CN1010406B - 耐水氯氧镁水泥 - Google Patents
耐水氯氧镁水泥Info
- Publication number
- CN1010406B CN1010406B CN 88100526 CN88100526A CN1010406B CN 1010406 B CN1010406 B CN 1010406B CN 88100526 CN88100526 CN 88100526 CN 88100526 A CN88100526 A CN 88100526A CN 1010406 B CN1010406 B CN 1010406B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnesia
- cement
- magnesium
- admixture
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/30—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing magnesium cements or similar cements
- C04B28/32—Magnesium oxychloride cements, e.g. Sorel cement
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
一种耐水性优良的氯氧镁水泥及菱镁砼,其氯氧镁水泥是由氧化铁,氯化镁,水及外加剂组成,外加剂为铝酸盐,或铁酸盐,或铁铝酸盐。在这种氯氧镁水泥中,再掺入砂、石、木屑、玻璃纤维等填料可制成优质的菱镁砼制品,本发明有耐水性好,强度高,生产简单、成本低、应用广泛等优点。
Description
本发明属于一种耐水性优良的氯氧镁水泥。
氯氧镁水泥(MgO-MgCL2-H2O体系)是Sorel先生于1967年发明的,所以也称“Sorel水泥”指的是由基本组分:氧化镁(或轻烧苦土粉),氯化镁和水组成的可凝结硬化的混合物。
现有的氯氧镁水泥与硅酸盐水泥相比,有凝结硬化快,强度高,耐腐蚀性较好,隔热保温性良好等优点。但由于这种水泥及其制品耐水性差,因而其应用范围受到很大限制,迄今所知,现有的氯氧镁水泥的水化产物可溶于水,同时,它们暴露在水中,会削弱晶体间的结合力,所以,这种水泥及其制品的湿强度很低。
多年来,为了改善氯氧水泥的耐水性,提高其湿强度,目前,多采用施加外加剂,所谓外加剂一般是指磷酸和磷酸盐,它们加入到氯氧镁水泥中,改进了耐水性,提高了水泥的湿强度,减少了固化收缩等。但磷酸和磷酸盐加入后又带来了别的缺点,如:硬化速度被大大地减慢,干强度有所下降,成本也有所提高。现已知被采用过的磷酸和磷酸盐的专利有:美国专利:4141744;4185066等;日本公开特许公报:59102883等,德国专利:2732577等。
其次,使用的外加剂是碳酸盐和硅酸盐类化合物。碳酸盐主要是可溶性盐如:碳酸钠,碳酸钾,它们加入到氯氧镁水泥中,经加热放出CO2与水泥水化物反应,形成不溶性碳酸盐。这种方法虽然能改善水泥的耐水性,但水泥成型后要经过热处理,比较麻烦。并且所用的外加剂成本较高,不利于应用。硅酸盐一般中可溶性盐,如:硅酸钠,多硅酸锂,硅溶胶,硅酸乙酯等,它们主要起着阻止剂的作用,减缓氧化镁的水解,以利于稳定产物的形成。涉及这些发明专利的有:美国专利4312674等,日本公开特许,JP57188438等。
除此之外,还有一些其他类型的外加剂,如:表面活性剂,防水剂,
如油类化合物,有机高分子乳液等,目的是为了阻止水的浸入,减少吸水率,但这些外加剂会严重降低强度和减缓硬化速度。
上述一些发明虽然能改善氯氧镁水泥的耐水性,有的能提高了湿强度,但有些却严重减缓了硬化速度,有些降低了强度,提高生产成本,有些在工艺上带来了困难,因而没有被普遍采用。
本发明的目的是:施加一种新的外加剂,从而改善氯氧镁水泥的耐水性,提高其水泥的强度,同时不改变它们的生产方法,不严重减缓硬化速度,不提高生产成本;另外,采用这种耐水性优良的氯氧镁水泥,掺加一些填料,能制成优质的菱镁混凝土制品,合该产品能得到广泛的应用。
本发明是这样实现的,一种耐水性优良的氯氧镁水泥,在含有氧化镁,氯化镁及水等成分的基础上,施加一种外加剂,即铝酸盐,或铁酸盐,或铁铝酸盐。
人们认为氯氧镁水泥的水化硬化过程是,Mgcl2.6H2O在Mg(OH)2碱性水溶液中的缔合过程,主要反应产物5Mg(OH)2.Mgcl2.8H2O和3Mg(OH)2.Mgcl2.8H2O是离子型配位化合物。由于氯离子水溶性较大,因此,水泥水化物浸泡在水中,氯离子会溶解在水中,造成氯离子的溶失,改变了体系中离子的浓度积,使水化产物解体,减少了固化体中产生强度的主要晶体的含量,而使氯氧镁水泥的湿强度严重降低。另一方面,MgO-Mgcl2-H2O的反应产物是链状分子组成的针状晶体,其链端由氯离子以离子键连接由于氯离子对水有很好的亲合性,因而当水浸入硬化体内部时,严重地削弱了晶体间的结合力,使氯氧镁水泥的湿强度下降,所以要改变该水泥的耐水性,就必须改变其反应产物的水溶性和氯离子与水的作用。
