本發(fā)明涉及砂漿制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種增韌保溫砂漿的制備方法。
背景技術(shù):
砂漿是指建筑上砌磚使用的黏結(jié)物質(zhì),由一定比例的沙子和膠結(jié)材料(水泥、石灰膏、黏土等)加水和成,也叫灰漿,也作沙漿。砂漿是由膠凝材料(水泥、石灰、粘土等)和細(xì)骨料(砂)加水拌合而成。常用的有水泥砂漿、混合砂漿(或叫水泥石灰砂漿)、石灰砂漿和粘土砂漿。
混合砂漿以水泥和石膏粉為膠凝劑,具有柔軟、保水性好、施工方便等優(yōu)點,其缺點是耐水性差、收縮大、粘結(jié)度低、耐久性差、容易開裂和爆灰,并且不能用于潮濕環(huán)境和外墻粉刷;水泥砂漿雖然可以克服混合砂漿的缺陷,但它本身卻存在沁水多、易開裂、水泥用量高的不足。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種增韌保溫砂漿的制備方法,防水性能好,水泥用量少,有效提高抗裂性能,延長使用壽命。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:一種增韌保溫砂漿的制備方法,包括如下步驟:
(1)、制備改性橡膠粉
按照1:5~8的比例稱取橡膠粉和橡膠粉改性劑,將橡膠粉改性劑進(jìn)行加熱,加熱溫度控制為45~50℃,加熱時間控制為10~20min,然后向橡膠粉改性劑中加入橡膠粉,使其潤濕橡膠粉,以100~200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌3~5h,干燥后得到改性橡膠粉;
所述橡膠粉改性劑包括以下份計的原料:乙烯基三乙氧基硅烷10~13份、丙烯酸羥乙酯8~10份、過硫酸鉀6~7份和水30~32份;
(2)、制備改性納米碳
按照1:15~17的比例稱取大豆油和納米碳,以200~300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌30~40min,得到混合物料a,向混合物料a中加入十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑,以700~800r/min高速攪拌1~2h后得到改性納米碳;
(3)、制備基料
將步驟(1)得到的改性橡膠粉和步驟(2)得到的改性納米碳按照15:1的比例混合,分散均勻得到混合物料b,按照10:8:3:2的比例,向混合物料b中加入水泥、脫硫石膏、保溫顆粒和增強(qiáng)纖維,分散均勻得到混合物料c;
(4)、制備成品
稱取助劑和水加入到混合物料c中,所述助劑占混合物料c總質(zhì)量的4~7%,混合得到混合物料d,所述助劑包括以下份計的原料:憎水劑10~13份、物理發(fā)泡劑8~9份、保水劑5~6份和粘結(jié)劑3~4份;
在50~60℃條件下以100~120r/min攪拌混合物料d,攪拌時間為1~2h,得到所述增韌保溫砂漿。
其中,所述步驟(2)中十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑的總重量占混合物料a重量的5~10%。
其中,所述步驟(3)中增強(qiáng)纖維為木質(zhì)素纖維、聚苯烯纖維、pva纖維、麻絲和棕絲中的任一種,所述增強(qiáng)纖維的長度為5~15mm。
其中,所述步驟(3)中水泥為42.5r或者52.5r硅酸鹽水泥。
其中,所述步驟(3)中保溫顆粒包括以下份計的原料:改性海泡石15~16份、煅燒硅藻土13~14份、粉碎秸稈纖維10~11份、?;⒅?~9份和錳渣顆粒5~6份。
其中,所述改性海泡石粉的制備方法為:取海泡石破碎后,與相當(dāng)于其重量份2~3%的咪唑啉、1.5~2%的維生素c、1~1.2%的甘油三醋酸酯混勻,在600~700℃條件下燒結(jié)1~2h,再加適量水,攪拌均勻,成懸浮液,再加ph值調(diào)節(jié)劑將其調(diào)至中性,干燥過篩,得到改性海泡石粉。
