專利名稱:干粉保溫砂漿的制作方法
技術領域:
本發明屬于建筑材料與化學技術領域,涉及一種建筑工程用砂漿,具體用 于建筑內外墻保溫,尤其是涉及一種綜合利用廢棄物、防水抗滲、抗開裂、環 保的干粉保溫砂衆。
背景技術:
隨著對環境保護和節約能源要求的不斷提高,國家大力提倡環保、節能建 筑結構,建筑圍護結構的保溫隔熱技術已是建筑節能最重要的途徑。目前國內 的外墻保溫體系主要有保溫板材和保溫砂漿,由于保溫板材很難用于舊房的保 溫節能改造、施工難度大、造價高,短期內要在舊房保溫節能改造和新建建筑 中普遍采用復合節能墻體保溫板材是不現實的。傳統的砂漿和砌體由于導熱系 數相差較大,容易產生冷(熱)橋現象,易開裂、吸潮等,由于裂縫引起的能
量損失達20%以上,對外墻保溫具有很大的缺陷性。漿體保溫砂槳可分為現場 攪拌和預混漿料兩種,現場攪拌運輸方便,但由于設備和人為的客觀原因,導 致產品的質量不穩定;預混漿料產品質量較好,可以直接進行施工,但運輸非 常麻煩。
經對現有技術文獻檢索發現,授權公告號為CN 1139551C的發明專利公開 了一種"外保溫砂漿及制備方法",其組分為水泥、高分子粘結劑、聚苯乙 烯泡沫顆粒、纖維和水,研究結果表明保溫效果較好,其導熱系數為0.103w/m. k, 但該專利中水泥的用量大,浪費資源;同時砂漿的后期強度不理想;現場配制 實施困難,在功能上較單一,無法滿足現代建筑對保溫砂漿多功能的要求。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種綜合利用廢棄物、節能保溫、防水 抗滲、抗開裂、抗壓強度高、粘結力強、易施工、便于貯存和運輸的環保干粉 保溫砂漿。
解決其技術問題所采用的技術方案是:
3一種干粉保溫砂漿包括硅酸鹽水泥、粉煤灰和/或礦渣粉,其特征在于各組
份的重量百分比為硅酸鹽水泥35-60 %,粉煤灰和/或礦渣粉5-25 %,有機高 分子乳膠粉1-15%,阻燃聚苯乙烯泡沫顆粒0-5 %,隔熱骨料5-30%,復合纖 維0.01-0.65 %,耐水劑0-10 %,外加劑0-2.5 %;所述的有機高分子乳膠粉 為聚乙烯-醋酸乙烯乳液與丙烯酸乳液或聚乙烯醇的二元共聚物,或聚乙烯-醋 酸乙烯乳液與丙烯酸乳液和聚乙烯醇的三元共聚物;所述的復合纖維含有 40-70% (重量百分比)的聚丙烯纖維和30-60% (重量百分比)的水鎂石纖維, 聚丙烯纖維的長度為3-12n皿。
所述粉煤灰與礦渣粉可以以任意比例混合,粉煤灰和/或礦渣粉粒徑為 IO-IOO咖,其含炭量重量百分比為0. 5-1. 5%。
所述有機高分子乳膠粉中的聚乙烯-醋酸乙烯乳液與丙烯酸乳液和/或聚乙 烯醇可以以任意比例聚合,形成所需要的聚合物膠粉。
所述阻燃聚苯乙烯泡沫顆粒粒徑為0.5-4.5腿,且粒徑為0.5-1.5皿1與 1. 5-2. 5ran與2. 5-4. 5mm重量百分比的比例為1-3: 4-6: 2-4。
所述隔熱骨料含有20-60% (重量百分比)的膨脹珍珠巖、海泡石、蛭石、 陶粒或空心玻璃微珠和40-80% (重量百分比)的硅鈣粉或石英砂,其粒徑為 10-600目。
