CN100558669C - 一种用于商品砂浆的复合型保水增稠材料及其使用方法 - Google Patents

一种用于商品砂浆的复合型保水增稠材料及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明属建筑材料技术领域，具体涉及一种用于商品砂浆的复合型保水增稠材料及其使用方法。由钙基膨润土、钠基膨润土、高岭土、海泡石、沸石、纤维素醚(粘度10000mPa.s-200000mPa.s)、粉煤灰和木质素磺酸盐混合后磨细(直到0.08mm方孔筛筛余百分数小于40%)而成。使用本发明，能大幅度改善砂浆的粘聚性和稠度，降低砂浆分层度，提高砂浆保水率，改善砂浆拌和物的均匀性、稳定性和施工性，提高施工效率，减少环境污染。掺加本发明材料对提高砂浆强度和耐久性，减小收缩开裂危害具有明显效果。本发明专用于砌筑、抹灰和地面商品(干混、预拌)砂浆的配制，亦适用于保温砂浆、装饰砂浆等的配制。

Description

一种用于商品砂浆的复合型保水增稠材料及其使用方法
技术领域
本发明属建筑材料技术领域，具体涉及一种用于商品砂浆的复合型保水增稠材料及其使用方法。
背景技术
为加快我国建筑业的节能减排，促进和谐社会的建设，从2000年开始，我国上海就开始商品砂浆的研究和试生产应用。在此过程中，发现商品砂浆与传统砂浆相比，在施工和易性、强度、耐久性、施工进度、劳动强度、节约资源和能源、环保等方面具有极大优势。随后，我国北京、广州、深圳等城市相继推广生产和使用商品砂浆。2007年6月6日，我国商务部、公安部、建设部、质检总局和环保总局等六部委联合发布了《关于在部分城市限期禁止现场搅拌砂浆工作的通知》(商改发[2007]205号)。通知指出：为贯彻落实《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》(国发[2005]21号)中关于“从使用环节入手，进一步加大散装水泥推广力度”的要求，根据《散装水泥管理办法》，采取禁止在城市施工现场搅拌砂浆的措施，是一项保证建筑工程质量、提高建筑施工现代化水平、实现资源综合利用、促进文明施工的一项重要技术手段。通知要求，北京、天津、上海、郑州、广州、深圳、南京、常州、大连和葫芦岛等10城市从2007年9月1日起禁止使用施工现场配制的砂浆，重庆、杭州、石家庄、武汉、长沙等33个城市从2008年7月1日起禁止使用施工现场配制的砂浆，而长春、太原、乌鲁木齐等84个城市从2009年7月1日起禁止使用施工现场配制的砂浆。
按供应形式，商品砂浆有干混和预拌之分；按照用途，商品砂浆有抹灰、砌筑、地面之分；按照强度等级，商品砂浆又包括M5，M7.5，M10，M15，M15，M20，M25，M30等多种。所以说商品砂浆的配制技术要求十分复杂和严格。
配制商品砂浆的最大技术难点在于如何在不影响力学强度的前提下改善砂浆的和易性，增加稠度，降低分层度和改善保水性，而且所添加的外加剂组分要能够与其它干粉状材料混合均匀，再者，这些材料在砂浆运输中不得发生分离。
发明内容
本发明的目的在于提出一种能大幅度提高砂浆抗分层性和保水性的用于商品砂浆的复合型保水增稠材料及其使用方法。
本发明提出的用于商品砂浆的复合型保水增稠材料，由钙基彭润土、钠基膨润土、高岭土、海泡石、沸石粉、纤维素醚)、粉煤灰和木质素磺酸盐组成，各组分的重量比为：
钙基膨润土                              100
钠基膨润土                              1-100
高岭土                                  1-50
海泡石                                  1-40
沸石                                    1-20
纤维素醚                                0.3-10
粉煤灰                                  0-40
