[发明专利]一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料

说明书

技术领域

本发明属于材料技术领域，特别是一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料。

背景技术

硫氧镁水泥是用硫酸镁溶液作调和剂，由一定浓度的MgSO4溶液与轻烧MgO组成的MgO-MgSO4-H2O三元胶凝体系。该水泥具有凝结硬化快、早期强度高、粘结性好、不需要湿养护、导热性低、耐火性高、耐磨性好及耐腐蚀性优异等特点，且生产能耗低，制备工艺简单，可广泛应用于生产建筑轻质保温板、耐火材料、装饰装修材料及油井堵漏等工程，但由于其未改性前强度较低，制约了其在土木工程领域的推广与利用。

发明内容

针对上述问题,，本发明公开了一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料。

具体的技术方案如下：

一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，由轻烧氧化镁粉、七水硫酸镁以及掺加的柠檬酸和粉煤灰组成，其特征在于，按重量份数计，组成成分如下：轻烧氧化镁粉334～352份、七水硫酸镁146～154份、柠檬酸1.48～2.23份和粉煤灰19～37份。

所述的一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，其制备方法如下：

S1、预先准备好指定规格的ABS模板，置于温室内，作为成型模具，ABS模板在使用前，预先喷洒皂化油类脱模剂；

S2、按重量份称取轻烧氧化镁粉和七水硫酸镁，送入搅拌机中进行搅拌，并同步逐渐添加柠檬酸、粉煤灰，直至个组分全部混合均匀，搅拌时间控制在30～40Min；

S3、待搅拌完成，将浆料倒置ABS模板内，进行布料，待布料完成，于ABS模板表面覆上增强纤维布，然后滚压成型；

S4、控制温室温度在35℃～45℃，调节室内湿度至80％～90％，等待浆料凝固，随后脱模，得板状无机胶凝材料；

S5、脱模后的无机胶凝材料，堆叠在温室内，控制温度在30℃～40℃，静置5～7日，待内部反应完成，即得成品的耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料。

上述的一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，其中，所述轻烧氧化镁粉与七水硫酸镁的摩尔比为14:1。

上述的一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，其中，所述粉煤灰的掺加量为轻烧氧化镁粉的重量的4.1～11.1wt％，所述柠檬酸的掺杂量为轻烧氧化镁粉和粉煤灰的总重量的0.2～0.7wt％。

上述的一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，其中，所述粉煤灰为优质粉煤灰，其内的球状玻璃体达到70％以上。

上述的一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，其中，优选的，按重量份数计，组成成分如下：轻烧氧化镁粉340份、七水硫酸镁150份、柠檬酸1.8份和粉煤灰20份。

本发明的有益效果：

本发明公开的一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，在轻烧氧化镁粉和七水硫酸镁中掺加有特定含量的柠檬酸和粉煤灰，柠檬酸起改性作用，优质粉煤灰中含有70％以上的球状玻璃体，这些玻璃体表面光滑、无棱角、性能稳定，在混凝土中起润滑作用，减小了胶凝材料拌和物之间的摩擦阻力，能显著改善胶凝材料的和易性，此外，胶凝材料中掺加优质粉煤灰还可以降低水化热、降低胶凝材料干燥收缩率，有效提高胶凝材料的抗渗性、抗冻性、弹性模量等，赋予本发明硫氧镁无机胶凝材料优异的力学性能。实验检测表明，粉煤灰的加入并没有生成新的物相，也没有促进某一物相的增多，而是提高了本发明硫氧镁无机胶凝材料微细观结构的致密性，从而使其抗折强度和抗压强度大幅提高，并且使所制备的材料的耐水性得到了一定程度的提高。本发明硫氧镁无机胶凝材料各个龄期均具有优异的力学性能，其28天龄期的抗折强度达到了22～23MPa，比相同水灰比的普通硅酸盐水泥P.O425的抗折强度高出200％，而且所制备的标准胶砂试件的相应软化系数达到了0.90左右，这表明本发明的硫氧镁无机胶凝材料具有较高的耐水性，可完全适用于受水浸泡或处于潮湿环境的重要结构中。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合实例对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。

一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，由轻烧氧化镁粉、七水硫酸镁以及掺加的柠檬酸和粉煤灰组成，其特征在于，按重量份数计，组成成分如下：轻烧氧化镁粉340份、七水硫酸镁150份、柠檬酸1.8份和粉煤灰20份。

所述的一种耐水高抗折硫氧镁无机胶凝材料，其制备方法如下：

S1、预先准备好指定规格的ABS模板，置于温室内，作为成型模具，ABS模板在使用前，预先喷洒皂化油类脱模剂；