一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹 灰砂漿及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 抹灰砂漿是涂刷在建筑基面上起到找平或者提供保護(hù)的一類預(yù)拌砂漿的統(tǒng)稱。由 于其在應(yīng)用時(shí)對(duì)稠度、保水性、分層度和流動(dòng)性都有較高的要求，所以尋求與抹灰砂漿相適 應(yīng)的保水劑十分必要。
[0003] 偏高嶺土是由高嶺土經(jīng)過高溫煅燒后粉磨制得的超細(xì)粉體材料，我國高嶺土資源 儲(chǔ)量豐富，已經(jīng)探明的非含煤高嶺土儲(chǔ)藏量有16. 7億t，因此偏高嶺土來源在我國及其豐 富。在（600-900)°C煅燒溫度下，高嶺土礦脫除結(jié)構(gòu)中的(ΜΓ，靜態(tài)結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重破壞，形成 了結(jié)晶度很差的過渡相，即偏高嶺土（Al 2O3 CSiO2)，其化學(xué)組成類似于粉煤灰和礦渣粉，具 有較高的火山灰活性，生成的二次水化產(chǎn)物可填充漿體孔隙，阻塞毛細(xì)孔通道，從而提高砂 漿抗?jié)B性，此外，摻加偏高嶺土可有效改善砂漿保水性能，有利于改善砂漿工作性。研宄開 發(fā)利用偏高嶺土，不僅有利于改善砂漿品質(zhì)，又可充分利用工業(yè)副產(chǎn)物，這必將促進(jìn)建材行 業(yè)的發(fā)展，也符合國家節(jié)能減排可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
[0004] 我國硅藻土資源豐富，經(jīng)煅燒、超細(xì)粉磨處理的硅藻土具有良好的化學(xué)活性，表面 能高，微集料填充效應(yīng)和增強(qiáng)效果好，將其作為混凝土、砂漿摻合料，具有顯著的增強(qiáng)、保水 效果，可使混凝土、砂漿獲得高耐久性。硅藻土是一種綠色環(huán)保摻合料，具有良好的環(huán)保效 益，并且價(jià)格低廉，適量參入砂漿作為保水劑，可以有效降低生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于利用硅藻土和聚丙烯酰胺復(fù)合而成的保水劑，提供一種成本 低、工作性能高、力學(xué)性能優(yōu)良、干縮小且耐久性好的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑 的抹灰砂漿及其使用方法，本發(fā)明產(chǎn)品充分利用硅藻土和偏高嶺土，提高無機(jī)礦物的利用 價(jià)值，且其配制方法簡單，生產(chǎn)成本低廉，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0006] 本發(fā)明提出的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，由普通硅酸鹽水 泥、河砂、礦渣粉、偏高嶺土、硅藻土、聚丙烯酰胺及減水劑組成，各組分的重量比為： 普通娃酸鹽水泥 100 河砂 400-600 礦渣粉 15-30 偏高嶺土 5-20 娃藻土 4-10 聚丙烯酰胺 0. 05-0. 15 減水劑 （λ 05-0. 20， 當(dāng)所述組分為溶液時(shí)，其重量比為折固后的重量比； 所述硅藻土由天然硅藻土煅燒并磨細(xì)制備得到，細(xì)度325目至500目，SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 80%-94%，Α1203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%-5%，F(xiàn)e 203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I. 0%-1. 5% ;所述聚丙烯酰胺平均分子 量為400萬-2000萬。
[0007] 各組份較佳的重量比為： 普通娃酸鹽水泥 100 河砂 450-550 礦渣粉 20-25 偏高嶺土 10-15 娃藻土 6-8 聚丙烯酰胺 0. 08-0. 12 減水劑 （λ 05-0. 15， 在上述配合比中，當(dāng)所述組分為溶液時(shí)，其重量比為折固后的重量比。
[0008] 本發(fā)明中，所述普通硅酸鹽水泥為42. 5級(jí)普通硅酸鹽水泥。
[0009] 本發(fā)明中，所述河砂為中砂，細(xì)度模數(shù)為2. 4-3. 0,堆積密度為（1450-1650)kg/m3。
[0010] 本發(fā)明中，所述礦渣粉為S95礦渣粉或S105礦渣粉中的一種。
[0011] 本發(fā)明中，所述偏高嶺土為高嶺土在（600-900) °C下的煅燒產(chǎn)物，SiO2質(zhì)量分 數(shù)為50%-55%，Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%-35%，F(xiàn)e 203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I. 0%-2. 0%，CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0. 1%-0. 5%，MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 1%-0. 5%，燒失量及其他物質(zhì)含量為2. 0%-3. 2%。
