专利名称：多功能保温砂浆及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑材料，特别是指一种能与多种墙体进行有效结合的多功能保 温砂浆及其制作方法。
背景技术：
能源是人类赖以生存和发展的基本条件，节约能源是我国的基本国策。建筑能耗 在我国已占社会总能耗的30%，因此，提高建筑使用过程中的能源效率对我国节能减排工 作具有重大意义！建筑物围护结构墙体节能材料按其材性可分为有机材料，如聚苯颗粒、胶粉颗粒、 聚氨脂等，和无机材料，如加气混凝土、玻化微珠、岩棉等两大类。现行我国墙体节能产品主要以有机类材料为主，这是因为有机类材料导热系数 小，保温效果好，较薄的厚度就可达到较大的热阻，适应北方严寒、寒冷地区对高热阻的要 求。然而，有机类材料存在着使用寿命较短，防火、防生物破坏性以及环保性能差的缺陷，不 能满足高层建筑、公共建筑消防防火以及长期使用(与建筑物同寿命)的要求。采用传统抹灰工艺施工的具有不燃特性的无机保温砂浆系统相对于有机节能材 料更具优势，但是无机保温砂浆的轻质骨料主要有膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩表面多孔，吸水 率大，在浆料搅拌过程中体积收缩率大，易造成产品后期强度和空鼓开裂等现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种保温隔热性能佳、粘结性和抗流性好、抗老化性能强、寿 命长、防火、防水、吸音性能好，不空鼓、不开裂、抗压强度高的多功能保温砂浆及其制作方法。为实现上述目的，本发明的解决方案是一种多功能保温砂浆，由以下成份混合而成，各成份按重量分计普通硅酸盐水 泥42. 5R 10-30份，玻化微珠35-50份，粉煤灰25-40份，消石灰5_15份，聚丙烯单丝纤维 0. 5-1. 5份，灰木纤维1. 0-2. 0份，甲酸钙0. 3-1. 5份，可再分散乳胶粉0. 5-2. 5份，有机硅 憎水剂0. 5-1. 5份，引气剂0. 3 0. 5份。一种多功能保温砂浆的制作方法是首先将玻化微珠与液态的有机硅憎水剂形成 雾珠，然后与普通硅酸盐水泥42. 5R，粉煤灰，消石灰，聚丙烯单丝纤维，灰木纤维，甲酸钙， 可再分散乳胶粉，引气剂；均勻搅拌即可。所述液态有机硅憎水剂由机硅憎水剂和水按1 20的比例稀释。本发明的多功能保温砂浆是以膨胀玻化微珠为轻质骨料，以水泥、粉煤灰、石灰、 纤维等组成粘合剂和增强材料，以憎水剂、甲酸钙、乳胶粉、为外加剂，以科学的配方形成多 功能保温砂浆。膨胀玻化微珠本身具有材质轻、保温隔热性能强、吸水率低、粘结度高、防火、耐 候、吸音性能好等诸多优点。
粉煤灰粉煤灰中含有50% -80%的空心玻璃微珠，他具有颗粒细小、质轻、空心、 隔热、隔音、耐高温、耐低温，耐磨、强度高及电绝缘好，可以解决为了提高注浆硬化物的强 度而减少水灰比和为了提高拌和物的可泵性而需增加水灰比的矛盾，而且他的成本低，他 保护了膨胀玻化微珠的不易破脆不易吸水在膨胀玻化微珠的表面形成一层晶体防水衣和 防易脆的保护层，改变了他的物理性能，对水泥颗粒起到物理分散作用，粉煤灰有延缓水化 速度，减少砂浆因水化热而引起的升温，对砂浆产生的温度裂缝十分有利，他消耗了水泥水 化时生成薄弱的氢氧化钙片状结晶，他填充骨料颗粒的空隙并包裹他们形成润滑层，由于 粉煤灰的容重(表现密度)只有水泥的2/3，因此填充得更密实，他具有形态效应、填充效应 和微集料效应。消石灰增加砂浆浆液的和易性，提高结实体强度，防止浆液的离析和降低泌水 率，石灰是起到激发粉煤灰活性，从而对砂浆的后期强度增长起到积极的作用。