CN107500674A - 一种环保型装饰水泥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型装饰水泥，属于建筑材料技术领域。所述装饰水泥包括以下按重量份计的原料：硅酸盐水泥45～60份，膨胀剂0～4份，偏高岭土4～10份，硅粉2～6份，晶须1～3份，可再分散性乳胶粉5～10份，减水剂1～2份，消泡剂0.3～1.0份，纤维素醚0.1～0.15份，重钙5～10份，环保材料10～15份。本发明的水泥无返碱和开裂的问题，且具有良好的和易性、耐腐蚀性能和环保性能。

Description

一种环保型装饰水泥

技术领域

[0001] 本发明涉及一种水泥，尤其涉及一种环保型装饰水泥，属于建筑材料技术领域。

背景技术

[0002] 工业建筑多为混凝土结构、钢混结构、钢结构等，其外墙材料可能是钢板、木板或 钙硅板等，为了更和谐地与外界环境保持一致，水泥本身的青灰色能够更好地融入环境，也 更符合现代人的审美风格，越来越多的清水混凝土建筑业印证了这一点。现有的装饰水泥 包括白色水泥和彩色水泥，主要用于建筑工程。可配制成彩色灰浆或制造各种彩色和白色 混凝土。与天然的装饰材料相比，具有使用方便，易于调节色彩和价格低廉等优点，但其粘 接力较差，受到冲击容易与钢板、木板等表面脱落，由于相接触的材料的表面吸水性不同， 容易出现开裂、返碱等问题。

[0003] 现有技术中的装饰水泥如公开号为CN106186743A，名称为“一种装饰水泥”的发明 专利，该专利公开的水泥由以下重量份数的原料制成:硅酸盐水泥12-22份，电气石粉4-7 份，N-烷基酰肌氨酸盐2-4份，玻璃纤维0.2-0.7份，水化硅酸钙0.3-0.5份，氯化钙0.2-0.7 份，EVA乳液15-20份，中和剂2-4份，防腐剂3-5份，乙二醇2-4份，异丁烯4-6份，高岭土3-7 份，纤维6-9份，聚氨酯硬泡颗粒15-23份，硅酸铝12-24份，三聚氢胺树脂10-16份，间苯二酚 15-25 份。

[0004] 该专利原料中的EVA乳液为液体，不能与其他粉体混合销售，使用不便，且对质量 控制不利;玻璃纤维的脆性较大，耐磨性较差;硅酸铝具有一定的危害性，可能引起皮肤和 眼睛发炎，水泥生产过程中的安全性不高；另外，水泥组分中大量的化工原料对环境也是不 友好的。

[0005] 又如公开号为CN102807345A，名称为“一种纳米改性硅酸盐水泥基饰面砂浆及其 制备方法”的发明专利，其组分及质量百分比为:水泥12%〜17%，矿物掺合料3%〜8%纳米材 料，0.2%〜0.6%重钙8%〜12%，石英砂0%〜70%乳胶粉1.5%〜2.2%纤维素醚0.6%〜1 %颜料 0 · 4%〜1%，其他添加剂0 · 2%〜0 · 4%。

[0006] 该专利重点解决泛碱现象，使同时具有好的耐沾污性及耐候性。纳米二氧化硅虽 然具有较高的活性和尺寸效应，但其售价昂贵，导致砂浆成本大幅增加，不利推广使用。纳 米材料、偏高岭土、乳胶粉、纤维素醚和纤维等材料的应用会大幅增加砂浆的粘度，但该发 明并没有使用低粘度纤维素醚或减水剂来降低砂浆粘度，不利于砂浆和易性和施工性能。 另外，乳胶粉会有一定的引气作用，由于粘度较大，导致气泡不能顺利排出，即使搅拌后静 置几分钟也不能彻底跑出，内部会形成孔隙，降低结构致密性，对抑制泛碱现象和耐候性均 有不利影响。

发明内容

[0007] 本发明旨在解决现有技术中的装饰水泥易出现开裂、返碱的技术问题，提供一种 新的环保型装饰水泥，通过原料的选择和特定的配比设计，实现防止开裂、返碱落的问题， 并具有良好的易和性和粘接性，另外还具有良好的环保性，能够吸附、分解空气中的异味， 净化空气、具有调湿、除臭，隔音、防水和隔热的效果。

