[发明专利]一种抗裂型磷石膏基轻质材料

说明书

本发明属于建筑材料领域，尤其涉及一种抗裂型磷石膏基轻质材料。本申请由如下重量份数的原料组成：建筑磷石膏100份、水75～95份、玻化微珠35～60份、聚乙烯醇纤维0.1～0.7份、橡胶颗粒5～20份、硅烷偶联剂0.2～0.6份、胶粘剂0.2～0.6份、保水剂0.2～0.5份、减水剂0.1～0.5份、缓凝剂0.2～0.4份。采用最紧密堆积理论将磷石膏胶凝材料与橡胶、玻珠等填充料进行颗粒级配优化，提高多相之间相容性，并辅之以短切聚合物纤维、乳胶粉等综合增柔增韧手段，最终得到一种抗裂型磷石膏基轻质材料，该抹灰材料具有弹性模量小，抵抗变形破坏能力强，且质轻、便于施工、粘接性较好等优点。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，尤其涉及一种抗裂型磷石膏基轻质材料。

背景技术

近年来，我国的发展逐渐由高速发展转向高质量发展，对环境保护、资源循环利用、能源节约等日益重视。目前，由于国内建筑总能耗高达全国能耗总量的三分之一，且比重呈逐年增加趋势。因此发展并应用资源及能源节约型建筑材料成为热点方向。众所周知，我国磷石膏资源十分丰富，天然磷石膏矿及工业副产磷石膏储量均较大；另外，磷石膏基胶凝材料具有轻质、凝结硬化快、生产能耗低、碳排放量小、粘结性好、对人体亲和等诸多优点。因此特别适宜用作室内抹灰材料。

然而，在使用过程中由于温度、湿度以及基底材料变形等周围环境的变化，均会在磷石膏基材料内部产生较大的应力，而磷石膏属于脆性材料，因此极易发生变形破坏，从而大幅缩短服役周期，影响产品使用质量。

现阶段，主要通过优化聚合物乳液、纤维素醚等外加剂种类与掺量的方式以提高砂浆柔韧性，其增强效果十分有限。另外，纤维是提高磷石膏基材料韧性、抗裂性较为有效的方式。但大掺量下纤维存在团聚、分散性差等问题，造成较多纤维-磷石膏界面薄弱区域，削弱纤维桥接作用，增韧阻裂效果较为一般。

因此，寻找一种具有弹性模量小，抗变形破坏能力优异，且工作性良好、轻质保温、强度较高等优点的新型材料，是目前急需解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种抗裂型磷石膏基轻质材料，具体是通过以下术方案得以实现的：

一种抗裂型磷石膏基轻质材料，由如下重量份数的原料组成：建筑磷石膏100份、水75～95份、玻化微珠35～60份、聚乙烯醇纤维0.1～0.7份、橡胶颗粒5～20份、硅烷偶联剂0.2～0.6份、胶粘剂0.2～0.6份、保水剂0.2～0.5份、减水剂0.1～0.5份、缓凝剂0.2～0.4份。

优选的，由如下重量份数的原料组成：建筑磷石膏100份、水75～80份、玻化微珠45～55份、聚乙烯醇纤维0.3～0.5份、橡胶颗粒10～15份、硅烷偶联剂0.3～0.5份、胶粘剂0.3～0.5份、保水剂0.2～0.4份、减水剂0.3～0.5份、缓凝剂0.2～0.3份。

优选的，由如下重量份数的原料组成：建筑磷石膏100份、水78份、玻化微珠50份、聚乙烯醇纤维0.3份、橡胶颗粒15份、硅烷偶联剂0.5份、胶粘剂0.4份、保水剂0.3份、减水剂0.3份、缓凝剂0.2份。

进一步的，所述胶凝材料，是天然建筑磷石膏或工业副产建筑磷石膏；其具体参数为：细度：200μm筛余≤10％；凝结时间：初凝≥3min，终凝≤30min；2h强度：抗折≥2.0MPa，抗压≥4.0MPa。

进一步的，所述玻化微珠，具体参数如下：容重为80-130kg/m3,粒径大小为150μm～250μm，表面玻化率≥98％，体积吸水率≤15％。

进一步的，所述聚乙烯醇纤维，具体参数如下：长度为3mm，直径为15μm，密度为1.3g/cm3，抗拉强度为1600MPa，弹性模量为36GPa，断裂伸长率为15％。

进一步的，所述橡胶颗粒为碎石状，灰分≤12％，密度为1160kg/m3，拉断伸长率≥330％，粒径为200μm～300μm。