其中,所述煅燒硅藻土為天然硅藻土在600~800℃煅燒3~4h后粉磨制成。
其中,所述粉碎秸稈纖維是由水稻秸稈在堿溶液中浸泡20~24h并洗滌干燥和破碎后得到。
其中,所述步驟(4)中憎水劑為硬脂酸鈣,所述物理發(fā)泡劑為皂苷粉或者十二烷基硫酸鈉,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素,所述粘結(jié)劑為可分散乳膠粉。
其中,所述可再分散乳膠粉為苯乙烯-丙烯酸乳膠粉、丙烯酸酯乳膠粉和醋酸乙烯-乙烯乳膠粉中的一種或兩種。
本發(fā)明的有益效果:防水性能好,水泥用量少,有效提高抗裂性能,延長使用壽命,具體如下:
(1)、本發(fā)明在制備過程中添加改性橡膠粉,可以減少水泥的用量,以乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯酸羥乙酯、過硫酸鉀和水作為改性劑對橡膠粉改性處理,用于增強(qiáng)橡膠粉與砂漿其余原料的粘結(jié)性,得到的改性橡膠粉加入到砂漿中,不僅可以提高韌性和抗沖擊性,而且還可以改善抗收縮性和抗凍融性;
(2)、本發(fā)明在制備過程中添加改性納米碳,用大豆油、十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑dl-411對納米碳進(jìn)行改性處理,增強(qiáng)砂漿內(nèi)部的連接,可以有效提高抗裂性能,延長使用壽命;
(3)、本發(fā)明采用可分散乳膠粉作為粘結(jié)劑,可以改善砂漿的施工和易性,提高砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度;采用羥丙基甲基纖維素作為保水劑,改善砂漿的性能,提高砂漿施工性能;
(4)、本發(fā)明可克服現(xiàn)有砂漿開裂、起殼等通病,與基層墻面粘結(jié)牢固,附著力強(qiáng),具有良好的保溫隔熱性、防火防水性、抗凍性等性能;并且保溫砂漿的體積穩(wěn)定性好,凝結(jié)硬化時產(chǎn)生體積微膨脹,不開裂、不空鼓,耐水性強(qiáng),抗老化;
(5)、本發(fā)明添加憎水劑,使其在凍融地區(qū)長期使用后性能不下降,而現(xiàn)有砂漿無法阻斷少量毛細(xì)孔水進(jìn)入,因此在凍融地區(qū)長期使用后保溫性能和力學(xué)性能會下降;
(6)、本發(fā)明添加錳渣,是一種蜂窩狀多孔結(jié)構(gòu)的工業(yè)廢渣,它是錳鐵合金和硅錳合金冶煉過程中高溫爐渣經(jīng)水淬冷卻而成,具有與?;⒅橄嗨频慕Y(jié)構(gòu)特征:質(zhì)輕、多孔,玻璃質(zhì)外殼,并含有大量封閉孔結(jié)構(gòu),起到保溫作用。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
一種增韌保溫砂漿的制備方法,包括如下步驟:
(1)、制備改性橡膠粉
按照1:5的比例稱取橡膠粉和橡膠粉改性劑,將橡膠粉改性劑進(jìn)行加熱,加熱溫度控制為45℃,加熱時間控制為10min,然后向橡膠粉改性劑中加入橡膠粉,使其潤濕橡膠粉,以100r/min的轉(zhuǎn)速攪拌3h,干燥后得到改性橡膠粉;
所述橡膠粉改性劑包括以下份計的原料:乙烯基三乙氧基硅烷10份、丙烯酸羥乙酯8份、過硫酸鉀6份和水30份;
(2)、制備改性納米碳
按照1:15的比例稱取大豆油和納米碳,以200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌30min,得到混合物料a,向混合物料a中加入十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑,以700r/min高速攪拌1h后得到改性納米碳;
(3)、制備基料
