本發(fā)明涉及砂漿外加劑
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別是涉及一種抹灰砂漿外加劑及其制備方法。
背景技術(shù):
:我國(guó)北方地區(qū)大多干旱少雨,為發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn),在干旱半干旱區(qū)進(jìn)行了大規(guī)模的灌區(qū)工程建設(shè),如吉林西部松原灌區(qū)、寧夏引黃灌區(qū)、甘肅河西灌區(qū)等。但是由于北方地區(qū)寒冷干燥,在渠道的施工過(guò)程中,使用的抹灰砂漿容易因保水性差而產(chǎn)生開(kāi)裂、收縮等問(wèn)題。抹灰砂漿一般由硅酸鹽系列水泥、砂和水等組成,是一種脆性材料,存在抗壓強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度低、韌性差、容易因保水性差產(chǎn)生開(kāi)裂和收縮大等問(wèn)題,極大的限制了抹灰砂漿在北方地區(qū)灌區(qū)工程中的推廣應(yīng)用。目前,通過(guò)加入一些功能性外加劑,來(lái)改善砂漿性能,提高砂漿的韌性和強(qiáng)度。而現(xiàn)有的砂漿外加劑種類繁多,但是沒(méi)有能解決針對(duì)抹灰砂漿存在的問(wèn)題的外加劑,一般的砂漿外加劑雖然可以暫時(shí)解決抹灰砂漿開(kāi)裂、收縮、強(qiáng)度低、韌性差等問(wèn)題,但是后期凝結(jié)后還是會(huì)出現(xiàn)因水灰比過(guò)大而引起的開(kāi)裂、空隙、掉灰的現(xiàn)象。而且現(xiàn)有的砂漿外加劑配方組分繁多,成本較高,沒(méi)有針對(duì)性,性能改善不全面,與砂漿混合時(shí),常需要加入多種外加劑配合使用,以同時(shí)改善存在的眾多問(wèn)題,使用過(guò)程復(fù)雜,不易控制,而且自主操作加入的各種助劑之間的相互作用無(wú)法控制,缺乏規(guī)范性的約束,人員經(jīng)驗(yàn)依賴性強(qiáng)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明提供一種成分簡(jiǎn)單,成本低,功能全面,可有效改善抹灰砂漿的韌性和強(qiáng)度,避免抹灰砂漿開(kāi)裂、收縮等問(wèn)題的抹灰砂漿外加劑及其制備方法。解決的技術(shù)問(wèn)題是:目前沒(méi)有針對(duì)抹灰砂漿使用的外加劑,一般的砂漿外加劑無(wú)法有效解決抹灰砂漿開(kāi)裂、收縮、強(qiáng)度低、韌性差等問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明抹灰砂漿外加劑,包括以下重量百分比的組分:礦物外加劑84%-92%,引氣劑2.8%-5%,粘結(jié)劑0.7%-3%,保水劑2.5%-8%,抗裂纖維1%-3%;所述礦物外加劑由粉煤灰和礦渣粉組成,其質(zhì)量比為3-5:1。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑,進(jìn)一步的,所述粉煤灰和礦渣粉的質(zhì)量比為4:1。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑,進(jìn)一步的,所述粉煤灰中含有質(zhì)量百分比45-53%的SiO2、27-32%的Al2O3、5-6%的Fe2O3和4-4.2%的CaO。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑,進(jìn)一步的,所述引氣劑為脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑,進(jìn)一步的,所述粘結(jié)劑為醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳膠粉。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑,進(jìn)一步的,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素醚和/或淀粉醚,粘度大于15000mPa.s。