所述的耐水劑為聚乙基羥基硅氧烷乳液、水性硅烷、鈦酸酯中的一種或一 種以上的混合物,優選方案中的聚乙基羥基硅氧烷乳液;鈦酸酯優選三乙醇胺 鈦酸酯、烷醇胺鈦酸酯、異丙基三異硬脂酰基鈦酸酯。
所述的外加劑為聚羧酸系減水劑、十二烷基磺酸鹽、垸基苯磺酸鹽、磺酸 化三聚氰胺、聚乙烯乙二醇、三乙醇胺、甲酸鹽、增鈣劑中的一種或兩種的混 合物;聚羧酸系減水劑優選甲基丙烯酸/烯酸甲酯共聚物、丙烯基醚共聚物、酰 胺/酰亞胺型或聚酰胺-聚乙烯乙二醇支鏈型,其產品牌號優選花王公司的2000 與3000系列、竹本油脂株式會社的HP系列、麗B公司的SP系列、Grace公司 的100pH系列、Sika公司1100與1200系列、日本制紙化學株式會社的SF500 系列或MBT公司的pheomixTOOFC。
本發明由硅酸鹽水泥、粉煤灰和/或礦渣粉、有機高分子乳膠粉、阻燃聚苯 乙烯泡沫顆粒、隔熱骨料、復合纖維、耐水劑和外加劑按一定比例混合均勻袋裝而成。本發明采用耐水劑對阻燃聚苯乙烯泡沫顆粒進行表面改性,提高其與 水泥漿體界面的粘結強度;采用細磨的粉煤灰和/或礦渣粉不僅具有填料效應和
細集料的效應,而且參與了水泥的水化反應,與Ca(OH)2反應生成硅酸鈣、鋁
酸鈣等水泥石以及不溶于水的硅鋁化合物,有效的堵塞了砂漿的毛細通道,增 加了砂漿的密實度,提高了砂漿的耐水性能和抗滲性,提高了砂漿的強度,同 時粉煤灰和/或礦渣粉取代了部分水泥,改善了砂漿拌和物的流動性和保水性,
對廢棄的粉煤灰和/或礦渣粉起到了很好的綜合利用;在砂漿中加入復合纖維形 成三維網狀結構,提高觸變性和抗流掛性,增強抗收縮和抗開裂性能,延長操 作時間;有機高分子乳膠粉具有優良的憎水性,同時可以提高砂漿的粘結性能 和內聚力,降低成型砂漿的彈性模量,增強砂漿的彈性和抗彎曲強度,提高砂 漿的耐沖擊性和耐候性,降低砂漿的吸水性和提高使用過程的保水性;阻燃聚 苯乙烯泡沬顆粒和隔熱骨料的加入可以有效的達到保溫、隔音、隔熱的功能; 外加劑的有效加入可以有效的提高砂漿的早期強度和離析穩定性,增加粘聚性 和施工性,可以使砂漿的導熱系數大大降低。
本發明的制備方法是按配方比例稱取各種原材料,采用適量的水對耐水 劑進行稀釋后加入阻燃聚苯乙烯泡沫顆粒或隔熱骨料中,對其表面進行預處理, 攪拌均勻;然后依次加入復合纖維、硅酸鹽水泥、粉煤灰和/或礦渣粉、有機高 分子乳膠粉和外加劑充分攪拌均勻形成該產品,進行裝袋;使用時,只要在現 場加入適量的水混合均勻即可施工。
本發明的有益效果是干粉保溫砂漿的松散容重輕,導熱系數低,原材料 中采用了較多的粉煤灰和/或礦渣粉,充分利用了廢棄物,保護環境,節約了資 源;物理性能穩定,不開裂、粘結強度高、抗老化;砂漿具有良好的和易性和 施工性能,使用方便;同時具有防水抗滲、抗壓強度高、貯存和運輸方便、不 污染環境等優點。
具體實施例方式
根據工程和客戶的實際需要,通過調整發明配方,可以獲得所需要的性能 指標,下面通過具體實施方式
對本發明作進一步說明,但并不意味著對本發明 保護范圍的限定。
實施例1根據工藝要求準備好各種原材料,按重量百分比依次稱取:硅酸鹽水泥35%,
