本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，尤其涉及一種硫氧鎂水泥制品及其制備方法。

背景技術(shù)：

硫氧鎂水泥屬于一種氣硬性的鎂質(zhì)材料，通常是由氧化鎂與硫酸鎂溶液混合混合，生成的無機(jī)膠凝材料。

硫氧鎂水泥與通常的硅酸鹽水泥相比具有輕質(zhì)、裝飾性能好的特點(diǎn)。但不加任何外加劑的硫氧鎂水泥容易出現(xiàn)開裂、強(qiáng)度低的特點(diǎn)。因此近年來對(duì)硫氧鎂水泥的改性研究均在于如何提高其力學(xué)強(qiáng)度。中國(guó)專利申請(qǐng)200510048574.7公開了一種硫檸鎂水泥，其實(shí)質(zhì)上就是在硫氧鎂水泥體系中加入檸檬酸。但如合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)第36卷第四期的一篇《檸檬酸對(duì)硫氧鎂水泥改性作用》指出，檸檬酸雖然提高其力學(xué)強(qiáng)度，但大大延緩了其凝結(jié)時(shí)間。因此，如何在改善硫氧鎂水泥強(qiáng)度的同時(shí)，縮短凝結(jié)時(shí)間對(duì)于提高硫氧鎂水泥制品的生產(chǎn)效率具有具有重要意義。

硫氧鎂水泥作為一種鎂質(zhì)膠凝材料，可用于生產(chǎn)隔墻板、保溫板、工藝品等制品。單制備過程中，可能由于配比不當(dāng)、環(huán)境溫度高、鋼渣等礦物摻合料的加入等因素因此早期開裂現(xiàn)象。因此如何改善早期抗裂性能，對(duì)于提高硫氧鎂水泥制品的質(zhì)量具有重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種硫氧鎂水泥制品，該硫氧鎂水泥制品具有優(yōu)異的早期抗裂性能，進(jìn)一步提高了制品的質(zhì)量。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種硫氧鎂水泥制品，其特征在于，所述硫氧鎂水泥制品包括以下組份：50～100質(zhì)量份的活性氧化鎂粉、30～100質(zhì)量份的結(jié)晶硫酸鎂、0.05～2質(zhì)量份的外加劑和30～100質(zhì)量份堿式硫酸鎂飽和懸濁液。

優(yōu)選地，所述堿式硫酸鎂飽和懸濁液由以下方法制得：

1)將50～100份輕質(zhì)氧化鎂、240份～420份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％～25％的硫酸鎂溶液、0.1～2份五氧化二磷混合；

2)步驟1)所得混合物，密封或置于空氣中反應(yīng)并硬化后，粉碎研磨成粉末；

3)取步驟2)所得粉末中的1質(zhì)量份粉末分散在50～200質(zhì)量份的20℃～50℃的水中并溶解6h～72h得到堿式硫酸鎂飽和懸濁液。

優(yōu)選地，所述的活性氧化鎂粉為輕燒菱鎂粉。

優(yōu)選地，所述結(jié)晶硫酸鎂為七水硫酸鎂和一水硫酸鎂中的一種或幾種混合物。

優(yōu)選地，所述外加劑為五氧化二磷和甲酸鈉中的一種或兩種的混合物。

本發(fā)明還提供了上述硫氧鎂水泥制品的制備方法，所述方法包括以下步驟：

按配比稱量活性氧化鎂粉、結(jié)晶硫酸鎂、外加劑，研磨后過100～200目篩，得到硫氧鎂水泥粉體；硫氧鎂水泥粉體與堿式硫酸鎂飽和懸濁液混合得到硫氧鎂水泥制品。

本發(fā)明相對(duì)與現(xiàn)有的技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)及優(yōu)異效果：

1)傳統(tǒng)方法的制備硫氧鎂水泥具有凝結(jié)緩慢的特點(diǎn)，本發(fā)明通過引入堿式硫酸鎂飽和懸濁液和合適的外加劑，顯著提高了其凝結(jié)硬化速度，可提高硫氧鎂水泥制備的生產(chǎn)效率。

2)采用本發(fā)明的方法制備的硫氧鎂水泥制品具有優(yōu)異的早期抗裂性能，進(jìn)一步提高了制品的質(zhì)量。

3)由于本發(fā)明所制備的硫氧鎂水泥制備的制品具有優(yōu)異的抗裂性能，因此適用于高溫養(yǎng)護(hù)、并能添加大摻量的鋼渣等礦物摻合料。

具體實(shí)施方式

以下通過對(duì)比例實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明，其中實(shí)施例僅用于舉例說明的目的，并沒有限制本發(fā)明的范圍。下列未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件。

對(duì)比例1：

將100質(zhì)量份的輕燒菱鎂粉、1質(zhì)量份的檸檬酸、100質(zhì)量份的質(zhì)量百分比為25％硫酸鎂水溶液混合得到硫氧鎂水泥。

實(shí)施例1：

輕質(zhì)氧化鎂的氧化鎂含量為95.5％。

將100質(zhì)量份的輕質(zhì)氧化鎂、1質(zhì)量份的五氧化二磷與240質(zhì)量份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％的硫酸鎂混合，硬化3天后，粉碎研磨過60目篩得到得到堿式硫酸鎂粉體。將1份該粉體與100質(zhì)量份的20℃水混合搖勻，靜止72h得到堿式硫酸鎂懸濁液。

