CN102190464A

CN102190464A - 无机轻质灌浆料及其制造方法

Info

Publication number: CN102190464A
Application number: CN2010101331959A
Authority: CN
Inventors: 古金盛; 庄炳煌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-12
Filing date: 2010-03-12
Publication date: 2011-09-21

Abstract

本发明披露一种无机轻质灌浆料及其制造方法，是以一种低密度、表面封闭而内部中空的颗粒状膨胀矿砂，如：松脂岩或珍珠岩，为主原料，再用粉状的胶结料、添加剂等材料，以适当的比例调合在一起而形成本发明的无机轻质灌浆料。实际使用时，只要加入一定比例的水搅拌均匀，并灌注至建筑物墙体中，即可水化反应形成一墙体填充灌浆料，该灌浆料具有微膨胀、比重小于水、保温、防火、耐高温、吸音、成本低等优点。

Description

无机轻质灌浆料及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种建筑材料及其制造方法，更特别的是，涉及一种无机轻质灌浆料及其制造方法。

背景技术

目前建筑业所习知的轻钢架墙体灌浆料是以水泥、河砂、保丽龙为主要材料。这种墙体在骨架组立完成后，在骨架的两侧锁固一层高密度水泥板，然后将水泥、细砂、保丽龙以1∶2∶4的比例或其它比例混合，加水搅拌成流浆状填充物以作为灌浆材料，最后用灌浆机将此流浆状的填充物打入墙体的中空框架中，待墙体内的流浆状填充物干燥后即形成实心的轻隔间墙体。

这种俗称为“轻隔间灌浆墙”已经实施多年，其优点是质轻与防火，其“质轻”的主要原因就是该流浆状填充物的成份中含有大量保丽龙球。然而，由于保丽龙很难分解且有环保疑虑，政府环保单位也逐步缩减保丽龙使用的范围(例如2003年起已禁用保丽龙餐具)，造成许多注重环保及公民营单位逐步排斥使用此类保丽龙灌浆产品。

另外，传统轻隔间灌浆墙虽然防火，但保丽龙遇火燃烧时会产生大量有毒气体，这是一个致命的问题，因此，建筑业界长久以来一直努力想改良轻隔间灌浆墙的浆体材料但始终没有显著效果，例如有以陶粒取代保丽龙的做法，但因陶粒吸水率高，磨擦系数大，灌浆机无法有效将浆体材料打入墙体中；另也有以膨胀珍珠岩、蛭石为骨材取代保丽龙的做法，但因膨胀珍珠岩、蛭石的吸水率太高、质地过软或单价高而无法有效取代传统含保丽龙的灌浆材料。

此外，一般建筑业所采用的灌浆用骨材大部分均以河川的石材为主，这类传统骨材的特点是比重大且导热快，因而增加了建筑物的负荷，并影响了墙体的保温效果，尤其是河川长期受到砂石开采的影响，经常造成河床掏空、河川改道，影响人们的生命财产安全很大。

建筑业为了解决传统以石材为骨材的缺点，一种做法为利用淤泥、污泥、黏土等材质，并经过高温窑炉以烧制成陶粒来取代传统的骨材，但淤泥、污泥的成份中会有污染的疑虑，天然黏土的取用又会影响土地的长期利用，而且这些制品如前所述均需经过高温烧制，在高温烧制的过程又需耗费大量的能源，这与提倡节能减碳的环保概念颇有矛盾。

另一方面，建筑业者亦有开发以燃煤“飞灰”为主原料的轻骨材，然而，飞灰乃炼钢厂、发电厂生产过程的副产品，其有可能存在着放射性的污染，该原料过去取得的价格低廉，但在建筑界大量运用飞灰类产品的情况下，飞灰取得价格有逐渐攀升的趋势，因而造成了成本的增加。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种无机轻质灌浆料及其制造方法，使该无机轻质灌浆料具有微膨胀、比重小于水、防火、耐高温、保温、吸音及成本低等优点，而能广泛运用于轻隔间灌浆墙或各种建筑墙。

