CN1477242A - 一种石膏晶须及其制造方法和应用 - Google Patents

一种石膏晶须及其制造方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种石膏晶须，是一种针状α型半水石膏结晶，其直径为2－4μm，长径比为50－100。其生产方法是，以天然或化学的二水石膏为原料，其工艺过程包括：粉磨、配浆料、水热反应、液体分离、表面处理、干燥，其特征在于在配料过程中加入0.1－0.5％(重量)的石膏晶须为晶种，并加入碱金属的脂肪酸盐0.1－0.5％(重量)为转晶剂。本发明的石膏晶须有多种用途。

Description

一种石膏晶须及其制造方法和应用
技术领域
本发明涉及无机化工领域，特别是一种石膏晶须及其制造方法和应用。
背景技术
石膏晶须又称石膏纤维，于1903年，以半水石膏针状结晶发现，它不同于石膏结晶(柱状结晶)，美国、日本、英国在这一领域的研究和应用较早，技术也较先进。
中国专利公开了“一种生产石膏纤维的方法”(CN1337369)，该方法与普通石膏晶体的生产方法没有太大区别，只能生产出石膏晶体，而生产不出石膏晶须。
发明内容
本发明的目的是提供一种石膏晶须及其制造方法。
本发明的另外一个目的提供上述石膏晶须的几种用途。
本发明按下述方案实现：
一种石膏晶须，是一种针状α型半水石膏结晶，其直径为2-4μm，长径比为50-100。
一种石膏晶须的生产方法，以天然或化学的二水石膏为原料，其工艺进程包括：粉磨、配浆料、水热反应、液固分离、表面处理、干燥，在配料过程中加入0.1-0.5％(重量)的石膏晶须为晶种，并加入碱金属的脂肪酸盐0.1-0.5％(重量)为转晶剂；
上述表面处理过程是以聚乙烯醇的稀溶液对石膏晶须进行表面喷雾处理。
石膏晶须的应用，将石膏晶须与木浆纤维、碳酸钙、淀粉、助留剂与水混合制成浆料，经抄纸可得到韧性及挠性优良的不燃纸。
石膏晶须的应用，将石膏晶须与木浆纤维、淀粉、助留剂混合并加水后制成浆料经抄纸后或得到抗张强度和耐破强度较高的新闻纸和书写纸。
石膏晶须的应用，将石膏晶须加入到热塑性树脂中，可作为增强材料。
石膏晶须的应用，将石膏晶须与β石膏粉混合制石膏板。
石膏晶须的应用，将石膏晶须与α石膏，少量氢氧化钠及发泡剂混合制成多孔保温制品。
石膏晶须的应用，将石膏晶须加入到橡胶内，可作为增强材料。
石膏晶须的应用，将石膏晶须与α型石膏、珍珠岩混合制隔热材料。
本发明的石膏晶须经表面处理后，难溶于水、晶须稳定，有广泛的用涂。
本发明石膏晶须的生产方法，简单、效率高。
具体实施方式
以天然二水石膏(或柠檬酸渣石膏)为原料，将其30克与240克水混合制得料浆，将PH值调至4，在115-150℃进行水热反应，反应时间约2小时，在反应温度升至90-92℃时加入晶种石膏晶须40mg，并加入转晶剂十二烷基硫酸钾30mg，使其充分反应，进行过滤，过滤后的物料在搅拌下喷洒聚乙烯醇溶液，进行表面处理，聚乙烯醇的喷洒量是物料重量的0.01-0.05％，然后进行干燥，干燥在120℃烘箱内进行，得到的石膏晶须平均直径2-4μm，平均长径比80左右，其耐水性极佳。
应用实例：
例1：取本发明的石膏晶须75％(重量)，在其中加入木浆纤维15％(w)、碳酸钙10％(w)、将上述混合物加入一定量水，外加淀粉2％(w)，助留剂1％(w)得到浆料，采用实验室手抄机抄纸，可得到韧性及挠性优良的不燃纸。
例2：将本发明提供的石膏晶须20-40％(重量)，在其中加入60-80％(重量)的木浆纤维，将上述混合物加入一定量的水，外加淀粉2％，助留剂1％，得到的料浆采用实验室手抄机抄纸，可用于各种新闻纸和书写纸。并且，本发明提供的晶须，作为纸张增强填充材，可提高纸张抗张强度和耐破强度。
例3：将本发明提供的石膏晶须分别以10％(重量)、20％、30％的比例，加入热塑性树脂尼龙中，其抗张强度和弯曲强度如下
  石膏晶须(重量％)     密度(g/cm3)   抗拉强度(Mpa)   抗弯强度(Mpa)  悬臂梁冲击强度(kg-cm/cm2)  热变形温度(℃)(18.6kg/cm2)
    0     1.122     70.2     90.1     7.9     65
    10     1.194     81.1     108.9     3.4     107
    20     1.274     85.3     117.5     3.1     140
    30     1.364     83.6     119.9     2.8     177
从上表可以看出，石膏晶须可作为热塑性树脂尼龙的增强材料，提高抗张强度和弯曲强度，显示出其优良的特性。
例4：将本发明提供的石膏晶须10％(重量)，与普通石膏粉(β粉)100％(重量)混合均匀，加入65％(重量)的水，注入4×4×16mm标准试模，其硬化体干燥后，抗折强度比单纯β粉硬化体干燥后的抗折强度提高58％。
    试样                              配合比(重量％)   抗折强度(Mpa)
    β粉  石膏晶须   拌和水
β粉(天然产)市购     100     0     65     4.0
    100     10     65     6.3
例5：将本发明提供的石膏晶须60份(重量)，与α型半水石膏100份，以及少量氢氧化钠，加入水280份，再加入发泡剂铝份1份，混合得到的料浆，浇注在模型中，发泡硬化后，可制得多孔制品，可作为保温材料和隔音材料。
例6：将本发明提供的石膏晶须100份(重量)，与α型半水石膏80份，珍珠岩(容重0.6)50份，水350份，混合得到的料浆，浇注在模型中，可得到容重0.7以下的隔热材料。
从以上实施例可以看出，本发明提供的石膏晶须，与各种基材复合后，具有各种特性，可得到性能优良的复合材料，并具有广泛的用途。

