一種低收縮高粘結無機保溫砂漿的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低收縮高粘結無機保溫砂漿，以重量百分數(shù)計，包括以下組分及配比：重燒氧化鎂8~28%、磷酸鹽6~19%、磷渣9~32%、粉煤灰5~14%、保溫骨料30~50%、調凝劑0.5~2.5%、激發(fā)劑1.0~3.5%、膠粉0.3~1.0%、增稠劑0.15~0.5%、纖維0.1~0.3%。本發(fā)明利用磷酸鹽水泥的快凝、高早強以及磷渣的緩凝、低早強的特性，形成特有的互補膠凝體系，在顯著提高磷渣用量的同時，明顯改善保溫砂漿的粘結、體積穩(wěn)定性等力學變形性能。該發(fā)明制備的保溫砂漿具有較低的干縮、較高的粘結強度以及較低的導熱系數(shù)，且制備工藝簡單，具有很好的推廣應用前景。
【專利說明】一種低收縮高粘結無機保溫砂漿
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑節(jié)能保溫材料領域，具體涉及到一種低收縮高粘結無機保溫砂漿，專門用于建筑內外墻隔熱保溫。
【背景技術】
[0002]建設資源節(jié)約型社會，是我國做出的重大戰(zhàn)略決策。我國是能耗大國，建筑能耗又占全國總能耗的很大一部分，單位建筑能耗比同等氣候條件下發(fā)達國家高出二十余倍，這使得我國的建筑能源在高消耗的過程中很容易對環(huán)境產生諸多不良影響。由此可見，建筑節(jié)能直接關系到社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。 [0003]建筑保溫砂漿通過提高建筑的保溫隔熱性能而降低建筑能耗，是實現(xiàn)建筑節(jié)能的最基本途徑。新型無機保溫砂漿是在傳統(tǒng)砂漿的基礎上發(fā)展起來的一種綠色環(huán)保砂漿，作為新型的墻體材料在降低建筑能耗中扮演著重要角色，在環(huán)境保護、使用功能和施工工藝等方面較傳統(tǒng)砂漿有著無可比擬的技術優(yōu)勢。因此開發(fā)新型無機保溫砂漿具有重要的社會意義和經濟意義。
[0004]雖然目前市場上已出現(xiàn)眾多品種的保溫砂漿，但存在著各種各樣的問題，有機類保溫砂漿存在著不防火，易老化等問題，而傳統(tǒng)無機類保溫砂漿存在著干縮大，粘結強度低以及吸水大從而導致開裂脫落、產生熱橋使得導熱系數(shù)過大等問題?？梢姡_發(fā)一種低收縮、高粘結強度、低導熱系數(shù)新型無機保溫砂漿顯得尤為必要。
[0005]在眾多膠凝體系中，磷酸鹽水泥具備高早強、低收縮、高粘結、耐化學侵蝕、防火耐高溫及隔熱等特點，而又存在著凝結時間過短不易操作的難題。急冷淬磷渣具有潛在活性，但由于鋁、鎂含量較低導致其玻璃體凝聚結構程度較礦渣大，因此其活性較礦渣低，同時由于存在可溶性磷酸鹽使得其凝結時間過長，造成早期強度非常低，可見，磷渣的應用受到很大的制約。通過對磷酸鹽水泥和磷渣進行復合，兩者之間相互作用形成特有的互補膠凝體系應用于無機保溫砂漿，不僅解決了無機保溫砂漿干縮大、粘結強度低的問題，而且很好的解決了磷酸鹽水泥和磷渣各自存在的問題，同時提出了改進磷渣性能的新方法，為其大量應用奠定了強有力的保障。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供了一種低收縮高粘結無機保溫砂漿，該保溫砂漿具有較低的干縮，較高的粘結強度以及較低的導熱系數(shù)，同時提出了改進磷渣性能的新方法，從而使得磷渣得以大量應用，由此形成的保溫砂漿具有較低的成本。
[0007]本發(fā)明是采用以下技術方案來實現(xiàn)的，一種低收縮高粘結無機保溫砂漿包括下述重量百分比的原料:
重燒氧化鎂8%~28%
磷酸鹽6%~?9%
磷渣9%~32%粉煤灰59Tl4%
保溫骨料30%~50%
調凝劑0.5%~2.5%
激發(fā)劑1.0%~3.5%
膠粉0.3%~1.0%
增稠劑0.15%~0.5%
纖維0.1%"0.3%。
[0008]所述的重燒氧化鎂為菱鎂礦經過1200°C~1700°C高溫煅燒所制成的氧化鎂粉末材料；
所述的磷酸鹽為磷酸二氫鹽與磷酸氫二鹽的組合物，其磷酸二氫鹽占組合物的重量百分比為70%~100% ；
所述的磷渣為制取黃磷時經淬冷成粒而形成的玻璃質礦物；
所述的粉煤灰為發(fā)電廠收集的并復合國家標準的I級、II級粉煤灰中的任何一種或兩種混合物；
