一種磷石膏基材仿鋁合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工建材技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種磷石膏基材仿鋁合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，目前全球每年新增磷石膏排放量達(dá)2.8億噸，中國(guó)約5000萬(wàn)噸，占世界磷石膏年排放量的20%。大量的磷石膏堆放，不僅占用土地資源，還給環(huán)境造成一定污染。
[0003]于是有研宄者著眼于磷石膏資源化利用進(jìn)行了研宄，并在現(xiàn)有技術(shù)中，將磷石膏應(yīng)用于水泥制作、涂料制作以及保溫墻磚和空心砌塊等制作，但是這些制作僅僅是對(duì)少量的磷石膏進(jìn)行添加使用，進(jìn)而使得磷石膏的堆存量難以得到解決，造成了環(huán)境的嚴(yán)重污染，同時(shí)，這些磷石膏產(chǎn)品的表面由于磷石膏本身內(nèi)部的可溶性雜質(zhì)含量較高，尤其是鈉含量較高，導(dǎo)致表面粉化，進(jìn)而降低了磷石膏產(chǎn)品的強(qiáng)度和韌性，進(jìn)而導(dǎo)致磷石膏產(chǎn)品的質(zhì)量較差。
[0004]同時(shí)，鋁合金板材的需求越來(lái)越大，而鋁合金板材由于其優(yōu)良的性能，如輕質(zhì)、強(qiáng)度高、韌性好、放射性低、耐磨耐候性強(qiáng)而得到建筑裝修領(lǐng)域的重視與需求，而隨著這種需求的不斷增大，人們逐步的尋求一種能夠代替鋁合金產(chǎn)品的方案，但目前為止還未有較優(yōu)的技術(shù)方案。
[0005]而將磷石膏作為基材進(jìn)行仿制鋁合金產(chǎn)品，不僅能夠滿(mǎn)足鋁合金本身具有的特性，而且還能夠增強(qiáng)保溫性能；但是，目前將磷石膏作為基材來(lái)生產(chǎn)鋁合金技術(shù)還未見(jiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種磷石膏基材仿鋁合金，具有較優(yōu)的強(qiáng)度，其輕質(zhì)、保溫，仿鋁合金效果明顯，抗折抗壓強(qiáng)度高、耐腐蝕性能強(qiáng)，耐候性強(qiáng)。
[0007]并且，本發(fā)明還提供一種磷石膏基材仿鋁合金的制備方法，能夠降低磷石膏中的可溶性雜質(zhì)的含量，尤其是鈉含量，進(jìn)而避免鈉含量較高導(dǎo)致磷石膏表面發(fā)生粉化的現(xiàn)象，改善了磷石膏產(chǎn)品的質(zhì)量，增強(qiáng)了磷石膏產(chǎn)品的強(qiáng)度和質(zhì)量，降低磷石膏中的放射性物質(zhì)。
[0008]具體是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種磷石膏基材仿鋁合金，其原料成分，以重量份計(jì)為磷石膏35-55份、粉煤灰3-5份、黃磷爐渣10-25份、水泥1-5份、纖維0.1-0.9份、氧化鋁1_3份、氟化鈣2_5份、硫酸鋁1-3份、仿鋁塑板漆20-30份。
[0010]所述的原料成分，以重量份計(jì)為磷石膏45份、粉煤灰4份、黃磷爐渣17份、水泥3份、纖維0.5份、氧化鋁2份、氟化鈣3份、硫酸鋁2份、仿鋁塑板漆27份。
[0011]所述的磷石膏中的鈉含量為<0.3%。
[0012]所述的粉煤灰的鈉含量為彡0.4%。
[0013]所述的黃磷爐渣為電解黃磷爐渣，其水分含量為15-20%。
[0014]所述的水泥為硫氧鎂水泥、鹵氧鎂水泥中的一種，并且其強(qiáng)度為42.5-52.5RMPa0
[0015]所述的纖維為竹炭纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維中的一種，并且長(zhǎng)度為2_7mm。
[0016]所述的仿鋁塑板漆為氟碳仿鋁塑板漆。
[0017]該磷石膏基材仿鋁合金的制備方法，包括以下步驟:
[0018](I)將磷石膏、粉煤灰、黃磷爐渣、水泥、纖維、氧化鋁、氟化鈣、硫酸鋁按照重量份依次加入到混合槽中，并將混合槽中的溫度調(diào)整為50-70°C，并采用攪拌速度為80-90r/min攪拌處理30-70min，再調(diào)整混合槽中的溫度為45_55°C，并停止攪拌，將其恒溫陳化處理10-14h，待陳化完成后，將其置于球磨機(jī)中進(jìn)行球磨處理，獲得料漿，再將料漿進(jìn)行陰干或者烘干至水分含量為10-15%，再將其澆筑于模具之中，采用壓力為3.1-3.5kg/m2壓制處理，拆除模具，即可獲得半成品基材；再將半成品基材置于溫度為40-60°C的環(huán)境中，放置5_7h，即可獲得基材；
[0019](2)將步驟I)的基材采用砂紙打磨光滑，即可獲得成品基材；
