一种石膏板及其制备方法技术

本申请公开一种石膏板，以脱硫石膏为100重量份计，硅藻土为0.5‑5重量份，阴离子表面活性剂为0.01‑3重量份，碳酸盐或过碳酸盐为0.01‑2重量份，淀粉为0.1‑1.5重量份，胶粉为0.5‑2，纤维素为0.01‑0.08重量份，稳定剂为0.01‑0.08重量份。本申请还提供所述石膏板的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
一种石膏板及其制备方法
本申请涉及一种石膏板及其制备方法，特别涉及一种具有尺寸均匀的大气孔结构的石膏板及其制备方法。
技术介绍
我国建筑用能已占到全社会终端能耗的27.5％，根据发达国家的经验，随着居民生活水平的提高，这一比例将逐步增加到40％左右。从国家发改委统计结果显示，我国要实现单位产值能耗下降，全社会需节约5.6亿吨标准煤，其中建筑节能需要实现节约标准煤1.1亿吨，大约占总节约量的20％。显而易见，建筑节能已成为全社会节能的重要组成部分。目前，我国使用最多的9.5mm的纸面石膏板，面密度为6.8kg/m2，燃材料单位消耗为0.53Kw·h/m2，生产过程中大量消耗标准煤，并且造成极大的环境污染，有悖于节能减排发展绿色经济的理念。发泡剂就是能使其水溶液在机械作用力引入空气的情况下，产生大量泡沫的一类物质，这一类物质就是表面活性剂或者表面活性物质，发泡剂用水稀释数倍后用发泡机打成丰富细密的泡沫，和石膏浆混均后制成石膏板。当发泡剂与石膏水化时生成分子间作用力——氢键，产生空间位阻，造成石膏晶格结构缺陷，激发石膏活性，加速网络状石膏骨架的形成，从而达到增强石膏板强度，降低石膏板容量，大大节约原材料，充分改善石膏板物理性能之目的。泡沫进入石膏料浆后，不仅受到表面张力的作用，而且还受到料浆阻力的作用，泡沫经历由小变大，再破裂的过程，直至料浆达到初凝，泡沫的形状被固化在硬化浆体中。发泡剂在发泡过程中，发泡剂形成的泡沫的泡腔体积大小不一，小泡内的压力大于大泡内的压力，小泡会通过液膜向大泡里排气聚集，小泡变小甚至消失；大泡变大且液膜更加变薄，最后破裂。当环境释压时，泡腔内外压差加大，大泡通过液膜直接向大气排气，最后气泡破灭。因此，大泡的形成一是需要降低小泡沫的稳定性，有利于小气孔向大气孔的转化；二是大泡要避免进一步融合，形成更大泡或破泡，因此，制备石膏板，以减少大泡的提前破裂，也要避免料浆在搅拌过程中强力搅拌时重新形成小泡。目前，在石膏板生产过程中存在发泡稳定性较差，泡孔尺寸难控制的问题。
技术实现思路
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。本申请提供了一种石膏板生产过程中纸面石膏板板芯泡孔从密实的小气孔结构转变成大气孔结构的制备方法，泡沫发泡高效、稳定持久，发泡尺寸均一可控，并且优化了纸面石膏板的力学性能。具体地，本申请提供了一种石膏板，以脱硫石膏为100重量份计，硅藻土为0.5-5重量份，阴离子表面活性剂为0.01-3重量份，碳酸盐或碳酸氢盐为0.01-2重量份，淀粉为0.1-1.5重量份，胶粉为0.5-2，纤维素为0.01-0.08重量份，稳定剂为0.01-0.08重量份。在本申请中，所述石膏板可以由脱硫石膏100重量份，硅藻土0.5-5重量份，阴离子表面活性剂0.01-3重量份，碳酸盐或碳酸氢盐0.01-2重量份，淀粉0.1-1.5重量份，胶粉0.5-2，纤维素0.01-0.08重量份，稳定剂0.01-0.08重量份组成。在本申请中，所述石膏板可以包括脱硫石膏100重量份，硅藻土0.5-3重量份，阴离子表面活性剂0.01-2.5重量份，碳酸盐或碳酸氢盐0.01-2重量份，淀粉0.1-1重量份，胶粉0.5-1，纤维素0.01-0.06重量份，稳定剂0.01-0.05重量份。在本申请中，所述石膏板可以由脱硫石膏100重量份，硅藻土0.5-3重量份，阴离子表面活性剂0.01-2.5重量份，碳酸盐或碳酸氢盐0.01-2重量份，淀粉0.1-1重量份，胶粉0.5-1，纤维素0.01-0.06重量份，稳定剂0.01-0.05重量份组成。在本申请中，所述石膏板具有0.2mm-1.2mm的封闭的、圆形气孔结构。在本申请中，所述阴离子表面活性剂可以是磺酸盐类发泡剂，例如十二烷基苯磺酸钠。在本申请中，所述石膏粉可以为脱硫石膏粉。脱硫石膏是火电厂燃煤烟气经过湿法脱硫产生的工业副产品，是通过化学反应结晶形成的化学石膏。杂质不仅影响脱硫石膏脱水煅烧，而且也影响脱硫石膏以及石膏板的性能。水溶性盐过量会给石膏制品带来粘接、膨胀、返碱等质量问题。Na+、K+影响潮湿条件下纸面石膏板护面纸与板芯的粘接。一般情况下，脱硫石膏中Na+、K+不高于100ppm。在本申请中，所述脱硫石膏的钠离子含量可以为0ppm-100ppm。在本申请中，所述硅藻土可以为100目-600目，白色粉末，烘干后打散备用。本申请中，萘磺酸盐发泡剂属于不稳定发泡剂，价格便宜，发泡快，为淡黄色液体。本申请中，术语“碳酸盐”指的是碳酸盐正盐或酸式碳酸盐，也就是MCO3或MHCO3。在本申请中，所述碳酸盐可以为碳酸氢钙、碳酸氢铵、碳酸氢钠或碳酸钠，优选地为碳酸氢钠。本申请中，胶粉可以为可分散性胶粉，白色粉末，例如瓦克、易来泰公司的生产的可再分散性乳胶粉。在本申请中，所述稳定剂可以为阴离子型聚合物粘度改善剂，例如巴斯夫公司的生产的阴离子型聚合物粘度改善剂，如Starvis3003F、Starvis3070F、Starvis3040F。本申请还提供所述石膏板的制备方法，所述制备方法包括：(1)将脱硫石膏过80-100目筛，将硅藻土在干燥箱中烘干后，打散，备用；(2)将过筛后的脱硫石膏、硅藻土、胶粉、淀粉、纤维素、稳定剂混合均匀备用。(3)测试步骤(2)中的混合物的标准稠度扩展度，以确定所述混合物的标准稠度用水量；(4)按所述标准稠度用水量，称取拌合水，将磺酸盐类发泡剂、碳酸盐或碳酸氢盐置于拌合水中，制成均匀水溶液，并将该溶液进入发泡系统进一步发泡；(5)将步骤(2)中的混合物与步骤(4)水溶液搅拌，制备料浆；(6)将步骤(5)中制备的料浆平铺在下纸上，在料浆初凝前盖上上纸，并施加压力；(7)待终凝完成后脱模，并烘干。在本申请的制备方法中，依据GB/T17669.3-1999标准测定建筑石膏的标准稠度扩展度：将石膏试样按下述步骤连续测定二次。先将稠度仪的筒体内部及玻璃板擦净，并保持湿润，垂直放置于玻璃板上。将估计的标准稠度用水量的水倒人搅拌碗中，称取石膏式样300g在5s内倒人水中。用拌合棒搅拌30s，得到均匀的石膏浆，然后边搅拌边迅速注入稠度仪简体内，用刮刀刮去溢浆，使浆面与筒体上端面齐平。从石膏式样与水接触开始至50s时，开动仪器提升按钮。待筒体提去后，测定料浆扩展成的试饼两垂直方向上的直径，计算其算术平均值。记录料浆扩展直径等于(180±5)mm时的加水量，石膏加工设备计算该加水量与石膏式样质量之比，以百分数表示。取二次测定结果平均值作为该石膏式样标准稠度用水量，精确至1％。在本申请的制备方法中，在步骤(2)中，可以以任意顺序将过筛后的脱离石膏、硅藻土、胶粉、淀粉、纤维素、稳定剂混合均匀。在本申请的制备方法中，在步骤(6)中，施加的压力可以为5kg-20kg。在本申请的制备方法中，在步骤(7)中，可以在150℃-170℃干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石膏板，以脱硫石膏为100重量份计，硅藻土为0.5-5重量份，阴离子表面活性剂为0.01-3重量份，碳酸盐或碳酸氢盐为0.01-2重量份，淀粉为0.1-1.5重量份，胶粉为0.5-2，纤维素为0.01-0.08重量份，稳定剂为0.01-0.08重量份。/n

