CN101172829A - 双组分无机保温砂浆及其保温系统和施工方法 - Google Patents

Abstract

一种双组分无机保温砂浆及其保温系统和施工方法，双组分无机保温砂浆含有粉体胶凝材料和闭孔珍珠岩玻化中空微珠，粉体胶凝材料占砂浆固体物总重的35～45％，闭孔珍珠岩玻化中空微珠占砂浆固体物总重的55～65％；其中粉体胶凝材料中含有占砂浆固体物总重30～40％的水泥、2～3％的可再分散乳胶粉、1～3％的纤维、1～2％的甲基纤维素醚、0.5～1.0％的有机蛋白引气剂。上述双组分分别均匀混合，在工厂分别包装，使用时加水搅拌成双组分无机保温砂浆。本发明因不损伤微珠而具有强度高，粘结性能好，导热系数低，抗老化性及防火性能好，不空鼓开裂的特点，可有效降低建筑物能耗。

Description

双组分无机保温砂浆及其保温系统和施工方法

(一)技术领域

本发明涉及一种建筑用砂浆及其保温系统和施工方法，特别是一种建筑用无机保温砂浆及其保温系统和施工方法。

(二)背景技术

目前，墙体保温系统所用保温砂浆的种类很多，其中，绝大部分的保温砂浆都采用有机物加工而成，如胶粉聚苯颗粒保温砂浆，这种由有机物加工而成的保温砂浆，具有保温隔热性好等优点，但是和易性差，与无机材料相容性不好，实际施工中存在粘结强度低、不易施工等缺点，施工质量得不到保证，而且不耐高温，在长期气候的作用下可能变质失效。在废弃不用的时候，便成为令人头疼的白色垃圾。同时由于EPS为有机材料，使用中存在易燃、防火性能差、高温产生有害气体、产品后期质量不稳定以及容易产生裂纹等缺陷。因此，这种保温砂浆的综合性能不能满足人们的要求。

也有的保温砂浆采用无机物加工而成，如膨胀珍珠岩砂浆，这种保温砂浆的理化性能虽然比由有机物加工而成的保温砂浆稳定，但其吸水率高，其吸水率高达200％～900％，砂浆在凝结硬化过程中会由于失水而出现收缩，这种收缩产生的应力是砂浆出现空鼓、开裂、龟裂、脱落的主要原因，因此，使用中会出现保温性能下降的情况，多年的使用结果使人们对普通膨胀珍珠岩制备的保温砂浆普遍没有信心。

玻化中空微珠表面由很多玻璃泡组成，由于这种轻体空腔结构的存在，使玻化中空微珠制成的无机保温砂浆具有隔热保温性能好的优点，目前，玻化中空微珠无机保温砂浆已在建筑保温工程中开始大量推广应用。传统的做法是将玻化中空微珠和粉体胶凝材料直接在工厂混合成普通的单组分保温砂浆干料。在产品运输过程中，不同颗粒大小、不同级别的玻化中空微珠与粉体胶凝材料相互摩擦碰撞，使玻化中空微珠表面的玻璃泡被大量破坏，最终导致建筑物的保温性能部分失效。

(三)发明内容

本发明的目的是提供一种双组分无机保温砂浆及其保温系统和施工方法，主要解决玻化中空微珠在运输过程中与粉体胶凝材料相互摩擦碰撞，使玻化中空微珠表面的玻璃泡被大量损坏，最终导致建筑物的保温性能部分失效的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

