本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,具體的涉及一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿。
背景技術(shù):
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當(dāng)前我國(guó)能源供求緊張,矛盾日益突出,建筑消耗在社會(huì)能耗中占了很大的比例,實(shí)施建筑節(jié)能、研制開(kāi)發(fā)新型高性能建筑節(jié)能材料具有十分重要的意義。節(jié)約建筑用能,有利于保護(hù)能源資源、保障能源安全、發(fā)展國(guó)家經(jīng)濟(jì)。建筑采暖、空調(diào)或者其他發(fā)面用能,無(wú)論是用煤、電還是天然氣,都會(huì)不同程度地產(chǎn)生大氣污染,產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體。提倡建筑節(jié)能,也有利于環(huán)境的改善。同時(shí)能使建筑熱環(huán)境得到改善,節(jié)能型建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能得到了加強(qiáng),建筑熱穩(wěn)定性好,室內(nèi)舒適性也大有提高。
聚合物保溫砂漿建筑節(jié)能體系基本包括界面層,保溫層,抗裂層和飾面層。在砂漿中摻入聚合物后,會(huì)引起砂漿性質(zhì)的變化,如抗折性能的提高、杭?jí)簭?qiáng)度變化、剛性降低、柔性增加等。用于砂漿改性的聚合物有四類(lèi)(1)水溶性聚合物:如聚乙烯醇,聚丙烯酰胺,丙烯酸鹽,纖維素衍生物等。(2)聚合物乳液:橡膠乳液,熱塑性樹(shù)脂乳液,瀝青乳液等。(3)可再分散性聚合物粉料:乙烯-乙酸乙酯共聚物,苯乙烯-丙烯酸醋共聚物等。(4)液體聚合物:環(huán)氧樹(shù)脂,不飽和聚酯樹(shù)脂。聚合物的加入雖然能有效提高砂漿的抗壓抗折強(qiáng)度,但是砂漿的抗開(kāi)裂性能得不到有效改善,且聚合物的加入,大大提高了砂漿制備的成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,改善砂漿抗裂性能好,抗老化性能優(yōu)異,力學(xué)性能好,成本低。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供該節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,以重量份計(jì),包括以下組分:
水泥20-40份,河砂40-60份,
粉煤灰30-50份,羧基改性丁苯膠乳3-8份,
環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳4-10份,石蠟10-18份,
膨脹珍珠巖10-20份,聚丙烯纖維3-5份,
減水劑1-2份,緩凝劑0.5-1.2份,
硅烷偶聯(lián)劑2-3份,去離子水40-60份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,以重量份計(jì),包括以下組分:
水泥40份,河砂52份,
粉煤灰45份,羧基改性丁苯膠乳7.5份,
環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳8份,石蠟13份,
膨脹珍珠巖15份,聚丙烯纖維4.5份,
減水劑2份,緩凝劑0.8份,
硅烷偶聯(lián)劑2份,去離子水60份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述膨脹珍珠巖的粒徑大小為1-2μm。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述聚丙烯纖維的直徑為300-600nm,長(zhǎng)度為2-5μm。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述減水劑為木質(zhì)素磺酸鈉、松香酸鈉、聚羧酸類(lèi)減水劑中的一種或多種混合。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述緩凝劑為檸檬酸、水楊酸的混合物,二者質(zhì)量比為(0.5-1):1。
一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿的制備方法,包括以下步驟:
(1)將膨脹珍珠巖、石蠟120-200℃下在真空反應(yīng)釜中混合均勻,然后緩慢打開(kāi)放氣閥門(mén),降低真空反應(yīng)釜內(nèi)的真空度至常壓,靜置1-2h,得到吸附有石蠟的膨脹珍珠巖;
(2)將吸附有石蠟的膨脹珍珠巖、聚丙烯纖維、硅烷偶聯(lián)劑、羧基改性丁苯膠乳、環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳混合均勻,并在5000-8000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌1-2h,然后升溫至40-50℃,繼續(xù)攪拌30-60min,得到混合物料;
