專利名稱:一種石膏作為建筑板材原料的應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及建筑材料領域,特別涉及一種石膏原料在建筑領域的應用。
現(xiàn)有技術的建筑石膏板材所用石膏原料均為普通半水石膏(即β-半水石膏),由此石膏生產(chǎn)的建筑石膏板材,主要有紙面石膏板、石膏空心條板、石膏砌塊、石膏纖維壓密板、及其玻纖網(wǎng)布復合板等。用這些建筑石膏板材復合的墻體,較以前磚混內(nèi)墻在建筑總質(zhì)量、基礎底板厚度、鋼筋用量等方面都有減少,在建筑有效使用面積方面有所增加;如上海建筑科學研究院對一棟高27層,建筑面積3.51萬平方米的商業(yè)建筑進行的研究,以低面石膏板墻取代磚混內(nèi)隔墻的結(jié)果結(jié)構的樓面設計荷載減輕了9.92-19.27%,建筑總質(zhì)量減輕了11%,結(jié)構的樓板厚度減薄1cm,梁的寬度減少5cm,柱截面尺寸減少10cm,部分主要剪力墻的斷面尺寸減少5-10cm,基礎底板厚度減少4.87%,鋼筋用量減少9.91%,土建工程合計節(jié)省2.87%,增加建筑有效使用面積1.08%,工期短,工程提前竣工,建筑費用匯總比較,減少15.04%。從以上可以看出輕體石膏板墻較磚混內(nèi)隔墻有著顯著的技術經(jīng)濟優(yōu)點。但在建筑領域來說,隨著科技的進步,新型建材不斷涌現(xiàn),而且隨著建筑質(zhì)量的日益提高,對各類建材性能的要求也越來越高,所以就使用范圍及新的要求方面來說,現(xiàn)有技術的石膏建筑板材及其復合墻體還存在有強度、剛度不夠理想,不耐沖撞,耐水性差,必須依附于龍骨架才能立身,通常在兩隔板間還得塞入巖棉等材料才可達到好的保溫隔熱、隔音效果,還有造價偏高,施工相對較繁瑣等。用各類β-半水石膏板復合生產(chǎn)的各種復合墻材技術性能參見表1。由于以上的不足,在一定程度上限制了石膏輕質(zhì)板材在建筑及相關領域的應用。
本發(fā)明的目的是針對上述已有技術存在的不足,提出一種解決方案,充分開發(fā)α-半水石膏材料性能優(yōu)點,以生產(chǎn)出在強度、剛度、耐沖撞、耐水性、隔音、保溫隔熱等方面有較大技術進步的石膏建筑板材。
本發(fā)明目的的實現(xiàn),主要技術點在于,用α-半水石膏替代以前用β-半水石膏作為石膏建筑板材原料的一慣做法,生產(chǎn)建筑用發(fā)泡或不發(fā)泡的素板、加纖維板、覆紙板及玻纖網(wǎng)布復合板等,其中α-半水石膏發(fā)泡板所用的發(fā)泡劑為硫酸,添加量為濃度98%的硫酸小于2.0%(重量百分比)。
本發(fā)明與已有技術相比,用α-半水石膏為原料生產(chǎn)的各類石膏建筑板材,在各項技術指標上均有很大提高,具體數(shù)據(jù)見表2。
下面結(jié)合實施例對本技術作進一步詳述用α-半水石膏替代以前用β-半水石膏作為石膏建筑板材原料所生產(chǎn)的板材有未經(jīng)發(fā)泡或發(fā)泡的素板、加纖維板、覆紙板、玻纖網(wǎng)布復合板等;其α-半水石膏發(fā)泡板所用的發(fā)泡劑為硫酸,其濃度為98%時加入量為石膏粉重量的2%以下。以α-半水石膏為原料生產(chǎn)建筑板材的生產(chǎn)工藝為1.