一种耐水型硫氧镁板制造技术

本申请具体公开了一种耐水型硫氧镁板。耐水型硫氧镁板通过改性浆料固化成型，改性浆料包括如下原料：每升水中含轻烧氧化镁粉1.48～2.96kg、七水硫酸镁粉0.57～1.14kg、经过改性处理的飞灰0.75～1.12kg、分散剂0.001～0.01kg、以氮为配位原子的螯合树脂0.08～0.13kg、防水剂0.025～0.05kg；轻烧氧化镁中氧化镁含量不低于60wt%，飞灰是由垃圾焚烧飞灰与氧化锌复配而成的共混物进行等离子体照射得到。本申请中通过预先对垃圾焚烧飞灰进行处理，降低其氯离子含量，同时再配合分散剂、螯合树脂以及防水剂使用，使得垃圾焚烧飞灰可以回收利用至硫氧镁板中，并且硫氧镁板克服了吸潮返卤的难点，具有较好的耐水性。具有较好的耐水性。

【技术实现步骤摘要】
一种耐水型硫氧镁板


[0001]本申请涉及建筑材料
，更具体地说，它涉及一种耐水型硫氧镁板。

技术介绍

[0002]硫氧镁板是由轻烧氧化镁与合适浓度的硫酸镁溶液混合搅拌、凝结硬化而成的具有一定强度的轻质凝胶材料。由于硫氧镁板存在强度偏低、耐水性差和收缩率过高的缺陷，限制了其在建筑材料领域的发展。
[0003]相关技术中，采用如下技术方案对硫氧镁板进行改性：以柠檬酸作为改性剂，通过柠檬酸对镁离子的强螯合作用，使得硫氧镁材料中出现了新相5Mg(OH)2·
MgSO4·
7H2O(简称517相)，但经过柠檬酸改性处理后的硫氧镁板仅在力学性能方面有所改善，由于硫氧镁板内部仍然存在较多的孔隙结构，导致硫氧镁板的耐水性无明显改善。
[0004]同样的，以氧化镁作为改性剂，虽然可以起到一定的增强作用，但存在以下缺陷：第一，需要严格控制掺加量，氧化镁的掺加量过高时，Mg元素以Mg(OH)2的形式存在，从而导致硫氧镁板的力学性能不升反降；而掺加量过小时，对硫氧镁板的力学性能改善有限；第二，即使在合适掺加量下，硫氧镁板的软化系数也仅在0.24，改性后的硫氧镁板耐水性仍然不足。
[0005]针对上述相关技术，当硫氧镁板应用于游泳馆、矿井等长期高湿度环境时，本申请人认为经过上述改性剂改性处理的硫氧镁板在耐水性方面无法满足使用需求。