[0020](3)取步驟2)獲得的基材，并采用噴涂機(jī)對(duì)基材表面噴涂仿鋁塑板漆，噴涂時(shí)，采用多次噴涂處理，第一次噴涂厚度為0.08-0.17mm，并將其放置于溫度為25_35°C的環(huán)境中，待放置時(shí)間達(dá)到20-30h時(shí)，再采用仿鋁塑板漆噴涂，噴涂厚度為2.3-2.7mm，噴涂完成之后，再將其放置于溫度為40-55°C的干燥箱中干燥處理10-20min，再進(jìn)行三次噴涂，噴涂厚度為0.1-0.7mm，待噴涂完成后，再采用55_70°C的干燥箱中干燥處理20_30s，即可獲得磷石膏基材仿鋁合金。
[0021]所述的噴涂機(jī)為雙嘴噴槍噴涂機(jī)，噴槍的槍口直徑為0.7-3.6_。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在:
[0023]①通過(guò)磷石膏、粉煤灰、黃磷爐渣、水泥、纖維、氧化鋁、氟化鈣、硫酸鋁以及仿鋁塑板漆的恰當(dāng)配比與混合，使得磷石膏能夠在水泥、纖維、氧化鋁、氟化鈣、硫酸鋁等原料的存在下，進(jìn)而對(duì)磷石膏中的可溶性雜質(zhì)進(jìn)行調(diào)整，使得可溶性雜質(zhì)的含量降低，進(jìn)而提高磷石膏的質(zhì)量和活性，尤其是降低磷石膏中的鈉含量，進(jìn)而避免鈉含量過(guò)高導(dǎo)致磷石膏產(chǎn)品的表面發(fā)生粉化現(xiàn)象，增強(qiáng)了磷石膏產(chǎn)品的強(qiáng)度，改善了磷石膏產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0024]②本發(fā)明的產(chǎn)品能夠有效的仿制鋁合金板材，并其質(zhì)量輕，保溫效果明顯，通過(guò)在制備工藝中對(duì)原料混合的順序、以及制備工藝的參數(shù)，尤其是溫度和攪拌速度的控制，使得各原料之間發(fā)生定向的微觀生化反應(yīng)，進(jìn)而生成一種強(qiáng)度較優(yōu)，保溫性能較佳，放射性較弱的膠質(zhì)層材料，進(jìn)而使得磷石膏基材的性能得到較大程度的改善，增強(qiáng)了磷石膏基材的強(qiáng)度性能、耐磨性能和耐候性能。
[0025]③本發(fā)明的制備工藝流程短，生產(chǎn)周期短，能夠大量的應(yīng)用磷石膏廢棄物，原料易于獲取，制作成本低廉。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。
[0027]實(shí)施例1
[0028]—種磷石膏基材仿鋁合金，其原料成分為磷石膏35kg、粉煤灰3kg、黃磷爐渣10kg、水泥1kg、纖維0.1kg、氧化銷(xiāo)1kg、氟化1? 2kg、硫酸銷(xiāo)1kg、仿銷(xiāo)塑板漆20kg。
[0029]所述的磷石膏中的鈉含量為0.3%。
[0030]所述的粉煤灰的鈉含量為0.4%。
[0031]所述的黃磷爐渣為電解黃磷爐渣，其水分含量為15%。
[0032]所述的水泥為硫氧鎂水泥，并且其強(qiáng)度為42.5MPa。
[0033]所述的纖維為竹炭纖維，并且長(zhǎng)度為2mm。
[0034]所述的仿鋁塑板漆為氟碳仿鋁塑板漆。
[0035]該磷石膏基材仿鋁合金的制備方法，包括以下步驟:
[0036](I)將磷石膏、粉煤灰、黃磷爐渣、水泥、纖維、氧化鋁、氟化鈣、硫酸鋁按照重量份依次加入到混合槽中，并將混合槽中的溫度調(diào)整為50°C，并采用攪拌速度為80r/min攪拌處理30min，再調(diào)整混合槽中的溫度為45°C，并停止攪拌，將其恒溫陳化處理10h，待陳化完成后，將其置于球磨機(jī)中進(jìn)行球磨處理，獲得料漿，再將料漿進(jìn)行陰干或者烘干至水分含量為10%，再將其澆筑于模具之中，采用壓力為3.lkg/m2壓制處理，拆除模具，即可獲得半成品基材；再將半成品基材置于溫度為40°C的環(huán)境中，放置5h，即可獲得基材；
[0037](2)將步驟I)的基材采用砂紙打磨光滑，即可獲得成品基材；
[0038](3)取步驟2)獲得的基材，并采用噴涂機(jī)對(duì)基材表面噴涂仿鋁塑板漆，噴涂時(shí)，采用多次噴涂處理，第一次噴涂厚度為0.08mm，并將其放置于溫度為25°C的環(huán)境中，待放置時(shí)間達(dá)到20h時(shí)，再采用仿鋁塑板漆噴涂，噴涂厚度為2.3_，噴涂完成之后，再將其放置于溫度為40°C的干燥箱中干燥處理lOmin，再進(jìn)行三次噴涂，噴涂厚度為0.1mm，待噴涂完成后，再采用55°C的干燥箱中干燥處理20s，即可獲得磷石膏基材仿鋁合金。
[0039]所述的噴涂機(jī)為雙嘴噴槍噴涂機(jī)，噴槍的槍口直徑為0.7mm。
[0040]實(shí)施例2
[0041]—種磷石膏基材仿鋁合金，其原料成分為磷石膏55kg、粉煤灰5kg、黃磷爐渣25kg、水泥5kg、纖維0.9kg、氧化銷(xiāo)3kg、氟化1? 5kg、硫酸銷(xiāo)3kg、仿銷(xiāo)塑板漆30kg。
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