專利名稱：環(huán)保型建筑防水保溫砂漿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑材料與化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種建筑工程用環(huán)保型建筑防水保溫砂漿，具體地講涉及一種建筑內(nèi)外墻保溫，尤其外墻外保溫工程用防水、抗?jié)B的廢聚苯乙烯泡沫保溫砂漿。
背景技術(shù)：
隨著對環(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源要求的不斷提高，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱技術(shù)已成為我國重要的建筑節(jié)能技術(shù)途徑之一?，F(xiàn)已開發(fā)了多種墻體復(fù)合保溫技術(shù)，建筑保溫砂漿是墻體保溫的一種重要的方法，目前，保溫砂漿用絕熱材料主要有聚苯乙烯泡沫、膨脹珍珠巖、礦棉等。近年來，我國聚苯乙烯泡沫塑料發(fā)展迅速，年產(chǎn)量已達(dá)50萬噸，而且其多為一次性用品，因此，每年有大量的廢棄聚苯乙烯泡沫因不能進(jìn)行處理與降解而成為危害環(huán)境的白色污染。如何利用廢棄聚苯乙烯泡沫的保溫隔熱性、穩(wěn)定性、抗裂性好的特點開發(fā)建筑保溫砂漿具有重要的現(xiàn)實意義，其不僅獲得良好的產(chǎn)品性能，而且可充分利用廢棄物，降低環(huán)境污染，符合可持續(xù)發(fā)展原則。
利用廢聚苯乙烯泡沫制備建筑保溫砂漿須解決兩個關(guān)鍵技術(shù)，一是廢聚苯乙烯泡沫顆粒的表面預(yù)處理，使其表面具有親水性，從而使其更有效地與水泥基材料進(jìn)行粘結(jié)；二是提高建筑保溫砂漿的防水、抗?jié)B性能，這是目前普通建筑保溫砂漿所面臨的普遍問題，隨著使用年限的增長，保溫性能逐漸下降。目前，國內(nèi)的專利產(chǎn)品都沒有很好解決其中之一或這兩種關(guān)鍵技術(shù)。
實現(xiàn)這些關(guān)鍵技術(shù)，不僅對配制高性能外保溫砂漿是一種創(chuàng)新，而且具有良好的經(jīng)濟(jì)效益與巨大的社會效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制備節(jié)能、保溫隔熱、防水抗?jié)B、無污染、粘結(jié)力強(qiáng)的環(huán)保型建筑防水保溫砂漿及其制備方法。
本發(fā)明提出的環(huán)保型建筑防水保溫砂漿，由水泥、聚合物乳膠粉、廢聚苯乙烯顆粒、聚丙烯纖維、膨潤土、水性硅烷/硅氧烷乳液、石英砂和水組成。各組分的重量配比范圍如下水泥 30-70聚合物乳膠粉 2-9廢聚苯乙烯顆粒(粒徑0.5mm-2.5mm) 0.6-2.4廢聚苯乙烯顆粒(粒徑2.5mm-5mm)1.4-5.6聚丙烯纖維 0.001-0.05膨潤土 0-7水性硅烷/硅氧烷乳液 5-10石英砂(粒徑1mm-3mm) 0-25水 20-50各組分較佳重量配比為水泥 45-55聚合物乳膠粉 4-6廢聚苯乙烯顆粒(0.5mm-2.5mm) 1-1.2廢聚苯乙烯顆粒(2.5mm-5mm)3-4.5聚丙烯纖維 0.01-0.03膨潤土 3-5水性硅烷/硅氧烷乳液 6-8石英砂(1mm-3mm) 0-10水 37-45。
上述各組分按下述的制備工藝制備而成建筑防水保溫砂漿。
其中，水泥可以為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣或火山灰硅酸鹽水泥，但其強(qiáng)度應(yīng)不低于42.5強(qiáng)度等級。
聚合物乳膠粉可以是乙烯-醋酸乙烯共聚乳膠粉，也可以是乙烯-醋酸乙烯共聚乳液或丙烯酸乳液。
