CN105060803A

CN105060803A - 一种具有防潮隔热功能的水泥基粘结剂

Info

Publication number: CN105060803A
Application number: CN201510445357.5A
Authority: CN
Inventors: 郭俊良
Original assignee: Fuzhou Elvee New Material Co Ltd
Current assignee: Fuzhou Elvee New Material Co Ltd
Priority date: 2015-07-27
Filing date: 2015-07-27
Publication date: 2015-11-18

Abstract

本发明公开了一种水泥基粘结剂，原料组分按重量百分数计：无机胶凝材料28%-36%、低弹性模量填料4%-8%、多孔结构填料4%-8%、无机填料4%-8%、砂子20%-30%、干粉砂浆添加剂2%-4%，水20%-23%，各组分的重量百分数之和为100%。本发明通过在水泥基粘结剂中添加具有弹性好、轻质隔音等优点的低弹性模量填料，有效降低瓷砖胶的密实度和导热系数，当室外温度高时，能有效吸收散发热量，起到隔热效果。同时在粘结剂中加入多孔结构的材料，湿空气可通过孔隙传递迁移，当室内湿度过大时，可通过孔隙排出室外，对室内空气湿度具有明显的调节作用。

Description

一种具有防潮隔热功能的水泥基粘结剂

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种防潮隔热型水泥基粘结剂。

背景技术

随着国家对建筑节能的要求以及人们生活水平的不断提高，人们对居住房屋的保温隔热以及防潮效果要求也越来越高。在南方地区，多采用瓷砖粘贴饰面，传统的陶瓷胶密实度较高，孔隙率小，凝结后比较坚硬，强度比较大，弹性模量高，基本无保温隔热效果，在传统的陶瓷胶基础上添加低弹性模量填料，有效降低瓷砖胶的密实度，能降低粘结剂的导热系数，有效吸收扩散热量，起到隔热效果。同样在南方地区，梅雨季节时间长，此时室内湿度较大，很容易在地面和墙面形成冷凝水，导致地面墙面潮湿，长时间易产生霉菌，且影响居住环境，在粘结剂加入多孔结构材料，湿空气可通过孔隙传递迁移，当室内湿度过大时，可通过孔隙排出室外，对室内空气湿度具有调节作用，保持室内干爽。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水泥基粘结剂，通过在水泥基粘结剂中添加具有弹性好、轻质隔音等优点的低弹性模量填料，有效降低瓷砖胶的密实度和导热系数，当室外温度高时，能有效吸收散发热量，起到隔热效果。同时在粘结剂中加入多孔结构的材料，湿空气可通过孔隙传递迁移，当室内湿度过大时，可通过孔隙排出室外，对室内空气湿度具有明显的调节作用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种水泥基粘结剂，原料组分按重量百分数计：无机胶凝材料28%-36%、低弹性模量填料4%-8%、多孔结构填料4%-8%、无机填料4%-8%、砂子20%-30%、干粉砂浆添加剂2%-4%，水20%-23%，各组分的重量百分数之和为100%。

所述的无机胶凝材料为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥中的一种或多种。

所述的低弹性模量填料为橡胶颗粒、聚苯颗粒、玻化微珠、空心微珠中的一种或多种；低弹性模量填料的细度为20-80目；其中，橡胶颗粒为经过硅烷偶联剂表面处理后的橡胶颗粒。

所述的多孔结构填料为小麦秸秆、硅藻土中的一种或两种；小麦秸秆经粉碎至长度小于10mm，硅藻土的粒径为600目。

所述的无机填料为重钙、粉煤灰、矿粉、硅粉中的一种或多种；无机填料的粒径为150-200目。

所述的砂子为水洗砂、石英砂中的一种或两种；砂子的粒径为0.01-1.18mm。

所述的干粉砂浆添加剂由可再分散乳胶粉、纤维素醚、超塑化剂及助剂组成，各成分在粘结剂中的质量百分比为：可再分散乳胶粉1.75-2.6%、纤维素醚0.2-0.4%、超塑化剂0.05-0.2%、助剂0-0.8%；其中，助剂由触变润滑剂、保水增稠剂及早强剂组成。