木质素磺酸盐                            0-30，
其中，纤维素醚的粘度为10000mPa.s-200000mPa.s。
各组份较佳的重量比为：
钙基膨润土                              100
钠基膨润土                              10-50
高岭土                                  5-40
海泡石                                  4-30
沸石                                    5-25
纤维素醚(粘度10000mPa.s-200000mPa.s)    0.6-8
粉煤灰                                  5-30
木质素磺酸盐                            0-15。
本发明提出的用于商品砂浆的复合型保水增稠材料的制备方法，具体步骤为：，按原料的重量比称量各组份，钙基膨润土、钠基膨润土、高岭土、海泡石、沸石粉、纤维素醚、粉煤灰和木质素磺酸盐，混合，投入粉磨机内进行粉磨，直到0.08mm方孔筛筛余百分数小于40％，即得所需产品。
本发明中，钙基膨润土、钠基膨润土、高岭土、海泡石和沸石粉的主要作用均为吸水膨胀，将水泥颗粒相互隔开为良好分散的浆体，并增强砂浆的稠度和抗离析、抗分层性，且沸石和高岭土粉磨后还具有一定的水化活性，它们将与水泥水化产物Ca(OH)2发生二次火山灰反应，形成低钙的水化硅酸钙和水化硫铝酸盐，增强砂浆中浆体的密实性，从而提高砂浆强度。纤维素醚的作用在于溶解后形成一定粘度的溶液，提高砂浆的粘度，改善水泥浆体对砂浆中砂颗粒的包裹性，减小砂浆分层、离析，在砂浆涂抹施工后，由于它具有良好的保水性，能有效阻止基底材料对砂浆中水分的快速吸收和水分向空气中的蒸发，从而提高砂浆的抗开裂性和防水性。纤维素醚对于提高砂浆与混凝土、粘土砖、砌块等基层材料之间的粘结强度亦有很大帮助。粉煤灰的作用在于充当纤维素醚的载体，提高纤维素醚这种轻质高分子材料的分散均匀性，且粉煤灰在砂浆硬化后同样可以与水泥水化产物Ca(OH)2发生二次火山灰反应，以改善砂浆的强度和防水性。木质素磺酸盐一方面对砂浆具有一定的塑化分散性，另一方面，它可以有效延缓砂浆的凝结速度，从而防止商品砂浆在夏季过快凝结硬化导致的砂浆浪费。
本发明为微细的灰黄色粉末状物质，它能与干混砂浆中的各种组分良好地分散，也能在预拌砂浆中充分混合和溶解，从而使所配制砂浆在稠度、粘聚性、保水性、均匀性、涂抹施工性，以及抗压强度、粘结强度、抗冻性等方面有大幅度改善。同时，掺加本发明产品，还有助于提高施工效率(可实现砂浆的机械化喷涂施工工艺)，降低环境污染。掺加本发明有助于降低砂浆中的用水量和水泥用量，提高其粘结强度和耐久性，减小收缩率，降低开裂危害。调整本发明产品的掺量，可以分别配制出经济性非常理想的用于砌筑、抹面和地面处理的各种强度等级的商品砂浆。
本发明产品的使用方法，对于预拌砂浆来说，一般为5kg/m3-45kg/m3，而对于干混砂浆，其掺量一般为胶凝材料重量的2％-15％(视商品砂浆的用途而有所不同)。
使用本发明产品配制商品砂浆，省却了砂浆配制过程中，按照用户要求在施工现场实验调整的麻烦，且与传统外加剂相比，更能显示出本发明产品改善砂浆在低灰/砂比情况下和易性的优越性，而且从技术角度提高了砂浆的抗压强度、保水性和抗冻性，降低砂浆的收缩率，并有助于调节砂浆的凝结时间，使拌制的砂浆在较长时间内保持良好的稠度。
本发明材料已经过权威部门检测，表明其原材料来源范围广，产品组分合理、生产工艺简单，贮存期长，使用方法容易掌握，适用性强，对环境无污染，且能部分利用工业固体废弃物。本发明产品可根据各地方易得的矿物质原料，选用最经济合理的配方组织生产，满足各地商品砂浆的生产需要，市场前景很好，利润率为30％左右。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明。
