保溫砂漿組合物的制作方法
【專利說明】保溫砂漿組合物
[0001] 本發(fā)明涉及輕量化保溫砂衆(zhòng)（mortier isolant all6g6)以及其在建筑領(lǐng)域用于 涂覆和/或處理建筑的表面或墻壁，特別是外立面的用途，用于新的結(jié)構(gòu)和用于翻修現(xiàn)有 結(jié)構(gòu)。其特別涉及可以通過標準施用裝置，例如通過使用砂漿栗的氣動噴涂容易地施加到 表面上的砂漿。
[0002] 外保溫（ETICS)的主要優(yōu)點在于能夠節(jié)約能量、減少二氧化碳的排放和改善住宅 的舒適。ETI體系通常包含絕熱體，向其施加一個或多個精整抹灰層。這些通常是非常厚的 復(fù)合體系。
[0003] 這些體系的絕熱能力特別依賴于絕熱材料的選擇及其厚度。常常使用厚度為20 至500毫米不等的發(fā)泡聚苯乙烯板。該板的厚度越大，絕熱越好。但是，絕熱體厚度過大導(dǎo) 致支承面損失，也會導(dǎo)致許多附加成本。因此需要找到在具有最佳絕熱特性的材料與最小 厚度之間的折衷。
[0004] 現(xiàn)有的絕熱抹灰或砂漿混入絕熱材料如發(fā)泡聚苯乙烯珠?；蚺蛎涷问?。它們通常 以多個層施加。即使它們能夠改善在其上施加它們的表面的絕熱性，它們不能實現(xiàn)等效于 其它技術(shù)與ETICS體系的技術(shù)性能，并且不能廢除絕熱板。常規(guī)ETICS體系中使用的發(fā)泡 聚苯乙烯板具有大約37 mW/m*K的熱導(dǎo)率。對于保溫砂漿而言，為了能夠?qū)崿F(xiàn)類似的熱性 能，其必須僅含有珍珠巖或蛭石類型的輕量化絕熱骨料，其熱導(dǎo)率值分別為50 mW/m*K和70 mW/m*K。但是，此類砂漿因過于低的機械強度而不能用作外立面抹灰。此外，設(shè)想安裝絕熱 板的絕熱解決方案具有在該板之間和在特異點(開口、落地窗……）周圍的接點處存在不可 避免的熱橋的缺點。
[0005] 本發(fā)明已經(jīng)試圖開發(fā)一種可以用做外立面涂料的輕量化保溫砂漿，其能夠避免上 述缺點。本發(fā)明的保溫砂漿的優(yōu)點在于結(jié)合了可與發(fā)泡聚苯乙烯板相比的良好的絕熱性 質(zhì)，以及可與設(shè)想的應(yīng)用相容的良好的機械強度性質(zhì)。其優(yōu)點還在于具有非常良好的耐火 性，大于單獨的EPS板。
[0006] 由此，本發(fā)明提供一種在干燥（durci)狀態(tài)下具有小于300 kg/m3的密度的輕質(zhì)保 溫砂漿，其包含： 選自水泥和石灰的至少一種無機粘接劑，其量相對于該砂漿總組合物占50至95重 量％， 相對于該砂衆(zhòng)總組合物的至少1重量％的聚合摻合料（adjuvant polym6rique)， 相對于該砂漿總組合物的至少〇. 2重量％的流變佐劑，和 任選的骨料， 基于砂漿組合物，所述砂漿包含至少70體積％的具有小于55 mW/m*K的熱導(dǎo)率的輕量 化填料，其選自發(fā)泡聚苯乙烯、氣凝膠、中空玻璃微球、膨脹玻璃珠、空心微珠、蛭石和珍珠 巖，并且其中至少10重量％的所述無機粘接劑用火山灰劑代替。
[0007] 該粘合劑、聚合物摻合料或流變摻合料（adjuvant rh6ologiques)、輕量化填料或 其它填料和/或添加劑的百分比相對于該砂漿總組合物按重量或按體積給出。僅有火山灰 劑的百分比相對于該無機粘接劑的量來表示，因為其一部分由該火山灰劑代替。
[0008] 該砂漿是輕量化的，并在硬化狀態(tài)下具有小于300 kg/m3的密度。通常，在固化、 硬化和干燥該砂漿后進行密度測量。術(shù)語"輕量化砂漿"理解為是指其為低密度砂漿，包含 大量空氣。該輕量化可以通過各種手段獲得。有可能向該組合物中引入輕量化填料，由此 該堆積密度，也就是說在給定體積(包括間隙空氣的體積）內(nèi)所含材料的質(zhì)量，通常小于300 kg/m 3。輕量化該砂漿的另一種方法是通過以下方法以其泡沫形式使用砂漿：向其組合物中 引入預(yù)成型泡沫，如在專利申請W0 2011/095718中所描述的那樣，或向其組合物中引入在 其分解過程中產(chǎn)生孔隙的造孔劑，如在申請EP 0 485 814中所描述的那樣。輕量化該砂漿 的各種手段可以結(jié)合在一起。
[0009] 本發(fā)明的砂漿相對于該砂漿的組合物包含至少70體積％的具有小于55 mW/m*K 的熱導(dǎo)率的輕量化填料。所述輕量化填料選自發(fā)泡聚苯乙烯、氣凝膠、中空玻璃微球、膨脹 玻璃珠、空心微珠、蛭石和珍珠巖。就本發(fā)明而言，術(shù)語"輕質(zhì)化填料"理解為是指其是一種 能夠輕量化該砂漿但不充當粘接劑的成分。
[0010] 更優(yōu)選地，本發(fā)明的砂漿相對于總組合物包含75體積％的發(fā)泡聚苯乙烯珠粒。
