本發(fā)明涉及砂漿，尤其涉及一種環(huán)保型砂漿及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，砂漿作為建筑施工中不可或缺的材料，其性能和質(zhì)量對(duì)于建筑物的穩(wěn)定性和耐久性具有重要影響。傳統(tǒng)的砂漿材料往往注重其基本的物理性能，如強(qiáng)度、粘結(jié)性等，但在環(huán)保性能和功能性方面存在明顯的不足。特別是在當(dāng)前全球環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)的背景下，開(kāi)發(fā)一種既具有優(yōu)異物理性能又具備環(huán)保特性的砂漿材料顯得尤為重要。

2、現(xiàn)有技術(shù)中的砂漿材料，其組分通常較為簡(jiǎn)單，主要由砂、水泥和少量的添加劑組成。這類砂漿雖然能夠滿足基本的施工需求，但在面對(duì)復(fù)雜多變的施工環(huán)境和更高的性能要求時(shí)，往往顯得力不從心。例如，傳統(tǒng)砂漿在保溫、隔音、防潮以及凈化功能等方面表現(xiàn)不佳，無(wú)法滿足現(xiàn)代建筑對(duì)于節(jié)能環(huán)保和舒適性的高要求。

3、此外，現(xiàn)有砂漿材料在制備過(guò)程中往往忽視了對(duì)組分微觀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。組分的微觀結(jié)構(gòu)對(duì)于砂漿的宏觀性能具有決定性的影響。例如，砂粒的形狀、大小和分布，水泥顆粒的結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)，以及添加劑的形態(tài)和分散性等，都會(huì)直接影響到砂漿的工作性能、力學(xué)性能和耐久性。

4、因此，我們提出了一種環(huán)保型砂漿及其制備方法用于解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種環(huán)保型砂漿及其制備方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種環(huán)保型砂漿，包括如下重量份數(shù)的各組分：中砂450～510份、硅酸鹽水泥120～200份、粉煤灰30～50份、石灰20～25份、石膏10～15份、硅藻土5～15份、海藻提取物1～5份、保水增稠劑4～7份、緩凝早強(qiáng)劑1～8份、乳化劑1～5份。

4、作為優(yōu)選的技術(shù)方案：

5、如上所述的一種環(huán)保型砂漿，包括如下重量份數(shù)的各組分：中砂480份、硅酸鹽水泥150份、粉煤灰35份、石灰22份、石膏13份、硅藻土8份、海藻提取物3份、保水增稠劑5份、緩凝早強(qiáng)劑3份、乳化劑2份。

6、如上所述的一種環(huán)保型砂漿，所述中砂的粒徑范圍為0.3-0.45mm，中砂的礦物成分中石英含量不低于90％，長(zhǎng)石和其他雜質(zhì)礦物總和不超過(guò)10％；所述硅酸鹽水泥中的熟料礦物組成：硅酸三鈣含量在50％-65％，硅酸二鈣含量在15％-30％，硅酸鹽水泥的比表面積在300～500m2/kg；所述粉煤灰的燒失量在1％-5％，所述石灰中有效氧化鈣含量在85％-100％，所述石膏中caso4·2h2o的含量在95％-99％；所述硅藻土的孔體積在0.6-1.2cm3/g，孔徑在10-1000nm；所述海藻提取物中的多糖含量在60％-80％；所述保水增稠劑為木質(zhì)纖維、纖維素醚中的一種，所述緩凝早強(qiáng)劑為硫酸鈉、蔗糖化鈣中的一種，所述乳化劑為op-10。

7、如上所述的一種環(huán)保型砂漿，所述中砂中砂粒在砂漿中以線性排列的方式分布，有助于形成有序的骨架結(jié)構(gòu)；所述硅酸鹽水泥經(jīng)過(guò)改性處理；將粉煤灰與其他多孔材料，其他多孔材料包括膨脹珍珠巖、陶粒進(jìn)行復(fù)合，形成多孔復(fù)合結(jié)構(gòu)；所述石灰中，石灰顆粒具有空心球狀結(jié)構(gòu)，能夠在砂漿中形成微小的氣泡；所述石膏中，石膏顆粒具有介孔結(jié)構(gòu)，孔徑在2-50納米。

8、如上所述的一種環(huán)保型砂漿，所述中砂中，中砂顆粒采用多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，每層具有不同的物理和化學(xué)性質(zhì)，包括硬度、吸水率，以增強(qiáng)砂漿的層次感和多功能性，和/或設(shè)計(jì)具有空心結(jié)構(gòu)的中砂顆粒，能夠減輕砂漿的重量，同時(shí)保持其強(qiáng)度和穩(wěn)定性；所述硅酸鹽水泥中，硅酸鹽水泥顆粒采用核殼結(jié)構(gòu)，內(nèi)核為高強(qiáng)度水泥熟料，外殼為具有輔助涂層，輔助涂層包括防水、耐腐蝕，硅酸鹽水泥顆粒在砂漿中形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增加顆粒間的連接點(diǎn)和強(qiáng)度；所述粉煤灰中，粉煤灰顆粒設(shè)計(jì)為蜂窩狀結(jié)構(gòu)；所述石灰中，石灰顆粒設(shè)計(jì)為納米片層結(jié)構(gòu)；所述石膏中，石膏顆粒采用纖維狀結(jié)構(gòu)；所述硅藻土中，硅藻土顆粒具有納米棒狀結(jié)構(gòu)。