將步驟(1)得到的改性橡膠粉和步驟(2)得到的改性納米碳按照15:1的比例混合,分散均勻得到混合物料b,按照10:8:3:2的比例,向混合物料b中加入水泥、脫硫石膏、保溫顆粒和增強(qiáng)纖維,分散均勻得到混合物料c;
(4)、制備成品
稱取助劑和水加入到混合物料c中,所述助劑占混合物料c總質(zhì)量的4%,混合得到混合物料d,所述助劑包括以下份計的原料:憎水劑10份、物理發(fā)泡劑8份、保水劑5份和粘結(jié)劑3份;
在50℃條件下以100r/min攪拌混合物料d,攪拌時間為1h,得到所述增韌保溫砂漿。
其中,所述步驟(2)中十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑的總重量占混合物料a重量的5%。
其中,所述步驟(3)中增強(qiáng)纖維為木質(zhì)素纖維,所述增強(qiáng)纖維的長度為5mm。
其中,所述步驟(3)中水泥為42.5r硅酸鹽水泥。
其中,所述步驟(3)中保溫顆粒包括以下份計的原料:改性海泡石15份、煅燒硅藻土13份、粉碎秸稈纖維10份、?;⒅?份和錳渣顆粒5份。
其中,所述改性海泡石粉的制備方法為:取海泡石破碎后,與相當(dāng)于其重量份2%的咪唑啉、1.5%的維生素c、1%的甘油三醋酸酯混勻,在600℃條件下燒結(jié)1h,再加適量水,攪拌均勻,成懸浮液,再加ph值調(diào)節(jié)劑將其調(diào)至中性,干燥過篩,得到改性海泡石粉。
其中,所述煅燒硅藻土為天然硅藻土在600℃煅燒3h后粉磨制成。
其中,所述粉碎秸稈纖維是由水稻秸稈在堿溶液中浸泡20h并洗滌干燥和破碎后得到。
其中,所述步驟(4)中憎水劑為硬脂酸鈣,所述物理發(fā)泡劑為皂苷粉,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素,所述粘結(jié)劑為可分散乳膠粉。
其中,所述可再分散乳膠粉為苯乙烯-丙烯酸乳膠粉。
實施例2
一種增韌保溫砂漿的制備方法,包括如下步驟:
(1)、制備改性橡膠粉
按照1:8的比例稱取橡膠粉和橡膠粉改性劑,將橡膠粉改性劑進(jìn)行加熱,加熱溫度控制為50℃,加熱時間控制為20min,然后向橡膠粉改性劑中加入橡膠粉,使其潤濕橡膠粉,以200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌5h,干燥后得到改性橡膠粉;
所述橡膠粉改性劑包括以下份計的原料:乙烯基三乙氧基硅烷13份、丙烯酸羥乙酯10份、過硫酸鉀7份和水32份;
(2)、制備改性納米碳
按照1:17的比例稱取大豆油和納米碳,以300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌40min,得到混合物料a,向混合物料a中加入十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑,以800r/min高速攪拌2h后得到改性納米碳;
(3)、制備基料
將步驟(1)得到的改性橡膠粉和步驟(2)得到的改性納米碳按照15:1的比例混合,分散均勻得到混合物料b,按照10:8:3:2的比例,向混合物料b中加入水泥、脫硫石膏、保溫顆粒和增強(qiáng)纖維,分散均勻得到混合物料c;
(4)、制備成品
稱取助劑和水加入到混合物料c中,所述助劑占混合物料c總質(zhì)量的7%,混合得到混合物料d,所述助劑包括以下份計的原料:憎水劑13份、物理發(fā)泡劑9份、保水劑6份和粘結(jié)劑4份;
在60℃條件下以120r/min攪拌混合物料d,攪拌時間為2h,得到所述增韌保溫砂漿。
其中,所述步驟(2)中十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑的總重量占混合物料a重量的10%。
其中,所述步驟(3)中增強(qiáng)纖維為pva纖維,所述增強(qiáng)纖維的長度為15mm。
其中,所述步驟(3)中水泥為52.5r硅酸鹽水泥。