技术实现思路

[0006]为了改善硫氧镁板材耐水性差的问题，本申请提供一种耐水型硫氧镁板。
[0007]本申请提供的一种耐水型硫氧镁板，采用如下的技术方案：一种耐水型硫氧镁板，含耐碱涂层的基布设置于立模厚度方向的两侧，向立模中灌注改性浆料，改性浆料固结固结成型；其中，所述改性浆料包括如下重量份的原料组成：每升水中含轻烧氧化镁粉1.48～2.96kg、七水硫酸镁粉0.57～1.14kg、经过改性处理的飞灰0.75～1.12kg、分散剂0.001～0.01kg、以氮为配位原子的螯合树脂0.08～0.13kg、防水剂0.025～0.05kg；所述轻烧氧化镁中活性氧化镁的含量不低于60wt％；所述经过改性处理的飞灰所经历的改性步骤如下：将垃圾焚烧飞灰与氧化锌共同进行研磨共混，将所得共混物进行等离子体照射，得到改性处理的飞灰。
[0008]通过采用上述技术方案，本申请通过含耐碱涂层的基布与改性浆料配合，形成高抗压强度和高抗折强度的硫氧镁板。改性浆料中通过经过改性处理的飞灰、分散剂、螯合树脂以及防水剂的复配使用，在改善耐水性方面起到协同增效的作用，使硫氧镁板的软化系数可高达0.8以上。
[0009]具体原理如下：首先，先对垃圾焚烧灰分进行改性处理，在等离子体照射过程中氧
化锌受到紫外线照射，诱导产生光生空穴和光生电子，光生空穴可直接氧化氯离子，使氯离子转化为氯气，经过改性处理的飞灰中氯离子含量极低，而飞灰加入至改性浆料中，其所含的极少量氯离子被改性浆料中的凝胶材料吸附固化，对硫氧镁板的耐水性能不造成不利影响；同时，由于飞灰中含有氧化硅、氧化镁、氧化铝、氧化钙等活性氧化物，可促进硫氧镁板中凝胶材料的生成，使得硫氧镁板内部结构紧密。
[0010]其次，改性浆料的pH值范围在8～9.5之间波动，呈弱碱性，因此，螯合树脂在改性浆料中的稳定性较好，其结构完整，能够起到填充作用，优化硫氧镁板的内部结构，降低其孔隙率；另一方面，螯合树脂中含有的氮原子可以提供孤对电子，能够与飞灰中的重金属离子(如锌离子、铅离子、镍离子、铬离子以及镉离子等)所提供的空轨道结合，发生配位作用，从而使得飞灰中的重金属离子富集在螯合树脂内，使得硫氧镁板中的重金属离子不易溶出。
[0011]再者，分散剂能够与螯合树脂中含有的氮原子通过氢键作用，促进疏水性螯合树脂在改性浆料中的分散，进一步优化硫氧镁板的内部结构，也能够提高改性浆料内部重金属离子的吸附率。
[0012]而防水剂含有的大分子疏水物质能够封堵硫氧镁板内部孔隙，硫氧镁板表面接触角变大，从而进一步降低水分入侵硫氧镁板内部的可能性。
[0013]综上所述，本申请对垃圾焚烧飞灰预处理后实现其回收利用，代替部分轻烧氧化镁，再通过各个物质之间的配合，克服了由于垃圾焚烧灰分中含有大量氯离子从而不能够应用于硫氧镁板的难点，使得制得的硫氧镁板节能环保，且性能优越，具有广阔市场。
[0014]优选的，所述改性浆料包括如下原料：每升水中含轻烧氧化镁粉2.12～2.30kg、七水硫酸镁粉0.8～0.9kg、经过改性处理的飞灰0.8～1.0kg、环糊精0.001～0.01kg、以氮为配位原子的螯合树脂0.08～0.13kg、防水剂0.25～0.5kg。
[0015]通过采用上述技术方案，优化轻烧氧化镁、七水硫酸镁粉以及飞灰之间的重量比，使得硫氧镁板内部结构得到进一步优化，力学性能也进一步增强。
[0016]优选的，所述经过改性处理的飞灰所经历的改性步骤中垃圾焚烧飞灰与氧化锌的重量比为1000:(2～5)，等离子体照射的作用电压为20～60kV，作用气氛为氧气，照射时间为0.5～1h。
[0017]通过采用上述技术方案，控制垃圾焚烧飞灰与氧化锌的重量比，保证经过改性处理的飞灰中氯离子含量尽可能降低的同时，减少氧化锌的在经过改性处理的飞灰中的占比，从而减少硫氧镁板中重金属的含量；同时优化等离子体照射的工艺参数，在保证氯离子被充分氧化的同时，降低生产成本。
[0018]优选的，所述轻烧氧化镁中活性氧化镁的含量为65～75wt％。
[0019]本申请中可以在保证硫氧镁板具有较好的抗压强度和耐水性的前提下，降低活性氧化镁的含量，即，使用低品质轻烧氧化镁也可以得到高耐水性硫氧镁板，进一步节约成本。活性氧化镁的含量降低，但其与经过处理的飞灰配合，使得改性浆料的凝结时间适中，内部结构仍然能够保持致密，从而使得活性氧化镁的品质降低但对硫氧镁板的耐水性几乎无影响。
[0020]优选的，所述分散剂为环糊精和/或壳聚糖。更优选的，所述分散剂为β
‑
环糊精。
[0021]通过采用上述技术方案，环糊精和壳聚糖吸水后具有优异的保水增稠效果，在潮湿环境下，水分入侵硫氧镁板，硫氧镁板中重金属离子和氯离子等物质不易发生迁移析出。
[0022]可选的，所述以氮为配位原子的螯合树脂为氨基膦酸型树脂和/或亚胺基二乙酸型螯合树脂。
[0023]优选的，所述以氮为配位原子的螯合树脂粒径为0.35～0.55mm。
[0024]通过采用上述技术方案，优化螯合树脂的粒径，一方面使得螯合树脂能够较为充分的分散在改性浆料中，另一方面使得螯合树脂的填充效果较好，从而进一步提高了硫氧镁板的耐水性和抗压强度。
[0025]优选的，所述防水剂为有机硅防水剂、无机铝盐防水剂、无机硅防水剂中的一种或多种。
[0026]优选的，所述防水剂为无机铝盐防水剂。
[0027]通过采用上述技术方案，飞灰中的氧化钙在改性浆料中反应而成的水化产物能够与无机铝盐防水剂进一步反应，生成具有一定膨胀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐水型硫氧镁板，其特征在于，含耐碱涂层的基布设置于立模厚度方向的两侧，向立模中灌注改性浆料，改性浆料固结成型；其中，所述改性浆料包括如下重量份的原料组成：每升水中含轻烧氧化镁粉1.48～2.96kg、七水硫酸镁粉0.57～1.14kg、经过改性处理的飞灰0.75～1.12kg、分散剂0.001～0.01kg、以氮为配位原子的螯合树脂0.08～0.13kg、防水剂0.025～0.05kg；所述轻烧氧化镁中活性氧化镁的含量不低于60wt%；所述经过改性处理的飞灰所经历的改性步骤如下：将垃圾焚烧飞灰与氧化锌共同进行研磨共混，将所得共混物进行等离子体照射，得到改性处理的飞灰。2.根据权利要求1所述的耐水型硫氧镁板，其特征在于：所述改性浆料包括如下重量份的原料组成：每升水中含轻烧氧化镁粉2.12～2.30kg、七水硫酸镁粉0.8～0.9kg、经过改性处理的飞灰0.8～1.0kg、环糊精0.001～0.01kg、以氮为配位原子的螯合树脂0.08～0.13kg、防水剂0.025～0.05kg。3.根据权利要求1所述的耐水型...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立新，陆英，牛梦娴，陈卫军，唐伟，
申请(专利权)人：江苏正方园建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：