本發(fā)明涉及水泥砂漿技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水泥砂漿及其制備方法。

背景技術(shù)：

水泥砂漿為水泥、沙子和水的混合物。在建筑工程中，水泥砂漿的常規(guī)用途有兩種。一是用于基礎(chǔ)和墻體的砌筑，該水泥砂漿用做塊狀砌體材料的粘合劑，比如砌毛石、紅磚要用水泥砂漿；二是用于室內(nèi)外抹灰。但常規(guī)的水泥砂漿的防裂效果不佳，且強(qiáng)度較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種水泥砂漿及其制備方法，具有良好的力學(xué)性能，結(jié)合性能好、結(jié)合強(qiáng)度高，能夠避免出現(xiàn)裂紋，而且具有良好的防火、耐酸堿、保溫隔熱和吸音性能等。

本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：一種水泥砂漿，包括以下重量份的原料：水泥100~120份、砂60~80份、固體廢棄物纖維漿料30~60份、玉米秸稈改性纖維素10~15份、珍珠巖10~15份、高嶺土10~15份、膨潤(rùn)土2~10份、改性海泡石2~10份、填充劑2~6份、防水防腐劑2~4份、硬化劑2~5份、增稠劑1~3份、可再分散乳膠粉1~3份、減水劑1~3份和水100~150份；

所述固體廢棄物纖維漿料包括以下份計(jì)的原料：有機(jī)纖維10~15份、工業(yè)固體廢棄物1~4份、5%氫氧化鈉水溶液1~3份、8%改性淀粉水溶液1~3份和水10~20份；

所述硬化劑包括以下重量份的原料：碳酸鈉0.2~0.8份、硫酸銅0.2~0.6份、硬脂酸0.2~0.6份、氯化鈣0.2~0.4份、氟化鈉0.1~0.3份和水2~3份；

所述填充劑包括以下重量份的原料：石灰石粉2~10份、凹凸棒土2~8份、粉煤灰2~8份、磷石膏1~6份和氫氧化鈣1~4份。

優(yōu)選地，所述水泥為42.5r或者52.5r硅酸鹽水泥。

優(yōu)選地，所述砂為硬質(zhì)酸性石料，且為中砂，所述硬質(zhì)酸性石料為石英巖、花崗巖和砂巖中的任一種。

優(yōu)選地，所述工業(yè)固體廢棄物為鐵礦渣、鋼渣、工礦煙道灰和采礦廢石中的任一種，所述有機(jī)纖維為木纖維漿、草纖維漿、混合植物纖維漿和廢紙漿中的任一種。

優(yōu)選地，所述玉米秸稈改性纖維素的制備方法為：以玉米秸稈提煉半纖維素產(chǎn)生的副產(chǎn)品纖維素作原料，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其ph值為7.4~7.9，然后投入烘干機(jī)干燥后，粉磨成粉末固體，得到玉米秸稈改性纖維素。

優(yōu)選地，所述改性海泡石的制備方法為：將海泡石置于300~500℃窯爐中焙燒1~4h，粉碎研磨成100~180目粉末，研細(xì)后即得改性海泡石。

優(yōu)選地，所述防水防腐劑包括以下重量份的原料：油酸1~2份、聚乙烯醇0.2~0.6份、表面活性劑0.2~0.4份和防腐緩蝕劑0.1~0.3份，所述防腐緩蝕劑為磷酸鹽，所述表面活性劑為單甘酯。

優(yōu)選地，所述增稠劑為纖維素醚類有機(jī)增稠劑或者丙烯類有機(jī)增稠劑，所述可再分散乳膠粉為醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉，所述減水劑為三乙醇胺或者丙烯酸。

本發(fā)明中還提供一種水泥砂漿的制備方法，包括以下步驟：

（1）、制備固體廢棄物纖維漿料

首先，稱取工業(yè)固體廢棄物，投入熔化爐中，控制燃燒溫度為1000~1600℃，熔成漿料，將成漿后的原料導(dǎo)入成纖機(jī)中，生成初步無(wú)機(jī)纖維并將該初步無(wú)機(jī)纖維導(dǎo)入成纖室篩選；