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑,進(jìn)一步的,所述抗裂纖維為以下縱向表面形態(tài)的聚丙烯短纖維的兩種或兩種以上的混合物,A束狀,B波浪狀,C螺旋狀,D兩端打絲扣。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑的制備方法,包括以下步驟:步驟一、備料:按照以下重量百分比的組分進(jìn)行備料:礦物外加劑84%-92%,引氣劑2.8%-5%,粘結(jié)劑0.7%-3%,保水劑2.5%-8%,抗裂纖維1%-3%;所述礦物外加劑由粉煤灰和礦渣粉組成,其質(zhì)量比為3-5:1;步驟二、混合:向礦物外加劑中加入引氣劑,攪拌均勻,然后加入粘結(jié)劑、保水劑和抗裂纖維,攪拌均勻制成粉劑。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑的使用方法,按照比例加入干混砂漿中,添加比例為砂漿膠凝材料的1-2%。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:本發(fā)明抹灰砂漿外加劑以粉煤灰和礦渣粉配合使用,將粉煤灰的球狀物理屬性及其火山灰活性,與礦渣粉的細(xì)度和活性相結(jié)合,使其作為載體,較好的分散了外加劑中的功能性助劑和抗裂纖維,簡(jiǎn)化了外加劑的生產(chǎn)過(guò)程,使外加劑的性能更加穩(wěn)定,而且可有效提高抹灰砂漿的基本性能。本發(fā)明提供的粉煤灰和礦渣粉的使用比例,添加到砂漿中,具有更好的耐磨性和耐久性。本發(fā)明抹灰砂漿外加劑中引入具有不同表面形態(tài)的短纖維作為抗裂纖維,通過(guò)不同形態(tài)的配合使用,提高了水泥砂漿的韌性和抗裂性能,提高了抹灰砂漿的磨耗量,有效解決有抹灰砂漿開(kāi)裂、收縮、強(qiáng)度低、韌性差,保障了施工的穩(wěn)定性。本發(fā)明適用于建筑物和構(gòu)筑物砌塊的抹灰以及建筑物內(nèi)外墻體和頂棚的抹灰,應(yīng)用范圍廣。具體實(shí)施方式制備實(shí)施例按照以下方法制備本發(fā)明抹灰砂漿外加劑;按照表1和表2所示組分進(jìn)行備料,然后向礦物外加劑中加入引氣劑,攪拌均勻,然后加入粘結(jié)劑、保水劑和抗裂纖維,攪拌均勻制成粉劑。表1制備實(shí)施例中各原料組分的重量百分比其中抗裂纖維的種類和用量配比如表2所示。(質(zhì)量百分比)制備例1制備例2制備例3制備例4A束狀100705060B波浪狀302010C螺旋狀3020D兩端打絲扣10上述制備實(shí)施例制得的抹灰砂漿外加劑以砂漿凝膠材料的1-2%的比例加入到干混砂漿中混合,所用砂漿凝膠材料為重量百分比為18%的水泥,71.5%的細(xì)砂,加水量為10.5%,其中所用水泥為市售P.O42.5R普通硅酸鹽水泥。得到的抹灰砂漿按照J(rèn)GJ/T70-2009“建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)”中的相關(guān)規(guī)定,測(cè)試砂漿的基本性能指標(biāo),具體結(jié)果如表3所示。表3使用制備實(shí)施例的抹灰砂漿的基本性能測(cè)試結(jié)果制備例1制備例2制備例3制備例4減水率%8.29.710.711.5凝結(jié)時(shí)間h876528d抗壓強(qiáng)度MPa13.512.413.914.814d拉伸粘結(jié)強(qiáng)度MPa0.680.580.710.7628d收縮率%0.620.640.560.5950次凍融強(qiáng)度損失率%17.417.816.516.8由表3可知,一般抹灰砂漿中灰砂比為1:3,水灰比為0.8,使用本發(fā)明制得的抹灰砂漿外加劑,混合的抹灰砂漿中灰砂比為1:4,水灰比為0.6,大大減少了水泥的用量,降低了水灰比,提高了砂漿的保水性;制得的抹灰砂漿具有較好的粘結(jié)強(qiáng)度、韌性和抗凍性。對(duì)比實(shí)施例1以上述制備實(shí)施例1制得的抹灰砂漿外加劑為實(shí)驗(yàn)組1,同時(shí)設(shè)置5個(gè)對(duì)照組。