所述的可再分散乳胶粉为丙烯酸酯共聚物、苯丙可再分散乳胶粉中的一种或两种。

所述的超塑化剂为聚羧酸盐类、三聚氰胺类中的一种或两种。

所述的触变润滑剂为淀粉醚、改性膨润土、硅酸镁铝中的一种或多种；所述的保水增稠剂为羟丙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚中的一种或两种；保水增稠剂的粘度为40000-100000mPa.s；所述的早强剂为甲酸钙、氯化钙、碳酸锂、氯化锂、硫酸钠中的一种或多种。

本发明的有益效果为：本发明通过在水泥基粘结剂中添加具有弹性好、轻质隔热等优点的低弹性模量填料，有效地降低粘结剂的导热系数，使粘结剂具有保温隔热等特点，此外本发明添加了多孔结构的硅藻土或者粉碎秸秆，具有吸放湿性能，对室内空气湿度具有非常明显的调节作用。

具体实施方式

本发明提供了一种水泥基粘结剂，该粘结剂包括无机胶凝材料、低弹性模量填料、多孔结构填料、无机填料、砂子及干粉砂浆添加剂，各成分在粘结剂中的质量百分比为：原料组分按重量百分数计：无机胶凝材料28%-36%、低弹性模量填料4%-8%、多孔结构填料4%-8%、无机填料4%-8%、砂子20%-30%、干粉砂浆添加剂2%-4%，水20%-23%，各组分的重量百分数之和为100%。

本发明提供的粘结剂中添加了具有弹性好、保温、隔热等优点的低弹性模量填料，使其瓷砖胶具备隔热、保温等特点，此外粘结剂中添加了多孔结构填料，能有效的调节湿度。

进一步的，无机胶凝材料为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥中的任意一种或两种以上混合。

通常情况下选择硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥中的任意一种，强度等级不得低于P.O42.5或者P.II42.5，为了达到快硬的目的，可以选择普通硅酸盐水泥和铝酸盐水泥或者硫铝酸盐水泥中任意一种复配使用，也可以单独使用铝酸盐水泥或者硫铝酸盐水泥，提高了粘结剂的快速粘结，同时提高了粘结硬度。

进一步的，低弹性模量填料为橡胶颗粒、聚苯颗粒、玻化微珠、空心微珠中的任意一种或两种以上混合；低弹性模量填料的细度为20-80目；其中，橡胶颗粒为经过硅烷偶联剂表面处理后的橡胶颗粒。

本技术方案中，低弹性模量填料在配方体系中的质量分数为5%-8%，从实际应用效果和成本考虑，优先选择橡胶颗粒和玻化微珠复配的方式，为了提高橡胶颗粒与无机水硬性胶凝材料间的粘结性，橡胶颗粒在使用前用5%浓度硅烷偶联剂进行表面处理后使用，硅氧偶联剂可以为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷中任意一种或两种以上混合。

进一步的，多孔结构填料为粉碎的秸秆或者硅藻土中的一种或者两种混合，从实际应用效果考虑，选择将粉碎秸秆和硅藻土复配的方式。硅藻土是一种由古生物藻类经过上万年沉积而形成的天然矿物质原材料。其主要成分为无定形的SiO₂，在结构上是一种纳米级多孔材料，其表面有无数微小孔穴，大部分孔径小于200nm，孔隙率90%以上，其突出的分子结构决定了硅藻土具有极强的吸附、过滤及除菌能力。而粉碎的秸秆同样是多孔结构，具有保温隔热、防霉变等方面具有显著效果。

进一步的，无机填料为重钙、粉煤灰、矿粉、硅粉中的一种或者两种混合，且目数为150-200目。填料可以有效填充砂浆内部空隙，增加砂浆的密实度，提高整体砂浆的抗渗性能。