[0012] 本發(fā)明中，所述減水劑為萘系減水劑或聚羧酸系減水劑中的一種。
[0013] 本發(fā)明產(chǎn)品提出的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿的制備方法， 具體步驟如下： 按前述重量比稱取普通硅酸鹽水泥、河砂、礦渣粉、偏高嶺土、硅藻土、聚丙烯酰胺和減 水劑，通過機(jī)械攪拌均勻后，即得所需產(chǎn)品。
[0014] 本發(fā)明產(chǎn)品提出的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿的使用方法， 具體步驟如下： 準(zhǔn)確稱取以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿和水，先將水加入攪拌機(jī)，隨著 攪拌葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)，將以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿均勻投入攪拌機(jī)。攪拌均 勻后即可施工。加水量為本發(fā)明材料重量的10%_20%。
[0015] 本發(fā)明中，普通硅酸鹽水泥、礦渣粉、偏高嶺土組成復(fù)合膠凝體系，其中普通硅酸 鹽水泥是主要膠凝組分。礦渣粉活性較高，其中活性Si02、CaO和Al 2O3總含量約達(dá)90%， 在砂漿中使用時(shí)可顯著降低水化熱，改善砂漿孔結(jié)構(gòu)，提高砂漿耐久性。偏高嶺土特殊的層 狀結(jié)構(gòu)使其具有較好的吸附能力，同時(shí)偏高嶺土具有火山灰活性，生成的二次水化產(chǎn)物可 填充漿體孔隙，阻塞毛細(xì)孔通道，從而提高砂漿抗?jié)B性。采用礦渣粉和偏高嶺土復(fù)合摻加， 充分發(fā)揮兩者的活性，對(duì)整個(gè)體系的早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度都能起到很大的作用。
[0016] 本發(fā)明中，硅藻土和聚丙烯酰胺為抹灰砂漿的保水劑。硅藻土具有良好的吸附能 力，經(jīng)煅燒、磨細(xì)的硅藻土具有良好的化學(xué)活性，表面能高，將其作為砂漿摻合料時(shí)，具有顯 著的增強(qiáng)、保水效果。聚丙烯酰胺是較常用的一種高分子類保水增稠材料，與其他高分子類 保水增稠材料相比，聚丙烯酰胺成本較低且具有較好的保水增稠效果。采用硅藻土和聚丙 烯酰胺復(fù)合摻加作為抹灰砂漿的保水增稠材料，可以降低成本，改善砂漿工作性能。
[0017] 減水劑的加入使得砂漿具有較高的流動(dòng)性及穩(wěn)定性。
[0018] 本發(fā)明為一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，具有成本低廉，施工 性能、力學(xué)性能和耐久性好，收縮小等優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明摻加的保水劑利用儲(chǔ)量巨大的無機(jī)礦物 硅藻土制備而成，同時(shí)以工業(yè)副產(chǎn)物偏高嶺土作為摻合料，生產(chǎn)成本低，取材容易，使本發(fā) 明具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0020] 實(shí)施例1，一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，按普通硅酸鹽水泥 100,河砂400,礦渣粉15,偏高嶺土 5,硅藻土 4,聚丙烯酰胺0. 05,萘系減水劑1. 00的重量 比配制而成。按砂漿總干重量的16%加水?dāng)嚢杈鶆颍吹盟璁a(chǎn)品。性能測試結(jié)果見表1。
[0021] 實(shí)施例2, 一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，按普通硅酸鹽水泥 100,砂600,礦渣粉30,偏高嶺土 20,硅藻土 10,聚丙烯酰胺0. 15,萘系減水劑2. 00的重量 比配制而成。按砂漿總干重量的20%加水?dāng)嚢杈鶆颍吹盟璁a(chǎn)品。性能測試結(jié)果見表1。
[0022] 實(shí)施例3, 一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，按普通硅酸鹽水泥 100,砂450,礦渣粉20,偏高嶺土 10,硅藻土 6,聚丙烯酰胺0. 08,聚羧酸系減水劑0. 05的重 量比配制而成。按砂漿總干重量的13%加水?dāng)嚢杈鶆?，即得所需產(chǎn)品。性能測試結(jié)果見表 1〇
[0023] 實(shí)施例4, 一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，按普通硅酸鹽水泥 100,砂550,礦渣粉25,偏高嶺土 15,硅藻土 8,聚丙烯酰胺0. 12,聚羧酸系減水劑0. 10的重 量比配制而成。按砂漿總干重量的10%加水?dāng)嚢杈鶆?，即得所需產(chǎn)品。性能測試結(jié)果見表 1〇
