一种可塑水泥 技术领域
本发明涉及一种改性的菱镁复合材料及其制作方法。
背景技术
1、菱镁复合材料是以氧化镁(又称菱镁粉)、氯化镁为粘合剂,再加入多种填料、筋料固化成型的一种新型材料。我国菱镁制品生产虽然只有20多年的历史,但发展很快。特别是在有关部标和“菱镁混凝土包装构件设计规范”发布以后,新品一批又一批推向市场。由于该材料具有木材、水泥甚至钢材的一些优良性能,其应用领域非常广泛,巨大潜力有待开发。
2、菱镁复合材料的主体材料是氧化镁、氯化镁,使用过程中发生一系列水解、水化、硬化等物理化学过程:
(1)氯化镁发生水解:
(2)将氧化镁与氯化镁混合,使氧化镁与氯化镁的水解产物发生反应,形成碱式氯化镁,其反应:
逐渐硬化,结成白色、坚硬的固体——菱镁水泥(有的资料称镁氧水泥)。
3、菱镁制品与普通硅酸盐水泥制品相比具有比重轻、弹性好,可二次加工的特点。但也有吸潮、泛“霜”的不足。如何生产多品种、高质量、倍受市场欢迎的菱镁复合制品,受到科技界、工程界的普遍观注,关系到菱镁复合制品的开发应用与发展前景。
4、严格地讲,菱镁水泥还达不到象普通硅酸盐水泥那样使用方便的程度,普通硅酸盐水泥的用法简单,易学易掌握,只要加水、加砂拌和均匀就可,而菱镁水泥就大不一样了,用法较复杂,除了控制氧化镁的用量之外,氯化镁的浓度与用量,改性剂的选择、用量与用法都是至关重要的,即影响菱镁水泥质量的因子很多,给实际应用带来不便。如果能将影响菱镁水泥质量的众多因子加以合并组合,简化使用方法,必将推动菱镁水泥的应用。
发明内容
对于菱镁复合材料,扬其所长,避其之短,除了注意主要材料氧化镁、氯化镁的配比用量外,关键在于配以多种改性地原料,并将这些原料按水不溶材料与水溶性材料合并组合为两大组,以达到两方面的主要目的:(1)通过复合和改性,使单一材料的优点相互叠加,充分发挥,使单一材料的缺点可以克服和避免,从而形成材质结构合理、力学性能优良、制品外型美观、造价低廉、经久耐用的新材料。(2)将原料分成两大组后,分组制作,分组包装,使用方法大大简化,使用者只要将两组拌和加骨料即能达到满意的效果,有利于菱镁水泥的广泛应用。本发明旨在推出此种新配方、新用法的菱镁复合材料。
本发明的技术方案是:
其配方中的原料分为水不溶(不溶于水的)组和水溶性(溶于水的及水)组两组别,分组配制,分组包装。各组占总重量的百分比是:水不溶组40-60,水溶性组40-50。水不溶组中的成分为氧化镁粉、滑石粉与憎水剂,各成分在本组中的重量百分比是:氧化镁粉60-80,滑石粉20-40,憎水剂0.05-0.2;或者为氧化镁粉、煤渣粉、轻质碳酸钙粉与憎水剂,各成分在本组中的重量百分比是:氧化镁粉30-50,煤渣粉20-40,轻质碳酸钙粉20-40,憎水剂0.05-0.2;或者为氧化镁粉、木粉与憎水剂,各成分在本组中的重量百分比是:氧化镁粉80-90,木粉10-20,憎水剂0.05-0.2。水溶性组中的成分为氯化镁、明矾、草酸、高锰酸钾、水与染料,各成分在本组中的重量百分比是:氯化镁40-60,明矾1-3,草酸0.5-0.8,高锰酸钾0.2-0.4,水40-50,染料适量。将水不溶组中的各成分拌和均匀,包装成袋,将水溶性组中的非水成分充分溶解于水,包装成瓶(桶、袋),每袋、每瓶的重量比例由水不溶组占总重量的40%-60%、水溶性组占总重量的40%-50%控制。
本发明推出的可塑水泥使用方便,一袋一瓶为一组合,拌和即用,且性能优良:具有良好的阻燃性;制品比重轻,比重只有普通硅酸盐水泥的1/2-1/3;其制品有类似木材的弹性,可钻、可锯、可刨、可钉击,易于二次加工;抗冲击性、抗折强度好,承重力是同等规格木材制品的1.5-3倍,其薄型装饰板能卷成筒不折断;凝固速度快,比普通硅酸盐水泥快1-2倍;与有机纤维、无机纤维胶合性能好,结构严密;颜色多种;抗老化、耐酸、耐碱、防水、防虫蛀,耐高温,不膨胀,不变形;产品环保,无臭,无毒、无甲醛、无放射性。用途广泛,可用于建材、装饰型材、日用制品、家具、模具等,在一些方面的应用可代替木材、塑料、钢材、水泥。
具体实施方式
其配方中的原料分为水不溶组和水溶性组两组别,分组配制,分组包装。两组各占总重量的百分比是:水不溶组55,水溶性组45。水不溶组中的成分为氧化镁粉、滑石粉与憎水剂,各成分在本组中的重量百分比是:氧化镁粉70,滑石粉29.9,憎水剂0.1;或者为氧化镁粉、煤渣粉、轻质碳酸钙粉与憎水剂,各成分在本组中的重量百分比是:氧化镁粉40、煤渣粉30、轻质碳酸钙粉29.9、憎水剂0.1;或者为氧化镁粉、木粉与憎水剂,各成分在本组中的重量百分比是:氧化镁粉80、木粉19.9、憎水剂0.1。水溶性组别中的成分为氯化镁、明矾、草酸、高锰酸钾、水与染料,各成分在本组中的重量百分比是:氯化镁49、明矾2、草酸0.6、高锰酸钾0.3、水48.1,染料适量。将水不溶组中的各成分拌和均匀,包装成袋,每袋17公斤。将水溶性组中的非水成分充分溶解于水,包装成瓶,每瓶13公斤。
本配方水不溶组中的憎水剂为粉剂,煤渣粉指将煤渣粉碎至200目-300目或指高炉烟囱产生的粉煤粉,木粉是将木屑粉碎到200目-300目,且含水量小于2%。
本配方水溶性组的制作方法是:按配方备料;将明矾倒入100℃的开水中搅拌,使其充分溶化;把高锰酸钾和草酸分别溶于80℃以上的热水中,各自搅拌均匀;再将氯化镁倒入有明矾的溶液中,搅拌,再倒入高锰酸钾溶液,搅拌,再加入草酸溶液,搅拌。