进一步的，砂子为水洗砂、石英砂中的一种或两种混合，且砂子的粒径为0-1.18mm。水洗砂或者石英砂作为水泥粘结剂的骨料，能有效限制水泥等胶凝材料在水化时的体积变形，并且能够显著提高水泥粘结剂的粘结强度，增加粘结剂的抗折抗压强度。

进一步的，干粉砂浆添加剂由可再分散乳胶粉、纤维素醚、超塑化剂及助剂组成，各成分在粘结剂中的质量百分比为：可再分散乳胶粉2-7%、纤维素醚0.2-0.4%、超塑化剂0.05-0.2%、助剂0-0.8%，其中，助剂由触变润滑剂、保水增稠剂及早强剂组成。

从粘结耐久性方面考虑优先选择使用丙烯酸酯共聚物类可再分散乳胶粉，由于在粘结剂配方体系中引入大量低模量、多孔填料，对粘结强度及抗压抗折强度都有较大影响，配方中加入超塑化剂降低水灰比达到提高强度的目的，超塑化剂为聚羧酸盐类或三聚氰胺类超塑化剂中任意一种，掺量为0.05-0.1%，提高了粘结的粘结强度和抗压强度。

进一步的，可再分散乳胶粉为丙烯酸酯共聚物、苯丙可再分散乳胶粉中的一种或两种以上混合。可再分散乳胶粉作为高分子聚合物，在水泥粘结剂中能有效的成膜，降低弹性模量，改性水泥的刚性，提高砂浆的内聚力，增加砂浆的密闭性和防水性，同时能够改善砂浆的柔韧性和变形能力，并有效的改善施工性。

进一步的，超塑化剂为聚羧酸盐类或三聚氰胺类中的一种或两种混合。超级塑化剂作为表面活性剂，能够显著减少砂浆的用水量，降低水灰比，提高砂浆的密实度和强度，改善砂浆的流动度，提高砂浆的施工性。

进一步的，触变润滑剂为淀粉醚、改性膨润土、硅酸镁铝中的一种或两种以上混合。采用淀粉醚时掺量不宜超过0.1%，采用改性膨润土或者硅酸镁铝时掺量宜在0.5-1%范围内。触变润滑剂能够改善砂浆的施工状态，提高施工的滑爽性，并具有很强的抗流挂性能。

进一步的，保水增稠剂为羟丙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚中的一种或两种混合；保水增稠剂的粘度为40000-100000mPa.s。保水增稠剂在砂浆中主要起到保水、增稠、引气、延长开放时间的作用，能有效防止砂浆离析分层，并能够保持水分，提供水泥等胶凝凝材料水化所需的水，同时能显著提高施工性。

进一步的，早强剂为甲酸钙、氯化钙、碳酸锂、氯化锂、硫酸钠中的一种或两种以上混合。早强剂能有效加速水泥中矿物组分的水化，缩短水泥砂浆的凝结时间，使砂浆较短时间内到达最终强度。

下面通过具体的实施例对本发明做进一步的详细描述。

实施例1，本发明实施例所述的一种水泥基粘结剂，该粘结剂包括无机胶凝材料、低弹性模量填料、无机填料、多孔结构填料、砂子及干粉砂浆添加剂，各成分在粘结剂中的质量百分比为：无机胶凝材料28%、无机填料4%、低弹性模量填料8%、多孔结构填料8%、砂子26%、干粉砂浆添加剂4%，水22%。

进一步的，无机胶凝材料为硅酸盐水泥。进一步的，低弹性模量填料为橡胶颗粒、聚苯颗粒、玻化微珠的混合物，且这三种的混合质量比为0.5:1:1；低弹性模量填料的细度为20目；其中，橡胶颗粒为经过硅烷偶联剂表面处理后的橡胶颗粒。进一步的，无机填料为重质碳酸钙，且重钙的目数为200目。进一步的，多孔填料为硅藻土与粉碎秸秆1:1质量比1:1混合。

进一步的，砂子为水洗砂，且砂子的粒径为0-1.18mm。进一步的，干粉砂浆添加剂由可再分散乳胶粉、纤维素醚、超塑化剂及助剂组成，各成分在粘结剂中的质量百分比为：可再分散乳胶粉2%、纤维素醚0.2%、超塑化剂0.05%、助剂0.75%，

其中，助剂由触变润滑剂、保水增稠剂及早强剂组成。

进一步的，可再分散乳胶粉为苯丙类。进一步的，超塑化剂为聚羧酸盐类和三聚氰胺类中的两种混合。进一步的，触变润滑剂为淀粉醚。进一步的，保水增稠剂为羟丙基纤维素醚；保水增稠剂的粘度为40000mPa.s。进一步的，早强剂为甲酸钙。

实施例2，本发明实施例所述的一种水泥基粘结剂，该粘结剂包括无机胶凝材料、低弹性模量填料、无机填料、多孔结构填料、砂子及干粉砂浆添加剂，各成分在粘结剂中的质量百分比为：无机胶凝材料36%、低弹性模量填料8%、多孔结构填料4%、无机填料8%、砂子20%、干粉砂浆添加剂2%，水22%。

进一步的，无机胶凝材料为硅酸盐水泥。进一步的，低弹性模量填料为橡胶颗粒3%、玻化微珠5%的混合，以上百分比均为质量百分比；低弹性模量填料的细度为30目；其中，橡胶颗粒为经过硅烷偶联剂表面处理后的橡胶颗粒。进一步的多孔结构填料为硅藻土，目数为600目；

进一步的，砂子为石英砂，且砂子的粒径为0-1.18mm。进一步的，填料为硅灰，目数为200目。

进一步的，干粉砂浆添加剂由可再分散乳胶粉、纤维素醚、超塑化剂及助剂组成，各成分在粘结剂中的质量百分比为：可再分散乳胶粉2-5%、纤维素醚0.2-0.4%、超塑化剂0.05-0.2%、助剂0-0.8%，

其中，助剂由触变润滑剂、保水增稠剂及早强剂组成。

进一步的，可再分散乳胶粉为丙烯酸酯共聚物。进一步的，超塑化剂为聚羧酸盐类。进一步的，触变润滑剂为淀粉醚。进一步的，保水增稠剂为羟丙基纤维素醚；保水增稠剂的粘度为40000-100000mPa.s。进一步的，早强剂为甲酸钙。

实施例3，本发明实施例所述的一种水泥基粘结剂，该粘结剂包括无机胶凝材料、低弹性模量填料、无机填料、多孔结构填料、砂子及干粉砂浆添加剂，各成分在粘结剂中的质量百分比为：无机胶凝材料32%、无机填料4%、多孔结构填料8%、低弹性模量填料8%、砂子24%、干粉砂浆添加剂4%，水20%。

进一步的，无机胶凝材料为硅酸盐水泥20%、硫铝酸盐水泥12%的混合，以上百分比均为质量百分比。进一步的，低弹性模量填料为橡胶颗粒；低弹性模量填料的细度为20-80目；其中，橡胶颗粒为经过硅烷偶联剂表面处理后的橡胶颗粒。进一步的，多孔结构填料为粉碎秸秆，长度小于10mm。

进一步的，砂子为石英砂，且砂子的粒径为0-1.18mm。

其中，助剂由触变润滑剂、保水增稠剂及早强剂组成。

进一步的，可再分散乳胶粉为苯丙可再分散乳胶粉与纯丙类可再分散乳胶粉两种的混合物，混合比例为1:1。进一步的，超塑化剂为三聚氰胺类。进一步的，触变润滑剂为淀粉醚。进一步的，保水增稠剂为羟乙基纤维素醚；保水增稠剂的粘度为50000mPa.s。进一步的，早强剂为碳酸锂。