引气剂由于可以降低表面张力，定向排列在引入砂浆体系中的微小气泡，并使之 定向稳定存在不致破裂形成大气泡，从而增加了砂浆的工作性、塑性和内聚性。水泥能增加骨料的综合强度，提高物理性能，增加物料的和易性。有机硅憎水剂有机硅憎水剂是由硅烷和硅氧烷组成具有优异的防水性能、超强 的抗紫外线老化及耐酸耐碱性能，可减少氯离子的侵入和腐蚀、抗风化，提供长期防护性 能，同时不易被污染，易于清洗，硅烷是最小的有机硅分子，它们能深度渗入基材。硅烷处理 是纳米技术的良好体现。硅烷和硅氧烷低的表面张力使它们易于扩散，有水汽存在时，它们 自身反应或和基材内的羟基发生反应，形成有机硅树脂网络，并在基材内形成憎水层和分 子薄膜，为有机硅处理提供了耐久特性。在基材内部的毛细压力下，单独的水汽分子可以透 出基材，但外界的水滴或水汽却被疏水化学基团阻断，形成水珠，不能进入基材。可再分散乳胶粉增强抗弯折强度；提高拉伸强度；提高可变性；减小弹性模量； 提高内聚强度；减低碳化深度；增加材料密实度；增进耐磨强度；减少骨料吸水性；使骨料 具有极佳憎水性。甲酸钙提高砂浆的早期强度，而最大优点是改变了以前用早强剂而使产品后期 强度减弱的缺点，该产品不但早强而且后期仍在不断增强。木质纤维改善优化砂浆的性能，并赋予砂浆新的特性和功能，提高砂浆的稳定性 和施工的和易性，提高抗裂性能，木质纤维的尺寸稳定性很好，在干燥或凝固过程中产生的 机械能被纤维筋减弱，可大大减少干燥后的收缩性，提高抗裂性，有效防止龟裂；保湿性能， 木质纤维具有强烈的交联功能，可以通过自身的毛细管作用吸收和输送液体。它与骨料混 合后纤维之间搭接成三维立体结构，可将水分锁在其间以保水缓凝，减少由于干燥而产生 的裂缝，加强系统的保湿性。聚丙烯单丝纤维可有效的控制砂浆固塑性收缩、干缩、温度变 化等因素引起的微裂缝，防止及抑止裂缝的形成及发展，大大改善砂浆的阻裂抗渗性能，抗 冲击及抗震能力，增加砂浆整体强度。总之，本发明的多功能保温砂浆，具有优良的保温隔热性能、粘结性和抗流性好、 抗老化性能好，寿命长、防火、防水、吸音性能好，不空鼓，不开裂，抗压强度高等特点。克服 膨胀珍珠岩吸水性大，易粉化，在浆料搅拌中体积收缩率大，易造成产品后期强度低和空鼓 开裂等现象，同时又弥补聚苯颗料有机材料易燃、防火性能差，高温产生有害气体、抗老化 和耐候 性低寿命短，施工中反弹性大易受虫蚁噬咬等缺陷；多功能保温砂浆作为膨胀玻化微珠保温系统的核心组成部分，以其优异的保温隔热性、安全可靠性、耐久耐候性以及防火 抗渗性，防虫蚁噬蚀，创造了技术性的跨跃。
具体实施例方式本发明揭示了一种多功能保温砂浆，由以下成份混合而成，各成份按重量分计普 通硅酸盐水泥42. 5R 10-30份，玻化微珠35-50份，粉煤灰25-40份，消石灰5_15份，聚丙 烯单丝纤维0. 5-1. 5份，灰木纤维1. 0-2. 0份，甲酸钙0. 3-1. 5份，可再分散乳胶粉0. 5-2. 5 份，有机硅憎水剂0. 5-1. 5份，引气剂0. 3 0. 5份。该砂浆的制作方法是将膨胀玻化微珠形成雾化的雾化装置安装在搅拌器上，将 膨胀玻化微珠放进，让其从上至下滚动和转动，将液态的有机硅憎水剂，在上方形成雾珠， 此处有机硅憎水剂和水按1 20的比例稀释，进行均勻的喷雾，使膨胀玻化微珠表面形成 一层晶体保护膜，没有别的温度要求和环境要求，“因为膨胀玻化微珠从膨胀炉内输出时让 它冷却到80-120的温度，不需要其他焙干设备”，在室内不淋雨就行，可以在24小时后完全 冷却，就可以加工成保温砂浆，也可以在24小时后，完全冷却装袋都行。然后与普通硅酸盐 水泥42. 5R20份，膨胀玻化微珠44份，粉煤灰25份，消石灰5份，聚丙烯单丝纤维1. 