[0008] 为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下： 一种环保型装饰水泥，其特征在于:包括以下按重量份计的原料:硅酸盐水泥45〜60 份，膨胀剂0〜4份，偏高岭土4〜10份，娃粉2〜6份，晶须1〜3份，可再分散性乳胶粉5〜10 份，减水剂1〜2份，消泡剂0.3〜1.0份，纤维素醚0.1〜0.15份，重钙5〜10份，环保材料10〜 15份； 所述环保材料为果壳活性炭、硅藻土、电石粉、蛭石粉中的至少一种。该环保材料均为 多孔材料，表面有无数细孔，有很强的对毒有害气体的吸附能力，同时电石粉和蛭石粉还有 较高的阳离子交换容量和较强的阳离子交换吸附能力，可以抗菌、除臭，自身能长期产生电 离子，并永久释放空气负离子和远红外线，有益人体健康，使得本发明的水泥具有特定的环 保性能。

[0009] 组合物中的偏高岭土是一种高活性矿物掺合料，是超细高岭土经过低温煅烧而形 成的无定型硅酸铝，具有很高的火山灰活性，可与配方中水泥水化反应生成的氢氧化钙和 水发生火山灰反应，生成与水泥类似的水化产物；消耗大量的氢氧化钙不仅可以提高水泥 浆的强度和耐腐蚀性能，还能够有效抑制碱性物质的析出，避免浆体表面返碱现象。

[0010] 组合物中的纤维素醚则实现了良好的保水性，具体而言，纤维素醚在水中溶解后， 由于表面活性作用保证了胶凝材料在体系中有效地均匀分布，而纤维素醚作为一种保护胶 体，"包裹"住颗粒，并在其外表面形成一层润滑膜，使水泥浆体系更稳定，也提高了水泥浆 在搅拌过程的流动性和施工的滑爽性。由于自身分子结构特点，使水泥浆中的水分不易失 去，并在较长的一段时间内逐步释放，赋予水泥浆良好的保水性和工作性。纤维素醚可延缓 水泥水化热的释放速度，降低水化热峰值，并对层状Ca(OH)2具有桥接作用，从而增加水泥 浆体的内聚力，起到防止开裂的作用。

[0011] 组合物中的硅粉是工业电炉在高温熔炼工业硅及硅铁的过程中，随废气逸出的烟 尘经特殊的捕集装置收集处理而成。可有效填充水泥浆内部孔隙，增加其密实度，提高抗渗 透性，其较高的反应活性可促进水泥浆后期强度稳定增长，提高耐腐蚀性能。同时其比重较 小，可以增大水泥浆的体积，使水泥浆更柔和，和易性变好，提高水泥的施工性能。

[0012] 为了更好地实现本发明，进一步地，所述硅酸盐水泥为普通硅酸盐42.5水泥、52.5 水泥、高镁低热水泥、高镁中热水泥中的一种。

[0013] 进一步地，所述膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[00M]进一步地，所述可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为-3〜:TC的可再分散乳胶 粉。

[0015] 进一步地，所述纤维素醚为粘度为300〜500mpa. s的羟丙基甲基纤维。

[0016] 进一步地，所述晶须为硫酸I丐晶须，平均直径为1〜8um平均长度为30〜200um〇 [0 017 ] 进一步地，所述重|丐的平均粒径为1〜10 μπι，作为填充剂使水泥衆的体积增加，使 水泥浆更加顺滑，改善和易性易于施工，同时降低生产成本。

[0018]进一步地，所述减水剂为粉状聚羧酸减水剂、萘系高效减水剂中的一种，通过减水 剂的减水作用，可以降低水泥施工时所需的用水量，确保其具备较高的流动度及强度，且粉 末状的聚羧酸减水剂、萘系高效减水剂方便混拌和使用。

[0019] 更进一步地，所述消泡剂为粉状聚醚类消泡剂，该消泡剂小炮效果好，且在水中分 散性好。

[0020] 本发明的有益效果： (1)本发明通过对原料的合理选择，利用水泥水化提供氢氧化钙以及碱性的反应环境， 并利用偏高岭土、硅粉和晶须的化学反应消耗掉水泥的氢氧化钙，同事生成钙矾石产物，不 仅可以降低碱含量，避免返碱的问题，还可以提高水泥浆的强度，并通过各原来不同的粒 径，实现在空间上的粒径互补，使得浆体更加的密实。另外，通过膨胀剂、可再分散性乳胶 粉、纤维素醚的配合使用，避免了水泥的开裂和脱落，并赋予水泥更好的耐腐蚀性能和施工 性能;通过添加环保材料，赋予水泥特殊的环保性能。

