一种耐磨地坪材料及其制备方法.pdf

本发明涉及一种耐磨地坪材料及其制备方法，本发明的原料组成及其重量百分比为：水泥25～35%；改性矿渣粉4～7%；硅灰1～2%；钢渣砂55～65%；可再分散乳胶粉2～5%；减水剂0.1～0.3%；消泡剂0.03～0.08%；无机颜料2～5%。本发明耐磨地坪材料不仅具有强度高、耐磨性好、收缩率小以及良好的抗化学腐蚀能力等特点，而且还为工业固体废弃物开辟了一条资源化利用的新途径，在保护了环境的同时，还节约了自然资源。另外，本发明因使用工业废渣为原料，成本低廉，生产工艺和设备简单。因此，利用由工业固体废弃物钢渣磨细而成的钢渣砂作为骨料来制备的耐磨地坪材料具有良好的经济效益、社会效益和环境效益，适于工业化生产和推广应用。

1.  一种耐磨地坪材料，由工业固体废弃物钢渣磨细而成的钢渣砂作为骨料，其特征在于，选用以下的原料成分及重量配比：
水泥                             25～35%
改性S95级矿渣粉                 4～7%
硅灰                             1～2%
钢渣砂                           55～65%
可再分散乳胶粉                   2～5%
减水剂                           0.1～0.3%
消泡剂                           0.03～0.08%
无机颜料                         2～5%。

2.  根据权利要求1所述的耐磨地坪材料，其特征在于，所述水泥为42.5级普通硅酸盐水泥。

3.  根据权利要求1所述的耐磨地坪材料，其特征在于，所述的改性S95级矿渣粉，是利用比表面积≥600 m²/kg的超细钢渣微粉和燃煤电厂烟气脱硫石膏煅烧而成的β型半水石膏作为改性剂，去改性S95级矿渣粉得到的混合粉体。

4.  根据权利要求1所述的耐磨地坪材料，其特征在于，所述的硅灰是冶炼硅铁合金和工业硅时产生的SiO₂和Si气体与空气中氧气迅速氧化并冷凝而成的一种超细硅质粉体材料，细度≤1μm的占80%以上，平均粒径为0.1～0.3μm，比表面积为20～28 m²/g。

5.  根据权利要求1所述的耐磨地坪材料，其特征在于，所述的钢渣砂，其粒径规格为35-80目，f-CaO含量<1wt%，金属铁含量<1wt%，含水率<0.2wt%，安定性合格，且符合JGJ52-2006混凝土用砂、石质量及检验方法标准要求。

6.  根据权利要求1所述的耐磨地坪材料，其特征在于，所述的可再分散乳胶粉为一种遇水可再分散的憎水性的乙烯/月桂酸乙烯酯/氯乙烯三元共聚胶粉，其细度为100目。

7.  根据权利要求1所述的耐磨地坪材料，其特征在于，所述的减水剂为SN-Ⅱ型减水剂，是一种褐色颗粒状固体。

8.  根据权利要求1所述的耐磨地坪材料，其特征在于，所述的消泡剂是一种含液烃、聚乙二醇与无机载体的非离子表面活性剂，白色粉体。

9.  根据权利要求1所述的耐磨地坪材料，其特征在于，所述的无机颜料是一些有色金属的氧化物或金属不溶性的金属盐。

10.  一种耐磨地坪材料的制备方法，其特征在于，根据权利要求1中的配方分别称量配料，将除钢渣砂外的各原料依次放入混合机中充分搅拌均匀，然后加入钢渣砂，经充分混合均匀后，即得耐磨地坪材料。