为此,本发明就在氯氧镁水泥(MgO-Mgcl2-H2O)体系中,加入铝酸盐,或铁酸盐,或铁铝酸盐,可以从上述两方面来改善其耐水性。铝酸盐、铁酸盐及铁铝酸盐都是活性化合物,它们本身具有水硬性,与水反应可以形成水化物晶体。它们在MgO-Mgcl2-H2O体系中
水化时,由于MgO-Mgcl2-H2O的水化反应是一个放热反应,铝酸盐或铁酸盐或铁铝酸盐可以通过吸收水化热,与氯氧镁水泥硬化体中的游离子Mg(HO)2作用,形成不溶性铝酸复盐,或铁酸复盐,或铁铝酸复盐。另一方面,铝酸盐或铁酸盐或铁铝酸盐,还可与氯离子发生配位化学反应,形成一种新的稳定的配位化合物,因而阻止了氯离子的溶失及其与水的亲合作用,达到提高氯氧镁水泥湿强度的目的。所以,从上述两个方面来看,其氯氧镁水泥的耐水性大大地提高了,不仅如此,当加入铝酸盐或铁酸盐或铁铝砒盐时,还会产生活性氧化物,并与MgO反应,从而增加了氯氧镁水泥(MgO-Mgcl2-H2O体系)的碱性,提高了氯氧镁水泥强度。
除施加外加剂铝酸盐,或铁酸盐,或铁铝酸盐外,再加入小量磷酸和氧化铝,硫酸铝和氧化铝,或三乙醇胺等,会使氯氧镁水泥的耐水性更进一步提高,因为这些化合物有利于不溶性配位化合物的形成。
得到耐水性好,强度大的氯氧镁水泥后,可掺入砂、石、木屑、玻璃纤维等填料制成菱镁混凝土制品,用于建筑、道路、包装等领域。很明显,有了优质的氯氧镁水泥,其用途非常广泛。
下面举几个实施例。
为了使外加剂能形成较多的不溶性铝酸复盐或铁酸复盐或铁铝酸盐,可选择CaO与AL2O3,或CaO与Fe2O3克分子比较小的铝酸钙或铁酸钙,尽量减少水泥硬化体中Ca2+的含量。因此,二铝酸一钙、二铁酸-钙、铝酸-钙和铁铝酸四钙等为更有效的外加剂。下面给出几个氯氧镁水泥的配方:
例1:氯氧镁水泥的拌合物及其含量比为:
苦土粉(含80%MgO) 100
氯化镁水溶液(22°Be-31°Be) 70-110
铝酸-钙(CA) 1-20
水 适量
例2:在例1中,用二铝酸-钙代替铝酸-钙。其含量比:
苦土粉(含80%MgO) 100
二铝酸-钙 1-20
氯化镁水溶液(31°Be) 70-110
水 适量
例3:在例1中,用七铝酸十二钙代替铝酸-钙,其含量比:
苦土粉(含80%MgO) 100
氯化镁水溶液(22°Be-31°Be) 70-100
七铝酸十二钙 1-20
水 适量
例4:在例1中,用铁酸二钙代替铝酸-钙,其含量比:
苦土粉(含80%MgO) 100
铁酸二钙 1-20
氯化镁水溶液(31°Be) 70-110
水 适量
例5:在例1中,用铁铝酸钙(如:C6A2F,C6AF2,C4AF),其含量比:
苦土粉(含80%MgO) 100
铁铝酸钙(C6A2F,C6AF,C4AF) 1-20
氯化镁水溶液 70-110
水 适量
例6:用由铝酸-钙,二铝酸-钙,铝酸三钙,七铝酸十二钙等矿物为主要组分的高铝水泥或铝酸盐系水泥,代替例1中的单一矿物铝酸-钙,其含量之比:
苦土粉(含80%MgO) 100
高铝水泥 1-20
氯化镁水溶液 70-110
水 适量
例7:用铁酸二钙,铁铝酸盐(如:C6A2F,C6AF2,C4AF等)主要矿物
组成的富铁水泥或铁铝酸盐系水泥代替例4中的单一矿物铁酸二钙,其含量比:
苦土粉(含80%MgO) 100
铁铝酸盐水泥 1-20
氯化镁水溶液(31°Be) 70-110
水 适量
例8:在例1~例7中,再加入小量的磷酸和活性氧化铝或活性氧化铁,可以使氯氧镁水泥的耐水性更进一步地提高,其各含量之比:
苦土粉(含80%MgO) 100
铝酸盐或铁铝酸盐 1-20
磷酸(85%) 0.5~2
氧化铝或氧化铁 0~3
氯化镁水溶液(31°Be) 70~110
水 适量
例9:在例1~例7中,再加入小量的硫酸亚铁和活性氧化铝或三乙醇胺,同样可使氯氧镁水泥的耐水性进一步地提高,其含时之比:
苦土粉 100
铝酸盐或铁铝酸盐 1~20
硫酸亚铁 0.5~3
氧化铝或三乙醇胺 0~5
氯化镁水溶液(31°Be) 70~110
水 适量
在例1~例7中配制方法是:将活性氯化镁或轻烧苦土粉与小量的粉末状外加剂予与混合,再将它们与氯化镁(Mgcl2.6H2O)水溶液(22°Be~31°Be)拌合形成水泥浆,即可得耐水性优良的氯氧镁水泥。如果再加入惰性填料,如砂、石、木屑;或活性填料;如滑石粉、白云石粉、硅粉、玻璃纤维等拌合成菱镁混凝土,然后浇铸,在常温下硬化,就得到了菱镁混凝土制品。可广泛用于建筑、包装等领域。
本发明的效果是:(见表1)通过实验数据可以看出,本发明耐水性大大提高,其湿强度出有所提高,而且不严重减缓硬化速度。本发明配制方法简单,不提高生产成本;
表1
现有的 加铝酸盐 加铁铝酸盐
弯曲强度(MPa) 12.0 11.2 13.3
软化系数 0.49 0.78 0.81
抗压强度(MPa) 31.0 30.9 32.1
