(磷石膏+水泥+灰)防火墙体材料;专利CN 106986601 A公开了一种疏水防水型石膏墙体材料;专利CN 108516782 A公开了一种建筑墙体保温材料;专利CN108516782 A公开了一种以磷基胶凝材料、粉煤灰等为原料制成的环境适应型墙体材料。目前关于磷石膏的应用研究主要基于传统现浇建造方式,调湿、轻质等功能性预制构件材料报道较少。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足,提供一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料及其制备方法,以磷建筑石膏为原料,通过添加适当改性剂制备出一种墙体材料,有效提高磷石膏的利用率,促进磷石膏资源化利用,还可调节建筑室内湿度,提高室内人体舒适度,适用于各类装配式建筑。
[0005] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
[0006] 一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其原料组分及配比为:磷建筑石膏100重量份,减水剂0.3-0.5重量份,引气剂0.05-0.15重量份,改性复合藻土5-15重量份,缓凝剂0.05-0.15重量份,玻化微珠按磷建筑石膏体积的10-20%加入;
[0007] 所述磷建筑石膏为磷化工副产品二水磷石膏经石灰中和处理后再煅烧得到的β-半水石膏,pH值为6-7,CaSO4·0.5H2O百分含量为90%以上,主要杂质磷、氟及有机物含量≤2%;
[0008] 所述改性复合硅藻土的制备方法为:
[0009] 1)将硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分,研磨得到硅藻土粉末;
[0010] 2)在水浴中,边搅拌边将质量分数为20%的氢化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加入步骤1)所得硅藻土粉末,超声分散均匀,再向其中加入引发剂过硫酸,随后于80℃下反应2.5h,再经烘干、粉碎制得复合硅藻土;
[0011] 3)将步骤2)所得复合硅藻土浸泡在MgCl2溶液或CaCl2溶液或两者的混合溶液中,于60-70℃恒温水浴加热2-3小时,再过滤、烘干制得改性复合硅藻土。
[0012] 按上述方案,步骤1)所述硅藻土中SiO2含量>80%,孔径10~25nm,比表面积为40-65m2/g。
[0013] 按上述方案,步骤2)交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺加入量为氢氧化钠溶液与丙烯酸中和溶液质量的0.15%。
[0014] 按上述方案,步骤2)硅藻土粉末加入量为氢氧化钠溶液与丙烯酸中和溶液质量的65%。
[0015] 按上述方案,步骤2)引发剂过硫酸钾加入量为氢氧化钠溶液与丙烯酸中和溶液质量的0.2%。
[0016] 按上述方案,步骤3)所述MgCl2溶液浓度为20-30%,所述CaCl2溶液浓度为20-30%,所述两者的混合溶液中镁离子和离子总浓度为20-30%。
[0017] 按上述方案,步骤3)复合硅藻土浸泡在MgCl2溶液或CaCl2溶液或两者的混合溶液中,复合硅藻土与溶液的质量比为1:5-7。
[0018] 按上述方案,所述玻化微珠粒径为0.5-1.5mm,容重为50-80Kg/m3,吸水率≤40%,导热系数为0.040W/(m·K)。
[0019] 按上述方案,所述减水剂为系、聚羧酸系、三聚氰胺类减水剂中的一种或多种。
[0020] 按上述方案,所述引气剂为十二烷基硫酸钠(K12)。
[0021] 按上述方案,所述缓凝剂为SC石膏缓凝剂。
[0022] 本发明还提供上述适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料的制备方法,具体步骤如下:
[0023] 1)按配比称取各原料组分;
[0024] 2)采用立式干粉搅拌机,取20重量份磷建筑石膏与减水剂、引气剂、缓凝剂混合搅拌3min,再将剩余80质量份磷石膏加入混合,然后依次加入玻化微珠和改性复合硅藻土,在45-55r/min下搅拌5min,加水搅拌,达到标准稠度为220±5mm时,将其倒入模具中,经振实,成型养护,脱模和修边后即得到适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料。
[0025] 按上述方案,所述成型养护工艺条件为:在温度为20±2℃、湿度为65±5%条件下放置24h。
[0026] 本发明的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料指标如下:抗压强度3.56~6.6Mpa,初凝时间86~150min,终凝时间103~155min,24h吸湿量9.3~10.75g/cm2,24h放湿量9.1~9.8g/cm2。
[0027] 本发明的原理在于:本发明先用丙烯酸与硅藻土进行复合,然后通过MgCl2或CaCl2对硅藻土进行改性,一方面利用硅藻土本身内部微孔结构的毛细凝聚和表面羟基的水化作用进行调湿,另外硅藻土与丙烯酸复合,使有机高分子经聚合反应引入到硅藻土的层间或孔内,使硅藻土的层间距或孔径增大,使其具有更高的湿容量和更快的调湿速度,再者,利用无机盐材料的水合作用,其与环境中的水蒸气反应能够生成水合物,从而提高硅藻土的化学吸附性能,进一步增强其调湿能力,可在一定范围内调节室内湿度;另外,在磷建筑石膏中分别掺入引气剂和玻化微珠,利用引气剂的发泡作用和玻化微珠的轻质效果,优化磷石膏墙体材料保温、轻质性能。
[0028] 本发明的有益效果在于:1)本发明提供的适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料以工业固体废弃物磷石膏为主要原材料,可大幅提高磷石膏的综合利用率,减少工业废渣(磷石膏)的堆积,减轻大量磷石膏堆积对环境造成的污染,采用发泡及轻集料双重作用,在保证必要强度条件下降低材料容重,实现轻质化,优化保温隔热性能,另外,引入改性复合硅藻土提升磷石膏墙体材料调湿的性能,可在一定范围内调节室内湿度,提高人体舒适度;2)本发明提供的制备方法原料易得,制备方法简单,适于大批量生产。

具体实施方式

[0029] 为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0030] 以下实施例中采用的磷建筑石膏(磷建筑石膏为磷化工副产品二水磷石膏经石灰中和处理后再煅烧得到的β-半水石膏,pH值为6-7,CaSO4·0.5H2O百分含量为90%以上,主要杂质磷、氟及有机物含量≤2%)、减水剂、引气剂、缓凝剂、玻化微珠均为市售,其中玻化微珠粒径为0.5-1.5mm,容重为50-80Kg/m3,吸水率≤40%,导热系数为0.040W/(m·K);所用硅藻土中SiO2含量>80%,孔径10~25nm,比表面积为40-65m2/g。
[0031] 实施例1
[0032] 一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其制备方法包括如下步骤:
[0033] 1)按以下配比称取各原料组分:
[0034] 磷建筑石膏100重量份,玻化微珠按磷建筑石膏体积的10%加入,多羧酸系HC减水剂0.3重量份,引气剂K12 0.15重量份,改性复合硅藻土5重量份,SC石膏缓凝剂0.05重量份;
[0035] 其中所用改性复合硅藻土的制备方法为:预先将硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分,研磨成硅藻土粉末备用,然后在冰水浴条件下,边搅拌边将20wt%的氢氧化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入中和溶液质量0.15%的交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加中和溶液质量65%的硅藻土粉末,超声分散3分钟使之混合均匀,再向其中加入中和溶液质量0.2%的引发剂过硫酸钾(过硫酸钾用蒸馏水配成25wt%的水溶液后加入),混合均匀后放入烘箱,在80℃下反应2.5h,将其取出,经烘干、粉碎后得到复合硅藻土,将复合硅藻土按质量比1:5的比例浸泡在浓度为20%的CaCl2溶液中,70℃恒温水浴加热2小时,再用真空过滤器过滤,将其在80℃下烘干至恒重制得改性复合硅藻土。
