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內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿的制作方法

文檔序號:1938671閱讀:481來源:國知局

專利名稱::內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種用于建筑工程墻面的保溫系統(tǒng)中的砂漿,尤其是保溫板薄抹灰內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)中使用的干混粘接砂漿和抹面砂漿。前景技術(shù)隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,對資源的依賴程度越來越高,全球性的能源緊張成為制約世界經(jīng)濟繼續(xù)發(fā)展的重要因素,各國都在研究和采用各種節(jié)能新技術(shù)節(jié)約能源,確保經(jīng)濟的持續(xù)、快速、健康發(fā)展。墻體保溫系統(tǒng)技術(shù)起源于上世紀(jì)四十年代的歐洲,經(jīng)過多年的實際運用和時間考驗,被公認(rèn)為一項值得推廣應(yīng)用的節(jié)能新技術(shù)。二十年后,美國引進該技術(shù),有效地促進該國克服了七十年代初的能源危機。目前世界范圍內(nèi)節(jié)約能源與保護環(huán)境的需求不斷提高,建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫也在日益加強,其中又以墻體保溫發(fā)展最為迅速。中國建筑業(yè)能耗幾乎占工業(yè)能耗總和的40%左右,降低建筑業(yè)能耗,努力提高建筑物居住舒適度,是一項長期而艱巨的歷史任務(wù)。而且中國建筑規(guī)模宏大,建筑主體結(jié)構(gòu)以厚重結(jié)構(gòu)為主,在建筑節(jié)能跨越式發(fā)展的條件下,墻體保溫技術(shù)是一項具有廣闊應(yīng)用前景的保溫節(jié)能技術(shù)。內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)中使用較多的是保溫板薄抹灰保溫系統(tǒng),包括擠塑聚苯板保溫系統(tǒng)和膨脹聚苯板保溫系統(tǒng)。其是以擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板(簡稱XPS板)或膨脹聚苯乙烯泡沫塑料板(簡稱ESP板)為保溫層,用干混粘接砂漿為粘接劑并以錨栓固件與基層墻體固定,保溫板外表面抹聚合物抗裂砂漿(抹面砂漿)后粘接耐堿網(wǎng)格布或鍍鋅鋼絲網(wǎng)形成保護層。其中的粘接砂漿用于粘結(jié)保溫板(XPS板或ESP板);抹面砂漿用于在保溫板面粘貼耐堿網(wǎng)格布或鍍鋅鋼絲網(wǎng)。上述的用于內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)中的干混砂槳既要有一定的粘結(jié)強度又要有較低的導(dǎo)熱系數(shù)?,F(xiàn)在使用的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)中的干混砂漿一般由無機膠粘劑(如普通硅酸鹽水泥、高鋁水泥、特殊水泥等)、有機膠粘劑、干混砂漿集料(如石英砂)、砂漿添加劑(包括纖維素醚、淀粉醚、引氣劑、保凝劑、緩凝劑、疏水劑(防水劑)、超塑化劑、纖維、消泡劑、增稠劑、增塑劑等)等組分組成。其組分較多,成本較高。另外,其還要消耗大量的石英砂。我們知道,在我國的銅礦生產(chǎn)中,會產(chǎn)生大量廢棄的銅礦尾砂,銅礦尾砂一般無法處理,成了我國環(huán)境保護的難題
發(fā)明內(nèi)容3本發(fā)明的目的是提供成本低廉、以銅礦尾砂作為組分之一的用于內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)中的砂漿,其利用了廢棄銅礦尾砂,同時其性能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求,節(jié)約了資源和能源,而且銅礦尾砂得到利用,對自然環(huán)境和人們的生活起到了保護作用,符合環(huán)境保護和節(jié)能降耗的要求。該內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,由以下各質(zhì)量份數(shù)的組分組成水泥300—340、碳酸鈣100—180、銅礦尾砂500—600、可再分散乳膠粉25—40、保水劑1.5—3.5、木質(zhì)纖維素3—6、聚丙烯短纖維素0.2—2、甲酸鈣3—5。所述的銅礦尾砂粒度控制在0.l—O.5mm;所述水泥選用42.5強度等級的硅酸鹽水泥;所述的碳酸鈣細(xì)度為100—200目;所述的聚丙烯短纖維素長度為3—5ram;所述的保水劑為纖維素醚;可再分散乳膠粉以乙烯、醋酸乙烯酯共聚而成,以聚乙烯醇作為保護膠體;所述內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿可為粘接砂漿或抹面砂漿;內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)為聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)。