粉煤灰15%、礦渣粉5%,(聚乙烯-醋酸乙烯乳液50%與丙烯酸乳液25%和聚乙烯 醇25%共聚形成的)三元乳膠粉10%,海泡石12%,硅鈣粉11%,聚丙烯纖維0. 35%、 水鎂石纖維O. 15%,聚乙基羥基硅氧烷乳液10%,十二烷基磺酸鈉1.5%,按照 本發明的制備方法進行制備,混合均勻后裝袋即可;制得的干粉保溫砂漿加入 適量的水,按標準要求成型試樣,經檢測各項性能指標為松散堆積密度
335Kg/m3,硬化干密度430Kg/m3,抗壓強度(28天)6. 5MPa,粘接強度1. 3MPa, 導熱系數0. 105 W/m. k。 實施例2
根據工藝要求準備好各種原材料,按重量百分比依次稱取硅酸鹽水泥50
%,粉煤灰18%,(聚乙烯-醋酸乙烯乳液50%與丙烯酸乳液50%共聚形成的)二 元乳膠粉5%,珍珠巖11. 7%,石英砂7. 8%,聚丙烯纖維0. 2%,水鎂石纖維0. 3%, 水性水性硅烷6%,磺酸化三聚氰胺1%,按照本發明的制備方法迸行制備,混合 均勻后裝袋即可;制得的干粉保溫砂漿加入適量的水,按標準要求成型試樣, 經檢測各項性能指標為松散堆積密度315Kg/m3,硬化干密度415Kg/m3,抗壓 強度(28天)5. 3MPa,粘接強度1. 5MPa,導熱系數0. 092 W/m. k。 實施例3
根據工藝要求準備好各種原材料,按重量百分比依次稱取硅酸鹽水泥60
%,礦渣粉25%,(聚乙烯-醋酸乙烯乳液60%與丙烯酸乳液25%和聚乙烯醇15% 共聚形成的)三元乳膠粉8. 5%,阻燃聚苯乙烯泡沫顆粒5%,聚丙烯纖維0. 25%、 水鎂石纖維0. 25%,異丙基三異硬脂酰基鈦酸酯0. 5%,花王公司的2000牌號聚 羧酸減水劑0.5%,按照本發明的制備方法進行制備,混合均勻后裝袋即可;制 得的干粉保溫砂漿加入適量的水,按標準要求成型試樣,經檢測各項性能指標 為松散堆積密度345Kg/m3,硬化干密度435Kg/m3,抗壓強度(28天)6. OMPa, 粘接強度1. lMPa,導熱系數0. 112 W/m. k。 實施例4
根據工藝要求準備好各種原材料,按重量百分比依次稱取硅酸鹽水泥42
%,粉煤灰5%,礦渣粉10%,(聚乙烯-醋酸乙烯乳液40°/。與丙烯酸乳液40%和聚 乙烯醇20%共聚形成的)三元乳膠粉7%,阻燃聚苯乙烯泡沬顆粒5%,蛭石10%、硅鈣粉10%,聚丙烯纖維0. 1%,水鎂石纖維0. 1%,聚乙基羥基硅氧烷乳液10%,
Grace公司的lOOpH牌號聚羧酸減水劑0. 8%,按照本發明的制備方法進行制備, 混合均勻后裝袋即可;制得的干粉保溫砂漿加入適量的水,按標準要求成型i式 樣,經檢測各項性能指標為松散堆積密度300Kg/m3,硬化干密度410Kg/m3, 抗壓強度(28天)5. 5MPa,粘接強度1. 3MPa,導熱系數0. 090 W/m. k。 實施例5
根據工藝要求準備好各種原材料,按重量百分比依次稱取硅酸鹽水泥45
%,粉煤灰14%,礦渣粉5%,(聚乙烯_醋酸乙烯乳液60%與聚乙烯醇40%共聚形 成的)二元乳膠粉12%,阻燃聚苯乙烯泡沫顆粒2%,陶粒8%,石英砂12%,聚 丙烯纖維O. 3%、水鎂石纖維O. 2%,三乙醇胺鈦酸酯O. 5%, Sika公司1100系 列聚羧酸減水劑0.5%,增鈣劑0.5%,按照本發明的制備方法進行制備,混合均 勻后裝袋即可;制得的干粉保溫砂漿加入適量的水,按標準要求成型試樣,經 檢測各項性能指標為松散堆積密度325Kg/m3,硬化干密度420Kg/m3,抗壓強 度(28天)5.8MPa,粘接強度1. 25MPa,導熱系數0. 108 W/m. k。 以上實施例的性能指標是按下例方法檢測的