这种双组分无机保温砂浆，含有粉体胶凝材料和玻化中空微珠，其特征在于：

上述粉体胶凝材料总共占砂浆固体物总重的35～45％；

上述玻化中空微珠是闭孔珍珠岩玻化中空微珠，占砂浆固体物总重的55～65％；

其中粉体胶凝材料中含有水泥、可再分散乳胶粉、纤维、甲基纤维素醚和引气剂，其配比如下：

水泥            30～40％；

可再分散乳胶粉  2～3％；

纤维            1～3％；

甲基纤维素醚    1～2％；

有机蛋白引气剂  0.5～1.0％。

上述粉体胶凝材料和闭孔珍珠岩玻化中空微珠分别均匀混合，在工厂分别包装，形成双组分干料，使用时加水搅拌成双组分无机保温砂浆。

一种双组分无机保温砂浆的保温系统，其特征在于：该保温系统依次由基层墙体、双组份玻化中空微珠保温砂浆、抗裂砂浆、耐碱玻纤网、饰面层组合凝结而成。

一种双组分无机保温砂浆的保温系统的施工方法，其特征在于施工步骤如下：

步骤1，预处理：施工前清除墙面浮灰、油污、隔离剂及墙角杂物；

步骤2，配制保温砂浆：将运送到工地的双组份玻化中空微珠保温砂浆按比例混合，加水搅拌配制成保温砂浆；

(1)先将清水放入搅拌容器中，开动搅拌机，按配比将上述粉体胶凝材料和闭孔珍珠岩玻化中空微珠徐徐倒入搅拌容器中；

(2)搅拌机搅拌5-8分钟，形成均匀的膏状体；

步骤3，抹保温砂浆：在清理干净的墙面上，先用配好的保温料浆压抹不低于1cm的一层，使料浆均匀密实地覆盖墙面，然后再按设计要求抹至规定厚度，再在表面进行收平压实；

步骤4，在保温砂浆硬化后表面用抗裂砂浆抹涂1-2mm的罩面；

步骤5，用粘接剂在抗裂砂浆上粘接一层加强网；

步骤6，进行饰面层施工。

作为本发明进一步优选的技术方案：

上述步骤1中，在有脱模剂的混凝土墙面上，可作界面拉毛处理。

上述步骤2中，膏状体的水固比是0.95-1.15。

上述步骤3中，当抹浆厚度大于3cm时，分二次抹涂，待第一次抹浆硬化后即可进行第二次抹浆，抹浆方法与普通砂浆相同。

上述步骤3中，上述保温砂浆必须即配即用，90分钟内用完。

上述步骤3中，每1cm厚保温砂浆消耗量为2.5-3.0公斤/平米。

上述步骤4中，每1mm厚抗裂砂浆消耗量可为1.5公斤/平米。

上述步骤5中，上述加强网是耐碱玻纤网或钢丝网。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明将粉体胶凝材料和玻化中空微珠在工厂分别混合，A，B组份分别单独包装，避免了在运输过程中B组份玻化中空微珠表面玻璃泡被大量破坏，保证了产品的最终品质。经检测，本发明的双组份玻化中空微珠保温砂浆完全符合GB/T 20473-2006《建筑保温砂浆》标准，实验室测定和工地现场施工数据均表明，双组分无机保温砂浆在保温隔热节能效果和施工品质方面好于普通的单组分保温砂浆。可以更大程度地节约建筑物能耗，具有施工方便，质量容易控制，环保等优点。不仅适用于新建建筑物，而且适用于既有建筑物节能改造。它既能替代传统的混合抹灰砂浆，又能以良好的保温节能功效，可大大提高施工效率，便于大规模推广应用。

双组份玻化中空微珠保温砂浆性能参数如下表：

从表中可以看出，本发明各项指标优良，同时，也是最重要的是，本发明的保温效果良好，经检测，本发明的导热系数在0.06W/m·k～0.07w/m·k的范围内，除北方严寒地区外，完全满足大部分建筑保温要求。300KPa的抗压强度远远高于胶粉聚苯颗粒抗压强度200KPa，表现出很高的强度，粘结度好，保证了建筑的安全性。

1、本发明的双组分无机保温砂浆干粉不需要在工厂做混合搅拌，A，B组份分别单独包装，将A，B组分直接运送到工地用搅拌机加水搅拌成符合要求的浆体，避免了中空微珠表面玻璃泡的大量被破坏，保证了产品的最终品质。对B组份，运输过程中中空微珠表面损坏较少，可大大提高施工效率和施工质量，便于大规模推广应用。通过用体视显微镜对传统无机保温砂浆中的玻化中空微珠与B组分玻化中空微珠对比观察，体视显微镜型号：BFZ1-SZ61-TRC，室温：23.6℃，从图2可以看出，在传统无机保温砂浆中的玻化中空微珠在运输后出现破损断面，而如图3所示，B组分玻化中空微珠在运输后则颗粒形态完好。

2、本发明的保温系统因为不损伤玻化中空微珠而具有强度高、粘结性能好、导热系数低(＜0.07)、抗老化性及防火性能、不空鼓开裂的特点，可有效降低建筑物能耗。并完全符合GB/T20473-2006《建筑保温砂浆》标准，实验室测定和工地现场施工数据均表明，双组分无机保温砂浆在保温隔热节能效果和施工品质方面好于普通的单组分保温砂浆。

3、本发明施工方法操作简单，施工方便，质量容易控制，在工厂减少了预混所需能耗，可以替代传统的室内外混合抹灰砂浆，同时具有良好的保温节能功效。可大大提高施工效率，便于大规模推广应用。

4、各组分协同作用，在施工现场不需添加外加剂。

可再分散性乳胶粉具有良好的柔韧性，抗紫外线性，玻璃化温度较低、在低温下(8℃以上)具有良好的成膜性及粘结结性能。

有机蛋白引气剂为表面活性体，引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡，能降低砂浆中调配水的表面张力，从而导致更好的分散性。另外，细微而稳定的气泡的引入，也提高了施工性能。它能与其它添加剂相容。比松香树脂类引气剂、烷基磺酸盐类引气剂、脂肪醇酸盐类引气剂及石油磺酸盐等引气剂效果更好。