[0024] 表1實(shí)施例性能測試結(jié)果
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，其特征在于由普通硅酸鹽水泥、 河砂、礦渣粉、偏高嶺土、硅藻土、聚丙烯酰胺及減水劑組成，各組分的重量比為： 普通娃酸鹽水泥 100 河砂 400-600 礦渣粉 15-30 偏高嶺土 5-20 娃藻土 4-10 聚丙烯酰胺 0. 05-0. 15 減水劑 0? 05-0. 20， 當(dāng)所述組分為溶液時(shí)，其重量比為折固后的重量比； 所述硅藻土由天然硅藻土煅燒并磨細(xì)制備得到，細(xì)度325目至500目，SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 80%-94%，Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%-5%，F(xiàn)e 203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I. 0%-1. 5% ;所述聚丙烯酰胺平均分子 量為400萬-2000萬。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，其特征在 于各組份較佳的重量比為： 普通娃酸鹽水泥 100 河砂 450-550 礦渣粉 20-25 偏高嶺土 10-15 娃藻土 6-8 聚丙烯酰胺 0. 08-0. 12 減水劑 0? 05-0. 15， 在上述配合比中，當(dāng)所述組分為溶液時(shí)，其重量比為折固后的重量比。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，其特征在 于所述普通硅酸鹽水泥為42. 5級(jí)普通硅酸鹽水泥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，其特征在 于所述河砂為中砂，細(xì)度模數(shù)為2. 4-3. 0,堆積密度為（1450-1650)kg/m3。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，其特征在 于所述礦渣粉為S95礦渣粉或S105礦渣粉中的一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，其特征在 于所述偏高嶺土為高嶺土在（600-900) °C下的煅燒產(chǎn)物，SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%-55%，Al 203質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為25%-35%，F(xiàn)e2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I. 0%-2. 0%，CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. l%-0. 5%Mg0質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為0. 1%-0. 5%，燒失量及其他物質(zhì)含量為2. 0%-3. 2%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿，其特征在 于所述減水劑為萘系減水劑或聚羧酸系減水劑中的一種。
8. -種如權(quán)利要求1所述的一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿的使用 方法，其特征在于使用時(shí)加水量為抹灰砂漿總質(zhì)量的10%-20%，機(jī)械攪拌均勻后即可進(jìn)行施 工。
【專利摘要】本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以硅藻土和聚丙烯酰胺為保水劑的抹灰砂漿及其使用方法。本發(fā)明產(chǎn)品由普通硅酸鹽水泥、河砂、礦渣粉、偏高嶺土、硅藻土、聚丙烯酰胺和減水劑制備而成。本發(fā)明產(chǎn)品不僅具有優(yōu)良的施工性能及保水性能，同時(shí)具有強(qiáng)度高、抗?jié)B性好、干縮小、成本低等優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明產(chǎn)品可充分利用無機(jī)礦物硅藻土和偏高嶺土，原料豐富，生產(chǎn)成本低廉，節(jié)能減排，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【IPC分類】C04B24-26, C04B28-04
【公開號(hào)】CN104803644
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510173952
【發(fā)明人】孫振平, 劉毅, 唐曉博, 張世杰, 胡匡藝
【申請(qǐng)人】同濟(jì)大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日