【技术特征摘要】
1.一种石膏板，以脱硫石膏为100重量份计，硅藻土为0.5-5重量份，阴离子表面活性剂为0.01-3重量份，碳酸盐或碳酸氢盐为0.01-2重量份，淀粉为0.1-1.5重量份，胶粉为0.5-2，纤维素为0.01-0.08重量份，稳定剂为0.01-0.08重量份。


2.根据权利要求1所述的石膏板，其中，所述轻质石膏板具有0.2mm-1.2mm的封闭的、圆形气孔结构。


3.根据权利要求1所述的石膏板，其中，所述阴离子表面活性剂是磺酸盐型发泡剂，例如十二烷基苯磺酸钠。


4.根据权利要求1所述的石膏板，其中，所述脱硫石膏的钠离子含量0ppm-100ppm。


5.根据权利要求1所述的石膏板，其中，所述硅藻土为100目-600目。


6.根据权利要求1所述的石膏板，其中，所述碳酸盐为碳酸氢钙、碳酸氢铵、碳酸氢钠或过碳酸钠。


7.根据权利要求1所述的石膏板，其中，所述稳定剂为阴离子型聚合物粘度改善剂，例如Starvis3003F、Starvis3070F、Starvis3040F。

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽，陈红霞，尚珺虓，周全光，
申请(专利权)人：中建材创新科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11