纤维素是一种粉状的多功能添加剂，其惰性非常强，在粉体材料中它不会与任何其他材料发生反应，只起物理作用。具有疏导水分、防开裂、抗垂等功能，并具有强劲的交联功能，它与其他材料混合后纤维之间立刻搭接得象毯子一样，这个三维空间结构可将水或其他液体锁在其间，纤维越长，增稠作用越大。纤维素的结构粘性可改善操作性能，当剪力作用于其上时，部分液体会从纤维结构中甩到基体里，导致黏度降低，和易性提高。当剪力停止时，纤维结构又非常迅速地恢复并将水分吸收回来，并恢复原有粘度。纤维素自身可吸收自重的100％～200％的液体，并利用其结构吸附自重2～6倍的液体。纤维的尺寸稳定性非常好，这意味着混合料不会发生收缩沉降，并提高了其抗裂性。在施工操作以及干燥过程中不会出现下坠现象，这使得较厚的抹灰可一次完成，即使在高温条件下，纤维素也具有很好的热稳定性。由于纤维结构的毛细管作用可将内部的水分迅速地传输到浆料表面及界面，使得浆料体系内部的水分均匀分布，可明显减少成皮现象，并使得结强度和表面强度明显提高，这个机理也由于干燥过程中张力的减少而明显起到抗裂的作用。当温度达150℃能隔热数天、当温度达200℃能隔热数十小时、当温度超过220℃也能隔热数小时。

甲基纤维素醚(CelluloSe)，简称MC，包括甲基羟乙基纤维素醚(MHEC)和甲基羟丙纤维素醚(HPMC)。主要起到保水和增稠的作用，具有水溶性、保水性、pH值稳定、表面活性、温度可逆胶凝性、增稠性、粘结性、成膜性、润滑性和抗酶性等特点。

本发明的保温系统因为不损伤微珠而具有强度高，粘结性能好，导热系数低(＜0.07)，抗老化性及防火性能，不空鼓开裂，可有效降低建筑物能耗。主要用于外墙外保温和外墙内保温，同时也适用于建筑物其它场合的保温措施。不仅适用于新建建筑物，而且适用于既有建筑物节能改造。是一种安全环保的墙体保温隔热保温砂浆。

(四)附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明保温系统的结构示意图。

图2是在传统无机保温砂浆中的玻化中空微珠在运输后出现破损断面的电镜照片。

图3是B组分玻化中空微珠在运输后颗粒形态完好的电镜照片。

(五)具体实施方式

实施例，这种双组分无机保温砂浆，含有粉体胶凝材料和玻化中空微珠，其特征在于：

上述粉体胶凝材料总共占砂浆固体物总重的40％；

上述玻化中空微珠是闭孔珍珠岩玻化中空微珠，占砂浆固体物总重的60％；

其中粉体胶凝材料中含有水泥、可再分散乳胶粉、纤维、甲基纤维素醚和引气剂，其配比如下：

水泥            30～40％；

可再分散乳胶粉  2～3％；

纤维            1～3％；

甲基纤维素醚        1～2％；

有机蛋白引气剂      0.5～1.0％。

引气剂也可采用其它蛋白质盐引气剂。上述粉体胶凝材料和闭孔珍珠岩玻化中空微珠分别均匀混合，在工厂分别包装，形成双组分干料，使用时加水搅拌成双组分无机保温砂浆。

参见图1所示，这种应用双组分无机保温砂浆的保温系统施工成型后的结构依次由基层墙体1、双组份玻化中空微珠保温砂浆2、抗裂砂浆4、耐碱玻纤网3、饰面层5组合凝结而成。

实施例：这种应用双组分无机保温砂浆的保温系统的施工步骤如下：

步骤1，预处理：施工前清除墙面浮灰、油污、隔离剂及墙角杂物，在有脱模剂的混凝土墙面上，作界面拉毛处理。

步骤2，配制保温砂浆：将运送到工地的双组份玻化中空微珠保温砂浆按比例混合，加水搅拌配制成保温砂浆。

(1)先将60公斤清水放入搅拌容器中，开动搅拌机，将A组份22kg，B组份33kg徐徐倒入搅拌容器中，根据搅拌机容量可以按比例调整。按配比将上述粉体胶凝材料和闭孔珍珠岩玻化中空微珠徐徐倒入搅拌容器中，可使用卧式砂浆搅拌机或手提电动搅拌器。