本发明的另一个目的在于提出一种环保、节能及利于施工的无机轻质灌浆料及其制造方法。

为达上述目的及其它目的，本发明的无机轻质灌浆料包含：重量百分比为29％至44％的松脂岩(Pitchstone)或珍珠岩(Perlite)；重量百分比为55％至70％的胶结料，其中，该胶结料为水硬性粉体材料，该水硬性粉体材料选自下列材料的任一或其组合：水泥、石灰粉、石膏粉、水性胶粉、树脂胶粉、膨润土、蒙脱土及凹凸棒黏土粉；及重量百分比为1％至5％的添加剂，该添加剂包含下列材料：膨胀剂、泵送剂、减水剂、分散剂、保水剂、增稠剂、及缓凝剂或速凝剂。

于无机轻质灌浆料的一实施例中，该减水剂选自下列材料的任一或其组合：木钙、松香酸钠及十二烷基硫酸钠；该缓凝剂为柠檬酸；及该增稠剂为甲基纤维素。

于轻质骨材的另一实施例中，该松脂岩或该珍珠岩的重量百分比为36％，该胶结料的重量百分比为为62％，该添加剂的重量百分比为为2％。

在一个实施例中，本发明的无机轻质灌浆料包含：重量百分比为36％的珍珠岩；重量百分比为62％的胶结料，其中，该胶结料包含：水泥30％、石灰粉5％、石膏粉15％、膨润土7％及胶粉5％；及重量百分比为2％的添加剂，其中，该添加剂包含：膨胀剂0.2％、泵送剂0.3％、减水剂0.4％、分散剂0.5％、缓凝剂0.2％及增稠剂0.4％。

为达上述目的及其它目的，本发明的制造方法包含以下步骤：第一步，配制该无机轻质灌浆料的骨材，该骨材为重量百分比为29％至44％的松脂岩(Pitchstone)或珍珠岩(Perlite)，并经摄氏1000度以上的高温加热制程；第二步，配制该无机轻质灌浆料的胶结料，该胶结料的重量百分比为55％至70％，且该胶结料为水硬性粉体材料，该水硬性粉体材料选自下列材料的任一或其组合：水泥、石灰粉、石膏粉、水性胶粉、树脂胶粉、膨润土、蒙脱土及凹凸棒黏土粉；第三步，配制该无机轻质灌浆料的添加剂，该添加剂的重量百分比为1％至5％，且该添加剂包含下列材料：膨胀剂、泵送剂、减水剂、分散剂、保水剂、增稠剂、及缓凝剂或速凝剂；及第四步，进行混和调制，将该骨材、该胶结料及该添加剂均匀搅拌混合。

在无机轻质灌浆料制造方法的第一步中，该高温加热制程是将该骨材送入具梯级加热的一膨胀炉中。

由此，本发明的无机轻质灌浆料及其制造方法中，其主要是以一种低密度、表面封闭而内部中空的颗粒状膨胀矿砂，如：松脂岩或珍珠岩，为主原料，再用粉状的胶结料、添加剂等材料，以适当的比例调合在一起而形成本发明的无机轻质灌浆料。实际使用时，只要加入一定比例的水搅拌均匀，并灌注至建筑物墙体中，即可水化反应形成墙体填充灌浆料，该灌浆料具有微膨胀、比重小于水、保温、防火、耐高温、吸音、成本低等优点。

附图说明

图1为本发明于实施例中无机轻质灌浆料的制造方法流程图。

具体实施方式

为充分了解本发明的目的、特征及功效，兹藉由下述具体的实施例，并配合所附的附图，对本发明做详细说明，说明如后：

本发明提供一种新式的无机轻质灌浆料及其制造方法，本发明的无机轻质灌浆料可保存较长的时间，约六个月，并于使用时加入一定比例的水搅拌均匀即可水化反应而形成墙体填充灌浆料。