软化系数 0.64 0.84 0.85
重量损失(流水中) -7% -2.1% -1.6%
另外,采用这种耐水优良的氯氧镁水泥再加砂、石或玻璃纤维做填料,其菱镁混凝土制品的强度和软化系数还要高,其抗压强度可达80MPa以上,软化系数可达0.90左右。
Claims (13)
1、一种耐水氯氧镁水泥,其主要组分包括活性氧化镁或以活性氧化镁为主要成份的菱镁粉(即苦土粉)、氯化镁、水以及外加剂,其特征在于:所述的外加剂为铝酸盐,其中活性氧化镁或菱镁粉与氯化镁水溶液(浓度为22°~31°Be)与铝酸盐组份含量比为100∶70~110∶1~20。
2、按权利要求1所述的氯氧镁水泥,其特征在于:所述的铝酸盐为铝酸-钙。
3、按权利要求1所述的氯氧镁水泥,其特征在于:所述的铝酸盐为二铝酸-钙。
4、按权利要求1所这的氯氧镁水泥,其特征在于:所述的铝酸盐为七铝酸十二钙。
5、按权利要求1的氯氧镁水泥,其特征在于:外加剂还包括0.5~2份的磷酸和0~3份的活性氧化铝。
6、按权利要求1的氯氧镁水泥,其特征在于:外加剂还包括0.5~2份的硫酸铝和0~3份的活性氧化铁。
7、一种耐水氯氧镁水泥,其主要组分包括活性氧化镁或以活性氧化镁为主要成份的菱镁粉(即苦土粉)、氯化镁、水以及外加剂,其特征在于:所述的外加剂为铁酸盐,其中活性氧化镁或菱镁粉与氯化镁水溶液(浓度为22°~31°Be)与铁酸盐组份含量比为100∶70~110∶1~20。
8、按权利要求7所述的氯氧镁水泥,其特征是:所述的铁酸盐为铁酸二钙。
9、按权利要求7的氯氧镁水泥,其特征在于:外加剂还包括0.5~2份的磷酸和0~3份的活性氧化铝。
10、按权利要求7的氯氧镁水泥,其特征在于:外加剂还包括0.5~2份的硫酸铝和0~3份的活性氧化铁。
11、一种耐水氯氧镁水泥,其主要组分包括活性氧化镁或以活性氧化镁为主要成份的菱镁粉(即苦土粉)、氯化镁、水以及外加剂,其特征在于:所述的外加剂为铁铝酸盐,其中活性氧化镁或菱镁粉与氯化镁水溶液(浓度为22°~31°Be)与铁铝酸盐组份含量比为100∶70~110∶1~20。
12、按权利要求11的氯氧镁水泥,其特征在于:外加剂还包括0.5~2份的磷酸和0~3份的活性氧化铝。
13、按权利要求11的氯氧镁水泥,其特征在于:外加剂还包括0.5~2份的硫酸铝和0~3份的活性氧化铁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 88100526 CN1010406B (zh) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 耐水氯氧镁水泥 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 88100526 CN1010406B (zh) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 耐水氯氧镁水泥 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1034912A CN1034912A (zh) | 1989-08-23 |
CN1010406B true CN1010406B (zh) | 1990-11-14 |
Family
ID=4831388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 88100526 Expired CN1010406B (zh) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 耐水氯氧镁水泥 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1010406B (zh) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8066812B2 (en) * | 2008-05-20 | 2011-11-29 | Promat Research And Technology Centre, N.V. | Durable magnesium oxychloride cement and process therefor |
CN101973720A (zh) * | 2010-10-18 | 2011-02-16 | 武汉钢铁(集团)公司 | 一种氯氧镁水泥骨料及其制备方法 |
CN102060453A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-05-18 | 支亮 | 一种氯氧镁水泥组合粉料及其制备工艺 |
CN104046378B (zh) * | 2013-03-13 | 2016-02-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种耐水性氧化铁基脱硫剂的制备方法 |