所述的保溫骨料為?；⒅椤㈤]孔珍珠巖的任何一種或兩種混合物；
所述的調凝劑為調凝劑一(硼`酸、硼砂中的任何一種或兩種混合物)與調凝劑二(氫氧化鋇、氯化鋇中的任何一種或兩種混合物)的混合物，其調凝劑一占混合物的重量百分比為25%"80% ；
所述的激發(fā)劑為泡花堿、元明粉中的任何一種或兩種混合物；
所述的膠粉為乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物中的任何一種或兩種混合物；
所述的增稠劑為粘度為1000OOmPa.S~200000mPa.S的羥丙基甲基纖維素醚；
所述的纖維為聚丙烯纖維、木質素纖維中的任何一種或兩種混合物。
[0009]所述的磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨中的任何一種或兩種混合物，磷酸氫二鹽為磷酸氫二鉀、磷酸氫二銨中的任何一種或兩種混合物。
[0010]所述的重燒氧化鎂比表面積為2300cm2/g~3100 cm2/g,磷洛比表面積為2500 cm2/g^4500 cm2/g,玻化微珠、閉孔珍珠巖的粒徑為0.1mnTl.5mm。
[0011]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明利用磷酸鹽水泥、磷渣、粉煤灰形成新的膠凝體系，磷渣中可溶性磷酸鹽為磷酸鹽水泥的形成提供了所需要的磷酸鹽，伴隨著磷渣中磷酸鹽的消耗，使得其凝結時間過長的問題得以解決，同時磷酸鹽水泥中過量的氧化鎂形成的Mg2+分布于磷渣玻璃體網絡結構的空穴中，加劇了玻璃體中微晶相的無序化排列，從而提高了磷渣的活性，且磷酸鹽水泥自身水化反應使得膠凝體系PH值提高進一步激發(fā)了磷渣的活性，由此可見，這為磷渣的性能改進提供了新方法。同時新方法的提出有利于磷渣的大量推廣應用。
[0012]本發(fā)明中的膠凝體系具有高早強、低收縮、高粘結等特點，因此，該膠凝體系的諸多特點賦予了保溫砂漿低收縮、高粘結的性能。同時膠凝體系伴隨著粉煤灰參與水化反應，提高了保溫材料的膠凝性能。這與通過添加外加劑來調整改善膠凝材料的收縮、粘結性能有著本質的區(qū)別。
[0013]由于本發(fā)明涉及到磷渣及粉煤灰的大量應用，因此大大降低了成本，并且實現(xiàn)了固體廢棄物的大量應用，有利于環(huán)保，這吻合了當前節(jié)能、環(huán)保并舉的國家產業(yè)政策。
[0014]由于本發(fā)明利用了?；⒅?、閉孔珍珠巖作為保溫骨料，該保溫骨料具有低導熱系數(shù)、防火耐高溫及對環(huán)境友好等特點，同時利用的磷酸鹽水泥具有防火耐高溫及隔熱等特點，因此，該保溫骨料與膠凝材料的組合賦予了保溫砂漿優(yōu)異的保溫隔熱性能。
[0015]由于本發(fā)明利用了調凝劑I和調凝劑2進行復合，這使得膠凝體系中的磷酸鹽水泥凝結時間可控。如果單獨使用調凝1，在低摻量時對，磷酸鹽水泥凝結時間的延長非常有限，也就在30min以內，若繼續(xù)提高其摻量，則對磷酸鹽水泥強度影響很大，而在調凝劑I的基礎上復合調凝劑2時，不僅可以進一步延長磷酸鹽水泥的凝結時間，而且對強度影響較小，尤其是后期強度在一定摻量的條件下還能進一步提高。
【具體實施方式】
[0016]以下通過具體實施例對本發(fā)明技術方案做進一步的說明。
[0017]實施例1:一種低收縮高粘結無機保溫砂漿，各組成成分的重量百分比為:重燒氧化鎂為13.1%、磷酸二氫鉀為8.9%、磷渣為27.0%、粉煤灰為6.0%、?；⒅闉?0.0%、硼砂為0.53%、氫氧化鋇為0.47%、泡花堿為3.0%、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物為0.59%、羥丙基甲基纖維素醚為0.29%、木質素纖維為0.12%。
[0018]實施例2:—種低收縮高粘結無機保溫砂漿，各組成成分的重量百分比為:重燒氧化鎂為15.0%、磷酸二氫鉀為12.8%、磷渣為21.6%、粉煤灰為6%、?；⒅闉?0.0%、硼砂為
0.75%、氫氧化鋇為0.45%、泡花堿為2.4%、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物為0.59%、羥丙基甲基纖維素醚為0.29%、木質素纖維為0.12%。
[0019]實施例3:—種低收縮高粘結無機保溫砂漿，各組成成分的重量百分比為:重燒氧化鎂為16.0%、磷酸二氫鉀為18.2%、磷渣為16.2%、粉煤灰為6.0%、?；⒅闉?0.0%、硼砂為0.48%、氫氧化鋇為0.32%、泡花堿為1.8%、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物為0.59%、輕丙基甲基纖維素醚為0.29%、木質素纖維為0.12%。
[0020]實施例4:一種低收縮高粘結無機保溫砂漿，各組成成分的重量百分比為:重燒氧化鎂為27.0%、磷酸二氫鉀為13.0%、磷酸氫二鉀為5.5%、磷渣為12.6%、粉煤灰為7.0%、?；⒅闉?0.0%、硼砂為1.35%、氫氧化鋇為0.96%、泡花堿為1.4%、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物為0.7%、輕丙基甲基纖維素醚為0.28%、木質素纖維為0.21%。
[0021]實施例5:—種低收縮高粘結無機保溫砂漿，各組成成分的重量百分比為:重燒氧化鎂為10.9%、磷酸二氫鉀為7.4%、磷渣為17.0%、粉煤灰為10.0%、?；⒅闉?0.0%、硼砂為0.44%、氫氧化鋇為0.36%、泡花堿為3.0%、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物為0.5%、輕丙基甲基纖維素醚為0.25%、木質素纖維為0.15%。
[0022]無機保溫砂漿性能測試結果見表1。
[0023]表1低收縮高粘結無機保溫砂漿性能測試結果
【權利要求】
1.一種低收縮高粘結無機保溫砂漿，其特征在于:以重量百分數(shù)計，包括以下組分及配比: 重燒氧化鎂8~28%、 磷酸鹽6~19%、 磷渣9~32%、 粉煤灰5~14%、 保溫骨料30~50%、 調凝劑0.5~2.5%、 激發(fā)劑1.0-3.5%、 膠粉0.3~1.0%、 增稠劑0.15~0.5%、 纖維0.1-0.3%。
2.根據(jù)權利要求1所述的低收縮高粘結無機保溫砂漿，其特征在于: 所述重燒氧化鎂為菱鎂礦經過1200°C~1700°C高溫煅燒所制成的氧化鎂粉末材料； 所述磷渣為制取黃磷時經淬冷成粒而形成的玻璃質礦物； 所述保溫骨料為玻化微珠、閉孔珍珠巖中的任何一種或兩種混合物。
3.根據(jù)權利要求2所述的低收縮高粘結無機保溫砂漿，其特征在于: 所述重燒氧化鎂比表面積為2300cm2/g~3100 cm2/g ； 所述磷洛比表面積為2500 cm2/g~4500 cm2/g ； 所述?；⒅楹烷]孔珍珠巖的粒徑為0.1mnTl.5mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的低收縮高粘結無機保溫砂漿，其特征在于: 所述磷酸鹽為磷酸二氫鹽與磷酸氫二鹽的混合物，其中磷酸二氫鹽占混合物的重量百分比為70"100%ο
5.根據(jù)權利要求4所述的低收縮高粘結無機保溫砂漿，其特征在于:所述磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨中的任何一種或兩種混合物；所述磷酸氫二鹽為磷酸氫二鉀、磷酸氫二銨中的任何一種或兩種混合物。
6.根據(jù)權利要求1所述的低收縮高粘結無機保溫砂漿，其特征在于: 所述粉煤灰為發(fā)電廠收集的并符合標準的I級、II級粉煤灰中的任何一種或兩種混合物。
7.根據(jù)權利要求1所述的低收縮高粘結無機保溫砂漿，其特征在于: 所述調凝劑為調凝劑一與調凝劑二的混合物，其中，調凝劑一為硼酸、硼砂中的任何一種或兩種混合物，調凝劑二為氫氧化鋇、氯化鋇中的任何一種或兩種混合物；所述調凝劑一占混合物的重量百分比為25~80%。
8.根據(jù)權利要求1所述的低收縮高粘結無機保溫砂漿，其特征在于: 所述激發(fā)劑為泡花堿、元明粉中的任何一種或兩種混合物； 所述膠粉為乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物中的任何一種或兩種混合物； 所述增稠劑為粘度為1000OOmPa.S~200000mPa.S的羥丙基甲基纖維素醚； 所述纖維為聚丙烯纖維、木質素纖維中的任何一種或兩種混合物。
【文檔編號】C04B18/08GK103708801SQ201310749679
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】溫金保, 唐修生, 祝燁然, 黃國泓, 王冬, 劉興榮, 蔡明 , 杜志芹, 馬進南, 季海 申請人:南京瑞迪高新技術有限公司