其次，將篩選后的無(wú)機(jī)纖維輸送至分散機(jī)，在進(jìn)水的沖力作用下，形成無(wú)機(jī)纖維所需的長(zhǎng)度，取出后與有機(jī)纖維、5%氫氧化鈉水溶液和8%改性淀粉水溶液混合，加入水中，分散均勻后得到所述固體廢棄物纖維漿料，備用；

（2）、制備漿料

按照配比稱取水泥、砂、玉米秸稈改性纖維素、珍珠巖、高嶺土、膨潤(rùn)土、改性海泡石和填充劑，并加入步驟（1）得到的固體廢棄物纖維漿料，然后加入水，以500~600r/min攪拌30~50min，混合均勻后得到漿料；

（3）、制備成品

稱取剩余原料，依次加入到步驟（2）得到的漿料中，在50~60℃條件下以100~120r/min攪拌1~2h，得到所述水泥砂漿。

本發(fā)明的有益效果：具有良好的力學(xué)性能，結(jié)合性能好、結(jié)合強(qiáng)度高，能夠避免出現(xiàn)裂紋，而且具有良好的防火、耐酸堿、保溫隔熱和吸音性能等，具體如下：

（1）、本發(fā)明添加珍珠巖，能夠提高砂漿的抗裂、抗凍性能，添加高嶺土、膨潤(rùn)土和改性海泡石，來(lái)調(diào)節(jié)砂漿的黏結(jié)度，提高產(chǎn)品的抗裂性能；

（2）、本發(fā)明中添加玉米秸稈改性纖維素，有效提供了玉米秸稈中分離出的工業(yè)副產(chǎn)品纖維素的利用途徑，且利用價(jià)值較高，可有效改善砂漿的保水性能；

（3）、本發(fā)明中將工業(yè)固體廢棄物用于水泥砂漿的制備，不僅解決了這類固廢物處理問(wèn)題，將其變廢為寶，還節(jié)省原木耗費(fèi)，降低了成本，保護(hù)了森林資源，制得的固體廢棄物纖維漿料具有耐水性、耐腐蝕性和阻燃性。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

一種水泥砂漿，包括以下重量份的原料：水泥100份、砂60份、固體廢棄物纖維漿料30份、玉米秸稈改性纖維素10份、珍珠巖10份、高嶺土10份、膨潤(rùn)土2份、改性海泡石2份、填充劑2份、防水防腐劑2份、硬化劑2份、增稠劑1份、可再分散乳膠粉1份、減水劑1份和水100份；

所述固體廢棄物纖維漿料包括以下份計(jì)的原料：有機(jī)纖維10份、工業(yè)固體廢棄物1份、5%氫氧化鈉水溶液1份、8%改性淀粉水溶液1份和水10份；

所述硬化劑包括以下重量份的原料：碳酸鈉0.2份、硫酸銅0.2份、硬脂酸0.2份、氯化鈣0.2份、氟化鈉0.1份和水2份；

所述填充劑包括以下重量份的原料：石灰石粉2份、凹凸棒土2份、粉煤灰2份、磷石膏1份和氫氧化鈣1份。

其中，所述水泥為42.5r硅酸鹽水泥。

其中，所述砂為硬質(zhì)酸性石料，且為中砂，所述硬質(zhì)酸性石料為石英巖。

其中，所述工業(yè)固體廢棄物為鐵礦渣，所述有機(jī)纖維為木纖維漿。

其中，所述玉米秸稈改性纖維素的制備方法為：以玉米秸稈提煉半纖維素產(chǎn)生的副產(chǎn)品纖維素作原料，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其ph值為7.4，然后投入烘干機(jī)干燥后，粉磨成粉末固體，得到玉米秸稈改性纖維素。

其中，所述改性海泡石的制備方法為：將海泡石置于300℃窯爐中焙燒1h，粉碎研磨成100目粉末，研細(xì)后即得改性海泡石。

其中，所述防水防腐劑包括以下重量份的原料：油酸1份、聚乙烯醇0.2份、表面活性劑0.2份和防腐緩蝕劑0.1份，所述防腐緩蝕劑為磷酸鹽，所述表面活性劑為單甘酯。

其中，所述增稠劑為纖維素醚類有機(jī)增稠劑，所述可再分散乳膠粉為醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉，所述減水劑為三乙醇胺。