CN104326728A (zh) * | 2014-09-04 | 2015-02-04 | 浙江天仁风管有限公司 | 增强型硫氧镁质水泥及应用该水泥制备板材的制备方法 |
CN104446647B (zh) * | 2014-11-20 | 2017-04-19 | 中国科学院青海盐湖研究所 | 基于喷涂法的改善氯氧镁水泥制品抗水性的方法 |
CN105036578A (zh) * | 2015-08-18 | 2015-11-11 | 武桂君 | 一种氯氧镁水泥及氯氧镁水泥制作工艺 |
CN105198253A (zh) * | 2015-09-28 | 2015-12-30 | 中材高新成都能源技术有限公司 | 一种新型建筑水泥 |
CN105461282A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-04-06 | 南京福臻再生资源科技股份有限公司 | 碱镁特种水泥及其制备方法 |
CN110183125B (zh) * | 2019-06-15 | 2022-03-15 | 北京林业大学 | 一种高强速凝、低能耗氯氧镁无机凝胶材料及制备方法 |
CN111139993B (zh) * | 2019-12-26 | 2021-04-06 | 安徽建筑大学 | 一种拼接式氯氧镁水泥复合木屑板材 |
CN111548035B (zh) * | 2020-05-15 | 2022-02-11 | 厦门瑞川复材科技有限公司 | 一种氯氧镁水泥及其制备方法 |
-
1988
- 1988-02-10 CN CN 88100526 patent/CN1010406B/zh not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1034912A (zh) | 1989-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1254083B1 (en) | Process for preparing reactive magnesium oxide cements | |
CN1010406B (zh) | 耐水氯氧镁水泥 | |
CN115093150B (zh) | 一种提高磷石膏基胶凝材料凝结硬化性能及抗碳化性能的改性剂 | |
JPH0557218B2 (zh) | ||
CN103153908A (zh) | 粘合剂组合物 | |
JPH07126048A (ja) | 無機硬化組成物 | |
CN110467368B (zh) | 一种用于无机固体废弃物建材化的活性激发剂及其制备方法 | |
CN105384377A (zh) | 一种基于复合聚合絮凝剂的速凝剂辅料及其制备方法 | |
CN1216003C (zh) | 磷铝酸盐***胶凝材料 | |
CN1594195A (zh) | 常温凝结硬化的水化硅酸镁体系胶凝材料及其制备方法 | |
CN1028088C (zh) | 水泥砂浆或混凝土的抗侵蚀材料 | |
CN1278985C (zh) | 用于水泥、混凝土、砂浆中的高炉钛矿渣复合微粉 | |
CN1052966C (zh) | 矿用高水速凝胶结充填复合材料 | |
CN1912334A (zh) | 一种井下充填专用胶结材料的制备方法 | |
Fan et al. | Improving the chloride binding capacity of alkali activated slag by calcium and aluminum enriched minerals | |
CN1272274C (zh) | 一种氯氧镁混凝土料浆及其制备方法 | |
CN1212284C (zh) | 活化废渣复合粉和将其用于水泥、混凝土和免烧砖及制法 | |
CN1043219C (zh) | 一种石灰类土壤固化剂 | |
CN1020890C (zh) | 硅铝酸盐混凝土膨胀剂 | |
CN1124999C (zh) | 中、低强度等级混凝土掺合料 | |
CN1091082C (zh) | 一种高抗渗水泥外加剂 | |
CN1019664B (zh) | 一种新型的水泥品种——磷渣钢渣白水泥 | |
CN1228269C (zh) | 粉煤灰水泥辅料及其用途 | |
CN116514449A (zh) | 一种菱镁胶凝材料用低温早强促凝剂及制备方法、使用方法 | |
CN1041148A (zh) | 抗水性高强度氯镁水泥 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C13 | Decision | ||
GR02 | Examined patent application | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |