29]
[0030] 由表1知,随着粉煤灰渗量的逐渐增大,所制备砂浆的干密度、收缩率及导热系数 逐渐降低(即得到优化),但强度性能却劣化。尤其当粉煤灰渗量超过10%时,所制备砂浆 的强度性能急剧下降。因此保证砂浆具有高强度的前提下,粉煤灰等量取代赤泥时,其渗量 应不超过10%。但即使将粉煤灰的渗量提高至20%,尽管砂浆强度下降显著,其仍然满足 标准要求,因此在保证砂浆的性能满足标准要求的前提下,粉煤灰的渗量可放大至20%。 阳0川实施例2
[0032] 在保溫砂浆中,骨料是影响其保溫性能的主要因素之一,胶凝材料则是决定其强 度及收缩等性能的主要因素之一,因此骨胶比对于保溫砂浆的性能具有重要影响。
[0033] 本实施例中,胶凝材料配比为赤泥60%、矿渣粉30%、粉煤灰10%,渗入5%水玻 璃(WNa2〇计)作为激发剂;砂浆中渗入2. 0%乳胶粉、0. 3%纤维素酸;所用骨料为膨胀 珍珠岩,其渗入量W其占粉料的质量百分比计。按照GB/T20473-2006《建筑保溫砂浆》中 的相关要求进行赤泥基保溫砂浆的制备及性能测试,结果如下表所示。
[0034]表2
[0035]
[0036] 注:骨胶比为骨料与胶凝材料(赤泥+矿渣粉+粉煤灰)的质量比
[0037] 由表2知,随着骨胶比的逐渐增大,所制备砂浆的干密度变小,收缩率降低,抗压 强度及粘结强度也随之降低。运是因为随着骨胶比增大,砂浆中膨胀珍珠岩含量越来越多, 而膨胀珍珠岩的密度低于胶凝材料,隔热保溫性能优于胶凝材料,因此表现为砂浆干密度、 导热系数均逐渐降低;相应地胶凝材料含量则越来越少,而胶凝材料主要其粘结作用,因此 表现为砂浆强度逐渐降低。
[00測从表中还可W看出,当骨胶比增大至2:1时,尽管砂浆的各项性能(除收缩率外) 满足标准GB/T20473-2006中的相关要求,但相比于低骨胶比试样其强度下降严重。运种 强度下降在骨胶比大于1:1是尤为明显。因此,若为了获得高强度砂浆,建议采用低骨胶比 (如1:1的骨胶比),但当强度要求不高时可提高骨胶比W优化其他性能。
[0039]根据本实施例,仅仅采用渗用粉煤灰及改变骨胶比的措施还不能显著改善砂浆的 抗收缩性能,还需要采取其他措施。 W40]实施例3
[0041] 除膨胀珍珠岩外,玻化微珠、膨胀赔石等材料也是保溫砂浆的常用骨料。本实施例 中,胶凝材料的粉体组成为赤泥60%、矿渣粉30%、粉煤灰10%,采用5%水玻璃(W化2〇 计)激发,骨胶比为1:1,乳胶粉渗量为2. 0%、纤维素酸渗量为0. 3%,玻化微珠/膨胀珍珠 岩复合骨料对保溫砂浆的性能影响如下表所示。
[0042]表3
[0043]
W44] 由表3知,随着玻化微珠与膨胀珍珠岩比例由0:100逐渐增大至40:60,所制备砂 浆的干密度、导热系数、收缩率逐渐降低(即得到优化),粘结强度等力学性能也随之降低, 但抗压强度则有所上升;当玻化微珠与膨胀珍珠岩比例继续增大时,虽然砂浆的干密度、导 热系数等性能得到进一步优化,但粘结强度W及抗压强度等性能均呈现逐渐降低的趋势。 W上运说明当玻化微珠与膨胀珍珠岩W40:60的比例复渗时,可W使骨料级配达到最优, 使骨料之间空隙率减小,从而使砂浆的强度、保溫、体积稳定性等性能得到优化。
[0045] 因此,W玻化微珠与膨胀珍珠岩作为复合骨料时,玻化微珠/膨胀珍珠岩约为 40:60为宜。
[0046] 实施例4
[0047]渗入引气剂是改善水泥基材料孔隙率及保溫等性能的一个有效措施。本实施例 中,胶凝材料的粉体组成为赤泥60 %、矿渣粉30 %、粉煤灰10 %,采用5%水玻璃(W化2〇 计)激发,骨胶比为1:1 (玻化微珠:膨胀珍珠岩=40:60),乳胶粉渗量为2. 0 %、纤维素酸 渗量为0. 3%,引气剂对赤泥基保溫砂浆性能影响如下表所示。
[0048]表 4
[0049]