本實(shí)施例中還提供一種水泥砂漿的制備方法，包括以下步驟：

（1）、制備固體廢棄物纖維漿料

首先，稱取工業(yè)固體廢棄物，投入熔化爐中，控制燃燒溫度為1000℃，熔成漿料，將成漿后的原料導(dǎo)入成纖機(jī)中，生成初步無(wú)機(jī)纖維并將該初步無(wú)機(jī)纖維導(dǎo)入成纖室篩選；

其次，將篩選后的無(wú)機(jī)纖維輸送至分散機(jī)，在進(jìn)水的沖力作用下，形成無(wú)機(jī)纖維所需的長(zhǎng)度，取出后與有機(jī)纖維、5%氫氧化鈉水溶液和8%改性淀粉水溶液混合，加入水中，分散均勻后得到所述固體廢棄物纖維漿料，備用；

（2）、制備漿料

按照配比稱取水泥、砂、玉米秸稈改性纖維素、珍珠巖、高嶺土、膨潤(rùn)土、改性海泡石和填充劑，并加入步驟（1）得到的固體廢棄物纖維漿料，然后加入水，以500r/min攪拌3min，混合均勻后得到漿料；

（3）、制備成品

稱取剩余原料，依次加入到步驟（2）得到的漿料中，在50℃條件下以100r/min攪拌1h，得到所述水泥砂漿。

實(shí)施例2

一種水泥砂漿，包括以下重量份的原料：水泥120份、砂80份、固體廢棄物纖維漿料60份、玉米秸稈改性纖維素15份、珍珠巖15份、高嶺土15份、膨潤(rùn)土10份、改性海泡石10份、填充劑6份、防水防腐劑4份、硬化劑5份、增稠劑3份、可再分散乳膠粉3份、減水劑3份和水150份；

所述固體廢棄物纖維漿料包括以下份計(jì)的原料：有機(jī)纖維15份、工業(yè)固體廢棄物4份、5%氫氧化鈉水溶液3份、8%改性淀粉水溶液3份和水20份；

所述硬化劑包括以下重量份的原料：碳酸鈉0.8份、硫酸銅0.6份、硬脂酸0.6份、氯化鈣0.4份、氟化鈉0.3份和水3份；

所述填充劑包括以下重量份的原料：石灰石粉10份、凹凸棒土8份、粉煤灰8份、磷石膏6份和氫氧化鈣4份。

其中，所述水泥為52.5r硅酸鹽水泥，所述砂為硬質(zhì)酸性石料，且為中砂，所述硬質(zhì)酸性石料為花崗巖。

其中，所述工業(yè)固體廢棄物為鋼渣，所述有機(jī)纖維為草纖維漿。

其中，所述玉米秸稈改性纖維素的制備方法為：以玉米秸稈提煉半纖維素產(chǎn)生的副產(chǎn)品纖維素作原料，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其ph值為7.9，然后投入烘干機(jī)干燥后，粉磨成粉末固體，得到玉米秸稈改性纖維素。

其中，所述改性海泡石的制備方法為：將海泡石置于500℃窯爐中焙燒4h，粉碎研磨成180目粉末，研細(xì)后即得改性海泡石。

其中，所述防水防腐劑包括以下重量份的原料：油酸2份、聚乙烯醇0.6份、表面活性劑0.4份和防腐緩蝕劑0.3份，所述防腐緩蝕劑為磷酸鹽，所述表面活性劑為單甘酯。

其中，所述增稠劑為丙烯類有機(jī)增稠劑，所述可再分散乳膠粉為醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉，所述減水劑為丙烯酸。

本實(shí)施例中還提供一種水泥砂漿的制備方法，包括以下步驟：

（1）、制備固體廢棄物纖維漿料

首先，稱取工業(yè)固體廢棄物，投入熔化爐中，控制燃燒溫度為1600℃，熔成漿料，將成漿后的原料導(dǎo)入成纖機(jī)中，生成初步無(wú)機(jī)纖維并將該初步無(wú)機(jī)纖維導(dǎo)入成纖室篩選；

其次，將篩選后的無(wú)機(jī)纖維輸送至分散機(jī)，在進(jìn)水的沖力作用下，形成無(wú)機(jī)纖維所需的長(zhǎng)度，取出后與有機(jī)纖維、5%氫氧化鈉水溶液和8%改性淀粉水溶液混合，加入水中，分散均勻后得到所述固體廢棄物纖維漿料，備用；