[0011] 該砂漿組合物的優(yōu)點在于能夠手動施加和噴涂到要用常規(guī)噴涂機涂飾的表面上。 其具有良好的可加工性，并能夠獲得具有良好機械強度，特別是良好的抗裂性的抹灰。該砂 漿是輕質(zhì)化和絕熱的。由本發(fā)明提供的解決方案呈現(xiàn)了用于實施的巨大便利性，并特別可 用于已經(jīng)存在的建筑物，特別是在翻修領(lǐng)域。
[0012] 這種砂漿組合物由此能夠具有低熱導(dǎo)率，而不會導(dǎo)致機械性能的降低。以上述大 比例存在火山灰劑尤其能夠獲得這種折衷。
[0013] 流變摻合料的存在有利地能夠賦予該砂漿良好的可加工性和使其能夠垂直應(yīng)用 的觸變稠度。
[0014] 聚合摻合料的存在有利地能夠賦予該砂漿所需機械強度，以及良好的內(nèi)聚力。該 添加劑特別能夠改善抗裂性。
[0015] 能夠確保該砂漿的各成分的內(nèi)聚力以及其硬化的粘接劑是包含水泥和/或石灰， 以及火山灰劑的混合物。為了能夠獲得就熱和機械而言所需的性質(zhì)，至關(guān)重要的是該火山 灰劑的量是充足的。至少10%的選自水泥和石灰的無機粘接劑被火山灰劑代替。以傳統(tǒng)方 式，存在于該砂漿的組合物中的粘接劑總量占該砂漿組合物重量的50至95%。
[0016] 該砂漿可以包含能夠在砂漿形成過程中釋放空氣并由此提高該砂漿的孔隙率的 造孔劑。該造孔劑的分解通常在該試劑與分解催化劑接觸時發(fā)生。該造孔劑可以基于過氧 化物、基于鋁粉或基于因其分解能力而言已知的任何其它組分。這種造孔劑可以充當該砂 漿的輕量化手段。還有可能具有既包含輕量化填料又包含造孔劑的砂漿。
[0017] 用于本發(fā)明的砂漿的水泥選自單獨或混合的波特蘭水泥，任選包含飛灰、高爐礦 渣、硅灰和/或天然、煅燒或合成火山灰的火山灰混合物水泥，高鋁水泥，硫鋁酸鹽水泥，研 磨的工業(yè)廢渣，貝利特水泥。
[0018] 為了獲得預(yù)期的性能，火山灰劑的存在對用于該砂漿的任意類型無機粘接劑是必 須的。即使該無機粘接劑包含火山灰混合物水泥，該粘合劑的至少10%也由該火山灰劑代 替。
[0019] 該火山灰劑選自偏高嶺土、高爐礦渣、飛灰和硅灰。優(yōu)選地，該火山灰劑選自偏高 嶺土和高爐礦渣。這些火山灰劑的優(yōu)點在于能夠與水泥水化反應(yīng)過程中生成的游離石灰反 應(yīng)以形成穩(wěn)定的水化產(chǎn)物，由此改善機械性質(zhì)。能夠?qū)崿F(xiàn)所需機械和熱性能的火山灰劑的 最小量隨該火山灰劑的類型而變。根據(jù)一個實施方案，該無機粘接劑的至少25重量％被偏 高嶺土代替。根據(jù)另一實施方案，該無機粘接劑的至少15重量％被高爐礦渣代替。
[0020] 該石灰可以是水硬性石灰或潮解石灰。
[0021] 有利地，該粘接劑由以下比例的水泥、石灰和火山灰劑的混合物組成：20重量％至 70重量％的水泥，0至50重量％的石灰和3重量％至50重量％的火山灰劑的混合物，相對 于該砂漿的總組合物。更優(yōu)選地，該粘接劑由相對于該砂漿的總組合物的30重量％至60 重量％的水泥、20重量％至40重量％的石灰和5重量％至25重量％的火山灰劑的混合物 組成。
[0022] 該聚合摻合料是可再分散的聚合物粉末和/或膠乳。術(shù)語"可再分散的聚合物粉 末"理解為是指一旦與含水介質(zhì)混合將分為小尺寸粒子，在水中形成穩(wěn)定分散體的聚合物 粉末。在進入此類粉末的組成的聚合物中，可以提及乙烯基和/或丙烯酸聚合物。術(shù)語"膠 乳"特別是指通常用于建筑材料的膠乳聚合物。術(shù)語"膠乳"理解為是指一種或多種天然 或合成聚合物質(zhì)的含水乳液或分散液。例如可以提及彈性體膠乳、熱塑性膠乳和熱固性膠 乳。作為實例，可以提及聚乙烯、聚異戊二烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丁二烯、堿金屬聚丙烯 酸鹽、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙酸乙烯酯、聚月桂酸乙烯酯、聚乙烯基酸如聚叔碳 酸乙烯酯，有機三聚物如乙酸乙烯酯/乙烯共聚物、苯乙烯/丙烯酸共聚物衍生物、苯乙烯/ 丁二烯共聚物、乙酸乙烯酯/叔碳酸乙烯酯共聚物、丙烯腈/丙烯酸酯共聚物、硅烷化苯乙 烯/丙烯酸共聚物或硅烷化苯乙烯/丙烯酸酯共聚物。該聚合摻合料占該砂漿的總組合物 的至少2重量％，優(yōu)選至少7重量％。
[0023] 本發(fā)明的砂漿中存在的流變摻合料選自纖維素醚、淀粉醚及其混合物，如乙基纖 維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥乙基甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素。其優(yōu)選占該 砂漿的總組合物的0. 4重量％至1. 5重量％。
[0024] 該砂衆(zhòng)可