廢聚苯乙烯泡沫顆粒采用廢棄聚苯乙烯泡沫經(jīng)破碎而成的顆粒，顆粒粒徑分布與大小應(yīng)符合上述規(guī)定；聚丙烯纖維的單絲長度為10-19mm，也可以是尼龍-6纖維，也可以是不同單絲長度的混雜纖維，但單絲長度不應(yīng)超過19mm；膨潤土可以采用鈣基膨潤土，也可以采用鈉基膨潤土，細(xì)度應(yīng)在150目以下；水性硅烷/硅氧烷乳液的濃度為40％-10％。
石英砂也可以采用普通黃砂或河砂。
廢聚苯乙烯泡沫容重很小，其保溫隔熱性、耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)良，且為閉孔憎水結(jié)構(gòu)，但與硅酸鹽無機(jī)膠凝材不相容。本發(fā)明采用水性硅烷/硅氧烷乳液對聚苯乙烯顆粒進(jìn)行表面改性，不僅使得保溫砂漿的抗折、抗拉、粘結(jié)強(qiáng)度等大大提高，而且因其與水泥水化產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，形成憎水的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得保溫砂漿具有良好得耐水、防水、抗?jié)B性能?？蓮V泛用于建筑內(nèi)外墻的保溫、防水工程。
本發(fā)明的制備方法如下首先，采用破碎機(jī)對廢棄聚苯乙烯泡沫進(jìn)行破碎，使其粒度在0.5mm-5mm之間，且粒徑為0.5mm-2.5mm與2.5mm-5mm的比例約4∶6-2.5-7.5；按選定的組分的重量百分比，稱量出各原材料；采用配比中一半的水對水性硅烷/硅氧烷乳液進(jìn)行稀釋，然后將廢聚苯乙烯泡沫顆粒倒入，進(jìn)行攪拌，對其表面進(jìn)行預(yù)處理；然后，將稱量好的各組分倒入攪拌機(jī)，攪拌3-10分鐘，混合均勻即可施工。
本發(fā)明制備的建筑防水保溫砂漿優(yōu)點在于1.保溫砂漿具有良好的和易性與施工性能，有利于現(xiàn)場施工與操作；2.具有優(yōu)異的保溫隔熱性能，且保溫性能不隨時間而下降；3.高粘結(jié)強(qiáng)度、抗裂性，且干縮?。?.保溫砂漿防水、抗?jié)B以及耐候性優(yōu)良；5.可以根據(jù)不同的環(huán)境條件與保溫要求，配制不同密度與不同性能要求的保溫砂漿。
具體實施例方式
本發(fā)明的技術(shù)方案是環(huán)保型建筑防水保溫砂漿，由水泥、聚合物乳膠粉、廢聚苯乙烯顆粒、聚丙烯纖維、膨潤土、水性硅烷/硅氧烷乳液、石英砂和水組成。根據(jù)應(yīng)用的環(huán)境條件，通過調(diào)整發(fā)明的配方，并按上述的制備方法進(jìn)行制備，可以獲得所需性能的建筑防水保溫砂漿。具體舉例如下實施例142.5硅酸鹽水泥 48乙烯-醋酸乙烯共聚乳膠粉4廢聚苯乙烯顆粒(0.5mm-2.5mm)1廢聚苯乙烯顆粒(2.5mm-5mm) 2.8聚丙烯纖維 0.05
膨潤土3水性硅烷/硅氧烷乳液 7水34.15實施例252.5普通硅酸鹽水泥44丙烯酸乳液7廢聚苯乙烯顆粒(0.5mm-2.5mm) 1.6廢聚苯乙烯顆粒(2.5mm-5mm) 3.9聚丙烯纖維0.04膨潤土2水性硅烷/硅氧烷乳液 6水35.56實施例342.5硅酸鹽水泥35乙烯-醋酸乙烯共聚乳膠粉 5廢聚苯乙烯顆粒(0.5mm-2.5mm) 2廢聚苯乙烯顆粒(2.5mm-5mm) 4.4尼龍-6纖維0.02膨潤土2水性硅烷/硅氧烷乳液 5石英砂(1mm-3mm) 20水26.58實施例442.5硅酸鹽水泥70乙烯-醋酸乙烯共聚乳膠粉 9廢聚苯乙烯顆粒(0.5mm-2.5mm) 2.4廢聚苯乙烯顆粒(2.5mm-5mm) 5.6尼龍-6纖維0.05膨潤土7水性硅烷/硅氧烷乳液 10石英砂(1mm-3mm) 25