制備本發(fā)明的砂漿時,按配方比例稱取各種原料,混合而成。本發(fā)明由銅礦尾砂代替石英砂,增強了砂漿的粘接強度和抗折、抗壓性能,所制備的保溫系統(tǒng),其性能等同或優(yōu)與采用石英砂制備的墻體保溫系統(tǒng),達(dá)到了保溫、隔音、隔熱等多種功能。其PH值為中性。產(chǎn)品無毒、無味、對人體無害、不污染環(huán)境,達(dá)到為A類裝修材料標(biāo)準(zhǔn)要求,屬于環(huán)保節(jié)能型保溫材料。由銅礦尾砂代替石英砂,同時部分解決了能源緊缺和環(huán)境污染兩大制約經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸問題,降低了工程成本,是發(fā)展低能耗建材產(chǎn)品的一個方向。具體實施方式以下結(jié)合實施例1-6具體說明本發(fā)明。實施例1-6中的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿的各組分見表1。各實施例中,銅礦尾砂粒度控制在O.l—0.5mm;碳酸鈣細(xì)度為100—200目;聚丙烯短纖維素長度為3—5mm;可再分散乳膠粉以乙烯、醋酸乙烯酯共聚而成,以聚乙烯醇作為保護膠體。對上述各實施例制備的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿按照J(rèn)GJ70-90《建筑砂漿基本性能的測試方法》、JGJ110-98《建筑工程飾面磚粘結(jié)強度檢驗標(biāo)準(zhǔn)進行》、JGJ51-90《輕集料混凝土技術(shù)規(guī)程》測定,其測試參數(shù)性能指標(biāo)見表2。本發(fā)明將銅礦尾砂加到膨脹聚苯乙烯薄抹灰保溫系統(tǒng)中,可以代替石英砂制備內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)中的粘接砂漿和抹面砂漿,降低了工程成本,節(jié)約了資源和能源,而且銅礦尾砂得到利用,對自然環(huán)境和人們的生活起到了保護作用,符合環(huán)境保護和節(jié)能降耗的要求,對解決礦山廢棄物未來的出路具有十分重要的現(xiàn)實意義。4表l:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>銅礦尾砂、可再分散乳膠粉、保水劑、木質(zhì)纖維素、聚丙烯短纖維素、甲酸鈣等均屬于現(xiàn)有的材料,下面作簡單描述??稍俜稚⑷槟z粉是熱塑性聚合物粉末,可再分散聚合物乳膠粉對砂漿的改性是通過聚合物在水泥漿與骨料間形成具有較高粘結(jié)力的膜,并堵塞砂漿內(nèi)的孔隙來實現(xiàn)的。水泥水化與聚合物成膜同時進行,最后形成水泥漿與聚合物膜相互交織在一起的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。添加可再分散乳膠粉的干混砂漿會改善以下性能1)新拌砂槳的保水性和可工作性;2)對不同基層的粘結(jié)性能;3)砂漿的柔性和變形性能;4)抗折強度和內(nèi)聚性;5)耐磨性;6)韌性;7)密實度(抗?jié)B性)??稍俜稚⑷槟z粉的種類很多,目前主要應(yīng)用的可再分散乳膠粉有醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉(VAC/E)、乙烯與氯乙烯及月桂酸乙烯酯三元共聚膠粉(E/VC/VL)、醋酸乙烯酯與乙烯及高級脂肪酸乙烯酯三元共聚膠粉(VAC/E/VeoVa)、醋酸乙烯酯與高級脂肪酸乙烯酯共聚膠粉(VAC/VeoVa)、丙烯酸酯與苯乙烯共聚膠粉(A/S)、醋酸乙烯酯與丙烯酸酯及高級脂肪酸乙烯酯三元共聚膠粉(VAC/A/VeoVa)、醋酸乙烯酯均聚膠粉(PVAC)、苯乙烯與丁二烯共聚膠粉(SBR)等等。相比較之下,前三種可再分散乳膠粉的應(yīng)用更為廣泛。其中,醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉(VAC/E)的應(yīng)用范圍最廣??稍俜稚⑷槟z粉在加工過程中,保護膠體、抗結(jié)硬劑等成為不可缺少的助劑。木質(zhì)纖維素是以植物為主要原料,采用一系列技術(shù)加工而成,其性能(1)不溶于水和溶劑,也不溶于弱酸和弱堿溶液;(2)應(yīng)用于砂漿中,在靜止?fàn)顟B(tài)下會搭接成三維立體結(jié)構(gòu),增加砂漿觸變性和抗垂性,改善施工性。(3)由于木質(zhì)纖維素所具有的三維立體結(jié)構(gòu),在所拌砂漿中具有"鎖水"性能,砂槳中水分不會輕易被吸收或移走。但其不具有纖維素醚的高保水性。(4)木質(zhì)纖維素所具有的良好毛細(xì)管效應(yīng),在砂漿中具有"導(dǎo)水"功能,使砂漿表面和內(nèi)部水分含量趨于一致,從而減少因不均勻收縮而產(chǎn)生的裂縫。(5)木質(zhì)纖維素能減小砂漿硬化體的變形應(yīng)力,減輕砂漿收縮開裂的發(fā)生。另外,木質(zhì)纖維素在砂漿中長期性能變化規(guī)律,尚不清楚。聚丙烯纖維是以聚丙烯為原料加適入適量改性劑制成。纖維直徑一般為40微米左右,抗拉強度30(T400mpa,彈性模量》3500mpa,極限延伸率1518%,其性能特點(1)聚丙烯纖維在砂漿中呈均勻三維亂向分布,形成網(wǎng)絡(luò)加強體系。