(3)將水泥、河砂、粉煤灰和去離子水混合攪拌均勻,然后依次加入步驟(2)制得的混合物料、減水劑、緩凝劑,繼續(xù)攪拌20-50min,得到節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明在砂漿中添加適量的羧基改性丁苯膠乳、環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳,二者復(fù)合,相互協(xié)同,有效改善了砂漿的耐水、抗裂性能;
本發(fā)明采用檸檬酸和水楊酸的復(fù)合作為緩凝劑,并合理控制二者的含量,有效提高了砂漿的儲(chǔ)存穩(wěn)定性,砂漿的力學(xué)性能也得到很大的改善
本發(fā)明提供的聚合物特種砂漿穩(wěn)定性好,力學(xué)性能優(yōu)異,抗裂。抗老化性能佳,且制備方法簡(jiǎn)單,成本低。
具體實(shí)施方式:
為了更好的理解本發(fā)明,下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明,實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明,不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
實(shí)施例1
一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,以重量份計(jì),包括以下組分:
水泥20份,河砂40份,
粉煤灰30份,羧基改性丁苯膠乳3份,
環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳4份,石蠟10份,
膨脹珍珠巖10份,聚丙烯纖維3份,
減水劑1份,緩凝劑0.5份,
硅烷偶聯(lián)劑2份,去離子水40份;
其制備方法包括以下步驟:
(1)將膨脹珍珠巖、石蠟120℃下在真空反應(yīng)釜中混合均勻,然后緩慢打開(kāi)放氣閥門(mén),降低真空反應(yīng)釜內(nèi)的真空度至常壓,靜置1h,得到吸附有石蠟的膨脹珍珠巖;
(2)將吸附有石蠟的膨脹珍珠巖、聚丙烯纖維、硅烷偶聯(lián)劑、羧基改性丁苯膠乳、環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳混合均勻,并在5000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌1h,然后升溫至40-50℃,繼續(xù)攪拌30min,得到混合物料;
(3)將水泥、河砂、粉煤灰和去離子水混合攪拌均勻,然后依次加入步驟(2)制得的混合物料、減水劑、緩凝劑,繼續(xù)攪拌20min,得到節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿。
實(shí)施例2
一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,以重量份計(jì),包括以下組分:
水泥40份,河砂60份,
粉煤灰50份,羧基改性丁苯膠乳8份,
環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳10份,石蠟18份,
膨脹珍珠巖20份,聚丙烯纖維5份,
減水劑2份,緩凝劑1.2份,
硅烷偶聯(lián)劑3份,去離子水60份;
其制備方法包括以下步驟:
(1)將膨脹珍珠巖、石蠟200℃下在真空反應(yīng)釜中混合均勻,然后緩慢打開(kāi)放氣閥門(mén),降低真空反應(yīng)釜內(nèi)的真空度至常壓,靜置2h,得到吸附有石蠟的膨脹珍珠巖;
(2)將吸附有石蠟的膨脹珍珠巖、聚丙烯纖維、硅烷偶聯(lián)劑、羧基改性丁苯膠乳、環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳混合均勻,并在8000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌2h,然后升溫至40-50℃,繼續(xù)攪拌60min,得到混合物料;
(3)將水泥、河砂、粉煤灰和去離子水混合攪拌均勻,然后依次加入步驟(2)制得的混合物料、減水劑、緩凝劑,繼續(xù)攪拌50min,得到節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿。
實(shí)施例3
一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,以重量份計(jì),包括以下組分:
水泥25份,河砂45份,
粉煤灰35份,羧基改性丁苯膠乳4份,
環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳5份,石蠟12份,
膨脹珍珠巖12份,聚丙烯纖維3.5份,
減水劑1.2份,緩凝劑0.7份,
硅烷偶聯(lián)劑2.2份,去離子水45份;
其制備方法包括以下步驟:
(1)將膨脹珍珠巖、石蠟140℃下在真空反應(yīng)釜中混合均勻,然后緩慢打開(kāi)放氣閥門(mén),降低真空反應(yīng)釜內(nèi)的真空度至常壓,靜置1.2h,得到吸附有石蠟的膨脹珍珠巖;
(2)將吸附有石蠟的膨脹珍珠巖、聚丙烯纖維、硅烷偶聯(lián)劑、羧基改性丁苯膠乳、環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳混合均勻,并在6000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌1.2h,然后升溫至40-50℃,繼續(xù)攪拌40min,得到混合物料;