將100質(zhì)量份的輕燒氧化鎂粉、50質(zhì)量份的七水硫酸鎂、1質(zhì)量份的五氧化二磷、1質(zhì)量份的堿式硫酸鎂前驅(qū)體混合研磨過100目篩得到硫氧鎂水泥粉體。將硫氧鎂水泥粉體與30質(zhì)量份的堿式硫酸鎂懸濁液混合得到抗裂早強(qiáng)硫氧鎂水泥制品。

實(shí)施例2：

輕質(zhì)氧化鎂的氧化鎂含量為95.5％。

將50質(zhì)量份的輕質(zhì)氧化鎂、0.1質(zhì)量份的五氧化二磷與240質(zhì)量份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％的硫酸鎂混合，硬化7天后，粉碎研磨過200目篩得到得到堿式硫酸鎂粉體。將1質(zhì)量份的該粉體與50質(zhì)量份的50℃水混合搖勻，靜止6h得到堿式硫酸鎂懸濁液。

將50質(zhì)量份的輕燒氧化鎂粉、30質(zhì)量份的七水硫酸鎂和1質(zhì)量份的五氧化二磷混合研磨過100目篩得到硫氧鎂水泥粉體。將硫氧鎂水泥粉體與50質(zhì)量份的堿式硫酸鎂懸濁液混合得到抗裂早強(qiáng)硫氧鎂水泥制品。

實(shí)施例3：

輕質(zhì)氧化鎂的氧化鎂含量為95.5％。

將100質(zhì)量份的輕質(zhì)氧化鎂、2質(zhì)量份的五氧化二磷與420質(zhì)量份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的硫酸鎂混合，硬化7天后，粉碎研磨過200目篩得到得到堿式硫酸鎂粉體。將1質(zhì)量份的該粉體與200份40℃水混合搖勻，靜止48h得到堿式硫酸鎂懸濁液。

將100質(zhì)量份的輕燒氧化鎂粉、100質(zhì)量份的七水硫酸鎂和1質(zhì)量份的五氧化二磷研磨過100目篩得到硫氧鎂水泥粉體。將硫氧鎂水泥粉體與100質(zhì)量份的堿式硫酸鎂懸濁液混合得到抗裂早強(qiáng)硫氧鎂水泥制品。

實(shí)施例4：

輕質(zhì)氧化鎂的氧化鎂含量為95.5％。

將100質(zhì)量份的輕質(zhì)氧化鎂、2質(zhì)量份的五氧化二磷與420質(zhì)量份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的硫酸鎂混合，硬化7天后，粉碎研磨過200目篩得到得到堿式硫酸鎂粉體。將1質(zhì)量份的該粉體與200質(zhì)量份的40℃水混合搖勻，靜止48h得到堿式硫酸鎂懸濁液。

將100質(zhì)量份的輕燒氧化鎂粉、100質(zhì)量份的一水硫酸鎂和0.05質(zhì)量份的甲酸鈉混合研磨過100目篩得到硫氧鎂水泥粉體。將硫氧鎂水泥粉體與100質(zhì)量份的堿式硫酸鎂懸濁液混合得到抗裂早強(qiáng)硫氧鎂水泥制品。

實(shí)施例5：

輕質(zhì)氧化鎂的氧化鎂含量為95.5％。

將100質(zhì)量份的輕質(zhì)氧化鎂、2質(zhì)量份的五氧化二磷與300質(zhì)量份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硫酸鎂混合，硬化7天后，粉碎研磨過60目篩得到得到堿式硫酸鎂粉體。將1質(zhì)量份的該粉體與200質(zhì)量份的20℃水混合搖勻，靜止72h得到堿式硫酸鎂懸濁液。

將100質(zhì)量份的輕燒氧化鎂粉、40質(zhì)量份的七水硫酸鎂和2質(zhì)量份的甲酸鈉和五氧化二磷的混合物(甲酸鈉與五氧化二磷的質(zhì)量比為1:1)混合研磨過200目篩得到硫氧鎂水泥粉體。將硫氧鎂水泥粉體與60質(zhì)量份的堿式硫酸鎂懸濁液混合得到抗裂早強(qiáng)硫氧鎂水泥制品。

基本性能對(duì)比

將對(duì)比例和實(shí)施例均制成相同的水泥制品，進(jìn)行性能測(cè)試，具體如表1。

表1：實(shí)施例1-5和對(duì)比例1所制備的抗裂早強(qiáng)硫氧鎂水泥制品的基本性能

通過表1可以看出本方法所制備硫氧鎂水泥的終凝時(shí)間大大縮短，1天的強(qiáng)度相比對(duì)比例所制備的硫氧鎂水泥強(qiáng)度大大提高，且28天強(qiáng)度也相應(yīng)提高。因此，本發(fā)明所制備的硫氧鎂水泥具有凝結(jié)時(shí)間短、早強(qiáng)高強(qiáng)的特性。因此，有利于提高硫氧鎂水泥制品的生產(chǎn)效率和制品的質(zhì)量。另外將對(duì)比例1和實(shí)施例1～5的制品在環(huán)境溫度為50℃養(yǎng)護(hù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)對(duì)比例在1天后開始開裂，而所有實(shí)施例均沒有發(fā)現(xiàn)開裂現(xiàn)象，因此我們，本發(fā)明所制備的硫氧鎂水泥制品具有優(yōu)異的抗裂性能。

最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。