[0021] (2)本发明中的硅酸盐水泥优选普通硅酸盐42.5水泥、52.5水泥、高镁低热水泥、 高镁中热水泥中的一种，这些水泥自身具有一定的膨胀性，可以用于补偿水泥浆的收缩。

[0022] (3)本发明中的膨胀剂优选硫铝酸盐类膨胀剂，当水泥凝结硬化时，有氢氧化钙析 出，硫铝酸盐与氢氧化钙反应生成钙矾石膨胀源，随之体积膨胀，起补偿收缩和充分填充间 隙的作用。硫铝酸盐类膨胀剂不仅可以降低体系的碱含量，避免返碱的问题，还能提高体积 稳定性，预防裂缝产生，提高耐久性。

[0023] (4)本发明中可再分散性乳胶粉为优选玻璃化温度温度为-3〜3°C的可再分散乳 胶粉，该特定玻璃化温度范围内的乳胶粉可在水泥浆表面形成一层膜，降低水分增发，大大 降低开裂风险，还可以增强水泥浆与基体的粘结力，更好的附着在基体上不脱落，提高耐腐 蚀性能，并且可以提高水泥浆的抗冲击性能。可再分散性乳胶粉的颗粒之间具有润滑效应， 使水泥浆的组分能够单独流动，同时对空气有诱导效应，赋予水泥浆可压缩性，能够有效改 善水泥浆的施工和易性。

[0024] (5)本发明中纤维素醚优选粘度为300〜500mpa. s的羟丙基甲基纤维，羟丙基甲基 纤维不仅保留了原有纤维素醚增稠保水的作用，还能有效控制浆体粘度，改善施工性能。

[0025] (6)本发明中的晶须优选硫酸钙晶须，平均直径为1〜8um平均长度为30〜200um〇 该特定选择的晶须集增强纤维和超细无机填料二者的优势于一体，具有高强度、高模量、高 韧性的特点，能够提高水泥浆的韧性，提高水泥浆的抗裂和抗冲击性能。未水化的晶须紧紧 地穿插于水泥石中，通过裂纹桥接作用提高水泥石的韧性，缓解外力对整体结构的破坏作 用，部分水化的参与水泥的水化反应生成适量的钙矾石，可延缓AFt对水泥的水化，加速 整个熟料矿物的水化，提高整个体系的强度。

具体实施方式

[0026] 下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

[0027] 实施例1 一种环保型装饰水泥，由以下按重量份计的原料组成:硅酸盐水泥42.5 51份，膨胀剂4 份，偏高岭土8份，硅粉6份，晶须1份，可再分散性乳胶粉8份，减水剂1.5份，消泡剂0.37份， 纤维素醚〇. 13份，重钙5份，果壳活性炭15份。

[0028] 本实施例中，膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[0029] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为-3°C的可再分散乳胶粉。

[0030] 本实施例中，纤维素醚为粘度300mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0031] 本实施例中，晶须为硫酸|丐晶须，平均直径为Ium平均长度为30um。

[0032] 本实施例中，重钙的平均粒径为Ιμπι。

[0033] 本实施例中，减水剂为粉状聚羧酸减水剂。

[0034] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0035] 实施例2 一种环保型装饰水泥，由以下按重量份计的原料组成:硅酸盐水泥42.5 55份，膨胀剂2 份，偏高岭土9.9份，娃粉3份，晶须2份，可再分散性乳胶粉10份，减水剂2份，消泡剂1份，纤 维素醚〇. 1份，重钙5份，硅藻土 10份。

[0036] 本实施例中，膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[0037] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为(TC的可再分散乳胶粉。

[0038] 本实施例中，纤维素醚为粘度400mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0039] 本实施例中，晶须为硫酸|丐晶须，平均直径为8um平均长度为200um。