Claims (10)

1、一种石膏晶须，是一种针状α型半水石膏结晶，其直径为2-4μm，长径比为50-100。
2.一种石膏晶须的生产方法，以天然或化学的二水石膏为原料，其工艺过程包括：粉磨、配浆料、水热反应、液体分离、表面处理、干燥，其特征在于在配料过程中加入0.1-0.5％(重量)的石膏晶须为晶种，并加入碱金属的脂肪酸盐0.1-0.5％(重量)为转晶剂。
3.如权利要求2所述石膏晶须的生产方法，其特征在于其表面处理是以聚乙烯醇的稀溶液对石膏晶须进行表面喷雾处理。
4.石膏晶须的应用，将石膏晶须与木浆纤维、碳酸钙、淀粉、助留剂与水混合制成浆料，经抄纸可得到韧性及挠性优良的不燃纸。
5.石膏晶须的应用，将石膏晶须与木浆纤维、淀粉、助留剂混合并加水后制成浆料经抄纸后可得到抗张强度和耐破强度较高的新闻纸和书写纸。
6.石膏晶须的应用，将石膏晶须加入到热塑性或热固性树脂中，可作为增强材料。
7.石膏晶须的应用，将石膏晶须与β石膏粉混合制石膏板。
8.石膏晶须的应用，将石膏晶须与α石膏，少量氢氧化钠及发泡剂混合制成多孔保温制品。
9.石膏晶须的应用，将石膏晶须与α型石膏、珍珠岩混合制隔热材料。
10.石膏晶须的应用，将石膏晶须加入到橡胶内，可作为增强材料。
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