對(duì)照組1不使用礦渣粉,只使用粉煤灰,其余組分與用量與制備實(shí)施例1完全相同;對(duì)照組2不使用粉煤灰,只使用礦渣粉,其余組分、用量與制備實(shí)施例1完全相同;對(duì)照組3-5中使用的粉煤灰與礦渣粉的質(zhì)量比分別為7:1、1:1和1:3,其余組分、用量與制備實(shí)施例1完全相同。對(duì)照組與制備實(shí)施例1采用相同的制備方法混合,并均以1.5%的添加量摻入干混砂漿中。得到的抹灰砂漿基本性能指標(biāo)測(cè)試,具體結(jié)果如表4所示。表4對(duì)比實(shí)施例1得到的抹灰砂漿的基本性能測(cè)試結(jié)果實(shí)驗(yàn)組1對(duì)照1對(duì)照2對(duì)照3對(duì)照4對(duì)照5減水率%8.25.267.87.68.528d抗壓強(qiáng)度MPa13.58.69.210.59.811.4磨耗量kg/m23.65.25.14.34.14.250次凍融強(qiáng)度損失率%17.420.121.618.218.418.9由表4可知,單獨(dú)使用粉煤灰或礦渣粉的對(duì)照組1和對(duì)照組2,其砂漿減水率在5-6%之間,明顯小于混合使用的其他組,粉煤灰與礦渣粉混合使用,可有效提高砂漿密實(shí)性,流動(dòng)性和塑性,降低砂漿含水量,減少泌水和離析,減少流動(dòng)度損失,并提高砂漿的流動(dòng)度和黏聚性;且混合使用的砂漿的抗壓強(qiáng)度明顯更優(yōu)于單獨(dú)使用,抹灰砂漿具有更好的耐磨性和耐久性。粉煤灰和礦渣粉以不同的配比混合,效果相差較大。粉煤灰為幾微米到幾百微米的球狀顆粒,是一種典型的非勻質(zhì)性物質(zhì),由于粉煤灰的球狀物理屬性及其火山灰活性,與具有足夠細(xì)度和活性的礦渣粉混合,可作為載體,不僅較好的分散外加劑中的功能性助劑和抗裂纖維,簡(jiǎn)化了外加劑的生產(chǎn)過(guò)程,使外加劑的性能更加穩(wěn)定,而且可有效提高抹灰砂漿的基本性能。與對(duì)照組3-對(duì)照組5相比,添加了制備實(shí)施例1外加劑的抹灰砂漿,抗壓強(qiáng)度提高了20-30%,凍融強(qiáng)度損失率降低了5-10%,磨耗量減少了12-17%,本發(fā)明提供的粉煤灰和礦渣粉的使用比例,添加到砂漿中,使其具有更好的耐磨性和耐久性。對(duì)比實(shí)施例2以上述制備實(shí)施例2制得的抹灰砂漿外加劑為實(shí)驗(yàn)組2,同時(shí)設(shè)置4個(gè)對(duì)照組。對(duì)照組6-9中均分別使用的表面形態(tài)單一的抗裂纖維,其縱向表面形態(tài)分別為A束狀,B波浪狀,C螺旋狀,D兩端打絲扣,纖維長(zhǎng)度為5-10mm,其余組分、用量與制備實(shí)施例3完全相同。對(duì)照組與制備實(shí)施例3采用相同的制備方法混合,并均以2%的添加量摻入干混砂漿中。得到的抹灰砂漿基本性能指標(biāo)測(cè)試,具體結(jié)果如表5所示。表5對(duì)比實(shí)施例2得到的抹灰砂漿的基本性能測(cè)試結(jié)果實(shí)驗(yàn)組2對(duì)照6對(duì)照7對(duì)照8對(duì)照9減水率%9.78.58.38.48.528d抗壓強(qiáng)度MPa12.413.212.812.813.1磨耗量kg/m23.84.34.54.34.450次凍融強(qiáng)度損失率%17.817.618.117.817.714d拉伸粘結(jié)強(qiáng)度MPa0.580.490.520.540.51由表5可知,與其他對(duì)照組相比,使用本發(fā)明抹灰砂漿外加劑的實(shí)驗(yàn)組2在拉伸粘結(jié)強(qiáng)度上有一定程度的提高,得到的抹灰砂漿的磨耗量也得到了有效降低,與其他對(duì)照組所得砂漿相比降低了10-15%;可見(jiàn),將不同表面形態(tài)的短纖維進(jìn)行合理的組合,可提高抹灰砂漿的各項(xiàng)基本性能,有效解決有抹灰砂漿開(kāi)裂、收縮、強(qiáng)度低、韌性差,保障施工穩(wěn)定性。以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3