[0040] 本实施例中，重钙的平均粒径为ΙΟμπι。

[0041] 本实施例中，减水剂为萘系高效减水剂。

[0042] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0043] 实施例3 一种环保型装饰水泥，由以下按重量份计的原料组成:硅酸盐水泥52.5 45份，膨胀剂4 份，偏高岭土8.88份，硅粉6份，晶须3份，可再分散性乳胶粉10份，减水剂2份，消泡剂1份，纤 维素醚0.12份，重钙10份，果壳活性炭5份，电石粉5份。

[0044] 本实施例中，膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[0045] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为5°C的可再分散乳胶粉。

[0046] 本实施例中，纤维素醚为粘度500mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0047] 本实施例中，晶须为硫酸I丐晶须，平均直径为6um平均长度为100um。

[0048] 本实施例中，重f丐的平均粒径为5μηι。

[0049] 本实施例中，减水剂为聚羧酸减水剂。

[0050] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0051] 实施例4 一种环保型装饰水泥，由以下按重量份计的原料组成:硅酸盐水泥52.5 40份，膨胀剂4 份，偏高岭土 10份，硅粉2份，晶须2.5份，可再分散性乳胶粉9份，减水剂1.5份，消泡剂0.9 份，纤维素醚0.1份，重钙5份，环保材料15份。

[0052] 本实施例中，膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[0053] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为(TC可再分散乳胶粉。

[0054] 本实施例中，纤维素醚为粘度400mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0055] 本实施例中，晶须为硫酸I丐晶须，平均直径为5um平均长度为80um。

[0056] 本实施例中，重钙的平均粒径为6μπι。

[0057] 本实施例中，减水剂为聚羧酸减水剂。

[0058] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0059] 实施例5 一种环保型装饰水泥，由以下按重量份计的原料组成:高镁低热水泥60份，偏高岭土8 份，硅粉4.55份，晶须3份，可再分散性乳胶粉5份，减水剂1份，消泡剂0.3份，纤维素醚0.15 份，重钙8份，硅藻土2份，蛭石粉8份。

[0060] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为2 °C可再分散乳胶粉。

[0061] 本实施例中，纤维素醚为粘度300mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0062] 本实施例中，晶须为硫酸I丐晶须，平均直径为4um平均长度为40um。

[0063] 本实施例中，重钙的平均粒径为2μπι。

[0064] 本实施例中，减水剂为萘系高效减水剂。

[0065] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0066] 实施例6 一种环保型装饰水泥，由以下按重量份计的原料组成：高镁低热水泥50份，膨胀剂2 份，偏高岭土7份，硅粉6份，晶须2份，可再分散性乳胶粉10份，减水剂1.85份，消泡剂1份，纤 维素醚0.15份，重钙10份，蛭石粉10份。

[0067] 本实施例中，膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[0068] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为-2 °C可再分散乳胶粉。

[0069] 本实施例中，纤维素醚为粘度300mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0070] 本实施例中，晶须为硫酸I丐晶须，平均直径为2um平均长度为180um。

[0071] 本实施例中，重钙的平均粒径为9μπι。

[0072] 本实施例中，减水剂为聚羧酸减水剂。

[0073] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0074] 实施例7 一种环保型装饰水泥，由以下按重量份计的原料组成：高镁中热水泥55份，膨胀剂3 份，偏高岭土4份，硅粉4.6份，晶须3份，可再分散性乳胶粉8份，减水剂1.6份，消泡剂0.65 份，纤维素醚0.15份，重钙10份，电石粉10份。

[0075] 本实施例中，膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[0076] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为1°C可再分散乳胶粉。

[0077] 本实施例中，纤维素醚为粘度500mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0078] 本实施例中，晶须为硫酸I丐晶须，平均直径为2um平均长度为180um。

[0079] 本实施例中，重钙的平均粒径为9μπι。

[0080] 本实施例中，减水剂为聚羧酸减水剂。

[0081] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0082] 实施例8 一种环保型装饰水泥，由以下按重量份计的原料组成：高镁中热水泥50份，膨胀剂4 份，偏高岭土9份，硅粉6份，晶须2份，可再分散性乳胶粉6.5份，减水剂1.6份，消泡剂0.8份， 纤维素醚〇. 1份，重钙5份，果壳活性炭3份，硅藻土2份，电石粉5份，蛭石粉5份。

[0083] 本实施例中，膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[0084] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为-ItC可再分散乳胶粉。

