摘要
粉刷石膏是一种新型绿色环保型抹灰材料，与传统的水泥砂浆相比，不仅解决了粘结性差，易空鼓、开裂，操作时落地灰多等问题，而且具有防火、保温隔热、吸声等功能，并因石膏的“呼吸”作用，可调节室内空气湿度。因此，粉刷石膏广泛用于混凝土、加气混凝土砌块、聚苯板等各种基材，未来的发展前景极为广阔。脱硫石膏是燃煤电厂的主要副产物，如果能够将脱硫石膏充分利用，制备石膏基粉刷砂浆，不仅能节约自然资源，使化学石膏固体废弃物资源化，符合循环经济理念，而且还可以解决我国石膏粉生产能力不足的问题。本课题选择脱硫石膏为研究对象，着重研究粉煤灰和重钙粉掺量对粉刷石膏基本性能的影响，探讨外加剂种类和掺量对粉刷石膏性能的影响并对其机理进行分析，最后获得优化配合比，使得粉刷石膏质优价廉，加快其推广和应用。 面层粉刷石膏是底层粉刷石膏和保温层粉刷石膏研究的基础，故首先对面层粉刷石膏进行了系统的研究。脱硫石膏凝结硬化快，可操作时间短，往往不能满足石膏基粉刷材料的成型与施工需要。针对脱硫石膏的这一特点，分别研究了酒石酸、柠檬酸和石膏缓凝剂(SG-10)三种缓凝剂对脱硫石膏初凝时间、终凝时间、抗压强度、抗折强度和水化率等宏观性能的影响，并利用压汞法、SEM图像和DSC等进行了微观分析;在此基础上，探讨了粉煤灰和重钙掺量对面层粉刷石膏宏观性能和微观形貌的影响，以及保水剂对面层粉刷石膏保水率和剪切粘结强度的影响。最终确定了高性价比面层粉刷石膏的最佳配方:60％脱硫石膏，40％重钙（或粉煤灰），0.2％石膏缓凝剂(SG-10)，0.2％保水剂，制得的面层粉刷石膏各项性能均满足建材行业标准《粉刷石膏》(JCT517-2004)的要求。 底层粉刷石膏以面层粉刷石膏为主胶凝体系，掺入一定比例的骨料而制得的。骨料种类如黄沙，石英砂，水洗黄沙和配制黄沙对底层粉刷石膏性能的影响，胶凝材料与骨料的比例对底层粉刷石膏性能的影响，是底层粉刷石膏研究的两大主要部分。考虑到实际施工需要，底层粉刷石膏中的缓凝剂调整为石膏缓凝剂(SG-10)和柠檬酸复配，最终确定了高性价比底粉刷石膏的最佳配方:20％脱硫石膏，13％粉煤灰，67％黄沙，0.15％石膏缓凝剂(SG-10)，0.05％柠檬酸，0.2％保水剂，制得的底层粉刷石膏各项性能均满足建材行业标准《粉刷石膏》(JCT517-2004)的要求。 在面层粉刷石膏基础上，加入一定量的轻集料，可制得保温层粉刷石膏。轻集料与胶凝材料比例对保温层粉刷性能影响很大，如标准扩散度用水量、干体积密度、抗压强度和导热系数。研究了引气剂掺量，可再分散乳胶粉掺量，以及搅拌方式和时间对保温层粉刷石膏性能的影响，最终确定了高性价比保温层粉刷石膏的最佳配方:37.5％脱硫石膏，25％粉煤灰，37.5％玻化微珠，0.15％石膏缓凝剂(SG-10)，0.05％柠檬酸，0.2％保水剂，引气剂0.1％，可再分散乳胶粉0.3％，制得的保温层粉刷石膏各项性能均满足建材行业标准《粉刷石膏》(JCT517-2004)的要求。
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