（2）、制備漿料

按照配比稱取水泥、砂、玉米秸稈改性纖維素、珍珠巖、高嶺土、膨潤(rùn)土、改性海泡石和填充劑，并加入步驟（1）得到的固體廢棄物纖維漿料，然后加入水，以600r/min攪拌50min，混合均勻后得到漿料；

（3）、制備成品

稱取剩余原料，依次加入到步驟（2）得到的漿料中，在60℃條件下以120r/min攪拌2h，得到所述水泥砂漿。

實(shí)施例3

一種水泥砂漿，包括以下重量份的原料：水泥110份、砂70份、固體廢棄物纖維漿料45份、玉米秸稈改性纖維素12.5份、珍珠巖12.5份、高嶺土12.5份、膨潤(rùn)土6份、改性海泡石6份、填充劑4份、防水防腐劑3份、硬化劑3份、增稠劑2份、可再分散乳膠粉2份、減水劑2份和水125份；

所述固體廢棄物纖維漿料包括以下份計(jì)的原料：有機(jī)纖維12.5份、工業(yè)固體廢棄物2.5份、5%氫氧化鈉水溶液2份、8%改性淀粉水溶液2份和水15份；

所述硬化劑包括以下重量份的原料：碳酸鈉0.5份、硫酸銅0.4份、硬脂酸0.4份、氯化鈣0.3份、氟化鈉0.2份和水2.5份；

所述填充劑包括以下重量份的原料：石灰石粉6份、凹凸棒土5份、粉煤灰5份、磷石膏3.5份和氫氧化鈣2.5份。

其中，所述水泥為42.5r硅酸鹽水泥。

其中，所述砂為硬質(zhì)酸性石料，且為中砂，所述硬質(zhì)酸性石料為砂巖。

其中，所述工業(yè)固體廢棄物為工礦煙道灰，所述有機(jī)纖維為混合植物纖維漿。

其中，所述玉米秸稈改性纖維素的制備方法為：以玉米秸稈提煉半纖維素產(chǎn)生的副產(chǎn)品纖維素作原料，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其ph值為7.5，然后投入烘干機(jī)干燥后，粉磨成粉末固體，得到玉米秸稈改性纖維素。

其中，所述改性海泡石的制備方法為：將海泡石置于400℃窯爐中焙燒2.5h，粉碎研磨成140目粉末，研細(xì)后即得改性海泡石。

其中，所述防水防腐劑包括以下重量份的原料：油酸1.5份、聚乙烯醇0.4份、表面活性劑0.3份和防腐緩蝕劑0.2份，所述防腐緩蝕劑為磷酸鹽，所述表面活性劑為單甘酯。

其中，所述增稠劑為纖維素醚類有機(jī)增稠劑，所述可再分散乳膠粉為醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉，所述減水劑為三乙醇胺。

本發(fā)明中還提供一種水泥砂漿的制備方法，包括以下步驟：

（1）、制備固體廢棄物纖維漿料

首先，稱取工業(yè)固體廢棄物，投入熔化爐中，控制燃燒溫度為1400℃，熔成漿料，將成漿后的原料導(dǎo)入成纖機(jī)中，生成初步無(wú)機(jī)纖維并將該初步無(wú)機(jī)纖維導(dǎo)入成纖室篩選；

其次，將篩選后的無(wú)機(jī)纖維輸送至分散機(jī)，在進(jìn)水的沖力作用下，形成無(wú)機(jī)纖維所需的長(zhǎng)度，取出后與有機(jī)纖維、5%氫氧化鈉水溶液和8%改性淀粉水溶液混合，加入水中，分散均勻后得到所述固體廢棄物纖維漿料，備用；

（2）、制備漿料

按照配比稱取水泥、砂、玉米秸稈改性纖維素、珍珠巖、高嶺土、膨潤(rùn)土、改性海泡石和填充劑，并加入步驟（1）得到的固體廢棄物纖維漿料，然后加入水，以550r/min攪拌40min，混合均勻后得到漿料；

（3）、制備成品

稱取剩余原料，依次加入到步驟（2）得到的漿料中，在55℃條件下以110r/min攪拌1.5h，得到所述水泥砂漿。

參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。