[发明专利]一种降低Ⅲ型硬石膏含量的增润保湿剂及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种降低Ⅲ型硬石膏含量的增润保湿剂及制备方法和应用。所述增润保湿剂包括下述重量份的原料：丙烯酸80～90份；羟丙基甲基纤维素醚1～2份；氢氧化钾0.1～0.2份；N,N’‑亚甲基双丙烯酰胺0.1～0.2份；乙醚0.4～0.5份；山梨醇酐硬脂酸酯0.1～0.2份；K2S2O8 0.1～0.2份；二叔丁基过氧化物0.1～0.2份；氢氧化钠0.1～0.2份；蒸馏水200～300份。本发明应用在建筑石膏中用来降低Ⅲ型硬石膏的含量，让建筑石膏中Ⅲ型硬石膏的含量可以进行人为控制；并且效率得到了大大的提升；显著降低了石膏制品的生产成本。

技术领域

本发明涉及建筑石膏领域，具体涉及一种快速降低建筑石膏中Ⅲ型硬石膏含量的增润保湿剂及制备方法和应用。

背景技术

随着国内建筑业的发展和双碳目标的提出，绿色建材成为建筑业向低碳方向发展的重要抓手。绿色建筑必须使用绿色建材，低碳高效是绿色建材的根本特征。石膏作为传统保温隔热材料广泛应用于生活的各个方面，近年来石膏抹灰砂浆在建筑内墙抹灰方面逐渐普及。建筑石膏作为石膏基产品的主要原材料对其质量影响巨大，因此控制建筑石膏质量是石膏基产品的基础。

通常建筑石膏是由二水石膏和杂质在非饱和蒸汽介质中煅烧得到的以半水石膏为主要成分的熟石膏，因此石膏煅烧过程就是石膏失去结晶水的过程，为了保证煅烧速度和降低能耗，二水石膏必须在短时间内完成失去1.5个结晶水，其反应方程式如下式(1)所示。

CaSO₄·2H₂O→CaSO₄·0.5H₂O+1.5H₂O (1)

CaSO₄·0.5H₂O→CaSO₄+0.5H₂O (2)

然而石膏失去1.5个结晶水的煅烧过程与完全失去两个结晶水并没有根本界限。在二水石膏煅烧过程中建筑石膏会继续失去半个结晶水而转变为无水石膏，其反应方程式如上式(2)所示，因此建筑石膏生产过程中不可避免的存在一定数量的无水石膏。

无水石膏可以再次简单地分为三类，一类是在200℃～350℃煅烧得到的产物被称为Ⅲ型无水石膏或者Ⅲ型硬石膏，继续升温至350℃～1180℃煅烧得到的产物被称为Ⅱ型硬石膏，1180℃以上煅烧得到的产物被称为Ⅰ型硬石膏。由于三种硬石膏需要依次升温才具有不同的无水石膏相，一般来说三种产物无法同时共存。通常实际生产的煅烧温度仅有Ⅲ型硬石膏和Ⅱ硬石膏共同存在，而Ⅱ型硬石膏水化速度十分缓慢，其对石膏基产品的质量无明显影响，而Ⅲ型无水石膏与水反应十分剧烈，容易造成石膏抹灰砂浆等石膏基产品流动性急剧降低，快速凝结硬化而失去塑性，影响正常的施工，因此控制Ⅲ型硬石膏含量十分重要。

现有技术中对存在于建筑石膏中Ⅲ型硬石膏的处理方式是采用陈化，具体为：在建筑石膏储存库内放置数天，让建筑石膏降温后自然吸收空气中的水蒸气，这种处理方式，效率低，周期长，质量不能控制，不能适应工业化的生产。当建筑石膏陈化时间短时，达不到降低Ⅲ型硬石膏含量的目的；如果建筑石膏陈化时间长，部分半水石膏转变为二水石膏，降低了半水石膏的含量，起到了相反的效果，同时生成的二水石膏还会加速整个建筑石膏的水化，影响建筑石膏制品的操作时间，因此必须选择合适的措施降低建筑石膏中无水相的数量。在降低建筑石膏Ⅲ型无水石膏含量的同时，应尽量降低对其它成分的影响，避免降低石膏制品质量。

随着石膏砂浆的普及和天然石膏资源的禁止开采，大部分的建筑工程开始采用工业副产石膏作为石膏砂浆的胶凝材料，然而由于工业副产石膏自身组成结构与天然石膏有较大的区别，在使用工业副产石膏生产的建筑石膏制品中经常出现操作性能差，影响了施工效率，同时对预拌石膏砂浆的推广应用带来了巨大的难度，也不利于建筑业向节能环保方向发展。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：