(2)搅拌机搅拌5-8分钟，形成均匀的膏状体，膏状体的水固比是1.09。

步骤3，抹保温砂浆：在清理干净的墙面上，先用配好的保温料浆压抹不低于1cm的一层，使料浆均匀密实地覆盖墙面，然后再按设计要求抹至规定厚度，再在表面进行收平压实。当抹浆厚度大于3cm时，分二次抹涂，待第一次抹浆硬化后即可进行第二次抹浆，抹浆方法与普通砂浆相同。上述保温砂浆必须即配即用，90分钟内用完。保温层材料消耗：每1cm厚保温砂浆消耗量为2.5-3.0公斤/平米。

步骤4，在保温砂浆硬化后表面用抗裂砂浆抹涂1-2mm的罩面，使其具有很好的防渗抗裂性能。同时对后续装饰工程形成很好界面层，有利装饰施工。抗裂层材料消耗：每1mm厚抗裂砂浆消耗量为1.5公斤/平米。

步骤5，用粘接剂在抗裂砂浆上粘接一层加强网，上述加强网是耐碱玻纤网或钢丝网。

步骤6，进行饰面层施工。

在施工时，产品运到工地注意防水、防潮、贮存期不宜超过3个月，潮湿季节不宜超过15天。施工完毕的饰面应避磕碰及水冲浸泡，冬季施工注意防冻。每次施工完毕后，要及时清洗干净施工工具和搅拌器材，以免影响下次使用。

Claims (10)

1.一种双组分无机保温砂浆，含有粉体胶凝材料和玻化中空微珠，其特征在于：

上述粉体胶凝材料总共占砂浆固体物总重的35～45％；

上述玻化中空微珠是闭孔珍珠岩玻化中空微珠，占砂浆固体物总重的55～65％；

其中粉体胶凝材料中含有水泥、可再分散乳胶粉、纤维、甲基纤维素醚和引气剂，其配比如下：

水泥              30～40％；

可再分散乳胶粉    2～3％；

纤维              1～3％；

甲基纤维素醚      1～2％；

有机蛋白引气剂    0.5～1.0％。

上述粉体胶凝材料和闭孔珍珠岩玻化中空微珠分别均匀混合，在工厂分别包装，形成双组分干料，使用时加水搅拌成双组分无机保温砂浆。

2.一种应用权利要求1双组分无机保温砂浆的保温系统，其特征在于：该保温系统依次由基层墙体、双组份玻化中空微珠保温砂浆、抗裂砂浆、耐碱玻纤网、饰面层组合凝结而成。

3.一种应用权利要求2双组分无机保温砂浆的保温系统的施工方法，其特征在于施工步骤如下：

步骤1，预处理：施工前清除墙面浮灰、油污、隔离剂及墙角杂物；

步骤2，配制保温砂浆：将运送到工地的双组份玻化中空微珠保温砂浆按比例混合，加水搅拌配制成保温砂浆；

(1)先将清水放入搅拌容器中，开动搅拌机，按配比将上述粉体胶凝材料和闭孔珍珠岩玻化中空微珠徐徐倒入搅拌容器中；

(2)搅拌机搅拌5-8分钟，形成均匀的膏状体；

步骤3，抹保温砂浆：在清理干净的墙面上，先用配好的保温料浆压抹不低于1cm的一层，使料浆均匀密实地覆盖墙面，然后再按设计要求抹至规定厚度，再在表面进行收平压实；

步骤4，在保温砂浆硬化后表面用抗裂砂浆抹涂1-2mm的罩面；

步骤5，用粘接剂在抗裂砂浆上粘接一层加强网；

步骤6，进行饰面层施工。

4.根据权利要求3所述的保温系统的施工方法，其特征在于：上述步骤1中，在有脱模剂的混凝土墙面上，作界面拉毛处理。

5.根据权利要求3所述的保温系统的施工方法，其特征在于：上述步骤2中，膏状体的水固比是0.95-1.15。

6.根据权利要求3所述的保温系统的施工方法，其特征在于：上述步骤3中，当抹浆厚度大于3cm时，分二次抹涂，待第一次抹浆硬化后即可进行第二次抹浆，抹浆方法与普通砂浆相同。

7.根据权利要求3所述的保温系统的施工方法，其特征在于：上述步骤3中，上述保温砂浆必须即配即用，90分钟内用完。

8.根据权利要求3所述的保温系统的施工方法，其特征在于：上述步骤3中，每1cm厚保温砂浆消耗量为2.5-3.0公斤/平米。

9.根据权利要求3所述的保温系统的施工方法，其特征在于：上述步骤4中，每1mm厚抗裂砂浆消耗量为1.5公斤/平米。

10.根据权利要求3所述的保温系统的施工方法，其特征在于：上述步骤5中，上述加强网是耐碱玻纤网或钢丝网。

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