实施例1，用于商品砂浆的复合型保水增稠材料(按重量百分比计，下同)。钙基膨润土68.07％，钠基膨润土6.82％，高岭土3.40％，海泡石2.72％，沸石3.41％，纤维素醚(粘度200000mPa.s)1.97％，木质素磺酸盐0％，粉煤灰13.61％混合后，投入粉磨机内进行粉磨(直到0.08mm方孔筛筛余百分数小于40％)而成。与不掺任何外加剂的地面砂浆相比，掺加本发明产品(掺量为胶凝材料重量的6％)的地面砂浆不仅和易性、粘稠性得到改善，而且分层度只有10mm，保水率从65％提高到92％，28d抗压强度提高5％，粘结强度从0.2MPa左右提高到0.5MPa，收缩率降低30％，50次冻融循环后强度损失率降低40％，满足干混地面商品砂浆标准要求。
实施例2，用于商品砂浆的复合型保水增稠材料按钙基膨润土39.00％，钠基膨润土15.60％，高岭土15.60％，海泡石7.80％，沸石7.80％，纤维素醚(粘度100000mPa.s)2.50％，木质素磺酸盐0％，粉煤灰11.70％混合后投入粉磨机内进行粉磨(直到0.08mm方孔筛筛余百分数小于40％)而成。与不掺任何外加剂的砌筑砂浆相比，掺加本发明产品(掺量为胶凝材料重量的9％)的砌筑砂浆不仅和易性、粘稠性得到改善，而且分层度只有13mm，保水率从68％提高到94％，28d抗压强度提高8％，粘结强度从0.2MPa左右提高到0.5MPa，收缩率降低25％，50次冻融循环后强度损失率降低35％，满足干混砌筑商品砂浆标准要求。
实施例3，用于商品砂浆的复合型保水增稠材料按钙基膨润土34.96％，钠基膨润土17.48％，高岭土12.24％，海泡石10.49％，沸石8.74％，纤维素醚(粘度75000mPa.s)2.80％，粉煤灰8.74％，木质素磺酸盐4.55％混合后投入粉磨机内进行粉磨(直到0.08mm方孔筛筛余百分数小于40％)而成。与不掺任何外加剂的抹面砂浆相比，掺加本发明产品(掺量为40kg/m3)的抹灰砂浆不仅和易性、粘稠性得到极大改善，而且分层度只有15mm，保水率从70％提高到95％，凝结时间从6.5h延长到9.0h，28d抗压强度提高6％，粘结强度从0.15MPa左右提高到0.4MPa，收缩率降低35％，50次冻融循环后强度损失率降低32％，满足预拌抹灰商品砂浆产品标准要求。
实施例4，用于商品砂浆的复合型保税增稠材料按钙基膨润土56.34％，钠基膨润土8.15％，高岭土10.09％，海泡石14.32％，沸石6.30％，纤维素醚(粘度100000mPa.s)3.00％，木质素磺酸盐1.8％，粉煤灰0％混合后投入粉磨机内进行粉磨(直到0.08方孔筛筛余百分数小于40％)而成。与不产任何外加剂磨面砂浆相比，掺加本发明产品(掺量为35kg/m3)抹灰砂浆不仅和易性、粘稠性得以改善，而且分层度只有12摸默，保水率从69％提高到96％，28天抗压强度提高5％，粘结强度从0.2MPa左右提高到0.4MPa左右，收缩率降低30％，50次冻融循环后强度损失率降低34％，满足预拌抹灰商品砂浆产品标准要求。

Claims (2)

1、一种用于商品砂浆的复合型保水增稠材料，其特征在于由钙基膨润土，钠基膨润土，高岭土，海泡石，沸石，纤维素醚，粉煤灰和木质素磺酸盐组成，各组分的重量比：
钙基膨润土       100
钠基膨润土       1-100
高岭土           1-50
海泡石           1-40
沸石             1-20
纤维素醚         0.5-10
粉煤灰           0-40
木质素磺酸盐     0-30，
其中，纤维素醚的粘度为10000mPa.s-200000mPa.s。
2、一种如权利要求1所述的用于商品砂浆的复合型保水增稠材料的使用方法，其特征在于对于预拌砂浆，复合型保水增稠材料的加入量为5kg/m3-45kg/m3；对于干混砂浆，复合型保水增稠材料的加入量为胶凝材料重量的2％-15％。
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