[0036] 2)采用立式干粉搅拌机取20重量份磷建筑石膏与减水剂HC、引气剂K12、SC石膏缓凝剂搅拌混合3min,再将剩余80重量份磷石膏加入混合,然后依次加入玻化微珠和改性复合硅藻土,在45-55r/min下搅拌5min,加65重量份水继续搅拌至达到标准稠度为220±5mm后倒入模具中,经振实,在温度为20±2℃、湿度为65±5%的条件下成型养护24h、脱模和修边后得到装配式调湿型磷石膏墙体材料。
[0037] 实施例2
[0038] 一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其制备方法包括如下步骤:
[0039] 1)按以下配比称取各原料组分:
[0040] 磷建筑石膏100重量份、玻化微珠加入体积为磷建筑石膏体积的15%、三聚氰胺减水剂SM 0.4重量份、引气剂K12 0.1重量份、改性复合硅藻土10重量份、SC石膏缓凝剂0.1重量份;
[0041] 其中所用改性复合硅藻土的制备方法为:预先将硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分,研磨成硅藻土粉末备用,然后在冰水浴条件下,边搅拌边将20wt%的氢氧化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入中和溶液质量0.15%的交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加中和溶液质量65%的硅藻土粉末,超声分散3分钟使之混合均匀,再向其中加入中和溶液质量0.2%的引发剂过硫酸钾(过硫酸钾用蒸馏水配成25wt%的水溶液后加入),混合均匀后放入烘箱,在80℃下反应2.5h,将其取出,经烘干、粉碎后得到复合硅藻土,将复合硅藻土按质量比1:5的比例浸泡在浓度为30%的MgCl2溶液中,70℃恒温水浴加热2小时,再用真空过滤器过滤,将其在80℃下烘干至恒重制得改性复合硅藻土。
[0042] 2)采用立式干粉搅拌机取20重量份磷建筑石膏与减水剂SM、引气剂K12、SC石膏缓凝剂搅拌混合3min,再将剩余80重量份磷石膏加入混合,然后依次加入玻化微珠和改性复合硅藻土,在45-55r/min下搅拌5min,按照标准稠度用水量加水60重量份继续搅拌至达到标准稠度为220±5mm后倒入模具中,经振实,在温度为20±2℃、湿度为65±5%的条件下成型养护24h、脱模和修边后得到装配式调湿型磷石膏墙体材料。
[0043] 实施例3
[0044] 一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其制备方法包括如下步骤:
[0045] 1)按以下配比称取各原料组分:
[0046] 磷建筑石膏100重量份、玻化微珠加入体积为磷建筑石膏体积的20%、FDN萘系减水剂0.5重量份、引气剂K12 0.05重量份、改性复合硅藻土15重量份、SC石膏缓凝剂0.15重量份;
[0047] 其中所用改性复合硅藻土的制备方法为:预先将硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分,研磨成硅藻土粉末备用,然后在冰水浴条件下,边搅拌边将20wt%的氢氧化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入中和溶液质量0.15%的交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加中和溶液质量65%的硅藻土粉末,超声分散3分钟使之混合均匀,再向其中加入中和溶液质量0.2%的引发剂过硫酸钾(过硫酸钾用蒸馏水配成25wt%的水溶液后加入),混合均匀后放入烘箱,在80℃下反应2.5h,将其取出,经烘干、粉碎后得到复合硅藻土,将复合硅藻土按质量比1:5的比例浸泡在MgCl2和CaCl2混合溶液(镁离子和钙离子总浓度为25%)中,70℃恒温水浴加热2小时,再用真空过滤器过滤,将其在80℃下烘干至恒重制得改性复合硅藻土。
[0048] 2)采用立式干粉搅拌机取20重量份磷建筑石膏与减水剂FDN、引气剂K12、SC石膏缓凝剂搅拌混合3min,再将剩余80重量份磷石膏加入混合,然后依次加入玻化微珠和改性复合硅藻土,在45-55r/min下搅拌5min,加60重量份水继续搅拌至达到标准稠度为220±5mm后倒入模具中成型,经振实,在温度为20±2℃、湿度为65±5%的条件下成型养护24h、脱模和修边后得到装配式调湿型磷石膏墙体材料。
[0049] 实施例4