0份， 灰木纤维1. 5份，甲酸钙1. 0份，可再分散乳胶粉1. 0份，引气剂0. 5份；均 勻的搅拌，(其 他的不分先后)，形成多功能保温砂浆；再装袋包装，该砂浆属于干粉砂浆，保质期三个月， 该工艺很简单，便于操作，方便施工。在使用砂浆时，先将水和砂浆按0.9 1进行搅拌，方法是先加水开动搅拌机 1-2分钟，再将该砂浆加入，顺序不能错，必须先加水，水在流动的情况下加砂浆容易搅拌， 使膨胀玻化微珠不会浮起，同时也可以防止与其他粘合剂分离，所以顺序不能错。搅拌成膏 体，膏体的稠度为80-90%，就可以直接抹于墙体上。施工工艺要求(1)施工工具卧式砂浆搅拌机或手提电动搅拌器、手推车、抹灰桶、水桶、抹子等常用工具。(2)施工方法施工前清除墙面浮灰、油污、隔离剂及墙角杂物，保证施工作业面干净，混凝土墙 面上如有不同的脱模剂，则需做适当的界面拉毛处理。料浆配制(1)先将60公升清水放入搅拌容器中，开动搅拌机，再将两袋(30kg/袋)多功能 保温砂浆徐徐倒入搅拌容器中。(2)搅拌机搅拌5-8分钟，使砂浆成均勻膏体状，膏体的稠度为80-90%，即可使用。(3)砂浆必须即配即用，1小时内用完。(超过时间会凝固)。抹灰工艺(1)在清理干净的墙面上，用配好的砂浆压抹一层(厚度不低于1cm)，使砂浆均勻 密实地覆盖墙面，然后按设计要求抹至规定厚度，再在表面进行收平压实。(2)抹灰厚度大于3cm时，可分二次抹涂，待第一次抹浆硬化后即可进行第二次抹 浆，抹浆方法与普通砂浆相同。
注意事项(1)多功能保温砂浆现场施工不需添加任何外加剂，严格控制水固比和抹灰时间。(2)产品运到工地注意防水、防潮、贮存期不宜超过3个月，潮湿季节不宜超过15天。(3)施工完毕的饰面应避磕碰及水冲浸泡。(4)每次施工完毕后，要及时清洗干净施工工具和搅拌器材，以免影响下次使用。(5)材料消耗(参考指标)
保温层每Icm厚保温砂浆消耗量为2. 8-3. 0公斤/平方米。严禁人工搅拌是由于该砂浆见水凝结时间快，人工搅拌速度慢，会对时间的浪费， 对砂浆的浪费；采用机械搅拌时间快，但必须在1小时用完，超过两小时将会硬化。所以不 管是人工还是采用机械搅拌都要在一个小时内用完，否则再重新搅拌会费时费工。甲酸钙是一种早强剂，本砂浆可以用其他的早强剂代替，但没有甲酸钙性能好。在 不是特定的地方使用该砂浆，可以不加“甲酸钙”。不影响他的性能。特定是指施工时需要 快凝固，才能方便工作的情况下，或者长期处于阴暗不通风，不透气，潮湿的地方才使用该 早强剂。市场上有多种用途的的“早强剂”名字都叫早强剂，但用途不同，有早强、塑化、减 水、防渗等多种不同的用途，早强剂一般用在混凝土中比较常见。有机硅憎水剂在市场上可以随便买，只是有的憎水剂配比不一样而已，市场上的 防水剂是不能代替的，就是代替用也达不到应有的防水效果。防水剂主要是他的防水效果 和成本，不同的厂家生产的防水剂，是有不同的效果和不同的使用方法及不同的地方使用， 其结果都不同。我们必须使用“有机硅憎水剂是由硅烷和硅氧烷组成是一种防水剂”多功能保温砂浆能与目前的多种墙体有效的结合，特别是在与中空金属网墙体、 混凝土加气块墙体及各种砖墙结构围护体的内、外墙抹灰防火保温工程等，作为保温砂浆 能提高综合的物料性能，节省综合成本，提高施工速度，不需要加其他的防裂网和隔热材 料，减少建筑物荷载，施工方便，现场施工加水搅拌即可直接施工于干状墙体上，施工不需 做墙面拉毛或界面处理，可以直接抹面省时省工，一次成型。因此，多功能保温砂浆特性1、强度高、附着力强，粘结性好、施工周期短、容重轻、保温、隔音、隔热、防火、防水 性能好。2、新型绿色无机材料，无毒无害，具有优良的吸音、透气、耐高温、耐水、耐冻性能。