水50實施例542.5硅酸鹽水泥30乙烯-醋酸乙烯共聚乳膠粉 2廢聚苯乙烯顆粒(0.5mm-2.5mm) 0.6廢聚苯乙烯顆粒(2.5mm-5mm) 1.4尼龍-6纖維0.01膨潤土2水性硅烷/硅氧烷乳液 5石英砂(1mm-3mm) 10水25實施例642.5硅酸鹽水泥40乙烯-醋酸乙烯共聚乳膠粉 4廢聚苯乙烯顆粒(0.5mm-2.5mm) 0.6廢聚苯乙烯顆粒(2.5mm-5mm) 1.8尼龍-6纖維0.001膨潤土2水性硅烷/硅氧烷乳液 6石英砂(1mm-3mm) 10水20
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型建筑防水保溫砂漿，其特征在于由水泥、聚合物乳膠粉、廢聚苯乙烯顆粒、聚丙烯纖維、膨潤土、水性硅烷/硅氧烷乳液、石英砂和水組成。各組分的重量配比范圍如下水泥30-70聚合物乳膠粉2-9廢聚苯乙烯顆粒(粒徑0.5mm-2.5mm) 0.6-2.4廢聚苯乙烯顆粒(粒徑2.5mm-5mm) 1.4-5.6聚丙烯纖維 0.001-0.05膨潤土 0-7水性硅烷/硅氧烷乳液 5-10石英砂(粒徑1mm-3mm) 0-25水 20-50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水保溫砂漿，其特征各組分的重量配比為水泥45-55聚合物乳膠粉4-6廢聚苯乙烯顆粒(0.5mm-2.5mm) 1-1.2廢聚苯乙烯顆粒(2.5mm-5mm) 3-4.5聚丙烯纖維 0.01-0.03膨潤土 3-5水性硅烷/硅氧烷乳液 6-8石英砂(1mm-3mm) 0-10水 37-45。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防水保溫砂漿，其特征在于所說水泥為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣或火山灰硅酸鹽水泥，但其強(qiáng)度應(yīng)不低于42.5強(qiáng)度等級。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防水保溫砂漿，其特征在于所說的聚合物乳膠粉為乙烯-醋酸乙烯共聚乳膠粉，或乙烯-醋酸乙烯共聚乳液或丙烯酸乳液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防水保溫砂漿，其特征在于所說聚丙烯纖維為尼龍-6纖維或混雜纖維，單絲長度為10-19mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防水保溫砂漿，其特征在于所說的膨潤土采用鈣基膨潤土或鈉基膨潤土，細(xì)度在150目以下。
7.一種如權(quán)利要求1所述的防水保溫砂漿的制備方法，其特征在于首先，采用破碎機(jī)對廢棄聚苯乙烯泡沫進(jìn)行破碎，使其粒度在0.5mm-5mm之間，且粒徑為0.5mm-2.5mm與2.5mm-5mm的比例約4∶6-2.5-7.5；按選定的組分的重量百分比，稱量出各原材料；采用配比中一半的水對水性硅烷/硅氧烷乳液進(jìn)行稀釋，然后將廢聚苯乙烯泡沫顆粒倒入，進(jìn)行攪拌，對其表面進(jìn)行預(yù)處理；最后，將稱量好的各組分倒入攪拌機(jī)，攪拌3-10分鐘，混合均勻即可。
全文摘要
本發(fā)明為一種環(huán)保型建筑防水保溫砂漿，具有由水泥、聚合物乳膠粉、廢棄聚苯乙烯、聚丙烯纖維、膨潤土、水性硅烷/硅氧烷乳液、石英砂和水按適當(dāng)?shù)闹亓颗浔群鸵欢ǖ墓に囍苽浍@得。該砂漿具有優(yōu)良的保溫隔熱性、耐化學(xué)腐蝕性，以及良好的耐水、防水、抗?jié)B性能，可廣泛用于建筑內(nèi)外墻的保溫、防水工程。
文檔編號C04B14/04GK1544381SQ20031010856
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月13日
發(fā)明者蔣正武, 孫振平 申請人:同濟(jì)大學(xué)