[0085] 本实施例中，纤维素醚为粘度300mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0086] 本实施例中，晶须为硫酸|丐晶须，平均直径为2um平均长度为180um。

[0087] 本实施例中，重钙的平均粒径为9μπι。

[0088] 本实施例中，减水剂为聚羧酸减水剂。

[0089] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0090] 本实施例的水泥制备方法:按配方称取各原料，混合均匀即可，混合时间为5〜10 分钟。

[0091] 本实施例的装饰水泥的使用方法:将混合均匀得到的装饰水泥与水按1000: (600 〜620)的比例拌合，搅拌3〜5分钟后即可使用。

[0092] 实施例9 一种环保型装饰水泥，有以下按重量份计的原料组成:硅酸盐水泥42.5 51份，膨胀剂4 份，偏高岭土8份，硅粉6份，晶须1份，可再分散性乳胶粉8份，减水剂1.5份，消泡剂0.37份， 纤维素醚〇. 13份，重钙5份，硅藻土5份，电石粉5份，矿渣粉5份。

[0093] 本实施例中，膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。

[0094] 本实施例中，可再分散性乳胶粉为玻璃化温度温度为(TC可再分散乳胶粉。

[0095] 本实施例中，纤维素醚为粘度400mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

[0096] 本实施例中，晶须为硫酸|丐晶须，平均直径为2um平均长度为180um。

[0097] 本实施例中，重钙的平均粒径为9μπι。

[0098] 本实施例中，矿渣粉的比表面积大于300m2/kg和活性彡75级。

[0099] 本实施例中，减水剂为聚羧酸减水剂。

[0100] 本实施例中，消泡剂为粉状聚醚类消泡剂。

[0101] 实施例1〜9与现有技术中的市售装饰水泥的性能检测指标如下表1所示： 表1:

以上实施例1〜9均按照配比进行水泥净浆的各项性能检测，水料比为0.6:1，对照组为 市售装饰水泥，型号为P.W 42.5，水料比0.5:1，具体检测标准与方法如下： 抗压强度检测采用标准《GB/T17671-1999水泥胶砂强度试验》方法;抗裂性试验采用标 准《JC/T 951-2005水泥砂浆抗裂性能试验方法》;粘结强度检测采用标准《JGJ 110-2008 建筑工程饰面砖粘结强度检验标准》;抗冲击试验采用摆锤法，采用XJ J-50简支梁冲击试验 机进行试验;返碱采用直接观察法，在底板表面涂抹4 ± Imm，观察返碱情况。

[0102]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依 据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护 范围之内。

Claims (9)

1. 一种环保型装饰水泥，其特征在于:包括以下按重量份计的原料:硅酸盐水泥45〜60 份，膨胀剂0〜4份，偏高岭土4〜10份，娃粉2〜6份，晶须1〜3份，可再分散性乳胶粉5〜10 份，减水剂1〜2份，消泡剂0.3〜1.0份，纤维素醚0.1〜0.15份，重钙5〜10份，环保材料10〜 15份； 所述环保材料为果壳活性炭、硅藻土、电石粉、蛭石粉中的至少一种。

2. 如权利要求1所述的环保型装饰水泥，其特征在于：所述硅酸盐水泥为普通硅酸盐 42.5水泥、52.5水泥、高镁低热水泥、高镁中热水泥中的一种。

3. 如权利要求1所述的环保型装饰水泥，其特征在于：所述膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀 剂。

4. 如权利要求1所述的环保型装饰水泥，其特征在于:所述可再分散性乳胶粉为玻璃化 温度为-3〜:TC的可再分散乳胶粉。

5. 如权利要求1所述的环保型装饰水泥，其特征在于：所述纤维素醚为粘度300〜 500mpa. s的羟丙基甲基纤维素。

6. 如权利要求1所述的环保型装饰水泥，其特征在于:所述晶须为硫酸钙晶须，平均直 径为1〜8um平均长度为30〜200um。

7. 如权利要求1所述的环保型装饰水泥，其特征在于:所述重钙的平均粒径为1〜l〇Mi。

8. 如权利要求1所述的环保型装饰水泥，其特征在于：所述减水剂为粉状聚羧酸减水 剂、萘系高效减水剂中的一种。

9. 如权利要求1所述的环保型装饰水泥，其特征在于：所述消泡剂为粉状聚醚类消泡 剂。