以上实施例1-3生产方法按照以下工艺生产粘结剂：（1）按照实施例1中各原材料的质量百分比投入到双螺杆式干粉砂浆混料机中搅拌，温度为20～30°C，搅拌15min，包装即获得该产品。

将上述生产得到的粘结剂按照《陶瓷墙地砖胶粘剂》(JCT547-2005)检测粘结剂的粘结性能；按照《建筑保温砂浆》(GB20473-2006T)检测粘结剂的导热系数，确定保温隔热性能；参照《硅藻泥装饰壁材》(JCT2177-2013)检验吸放湿性能如下表所示：

综上所述，根据上述实施例及检测数据表可以得出，与传统的瓷砖胶对比，该粘结剂不仅能满足标准中JC/T547中C1瓷砖胶的各项性能，而且与传统瓷砖胶对比，具有较低的湿密度，较低的导热系数，并具备一定吸湿性能。

本发明所公布的防潮保温隔热瓷砖粘结剂选用的原料价格低廉，不仅能完全满足粘结的要求，而且粘结剂中加入了轻质弹性模量填料和多孔结构填料，可以降低热胀冷缩时瓷砖与粘结剂界面剪切力，提高粘结耐久性，有效避免瓷砖空鼓脱落现象。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种水泥基粘结剂，其特征在于：原料组分按重量百分数计：无机胶凝材料28%-36%、低弹性模量填料4%-8%、多孔结构填料4%-8%、无机填料4%-8%、砂子20%-30%、干粉砂浆添加剂2%-4%，水20%-23%，各组分的重量百分数之和为100%。

2.根据权利要求1所述的水泥基粘结剂，其特征在于：所述的无机胶凝材料为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的水泥基粘结剂，其特征在于：所述的低弹性模量填料为橡胶颗粒、聚苯颗粒、玻化微珠、空心微珠中的一种或多种；低弹性模量填料的细度为20-80目；其中，橡胶颗粒为经过硅烷偶联剂表面处理后的橡胶颗粒。

4.根据权利要求1所述的水泥基粘结剂，其特征在于：所述的多孔结构填料为小麦秸秆、硅藻土中的一种或两种；小麦秸秆经粉碎至长度小于10mm，硅藻土的粒径为600目。

5.根据权利要求1所述的水泥基粘结剂，其特征在于，所述的无机填料为重钙、粉煤灰、矿粉、硅粉中的一种或多种；无机填料的粒径为150-200目。

6.根据权利要求1所述的水泥基粘结剂，其特征在于：所述的砂子为水洗砂、石英砂中的一种或两种；砂子的粒径为0.01-1.18mm。

7.根据权利要求1所述的水泥基粘结剂，其特征在于：所述的干粉砂浆添加剂由可再分散乳胶粉、纤维素醚、超塑化剂及助剂组成，各成分在粘结剂中的质量百分比为：可再分散乳胶粉1.75-2.6%、纤维素醚0.2-0.4%、超塑化剂0.05-0.2%、助剂0-0.8%；其中，助剂由触变润滑剂、保水增稠剂及早强剂组成。

8.根据权利要求7所述的水泥基粘结剂，其特征在于：所述的可再分散乳胶粉为丙烯酸酯共聚物、苯丙可再分散乳胶粉中的一种或两种。

9.根据权利要求7所述的水泥基粘结剂，其特征在于：所述的超塑化剂为聚羧酸盐类、三聚氰胺类中的一种或两种。

10.根据权利要求7所述的水泥基粘结剂，其特征在于：所述的触变润滑剂为淀粉醚、改性膨润土、硅酸镁铝中的一种或多种；所述的保水增稠剂为羟丙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚中的一种或两种；保水增稠剂的粘度为40000-100000mPa.s；所述的早强剂为甲酸钙、氯化钙、碳酸锂、氯化锂、硫酸钠中的一种或多种。