[0050] 一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其制备方法包括如下步骤:
[0051] 1)按以下配比称取各原料组分:
[0052] 磷建筑石膏100重量份、玻化微珠加入体积为磷建筑石膏体积的20%、减水剂(FDN萘系减水剂、三聚氰胺类减水剂SM的混合物)0.3重量份、引气剂K12 0.05重量份、改性复合硅藻土15重量份、SC石膏缓凝剂0.15重量份;
[0053] 其中所用改性复合硅藻土的制备方法为:预先将硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分,研磨成硅藻土粉末备用,然后在冰水浴条件下,边搅拌边将20wt%的氢氧化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入中和溶液质量0.15%的交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加中和溶液质量65%的硅藻土粉末,超声分散3分钟使之混合均匀,再向其中加入中和溶液质量0.2%的引发剂过硫酸钾(过硫酸钾用蒸馏水配成25wt%的水溶液后加入),混合均匀后放入烘箱,在80℃下反应2.5h,将其取出,经烘干、粉碎后得到复合硅藻土,将复合硅藻土按质量比1:7的比例浸泡在浓度为20%的CaCl2溶液中,60℃恒温水浴加热3小时,再用真空过滤器过滤,将其在80℃下烘干至恒重制得改性复合硅藻土。
[0054] 2)采用立式干粉搅拌机取20重量份磷建筑石膏与减水剂FDN和SM、引气剂K12、SC石膏缓凝剂搅拌混合3min,再将剩余80重量份磷石膏加入混合,然后依次加入玻化微珠和改性复合硅藻土,在45-55r/min下搅拌5min,按照标准稠度用水量加水继续搅拌至达到标准稠度扩展度为220±5mm后倒入模具中成型,经振实,在温度为20±2℃、湿度为65±5%的条件下成型养护24h、脱模和修边后得到装配式调湿型磷石膏墙体材料。
[0055] 实施例5
[0056] 一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其制备方法包括如下步骤:
[0057] 1)按以下配比称取各原料组分:
[0058] 磷建筑石膏100重量份、玻化微珠加入体积为磷建筑石膏体积的10%、减水剂(FDN萘系减水剂、多羧酸系HC减水剂的混合物)0.5重量份、引气剂K12 0.15重量份、改性复合硅藻土5重量份、SC石膏缓凝剂0.05重量份;
[0059] 其中所用改性复合硅藻土的制备方法为:预先将硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分,研磨成硅藻土粉末备用,然后在冰水浴条件下,边搅拌边将20wt%的氢氧化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入中和溶液质量0.15%的交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加中和溶液质量65%的硅藻土粉末,超声分散3分钟使之混合均匀,再向其中加入中和溶液质量0.2%的引发剂过硫酸钾(过硫酸钾用蒸馏水配成25wt%的水溶液后加入),混合均匀后放入烘箱,在80℃下反应2.5h,将其取出,经烘干、粉碎后得到复合硅藻土,将复合硅藻土按质量比1:7的比例浸泡在浓度为30%的MgCl2溶液中,60℃恒温水浴加热3小时,再用真空过滤器过滤,将其在80℃下烘干至恒重制得改性复合硅藻土。
[0060] 2)采用立式干粉搅拌机取20重量份磷建筑石膏与减水剂FDN和HC、引气剂K12、SC石膏缓凝剂搅拌混合3min,再将剩余80重量份磷石膏加入混合,然后依次加入玻化微珠和改性复合硅藻土,在45-55r/min下搅拌5min,按照标准稠度用水量加水继续搅拌至达到标准稠度扩展度为220±5mm后倒入模具中成型,经振实,在温度为20±2℃、湿度为65±5%的条件下成型养护24h、脱模和修边后得到装配式调湿型磷石膏墙体材料。
[0061] 实施例6
[0062] 一种适于装配式建筑的调湿功能磷石膏墙体材料,其制备方法包括如下步骤:
[0063] 1)按以下配比称取各原料组分:
[0064] 磷建筑石膏100重量份、玻化微珠加入体积为磷建筑石膏体积的15%、减水剂(FDN萘系减水剂+多羧酸系HC减水剂+三聚氰胺类减水剂SM)0.4重量份、引气剂K12 0.1重量份、改性复合硅藻土10重量份、SC石膏缓凝剂0.1重量份;