密度、抗壓強度按JGJ70-90《建筑砂漿基本性能的測試方法》測定;粘接 強度按JGJ110-98《建筑工程飾面磚粘接強度檢驗標準》測定;導熱系數按 JGJ51-90《輕集料混凝土技術規程》測定。
權利要求
1、一種干粉保溫砂漿包括硅酸鹽水泥、粉煤灰和/或礦渣粉,其特征在于各組份的重量百分比為硅酸鹽水泥35-60%,粉煤灰和/或礦渣粉5-25%,有機高分子乳膠粉1-15%,阻燃聚苯乙烯泡沫顆粒0-5%,隔熱骨料5-30%,復合纖維0.01-0.65%,耐水劑0-10%,外加劑0-2.5%;所述的有機高分子乳膠粉為聚乙烯-醋酸乙烯乳液與丙烯酸乳液或聚乙烯醇的二元共聚物,或聚乙烯-醋酸乙烯乳液與丙烯酸乳液和聚乙烯醇的三元共聚物;所述的復合纖維含有40-70%(重量百分比)的聚丙烯纖維和30-60%(重量百分比)的水鎂石纖維,聚丙烯纖維的長度為3-12mm。
2、 根據權利要求1所述的干粉保溫砂漿,其特征在于所述的粉煤灰和/或 礦渣粉粒徑為lO-lOOum,其含炭量重量百分比為0.5-1.5%。
3、 根據權利要求l所述的干粉保溫砂漿,其特征在于所述的阻燃聚苯乙烯 泡沫顆粒粒徑為0.5-4.5mm,且粒徑為0.5-1.5mm與1.5-2.5mm與2.5-4.5mm重 量百分比的比例為l-3: 4-6: 2-4。
4、 根據權利要求1所述的干粉保溫砂漿,其特征在于所述的隔熱骨料含有 20-60% (重量百分比)的膨脹珍珠巖、海泡石、蛭石、陶粒或空心玻璃微珠和 40-80% (重量百分比)的硅鈣粉或石英砂,其粒徑為10-600目。
5、 根據權利要求1所述的干粉保溫砂漿,其特征在于所述的耐水劑為聚乙 基羥基硅氧烷乳液、水性硅烷、鈦酸酯中的一種或一種以上的混合物。
6、 根據權利要求1所述的干粉保溫砂漿,其特征在于所述的外加劑為聚羧 酸系減水劑、十二烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、磺酸化三聚氰胺、聚乙烯乙二 醇、三乙醇胺、甲酸鹽、增鈣劑中的一種或兩種的混合物。
全文摘要
本發明公開了一種干粉保溫砂漿,它是由硅酸鹽水泥、粉煤灰和/或礦渣粉、有機高分子乳膠粉、阻燃聚苯乙烯泡沫顆粒、隔熱骨料、復合纖維、耐水劑和外加劑組成,該干粉保溫砂漿具有容重輕、導熱系數低、能綜合利用廢棄物、保護環境、節約資源、抗開裂、抗老化、粘結力強、具有良好的和易性和施工性能、使用方便,同時具有防水抗滲、抗壓強度高、貯存和運輸方便、不污染環境等優點,可廣泛應用于建筑內外墻的保溫和其它特殊工程。
文檔編號C04B16/06GK101525226SQ200910043100
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月13日 優先權日2009年4月13日
發明者呂運鳳, 呂運征, 舒 柳 申請人:呂運征