(3)將水泥、河砂、粉煤灰和去離子水混合攪拌均勻,然后依次加入步驟(2)制得的混合物料、減水劑、緩凝劑,繼續(xù)攪拌30min,得到節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿。
實(shí)施例4
一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,以重量份計(jì),包括以下組分:
水泥30份,河砂50份,
粉煤灰40份,羧基改性丁苯膠乳5份,
環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳6份,石蠟14份,
膨脹珍珠巖14份,聚丙烯纖維4份,
減水劑1.4份,緩凝劑0.9份,
硅烷偶聯(lián)劑2.4份,去離子水52份;
其制備方法包括以下步驟:
(1)將膨脹珍珠巖、石蠟150℃下在真空反應(yīng)釜中混合均勻,然后緩慢打開(kāi)放氣閥門(mén),降低真空反應(yīng)釜內(nèi)的真空度至常壓,靜置1.4h,得到吸附有石蠟的膨脹珍珠巖;
(2)將吸附有石蠟的膨脹珍珠巖、聚丙烯纖維、硅烷偶聯(lián)劑、羧基改性丁苯膠乳、環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳混合均勻,并在6500轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌1.4h,然后升溫至40-50℃,繼續(xù)攪拌45min,得到混合物料;
(3)將水泥、河砂、粉煤灰和去離子水混合攪拌均勻,然后依次加入步驟(2)制得的混合物料、減水劑、緩凝劑,繼續(xù)攪拌35min,得到節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿。
實(shí)施例5
一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,以重量份計(jì),包括以下組分:
水泥34份,河砂53份,
粉煤灰45份,羧基改性丁苯膠乳6份,
環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳7份,石蠟16份,
膨脹珍珠巖16份,聚丙烯纖維4.2份,
減水劑1.7份,緩凝劑1.0份,
硅烷偶聯(lián)劑2.6份,去離子水52份;
其制備方法包括以下步驟:
(1)將膨脹珍珠巖、石蠟170℃下在真空反應(yīng)釜中混合均勻,然后緩慢打開(kāi)放氣閥門(mén),降低真空反應(yīng)釜內(nèi)的真空度至常壓,靜置1.6h,得到吸附有石蠟的膨脹珍珠巖;
(2)將吸附有石蠟的膨脹珍珠巖、聚丙烯纖維、硅烷偶聯(lián)劑、羧基改性丁苯膠乳、環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳混合均勻,并在7000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌1.6h,然后升溫至40-50℃,繼續(xù)攪拌50min,得到混合物料;
(3)將水泥、河砂、粉煤灰和去離子水混合攪拌均勻,然后依次加入步驟(2)制得的混合物料、減水劑、緩凝劑,繼續(xù)攪拌40min,得到節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿。
實(shí)施例6
一種節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿,以重量份計(jì),包括以下組分:
水泥38份,河砂56份,
粉煤灰47份,羧基改性丁苯膠乳7份,
環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳8份,石蠟17份,
膨脹珍珠巖18份,聚丙烯纖維4.9份,
減水劑1.8份,緩凝劑1.1份,
硅烷偶聯(lián)劑2.8份,去離子水57份;
其制備方法包括以下步驟:
(1)將膨脹珍珠巖、石蠟185℃下在真空反應(yīng)釜中混合均勻,然后緩慢打開(kāi)放氣閥門(mén),降低真空反應(yīng)釜內(nèi)的真空度至常壓,靜置1.8h,得到吸附有石蠟的膨脹珍珠巖;
(2)將吸附有石蠟的膨脹珍珠巖、聚丙烯纖維、硅烷偶聯(lián)劑、羧基改性丁苯膠乳、環(huán)氧樹(shù)脂改性苯丙膠乳混合均勻,并在7500轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌1.8h,然后升溫至40-50℃,繼續(xù)攪拌55min,得到混合物料;
(3)將水泥、河砂、粉煤灰和去離子水混合攪拌均勻,然后依次加入步驟(2)制得的混合物料、減水劑、緩凝劑,繼續(xù)攪拌45min,得到節(jié)能相變抗裂聚合物特種砂漿。
下面對(duì)本發(fā)明制得的聚合物特種砂漿進(jìn)行性能測(cè)試。
(1)抗壓、抗折強(qiáng)度
按照J(rèn)GJ70-90《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法》測(cè)試;
(2)粘結(jié)強(qiáng)度
按照J(rèn)G/T230-2007《預(yù)拌砂漿》附錄B砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)方法進(jìn)行。
測(cè)試結(jié)果如表1所示。
表1
從表1來(lái)看,本發(fā)明制得砂漿抗裂性能優(yōu)異,抗壓抗折強(qiáng)度大,且性能穩(wěn)定。