[0050] 由表4知,随着引气剂渗量的逐渐增大,所制备砂浆除强度外其他性能均有改善。 在运些获得优化的性能中,砂浆的收缩率改善尤其明显。例如,当引气剂渗量达到0. 3% 时,其收缩率降低至0. 3 %,满足标准GB/T20473-2006的要求;当引气剂渗量进一步增加到 0.6%时,其收缩率甚至低至0. 1%左右。虽然引气剂渗量的增加导致砂浆的强度下降明显, 但所有配方的强度均满足标准GB/T20473-2006的要求。因此,若为了获得高强度砂浆,弓I气剂的渗量应控制在0. 3~0. 4%之间;若为了获得体积稳定性更优异的砂浆,可提高引气 剂渗量至0. 6%。 阳0川 实施例5
[0052] 本实施例中,采用"60 %赤泥+30 %矿渣粉+10 %粉煤灰巧%水玻璃"制备赤泥 基碱激发胶凝材料,并W此碱激发胶凝材料及膨胀珍珠岩、玻化微珠为主要原料,在骨胶比 1:1、玻化微珠与膨胀珍珠岩比为40:60、乳胶粉渗量2 %、纤维素酸渗量0. 30 %、引气剂渗 量0.4%的条件下制备赤泥基保溫砂浆。并按照GB/T20473-2006《建筑保溫砂浆》中的 相关要求进行砂浆的物理力学性能测试。结果如下表所示。
[0053] 表 5
[0054]
[0056] 由表5知,经配比优化后的赤泥基保溫砂浆,其各项物理性能均已满足GB/T 20473-2006《建筑保溫砂浆》中的相关要求。
【主权项】
1. 一种赤泥基碱激发胶凝材料制备的建筑保温砂衆,其特征在于,所述砂衆由赤泥基 碱激发胶凝材料、膨胀珍珠岩、玻化微珠、乳胶粉、纤维素醚、引气剂组成,其中所述赤泥基 碱激发胶凝材料由50~70 %赤泥+30 %矿渣粉+0~20 %粉煤灰组成粉料,该粉料由重量 百分比占5%水玻璃激发;所述赤泥为新排放烧结法赤泥,其细度为45ym方孔筛筛余不大 于20. 0% ;所述矿渣粉的比表面积不小于400m2/kg,活性等级不低于S95 ;所述粉煤灰的 活性指数大于70,其他性能指标满足I级灰要求;所述液体水玻璃的模数不高于2. 2,不低 于1. 6 ;所述玻化微珠为闭孔珍珠岩,可为70、100、150标号的低密度膨胀珍珠岩,容重为 100~150kg/m3,吸水率为35~50% ;玻化微珠与膨胀珍珠岩二者用量之比为4:6,总用 量与粉体质量比为1:1~2:1 ;所述乳胶粉为水溶性可再分散粉末,可以是乙烯/醋酸乙烯 酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯的共聚物以及丙烯酸的共聚物,其固含量不低于98%, 其他诸性能满足《可再分散性乳胶粉》(GB/T29594-2013)要求,用量不大于2%;所述纤维 素醚可以是甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素的醚化物,用量不大于0.3%;所 述引气剂可以是松香树脂类、烷基和烷基芳烃磺酸类、脂肪醇磺酸盐类、皂苷类以及蛋白质 盐、石油磺盐酸等产品,含气量为3. 0~5. 5%,用量0. 3~0. 6%。
【专利摘要】本发明是一种赤泥基碱激发胶凝材料制备的建筑保温砂浆,由赤泥基碱激发胶凝材料、膨胀珍珠岩、玻化微珠、乳胶粉、纤维素醚、引气剂组成,所述胶凝材料由50~70%赤泥+30%矿渣粉+0~20%粉煤灰组成粉料,并由重量百分比占5%水玻璃激发;赤泥细度为45μm方孔筛筛余<20.0%;矿渣粉比表面积≥400m2/kg,活性等级≥S95;粉煤灰为I级灰,活性指数>70;水玻璃的模数为1.6-2.2;玻化微珠为闭孔珍珠岩,容重为100~150kg/m3,吸水率为35~50%;玻化微珠与膨胀珍珠岩二者用量之比为4:6,总用量与粉体质量比为1:1~2:1;乳胶粉为水溶性可再分散粉末,其固含量≥98%,用量≤2%;纤维素醚用量≤0.3%;引气剂含气量为3.0~5.5%,用量0.3~0.6%。本发明具有不燃、热稳定性及力学性能好的优点。
【IPC分类】C04B14/24, C04B28/00, C04B14/18
【公开号】CN105198294
【申请号】CN201510579115
【发明人】张文生, 叶家元, 史迪
【申请人】中国建筑材料科学研究总院
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月11日