9、本發(fā)明的第二方面提出了一種環(huán)保型砂漿的制備方法，包括以下步驟：

10、s1：將中砂、硅酸鹽水泥、粉煤灰混合，在干態(tài)下進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，確保各組分均勻分布,加入水，進(jìn)行濕拌，直至混合物呈現(xiàn)出均勻的砂漿狀，得到基礎(chǔ)砂漿；

11、s2：將石灰和石膏混合，加入水形成漿料，然后緩慢加入到基礎(chǔ)砂漿中，邊加入邊攪拌，以充分發(fā)揮其膠凝作用，在持續(xù)攪拌的條件下，逐漸加入硅藻土，利用其多孔結(jié)構(gòu)改善砂漿的隔熱性和吸附性；

12、s3：將海藻提取物以水溶液的形式均勻噴灑在s2得到的砂漿表面，然后迅速攪拌，使海藻提取物有效滲透到砂漿內(nèi)部，增強(qiáng)其粘結(jié)性和環(huán)保性，隨后，加入保水增稠劑，調(diào)整砂漿的稠度，提高其施工性能；

13、s4：加入緩凝早強(qiáng)劑，調(diào)節(jié)砂漿的凝結(jié)時(shí)間；

14、s5：最后，加入乳化劑，并進(jìn)行高速攪拌，使砂漿中的各組分形成穩(wěn)定的乳化體系，進(jìn)一步提高砂漿的均勻性和穩(wěn)定性。

15、作為優(yōu)選的技術(shù)方案：

16、如上所述的一種環(huán)保型砂漿的制備方法，所述s1中，采用分級(jí)投料技術(shù)，先投入中砂，再加入硅酸鹽水泥，最后添加粉煤灰，每次投料后都進(jìn)行短暫的干拌，確保每一組分都能均勻分布,使用霧化噴水技術(shù)，逐步加入所需水量，同時(shí)增加攪拌速度，確保水分均勻滲透到混合物中，形成質(zhì)地均勻的砂漿，得到基礎(chǔ)砂漿。

17、如上所述的一種環(huán)保型砂漿的制備方法，所述s3中，利用高壓噴霧設(shè)備，將海藻提取物水溶液以細(xì)霧狀均勻噴灑在砂漿表面，同時(shí)配合慢速攪拌，確保海藻提取物能夠深入滲透到砂漿內(nèi)部，隨后，加入保水增稠劑，調(diào)整砂漿的稠度，提高其施工性能。

18、如上所述的一種環(huán)保型砂漿的制備方法，將乳化劑與水預(yù)先混合成均勻乳液，再加入到砂漿中，并進(jìn)行高速攪拌，使砂漿中的各組分形成穩(wěn)定的乳化體系，進(jìn)一步提高砂漿的均勻性和穩(wěn)定性。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、通過(guò)引入工業(yè)廢棄物粉煤灰作為砂漿的重要組成部分，不僅實(shí)現(xiàn)了廢棄物的資源化利用，有效減少了自然資源的消耗，還降低了廢棄物對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

21、粉煤灰作為一種工業(yè)廢棄物，可以替代部分水泥，減少資源消耗，石灰和石膏則能與粉煤灰中的活性成分反應(yīng)，三者結(jié)合使用，在實(shí)現(xiàn)各自本身功能的同時(shí)，還生成具有膠凝性質(zhì)的水化產(chǎn)物，既能實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化利用，又能提高砂漿的強(qiáng)度和耐久性。

22、海藻提取物的引入，為砂漿增添了生物活性成分，從而改善了其粘結(jié)性，并賦予了砂漿更好的環(huán)保性能。與此同時(shí)，硅藻土的多孔結(jié)構(gòu)則顯著提升了砂漿的隔熱性和吸附能力。這些組分的協(xié)同作用，使得砂漿在保持基本性能的同時(shí)，集成了多種有益功能，滿足了現(xiàn)代建筑對(duì)材料高性能、多功能的需求。

23、該方案所采用的原材料大多來(lái)源于天然或工業(yè)回收材料，如海藻、硅藻土以及粉煤灰等，這些材料在生產(chǎn)和使用過(guò)程中對(duì)環(huán)境的影響較小。同時(shí)，砂漿制備過(guò)程中未使用有毒有害物質(zhì)，保證了施工環(huán)境和使用空間的健康安全。

24、綜上所述，通過(guò)各組分的協(xié)同作用，該環(huán)保型砂漿方案不僅實(shí)現(xiàn)了資源的高效利用和廢棄物的減量化處理，還顯著提升了砂漿的綜合性能，為建筑行業(yè)提供了一種既環(huán)保又高性能的新型建筑材料解決方案。