其中,所述步驟(3)中保溫顆粒包括以下份計的原料:改性海泡石16份、煅燒硅藻土14份、粉碎秸稈纖維11份、?;⒅?份和錳渣顆粒6份。
其中,所述改性海泡石粉的制備方法為:取海泡石破碎后,與相當(dāng)于其重量份3%的咪唑啉、2%的維生素c、1.2%的甘油三醋酸酯混勻,在700℃條件下燒結(jié)2h,再加適量水,攪拌均勻,成懸浮液,再加ph值調(diào)節(jié)劑將其調(diào)至中性,干燥過篩,得到改性海泡石粉。
其中,所述煅燒硅藻土為天然硅藻土在800℃煅燒4h后粉磨制成。
其中,所述粉碎秸稈纖維是由水稻秸稈在堿溶液中浸泡24h并洗滌干燥和破碎后得到。
其中,所述步驟(4)中憎水劑為硬脂酸鈣,所述物理發(fā)泡劑為皂苷粉,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素,所述粘結(jié)劑為可分散乳膠粉。
其中,所述可再分散乳膠粉為丙烯酸酯乳膠粉。
實施例3
一種增韌保溫砂漿的制備方法,包括如下步驟:
(1)、制備改性橡膠粉
按照1:7的比例稱取橡膠粉和橡膠粉改性劑,將橡膠粉改性劑進(jìn)行加熱,加熱溫度控制為47℃,加熱時間控制為15min,然后向橡膠粉改性劑中加入橡膠粉,使其潤濕橡膠粉,以150r/min的轉(zhuǎn)速攪拌4h,干燥后得到改性橡膠粉;
所述橡膠粉改性劑包括以下份計的原料:乙烯基三乙氧基硅烷12份、丙烯酸羥乙酯9份、過硫酸鉀6.5份和水31份;
(2)、制備改性納米碳
按照1:16的比例稱取大豆油和納米碳,以250r/min的轉(zhuǎn)速攪拌35min,得到混合物料a,向混合物料a中加入十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑,以750r/min高速攪拌1.5h后得到改性納米碳;
(3)、制備基料
將步驟(1)得到的改性橡膠粉和步驟(2)得到的改性納米碳按照15:1的比例混合,分散均勻得到混合物料b,按照10:8:3:2的比例,向混合物料b中加入水泥、脫硫石膏、保溫顆粒和增強(qiáng)纖維,分散均勻得到混合物料c;
(4)、制備成品
稱取助劑和水加入到混合物料c中,所述助劑占混合物料c總質(zhì)量的5%,混合得到混合物料d,所述助劑包括以下份計的原料:憎水劑12份、物理發(fā)泡劑8.5份、保水劑5.5份和粘結(jié)劑3.5份;
在55℃條件下以110r/min攪拌混合物料d,攪拌時間為1.5h,得到所述增韌保溫砂漿。
其中,所述步驟(2)中十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯(lián)劑的總重量占混合物料a重量的7%。
其中,所述步驟(3)中增強(qiáng)纖維為麻絲,所述增強(qiáng)纖維的長度為10mm。
其中,所述步驟(3)中水泥為42.5r硅酸鹽水泥。
其中,所述步驟(3)中保溫顆粒包括以下份計的原料:改性海泡石15.5份、煅燒硅藻土13.5份、粉碎秸稈纖維10.5份、玻化微珠8.5份和錳渣顆粒5.5份。
其中,所述改性海泡石粉的制備方法為:取海泡石破碎后,與相當(dāng)于其重量份2.5%的咪唑啉、2%的維生素c、1.2%的甘油三醋酸酯混勻,在650℃條件下燒結(jié)1.5h,再加適量水,攪拌均勻,成懸浮液,再加ph值調(diào)節(jié)劑將其調(diào)至中性,干燥過篩,得到改性海泡石粉。
其中,所述煅燒硅藻土為天然硅藻土在700℃煅燒3.5h后粉磨制成。
其中,所述粉碎秸稈纖維是由水稻秸稈在堿溶液中浸泡22h并洗滌干燥和破碎后得到。
其中,所述步驟(4)中憎水劑為硬脂酸鈣,所述物理發(fā)泡劑為皂苷粉,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素,所述粘結(jié)劑為可分散乳膠粉。
其中,所述可再分散乳膠粉為醋酸乙烯-乙烯乳膠粉。
參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。