首先请参阅图1，是本发明无机轻质灌浆料的制造方法流程图。本发明无机轻质灌浆料的制造方法包含下列步骤：步骤S101：配制无机轻质灌浆料的骨材，并经1000度以上的高温加热制程；步骤S102：配制该无机轻质灌浆料的胶结料；步骤S103：配制该无机轻质灌浆料的添加剂；及步骤S104：进行混和调制。前述的步骤S101、S102及S103的顺序可互相调换，即，该骨材、该胶结料及该添加剂可各自完成配置后再一起进行步骤S104。接着将分别叙述此四步骤。

步骤S101配制无机轻质灌浆料的骨材，该骨材的重量百分比为29％至44％，将松脂岩(Pitchstone)或珍珠岩(Perlite)矿石粉碎成细砂微粒，将此细砂微粒经过摄氏1000度以上的高温加热，即加热过程中至少要涵盖到1000度的加热温度点，整个加热过程中的平均温度则约为摄氏1000度。在一较佳实施例置入具梯级加热功能的膨胀炉中，其可对矿石的细砂微粒进行不同炉温的分段加热，如：由最低约摄氏900度的炉温分成六段于5～10秒内升温加热(最高温度约摄氏1150度)，以于短时间内将细砂微粒瞬间加热膨胀。经高温加热后松脂岩(Pitchstone)或珍珠岩(Perlite)细砂微粒会形成一低密度、表面封闭、内部多微孔的轻质骨材。

步骤S102配制该无机轻质灌浆料的胶结料，该胶结料的重量百分比为55％至70％，该胶结料是以水硬性粉体材料为基材，该水硬性粉体材料选自下列材料的任一或其组合：水泥、石灰粉、石膏粉、水性胶粉、树脂胶粉、膨润土、蒙脱土及凹凸棒黏土粉。于非单纯仅仅使用水泥或黏土粉时，水泥或黏土粉占该水硬性粉体材料的比例在一个实施态样中为70％至80％。

步骤S103配制该无机轻质灌浆料的添加剂，该添加剂的重量百分比为1％至5％，且该添加剂包含下列材料：膨胀剂、泵送剂、减水剂、分散剂、保水剂、增稠剂、及缓凝剂或速凝剂。其中，该缓凝剂与速凝剂为二选一，缓凝剂可让灌浆料干得慢，速凝剂可让灌浆料干得快，其可依实际需求或使用地区的环境来决定，例如，热带、干燥地区通常使用缓凝剂，以增加灌浆料水化反应的程度；潮湿、寒冷地带或需要快干的效果时，就要用速凝剂以加快灌浆料干燥速度。其余材料可依材料来源取得的难易度来选择，如：假使石灰材料的取得较容易或较便宜就使用的较多。胶粉如：植物性胶粉或动物性胶粉，其皆以实际成本上的考虑来做选择，对于本发明来说，只要有使用到此类材料即可实施本发明。

