一種石膏顏色改善劑的製備及使用方法
2023-05-20 12:54:11 1
專利名稱：一種石膏顏色改善劑的製備及使用方法
技術領域：
本發明涉及一種石膏顏色改善劑的製備及使用方法，屬於建築材料領域。
背景技術：
石膏膠凝材料的一類重要應用是天花板、石膏腰線、粉刷石膏等裝飾材料，此類產品由於裸露在牆體結構的表面，對顏色要求較高，目前通過天然石膏和工業副產石膏製備的部分建築石膏粉和高強石膏粉， 由於諸多原因造成了石膏呈現偏紅、偏黑等各類顏色異常的問題，嚴重製約了石膏類膠凝材料在裝飾產品方面的應用。以脫硫石膏為例，顏色受使用的石灰石或石灰等脫硫劑影響，石灰石或者石灰帶入的較高含量的氧化鐵類雜質礦物在脫硫過程中無法消除，最終會沉積在產物脫硫石膏中，而在煅燒過程中也無法消除這類影響顏色的雜質，最終的脫硫建築石膏粉產品也會表現出顏色異常的問題，同時由於顏色波動較大，嚴重影響產品的銷售。由於石灰石來源數量巨大，且成分雜質波動較大，對石灰石進行處理並不可行，且這些雜質並不影響正常的脫硫工藝，一般電廠並不會對石灰石進行處理或者更換石灰石。所以脫硫石膏顏色異常的問題亟待解決。現有的改善石膏顏色提高石膏白度的工藝以及特點
現有的石膏顏色改善劑部分為有機類產品，生產過程不環保，刺激氣味較大，添加到石膏類膠凝材料中還會對石膏的凝結時間、強度等造成不利影響；
現有的石膏類顏色改善劑部分為單一的無機惰性填料類增白材料，比如石灰石粉、雙飛粉，如要達到改善顏色增白的效果，摻量必須達到20 40%甚至以上，造成石膏材料強度降低過大的弊端；
現有的石膏類顏色改善劑部分為白色的膠凝材料，比如石灰、白水泥等，同樣存在摻量較大的問題，同時添加此類膠凝材料之後使得石膏不再是綠色可以循環的膠凝材料，不利於石膏類產品的二次循環再利用。
發明內容
本發明旨在至少解決上述技術問題之一。為此，本發明的一個目的在於提出一種添加不影響石膏膠凝材料性能的無機環保顏色改善劑，達到改善石膏膠凝材料顏色，提高石膏膠凝材料白度的要求。根據本發明實施例的石膏顏色改善劑，包括無機填料和無機顏料，所述的無機填料和無機顏料預先混合均勻，同石膏膠凝材料一起進行粉磨，提高石膏膠凝材料的白度，解決制約由於顏色異常問題造成的制約石膏膠凝材料應用的瓶頸。根據本發明實例的顏色改善劑的製備及使用方法，完全採用無機類填料和無機類顏料，未使用任何有機類產品，生產過程無毒無害無刺激，不會對石膏的凝結時間、強度等造成不利影響；同時本發明涉及的顏色改善劑摻量低，無機填料使用量小，作為無機顏料的載體，便於無機顏色的稱量、添加和分散，成本投入低，不會降低石膏膠凝材料的強度和其它性能，也不會影響石膏產品的綠色循環再利用。另外，根據本發明上述實施例的石膏顏色改善劑還可以具有如下附加的技術特徵
根據本發明的一些實施例，為了提高無機顏料的分散性能，選用無機填料作為載體，所述的無機填料是石灰石粉，石灰粉，雲母粉、滑石粉、蒙脫土粉矽酸鹽或者碳酸鹽類無機填料中的一種或者多種，比表面積要求800 3000g/cm2 ；