一种耐磨地坪材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐磨地坪材料及其制备方法，属于工业固体废弃物综合利用和建筑材料制备工艺技术领域。
背景技术
钢渣是炼钢过程中排放的一种工业固体废弃物。近几年来，我国排放的钢渣将近亿吨，而且每年仍以8000万吨的速度递增。然而，我国的钢渣利用率不足17%，造成大量钢渣堆积，不仅占用了大量的土地资源，而且给当地的环境带来严重的污染。在钢渣资源化利用的过程中，将钢渣磨细成建筑砂应用于建筑行业一直是人们研究的热点。
地坪是底层房间与土层相接触的部分，它承受底层房间的荷载，要求具有一定的强度和刚度，并具有防潮、防水、保暖、耐磨的性能。目前，市面上应用最多的是PVC工业地坪和环氧树脂地坪，但是传统PVC地坪的耐重压、耐磨、耐腐蚀性能较差，而环氧树脂地坪在耐疲劳性、耐热性和耐冲击性等方面存在不足。因此，它们的使用寿命较短，难以满足特殊工程技术的要求。本发明利用由工业固体废弃物—钢渣磨细而成的钢渣砂作为骨料来制备耐磨地坪材料，不仅具有强度高、耐磨性好、收缩率小以及良好的抗化学腐蚀能力等特点，而且开辟了工业固体废弃物—钢渣资源化利用的新途径，保护了自然环境、节约了资源和能源。
发明内容
本发明的目的是为了解决传统耐磨地坪强度低、耐磨性差、抗冲击性差等问题，并提供一种耐磨地坪材料及其制备方法。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种耐磨地坪材料，由工业固体废弃物钢渣磨细而成的钢渣砂作为骨料，选用以下的原料成分及重量配比：
水泥                             25～35%
改性S95级矿渣粉                 4～7%
硅灰                             1～2%
钢渣砂                           55～65%
可再分散乳胶粉                   2～5%
减水剂                           0.1～0.3%
消泡剂                           0.03～0.08%
无机颜料                         2～5%。
所述水泥为42.5级普通硅酸盐水泥。
所述的改性S95级矿渣粉，是利用比表面积≥600 m²/kg的超细钢渣微粉和燃煤电厂烟气脱硫石膏煅烧而成的β型半水石膏作为改性剂，去改性S95级矿渣粉得到的混合粉体。
所述的硅灰是冶炼硅铁合金和工业硅时产生的SiO₂和Si气体与空气中氧气迅速氧化并冷凝而成的一种超细硅质粉体材料，细度≤1μm的占80%以上，平均粒径为0.1～0.3μm，比表面积为20～28 m²/g。
所述的钢渣砂，其粒径规格为35-80目，f-CaO含量<1wt%，金属铁含量<1wt%，含水率<0.2wt%，安定性合格，且符合JGJ52-2006混凝土用砂、石质量及检验方法标准要求。
所述的可再分散乳胶粉为一种遇水可再分散的憎水性的乙烯/月桂酸乙烯酯/氯乙烯三元共聚胶粉，其细度为100目。
所述的减水剂为SN-Ⅱ型减水剂，是一种褐色颗粒状固体。
所述的消泡剂是一种含液烃、聚乙二醇与无机载体的非离子表面活性剂，白色粉体。
所述的无机颜料是一些有色金属的氧化物或金属不溶性的金属盐。
一种耐磨地坪材料的制备方法，根据上述配方分别称量配料，将除钢渣砂外的各原料依次放入混合机中充分搅拌均匀，然后加入钢渣砂，经充分混合均匀后，即得耐磨地坪材料。使用时，加入适量的水，充分搅拌均匀后，即可使用。
本发明制备的耐磨地坪材料是一种新型环保钢渣砂耐磨地坪材料，它具有如下特点：
1.本发明利用工业固体废弃物—钢渣磨细而成的钢渣砂作为骨料来制备耐磨地坪材料，使该地坪具有较好的耐磨性和抗化学腐蚀的能力，为工业固体废弃物的综合利用开辟了新的途径，而且达到了环保、利废的双重功效。
2.本发明使用改性S95矿粉来代替部分水泥，不仅减少了水泥用量，节约了成本，而且改善了产品质量，提高了新型环保钢渣砂耐磨地坪的强度。
3.本发明添加有效量的乳胶粉、减水剂和消泡剂，减少了产品的收缩率，增强了产品的强度，保障了其耐候持久。
4.本发明添加有效量的各种颜料，增大了用户的个性化选择，增强了建筑的装饰性效果。
具体实施方式
现将本发明的具体实施例叙述于后。
实施例1
一种耐磨地坪材料，选用以下的原料成分及重量配比：
水泥                             27%
改性S95级矿渣粉                 5%
硅灰                               1.8%
钢渣砂                           61%
可再分散乳胶粉                   3%
减水剂                           0.15%
消泡剂                           0.05%
氧化铁类颜料                     2%。
一种耐磨地坪材料的制备方法，将上述各原料（除钢渣砂外）依次放入混合机中充分搅拌均匀，然后加入钢渣砂，经充分混合均匀后，即得新型环保钢渣砂耐磨地坪材料，使用时加入适量水调和均匀即可。
上述实施例所制得的新型钢渣砂耐磨地坪材料按照JC/T 906-2002《混凝土地面用水泥基耐磨材料》标准中关于耐磨材料的规定进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。
实施例2
一种耐磨地坪材料，选用以下的原料成分及重量配比：
水泥                             30%
改性S95级矿渣粉                 4%
硅灰                                1%
钢渣砂                           58%
可再分散乳胶粉                   4%
减水剂                           0.13%
消泡剂                           0.07%
氧化铁类颜料                     2.8%。
一种耐磨地坪材料的制备方法，将上述各原料（除钢渣砂外）依次放入混合机中充分搅拌均匀，然后加入钢渣砂，经充分混合均匀后，即得新型环保钢渣砂耐磨地坪材料，使用时加入适量水调和均匀即可。
上述实施例所制得的新型钢渣砂耐磨地坪材料按照JC/T 906-2002《混凝土地面用水泥基耐磨材料》标准中关于耐磨材料的规定进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。