在一较佳实施例中，该减水剂选自下列材料的任一或其组合：木钙、松香酸钠及十二烷基硫酸钠；该缓凝剂为柠檬酸；及该增稠剂为甲基纤维素。

前述的各项材料的功用如下：

膨胀剂：让灌浆料产生微膨胀，抵销灌浆料干燥后的收缩；

泵送剂：增加灌浆料润华度，利于灌浆料泵打输送；

减水剂：减少灌浆料用水量，节能兼减轻重量；

分散剂：让灌浆料各种成份在加水搅拌时成份分布均匀；

缓凝剂：延缓灌浆料的干燥时间，加强灌浆料水化作用；

增稠剂：增加灌浆料各材料悬浮性，避免分层；

保水剂：增加灌浆料保水功能，避免灌浆料泌水干燥；

速凝剂：缩短灌浆料干燥所需的时间。

步骤S104进行混和调制，将该骨材、该胶结料及该添加剂均匀搅拌混合。在一个较佳实施例中，该骨材、该胶结料及该添加剂间的重量百分比为36∶62∶2。

在一较佳实施例中，在本发明的架构下，无机轻质灌浆料可采下列配方(以重量百分比来表示)：

骨材：珍珠岩36％。

胶结料：水泥30％、石灰粉5％、石膏粉15％、膨润土7％、胶粉5％，合计62％。

添加剂：膨胀剂0.2％、泵送剂0.3％、减水剂0.4％、分散剂0.5％、缓凝剂0.2％、增稠剂0.4％，合计2％。

本发明的产品于实际使用时，只要加入一定比例的水(如：等同于本发明无机轻质灌浆料总重量的35％至40％的水)搅拌均匀，并灌注至建筑物墙体中，即可水化反应形成墙体填充灌浆料，该灌浆料具有微膨胀、比重小于水、保温、防火、耐高温、吸音、成本低等优点。

本发明在上文中已以较佳实施例揭露，然熟习本项技术者应理解的是，该实施例仅用于描绘本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，举凡与该实施例等效的变化与置换，均应设为涵盖于本发明的范畴内。因此，本发明的保护范围当以申请专利范围所界定者为准。

Claims

1.一种无机轻质灌浆料，其包含：

重量百分比为29％至44％的松脂岩或珍珠岩；

重量百分比为55％至70％的胶结料，其中，该胶结料为水硬性粉体材料，该水硬性粉体材料选自下列材料的任一或其组合：水泥、石灰粉、石膏粉、水性胶粉、树脂胶粉、膨润土、蒙脱土及凹凸棒黏土粉；及

重量百分比为1％至5％的添加剂，该添加剂包含下列材料：膨胀剂、泵送剂、减水剂、分散剂、保水剂、增稠剂、及缓凝剂或速凝剂。

2.如权利要求1所述的无机轻质灌浆料，其中于该添加剂中：

该减水剂选自下列材料的任一或其组合：木钙、松香酸钠及十二烷基硫酸钠；

该缓凝剂为柠檬酸；及

该增稠剂为甲基纤维素。

3.如权利要求1或2所述的无机轻质灌浆料，其中，该松脂岩或该珍珠岩的重量百分比为为36％，该胶结料的重量百分比为为62％，该添加剂的重量百分比为为2％。

4.一种无机轻质灌浆料，其包含：

重量百分比为36％的珍珠岩；

重量百分比为62％的胶结料，其中，该胶结料包含：水泥30％、石灰粉5％、石膏粉15％、膨润土7％及胶粉5％；及

重量百分比为2％的添加剂，其中，该添加剂包含：膨胀剂0.2％、泵送剂0.3％、减水剂0.4％、分散剂0.5％、缓凝剂0.2％及增稠剂0.4％。

5.一种无机轻质灌浆料的制造方法，包含下列步骤：

第一步，配制该无机轻质灌浆料的骨材，该骨材为重量百分比为29％至44％的松脂岩或珍珠岩，并经摄氏1000度以上的高温加热制程；

第二步，配制该无机轻质灌浆料的胶结料，该胶结料的重量百分比为55％至70％，且该胶结料为水硬性粉体材料，该水硬性粉体材料选自下列材料的任一或其组合：水泥、石灰粉、石膏粉、水性胶粉、树脂胶粉、膨润土、蒙脱土及凹凸棒黏土粉；

第三步，配制该无机轻质灌浆料的添加剂，该添加剂的重量百分比为1％至5％，且该添加剂包含下列材料：膨胀剂、泵送剂、减水剂、分散剂、保水剂、增稠剂、及缓凝剂或速凝剂；及

第四步，进行混和调制，将该骨材、该胶结料及该添加剂均匀搅拌混合。

6.如权利要求5所述的制造方法，其中，在第一步中，该高温加热制程为将该骨材送入具梯级加热的膨胀炉中。

7.如权利要求5所述的制造方法，其中，在第三步中，该减水剂选自下列材料的任一或其组合：木钙、松香酸钠及十二烷基硫酸钠；该缓凝剂为柠檬酸；该增稠剂为甲基纤维素。

8.如权利要求5至7项中任一所述的制造方法，其中，在第四步中，该骨材、该胶结料及该添加剂间的重量百分比为36∶62∶2。