α-半水石膏發(fā)泡板材的生產(chǎn)工藝①發(fā)泡素板材的生產(chǎn)α-半水石膏粉+25-35%的水+不大于2%的濃度為98%的硫酸,在3分鐘內(nèi)充分攪拌,成型;②加纖維發(fā)泡板材的生產(chǎn)α-半水石膏粉+25-35%的水+不大于2%的濃度為98%的硫酸+0.5-5%的長度為5-30mm的纖維材料,在3分鐘內(nèi)充分攪拌,成型;③加玻纖網(wǎng)布、紙面復合等發(fā)泡板材的生產(chǎn)α-半水石膏粉+25-35%的水+不大于2%的濃度為98%的硫酸,在3分鐘內(nèi)攪拌,與玻纖網(wǎng)布、覆面紙等復合成型;④也可采用以上幾種工藝相互結(jié)合的方法,生產(chǎn)加纖維、玻纖網(wǎng)布復合發(fā)泡板,覆紙、加纖維發(fā)泡板,覆紙、加纖維、加玻纖網(wǎng)布復合發(fā)泡板等。
2.α-半水石膏板材的生產(chǎn)工藝同上述生產(chǎn)工藝,不加發(fā)泡劑即可得到相應的各種板材。
用硫酸作為α-半水石膏的發(fā)泡劑,其發(fā)泡機理在于,石膏屬蒸發(fā)成因的沉積巖,按沉積成礦序列,它沉積在碳酸鹽之后,巖鹽之前,因而其中總伴有一定量的CaCO3,CaMg(CO3)2沉積物;用硫酸做發(fā)泡劑就是利用了石膏原料的這一特征,使硫酸與碳酸鹽反應放出CO2氣體而發(fā)泡的。發(fā)泡體發(fā)泡的大小是根據(jù)發(fā)泡需要計算調(diào)整硫酸的添加量實現(xiàn)的。用α-半水石膏原料生產(chǎn)發(fā)泡建筑石膏板,其中發(fā)泡劑硫酸與發(fā)泡體抗折強度、密度之間的關系如
圖1、圖2所示。
實施例1α-半水石膏素發(fā)泡板材的生產(chǎn)10Kgα-半水石膏粉+2.7Kg水+0.09Kg濃度為98%的硫酸,在3分鐘內(nèi)充分攪拌、注入模具成型,15分鐘脫膜、自然干燥即得容重約為1.0g/cm3的成品。
實施例2α-半水石膏加纖維復合板材的生產(chǎn)10Kgα-半水石膏粉+3.2Kg水+長度為15mm的玻璃纖維0.2Kg,在3分鐘內(nèi)充分攪拌、注入模具成型,自然干燥即可。
常用普通石膏材料復合墻板規(guī)格、性能參數(shù)表表權利要求
1.一種石膏作為建筑板材原料的應用,其特征在于石膏建筑板材所用的石膏原料為α-半水石膏。
2.根據(jù)權利要求1所述的建筑板材原料的應用,其特征在于用α-半水石膏作為原料生產(chǎn)的建筑板材是未經(jīng)發(fā)泡的或發(fā)泡的素板、加纖維板、覆紙板及玻纖網(wǎng)布復合板。
3.根據(jù)權利要求1、2所述的α-半水石膏發(fā)泡板,其特征在于生產(chǎn)發(fā)泡板所用的發(fā)泡劑為硫酸,其加入量為濃度98%的硫酸小于2.0%。
全文摘要
一種石膏作為建筑板材原料的應用,主要發(fā)明點在于所說的石膏為α-半水石膏,用α-半水石膏為原料生產(chǎn)的石膏建筑板材,可以是發(fā)泡的或未發(fā)泡的素板、加纖維板、覆紙板及玻璃纖維網(wǎng)布復合板等;其制作發(fā)泡板所用的發(fā)泡劑為硫酸。與普通石膏建筑板材相比,α-半水石膏建筑板材在強度、剛度、抗沖擊、耐水性方面都強于前者;發(fā)泡板更具有較好的保溫隔熱、隔音、抗震性能;作墻體板材時,不須依附龍骨架,不須增設保溫隔熱、隔音層,可獨立作分隔墻體,或復合后作外墻。
文檔編號C04B28/14GK1273224SQ9910425
公開日2000年11月15日 申請日期1999年4月26日 優(yōu)先權日1999年4月26日
發(fā)明者蔣向前 申請人:蔣向前