[0065] 其中所用改性复合硅藻土的制备方法为:预先将硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分,研磨成硅藻土粉末备用,然后在冰水浴条件下,边搅拌边将20wt%的氢氧化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入中和溶液质量0.15%的交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加中和溶液质量65%的硅藻土粉末,超声分散3分钟使之混合均匀,再向其中加入中和溶液质量0.2%的引发剂过硫酸钾(过硫酸钾用蒸馏水配成25wt%的水溶液后加入),混合均匀后放入烘箱,在80℃下反应2.5h,将其取出,经烘干、粉碎后得到复合硅藻土,将复合硅藻土按质量比1:7的比例浸泡在MgCl2和CaCl2混合溶液(镁离子和钙离子总浓度为25%)中,60℃恒温水浴加热3小时,再用真空过滤器过滤,将其在80℃下烘干至恒重制得改性复合硅藻土。
[0066] 2)采用立式干粉搅拌机取20重量份磷建筑石膏与减水剂FDN、HC和SM、引气剂K12、SC石膏缓凝剂搅拌混合3min,再将剩余80重量份磷石膏加入混合,然后依次加入玻化微珠和改性复合硅藻土,在45-55r/min下搅拌5min,按照标准稠度用水量加水继续搅拌至达到标准稠度扩展度为220±5mm后倒入模具中成型,经振实,在温度为20±2℃、湿度为65±5%的条件下成型养护24h、脱模和修边后得到装配式调湿型磷石膏墙体材料。
[0067] 采用国际标准ISO12571标准(建筑材料及制品的湿热性能—吸湿性能的测定)中的干燥器法(即静态吸附法)以检测调湿材料的吸湿、放湿性能,将材料放在温度为20℃、湿度为90%的环境中24h,测试材料的吸湿量;将材料放在温度为20℃、湿度为30%的环境中24h,测试材料的放湿量。试验装置设备参照中国建筑科学院起草的中华人民共和国建材行业标准JC/T2002-2009建筑材料吸湿性能测试方法。实施例1-6制备的装配式调湿型磷石膏墙体材料参数及性能测试结果见表1。
[0068] 表1
[0069]
[0070]
[0071] 注:其中空白组为建筑石膏按照标准稠度用水量加水搅拌至标准稠度为220±5mm,然后倒入模具中成型,经振实,在温度为20±2℃、湿度为65±5%的条件下成型养护
24h、脱模和修边后得到。
[0072] 由表1可知,本发明实施例制备的磷石膏墙体材料抗压强度≥3.5MPa,满足JG/T169-2016《建筑隔墙用轻质条板通用技术要求》,并且具有良好的吸湿、放湿性能。
[0073] 以原始硅藻土(本发明实施例所用硅藻土原料)、改性硅藻土(硅藻土在750℃下焙烧1h除去水分研磨,将研磨后的硅藻土浸泡在MgCl2溶液或CaCl2溶液或两者的混合溶液中,于60-70℃恒温水浴加热2-3小时,再过滤、烘干制得改性复合硅藻土。)、复合硅藻土(在冰水浴中,边搅拌边将质量分数为20%的氢氧化钠溶液滴加到丙烯酸中进行中和,中和度达75%时加入交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌使之完全溶解,然后加入步骤1)所得硅藻土粉末,超声分散3分钟使之分散均匀,再向其中加入引发剂过硫酸钾,随后于80℃下反应
2.5h,再经烘干、粉碎制得)同比例替换实施例1-3中改性复合硅藻土,对比所得磷石膏墙体材料的吸湿量、放湿量,测试数据如表2所示。
[0074] 表2
[0075]
[0076]
[0077] 对比表2发现,与原始硅藻土相比,改性硅藻土和复合硅藻土吸湿性和放湿性都有所提高,改性复合硅藻土吸湿放湿效果最好。
[0078] 显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的实例,而并非对实施方式的限制。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而因此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之内。
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