[发明专利]一种用于墙体保温系统的磷石膏基抗裂砂浆

说明书

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种用于墙体保温系统的磷石膏基抗裂砂浆。由磷石膏、粉煤灰、偏高岭土、磷渣粉、赤泥、普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、50~80目石英砂、100~120目石英砂、铁尾矿砂、5044乳胶粉、554Z乳胶粉、纤维素醚、聚羧酸系减水剂和聚丙烯纤维组成。本发明具有流动性好，保水性好、粘结强度高、防水抗渗效果好、抗裂性能强等特点。本发明产品生产中大量使用磷石膏这一磷肥工业废弃物，实现大规模消纳，解决堆存带来的环境问题，同时可降低生产成本，提高磷石膏的附加价值，具有良好的社会效益、环境效益和经济效益。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种用于墙体保温系统的磷石膏基抗裂砂浆。

背景技术

我国是农业生产大国，农业耕地普遍存在“缺磷少钾”的现象。因此，磷肥在我国的农业经济发展中占据重要的地位，磷肥的生产需要大量的磷酸，磷酸是一种重要的基础化工原料。磷石膏是湿法磷酸生产时排放的固体废弃物，磷石膏主要成分是硫酸钙(CaSO₄·2H₂O)，另外也含有少量未完全分解的磷矿、氟化物、磷酸、有机质、酸不溶物、铁铝化合物等杂质。

目前，我国磷石膏的年排放量已达5000万t左右，由于资源化利用技术的瓶颈，累计堆存量超过2亿t，磷石膏的堆存严重影响着各地区的生态环境，尤其是云南、贵州、湖北和四川等磷复肥基地。我国磷石膏大部分依然采用露天堆放和倾入大海两种方式处理，不仅侵占大量土地，污染水体，而且严重危害周围的大气、土壤和地下水，含有的酸性及其他有害物质容易对周边环境造成严重破坏，磷石膏的堆存问题已到了亟需解决的地步，给企业的生存和发展也带来不可估量的损失，不利于人、环境和社会的和谐发展，以及造成国土资源流失破坏。

未煅烧的磷石膏的主要组分为CaSO₄·2H₂O，其自身并不具备自硬性。将磷石膏、粉煤灰、偏高岭土、磷渣粉、水泥和赤泥复合时，水泥与赤泥作为粉煤灰、偏高岭土和磷渣粉的碱性激发剂，而磷石膏既作硫酸盐激发剂，又可与粉煤灰、偏高岭土和磷渣粉发生反应，未反应的磷石膏则作为集料填充于体系中，从而制备出磷石膏基复合胶凝材料。该胶凝体系具有良好的体积稳定性和耐水性，抗硫酸盐侵蚀性能优于普通硅酸盐水泥，可以用于一般民用建筑，或海工、大型基础设施建设，可大量消纳磷石膏（用量可达50%以上）。

墙体保温隔热是建筑业节能减排的重要环节，越来越为业内人士所重视。墙体保温体系主要包括膨胀聚苯板薄抹灰系统、聚氨酯系统和保温砂浆系统。而抗裂砂浆介于保温体系中保温层与饰面层之间，是具有良好抗变形能力和粘结性能的聚合物砂浆，同时和胶粉聚苯颗粒浆料层共同对外墙外保温系统起到防火保护作用。目前市场上抗裂砂浆，多存在易开裂、收缩大和成本高等问题，从而限制了抗裂砂浆的推广应用。本发明以磷石膏为主、辅以粉煤灰、偏高岭土、磷渣粉、赤泥、硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥组成胶凝材料，以石英砂和铁尾矿砂为细集料，以乳胶粉、纤维素谜、聚羧酸系减水剂和聚丙烯纤维为功能型外加剂，即可得到用于墙体保温系统的磷石膏基抗裂砂浆。这种砂浆的推广应用，不仅解决传统水泥抗裂砂浆收缩大、耐久性差等问题，而且还提高了磷石膏的经济附加值，为建筑业的节能减排和低碳化创造了良好的基础条件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于墙体保温系统的磷石膏基抗裂砂浆。该抗裂砂浆以磷石膏为基料，辅以其他硅铝质工业废弃物组成水硬性复合胶凝材料，以普通硅酸盐水泥和赤泥为激发剂，以硫铝酸盐水泥为调凝剂，以石英砂和铁尾矿砂为细集料，以纤维素谜为保水剂、乳胶粉为粘结强度增强剂，聚丙烯纤维为应力分散剂。本发明的抗裂砂浆在施工现场可加水搅拌后直接使用，具有流动性好、保水性能好，与保温砂浆粘结强度高，耐水性好，收缩率小等优点。本发明不仅降低了抗裂砂浆的生产成本，提高其经济效益，还可以解决磷石膏堆积对环境和土地的污染问题，提高环境效益。