根據本發明的一些實施例，為了提高石膏膠凝材料的白度，改善石膏膠凝材料的顏色便於外牆裝飾用途，所述的無機顏料是一種天 然或者人工合成的無機顏料，礦物組成為青金石，化學分子式組成表示為=Na2O · Al2O3 · SiO2 · S4 · χΗ20，其晶格是由矽、鋁氧化物構成的，晶格間分布著鈉、硫離子，是一種複雜的鈉鋁硫代矽酸鹽。根據本發明的一些實施例，為了提高石膏顏色改善劑的分散性能，避免在最終產品表面出現無機顏料發花聚集的問題，所述的由無機填料和無機顏料組成的石膏顏色改善劑與石骨膠凝材料一併進行粉磨，粉磨時間為I 5分鐘,充分保證石骨顏色改善劑的分散均勻。根據本發明的一些實施例,所述的無機填料2 8重量份，無機顏料O. 05 2重量份，使用時將稱量好的無機填料和無機顏料預先混合均勻，在粉磨工藝之前添加到石膏材料，對應石膏材料為100重量份，同石膏材料一起進行粉磨,粉磨時間為I 5分鐘,保證與石膏材料混合均勻。根據本發明的一些實施例，所述石膏粉為天然石膏粉或工業副產石膏粉。根據本發明的一些實施例，所述工業副產石膏粉包括脫硫石膏、磷石膏、氟石膏中的一種或多種。根據本發明的一些實施例，所述石膏粉中的半水硫酸鈣的含量大於80wt%，比表面積為 200 2000 g / cm2。本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。
具體實施例方式下面詳細描述本發明的實施例。需要理解的是，下面描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。下面結合石膏顏色改善劑的具體配比詳細描述根據本發明實施例的石膏顏色改善劑及使用方法。a)製備含有無機填料和無機顏料的石膏顏色改善劑
關於具體的製備方法沒有特殊的限定，可以按照常規的方法稱取相應重量份的各組分進行攪拌以便得到混勻的石膏顏色改善劑。通過無機填料為載體，便於無機顏料的稱量、添加，在石膏膠凝材料的粉磨工藝中同時與石膏材料混合均勻，避免在最終產品表面出現團聚發花的現象。本發明中的無機填料只能從一定程度上改善石膏的顏色，主要的作用來源於無機顏料，即鈉鋁硫代矽酸鹽，是一種常用的無機顏料，呈粉末狀，通常有白色和藍色兩種顏色，該無機顏料並不是將石膏中的氧化鐵等顏色異常雜質去除或者沉澱，而是通過消除石膏中的黃色光、紅色光的作用機理來達到改善石膏異常顏色的目的。通過本發明所述的顏色改善劑作用，石膏膠凝材料的白度可以達到70%，完全滿足各類裝飾用途的要求。其中，所述石膏粉沒有特殊的限制，可以為工業副產石膏粉，例如脫硫石膏、磷石膏、氟石膏中的一種或多種。也就是說，本發明的石膏顏色改善劑應用範圍廣、有利於實現對工業副產物的回收再利用，有利於降低成本、實現低碳化。此外，從有利於提高石膏顏色改善劑的分散均勻性以及最終產品性能特點等觀點考慮，所述石膏粉中的半水硫酸鈣的含量大於80wt%，比表面積為200 2000cm2/g。
b)將石膏顏色改善劑按照計量配比與石膏膠凝材料混合後一併進入粉磨工藝，粉磨時間I 5min。下面結合具體實施例詳細描述本發明的石膏顏色改善劑及使用方法。實施例I
石灰石粉4重量份,無機顏料O. I重量份,使用時將稱量好的石灰石粉和無機顏料預先混合均勻，在粉磨工藝之前添加到脫硫建築石膏材料中，對應脫硫建築石膏材料為100重量份，同石膏材料一起進行粉磨，粉磨時間為I分鐘，保證與石膏材料混合均勻的同時避免在最終產品表面出現無機顏料團聚發花的問題。經檢測，脫硫建築石膏的白度值從之前的35%提高到70%，適用於各類裝飾應用。應用實例2:
雲母粉6重量份，無機顏料O. 2重量份，使用時將稱量好的雲母粉和無機顏料預先混合均勻，在粉磨工藝之前添加到脫硫高強石膏材料中，對應脫硫高強石膏材料為100重量份，同石膏材料一起進行粉磨，粉磨時間為2分鐘，保證與石膏材料混合均勻的同時避免在最終產品表面出現無機顏料團聚發花的問題。經檢測，脫硫高強石膏的白度值從之前的40%提高到70%，適用於各類裝飾應用。根據本發明上述實施例的石膏顏色改善劑及使用方法，至少具有以下優點
1、完全採用無機類填料和無機類顏料，未使用任何有機類產品，生產過程無毒無害無刺激，不會對石膏的凝結時間、強度等造成不利影響；
2、區別於傳統採用的無機惰性填料顏色改善劑，本發明涉及的顏色改善劑摻量低，無機填料使用量小，僅僅是作為無機顏料的載體，便於無機顏色的稱量、添加和分散，成本投入低，不會降低石膏膠凝材料的強度和其它性能，也不會影響石膏產品的綠色循環再利用；
3、石膏顏色改善劑製備完成之後與石膏膠凝材料一起進入粉磨工藝，保證充分混合均勻，同時能夠避免由於無機顏料團聚發花造成最終製品表面發花的問題。
在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
儘管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的範圍由權利要求及其等同 物限定。
權利要求
1.一種石膏顏色改善劑的製備及使用方法，包括無機填料2 8重量份，無機顏料0.05 2重量份，使用時將稱量好的無機填料和無機顏料預先混合均勻，在粉磨工藝之前添加到石膏材料，對應石膏材料為100重量份，同石膏材料一起進行粉磨，粉磨時間為I 5分鐘，保證與石膏材料混合均勻。
2.如權利要求I中所述的石膏材料主要是通過天然石膏或者工業副產石膏製備的建築石膏粉或者高強石膏粉，工業副產石膏包括脫硫石膏、磷石膏、鈦石膏、檸檬酸石膏。
3.如權利要求I中所述的無機填料可以是石灰石粉，石灰粉，雲母粉、滑石粉、蒙脫土粉等矽酸鹽或者碳酸鹽類無機填料，比表面積要求800 3000g/cm2。
4.如權利要求I中所述的無機顏料是一種天然或者人工合成的無機顏料，礦物組成為青金石，化學分子式組成表示為Na20 Al2O3 SiO2 S4 xH20,其晶格是由娃、招氧化物構成的，晶格間分布著鈉、硫離子，是一種複雜的鈉鋁硫代矽酸鹽。
5.如權利要求I中所述的與無機顏料匹配的粉磨工藝，要求將稱量好的無機填料和無機顏料預先混合，與對應的石膏材料一起進入粉磨工藝，粉磨時間為I 5分鐘，產出的石膏膠凝材料的比表面積為2000 3500g/cm2，適用於各類裝飾材料的要求。
6.如權利要求2中所述的建築石膏粉或者高強石膏粉，所述石膏粉中的半水硫酸鈣的含量大於80wt%，比表面積為200 2000 g / cm2。
全文摘要
本發明公開了一種石膏顏色改善劑的製備及使用方法，包括無機填料和無機顏料，所述的無機填料和無機顏料預先混合均勻，同石膏膠凝材料一起進行粉磨，提高石膏膠凝材料的白度。根據本發明實例選用的石膏顏色改善劑，採用的是無機填料和無機顏料相結合使用的方法，實現無機類石膏顏色改善劑——摻量小、效果顯著、成本低廉、無毒、無刺激且不影響石膏產品各項性能的目標。
文檔編號C04B28/14GK102765924SQ201210287309
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月14日 優先權日2012年8月14日
發明者周偉, 周智泉, 羅小紅, 陳春超, 馬翔 申請人:北京朗新明環保科技有限公司