3、施工简单，墙体不需拉毛或附加界面剂等处理，也不需另加网格布等。4、直接涂抹于墙体表面，可替代粉刷层，实现粉刷和保温二为一，减少了施工工序 和劳动强度，即可缩短工期又可降低综合造价。5、使用多功能保温砂浆，其材质轻与中空金属网墙体有机结合，能直接降低建筑 物承重荷载，节省综合成本10%以上。多功能保温砂浆是属于环保型新型材料，完全替代过去的砂浆(河沙+水泥)，提 高了砂浆的整体物理性能，改变了他的荷载重、隔音差、防水差、浪费大等缺陷。实施例1选用以下组份及各组份的质量百分比的原材料加工保温材料各组份质量百分 比％
1、普通硅酸盐水泥42. 5202、玻化微珠443、粉煤灰254、消石灰55、聚丙烯单丝纤维1.06、灰木纤维1.57、甲酸钙1.0
8、可再分散乳胶粉1. 09、有机硅憎水剂1. 210、引气剂0.3性能指标 实施例2
选用以下组份及各组份的质量百分比的原材料加工保温材料各组份质量百分 比％1、普通硅酸盐水泥42. 5152、玻化微珠403、粉煤灰304、消石灰105、聚丙烯单丝纤维1. 06、灰木纤维1. 17、甲酸钙0.98、可再分散乳胶粉1.09、有机硅憎水剂0. 710、引气剂0.3性能指标
实施例3选用以下组份及各组份的质量百分比的原材料加工保温材料各组份质量百分 比％1、普通硅酸盐水泥42. 5102、玻化微珠483、粉煤灰304、消石灰75、聚丙烯单丝纤维0.86、灰木纤维1.27、甲酸钙0.58、可再分散乳胶粉1. 09、有机硅憎水剂1. 010、引气剂0.5性能指标
实施例4选用以下组份及各组份的质量百分比的原材料加工保温材料各组份质量百分 比％1、普通硅酸盐水泥42. 5122、玻化微珠433、粉煤灰354、消石灰55、聚丙烯单丝纤维0.96、灰木纤维1.07、甲酸钙0.98、可再分散乳胶粉0.99、有机硅憎水剂1.010、引气剂0.3
性能指标
权利要求
一种多功能保温砂浆，由以下成份混合而成，各成份按重量分计普通硅酸盐水泥10-30份，玻化微珠35-50份，粉煤灰25-40份，消石灰5-15份，聚丙烯单丝纤维0.5-1.5份，灰木纤维1.0-2.0份，甲酸钙0.3-1.5份，可再分散乳胶粉0.5-2.5份，有机硅憎水剂0.5-1.5份，引气剂0.3～0.5份。
2.一种多功能保温砂浆的制作方法是首先将玻化微珠与液态的有机硅憎水剂形成 雾珠，然后与普通硅酸盐水泥42. 5R，粉煤灰，消石灰，聚丙烯单丝纤维，灰木纤维，甲酸钙， 可再分散乳胶粉，引气剂；均勻搅拌即可。
3.如权利要求2所述的多功能保温砂浆的制作方法，其中液态有机硅憎水剂由机硅憎 水剂和水按1 20的比例稀释。
全文摘要
本发明公开了一种多功能保温砂浆，由以下成份混合而成，各成份按重量分计，普通硅酸盐水泥42.5R10-30份，玻化微珠35-50份，粉煤灰25-40份，消石灰5-15份，聚丙烯单丝纤维0.5-1.5份，灰木纤维1.0-2.0份，甲酸钙0.3-1.5份，可再分散乳胶粉0.5-2.5份，有机硅憎水剂0.5-1.5份，引气剂0.3～0.5份。本发明具有优良的保温隔热性能佳、粘结性和抗流性好、抗老化性能强、寿命长、防火、防水、吸音性能好，不空鼓、不开裂、抗压强度高等特点。克服膨胀珍珠岩吸水性大，易粉化，在浆料搅拌中体积收缩率大，易造成产品后期强度低和空鼓开裂等现象，同时又弥补聚苯颗粒有机材料易燃、防火性能差，高温产生有害气体、抗老化和耐候性低寿命短，施工中反弹性大易受虫蚁噬咬等缺陷。
文档编号C04B28/04GK101844898SQ20101018546
公开日2010年9月29日 申请日期2010年5月24日 优先权日2010年5月24日
发明者刘国斌 申请人:刘国斌