(2)砂漿中加入聚丙烯纖維,可以有效減少砂漿在塑性狀態(tài)的收縮裂縫,并能明顯減少新拌砂漿的表面泌水與集料沉降。(3)對于砂漿硬化體,聚丙烯纖維可以顯著降低變形裂縫的數(shù)量。即當(dāng)砂漿硬化體因變形產(chǎn)生應(yīng)力時能夠抵抗和傳遞應(yīng)力,當(dāng)砂漿硬化體產(chǎn)生裂縫時,能夠鈍化裂縫尖端的應(yīng)力集中,約束裂縫擴展。纖維素醚是保水劑。保水劑是改善干混砂漿保水性能的關(guān)鍵外加劑,也是決定干混砂漿材料成本的關(guān)鍵外加劑之一。纖維素醚是堿纖維素與醚化劑在一定條件下反應(yīng)生成一系列產(chǎn)物的總稱。堿纖維素被不同的醚化劑取代而得到不同的纖維素醚。按可溶解性不同,可分為水溶性(如羥乙基纖維素)和有機溶劑溶解性(如乙基纖維素)等,干混砂漿主要用水溶性纖維素,水溶性纖維素又分為速溶型和經(jīng)過表面處理的延遲溶解型。纖維素醚在砂漿中的作用機理如下(1)砂漿內(nèi)的纖維素醚在水中溶解后,由于表面活性作用保證了膠凝材料在體系中有效地均勻分布,而纖維素醚作為一種保護膠體,"包裹"住固體顆粒,并在其外表面形成一層潤滑膜,使砂漿體系更穩(wěn)定,也提高了砂漿在攪拌過程的流動性和施工的滑爽性。(2)纖維素醚溶液由于自身分子結(jié)構(gòu)特點,使砂漿中的水分不易失去,并在較長的一段時間內(nèi)逐步釋放,賦予砂漿良好的保水性和工作性。甲酸鈣也是一種很好的防凍劑,其早強效果好,副作用少,與其他外加劑相容性好。如果在負(fù)溫下使用砂漿,若不采取防凍措施將會發(fā)生凍害,破壞硬化體的強度。防凍劑從防止結(jié)凍和提高砂漿早期強度二個途徑防止凍害的發(fā)生。防凍劑用量過大會降低砂漿后期強度,砂漿硬化體表面會出現(xiàn)返堿等問題,影響外觀和表面裝飾層效果。權(quán)利要求1、內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是它由以下各質(zhì)量份數(shù)的組分組成水泥300-340、碳酸鈣100-180、銅礦尾砂500-600、可再分散乳膠粉25-40、保水劑1.5-3.5、木質(zhì)纖維素3-6、聚丙烯短纖維素0.2-2、甲酸鈣3-5。2、權(quán)利要求1所述的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是,所述砂漿為粘接砂漿和抹面砂漿。3、權(quán)利要求1所述的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是,所述的銅礦尾砂粒度為.1一O.5mm。4、權(quán)利要求l所述的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是,所述水泥選用42.5強度等級的硅酸鹽水泥。5、權(quán)利要求1所述的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是,所述的碳酸鈣細(xì)度為100—200目。6、權(quán)利要求1所述的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是,所述的聚丙烯短纖維素長度為3—5mm。7、權(quán)利要求l所述的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是,所述的保水劑為纖維素醚。8、權(quán)利要求1所述的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是,可再分散乳膠粉以乙烯、醋酸乙烯酯共聚而成,以聚乙烯醇作為保護膠體。9、權(quán)利要求1所述的內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)用砂漿,其特征是,內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)為聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)。全文摘要本發(fā)明提供了成本低廉、以銅礦尾砂作為組分之一的用于內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)中的砂漿,其利用了廢棄銅礦尾砂,同時其性能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求,節(jié)約了資源和能源,而且銅礦尾砂得到利用,對自然環(huán)境和人們的生活起到了保護作用,符合環(huán)境保護和節(jié)能降耗的要求。其由以下各質(zhì)量份數(shù)的組分組成水泥300-340、碳酸鈣100-180、銅礦尾砂500-600、可再分散乳膠粉25-40、保水劑1.5-3.5、木質(zhì)纖維素3-6、聚丙烯短纖維素0.2-2、甲酸鈣3-5。文檔編號C04B24/38GK101298380SQ200810124159公開日2008年11月5日申請日期2008年6月25日優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日發(fā)明者張憲康,朱小玉申請人:江蘇歐蘭特新材料股份有限公司
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