EPS-磷石膏復合體系的性能優化研究

馬保國，胡鵬輝，金子豪，蘇 英，盧文達，孫仲達

(1.武漢理工大學硅酸鹽建筑材料國家重點實驗室，武漢 430070；2.湖北工業大學土木建筑與環境學院，武漢 430068)

0 引 言

磷石膏是工業濕法制備磷酸所產生的固體廢棄物，也是化學工業中排放量最大的固體廢棄物之一[1-2]。磷酸生產過程中，每生產1 t P2O5需排放4.5～5.5 t 副產磷石膏[3]。由于磷石膏中存在的有機物與雜質，致使其物理性能變差，在使用性上遠遠不如天然石膏，這導致了磷石膏的資源化利用困難[4]。此外住建部提出《建筑節能與綠色建筑發展“十三五”規劃》，到2020年全國城鎮既有居住建筑中節能建筑所占比例要超過60%，安全環保高效節能的保溫材料的研制迫在眉睫。基于上述兩方面背景，為對磷石膏的資源化有效利用進行探索，且體現出建筑節能的理念，利用EPS-磷石膏復合體系制備出一種功能型輕質建筑材料。該種輕質板材具有容重可調，保溫隔熱性能良好、吸聲調濕、制備工藝簡單、成本低等多種優點[5]。但EPS顆粒表面光滑，密度小，是一種有機高分子材料，且本身憎水，而石膏屬于無機膠凝材料，石膏漿體不易潤濕包裹EPS顆粒，兩者之間的粘結強度較弱，在攪拌成型過程中，容易出現分層離析現象，導致其和易性下降，力學性能降低，板材斷裂等問題，使其工程應用受限[6-11]。為了克服EPS-磷石膏復合板材制備過程中出現的問題，提高膠凝材料與EPS顆粒之間的粘結能力，擬從EPS顆粒入手，探究合適的優化技術，提高復合體系的性能。……