CN108275959A

CN108275959A - 一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏

Info

Publication number: CN108275959A
Application number: CN201810202030.9A
Authority: CN
Inventors: 刘元珍; 杨恒; 张亚男
Original assignee: Taiyuan University of Technology
Current assignee: Taiyuan University of Technology
Priority date: 2018-03-12
Filing date: 2018-03-12
Publication date: 2018-07-13

Abstract

本发明属于建筑材料及施工技术领域，具体涉及一种高韧性高耐水性抗裂抹灰石膏，按质量百分比计由以下组分组成：玻化微珠15%~17%、建筑石膏45%~47%、水泥20%~22%、粉煤灰8%~10%、硅灰4%~5%、成浆石棉绒0.3%~0.5%、可再分散乳胶粉4%~5%、有机硅憎水剂0.6%~0.7%、羟丙基甲基纤维素（HPMC）0.25%、聚丙烯酰胺(PAM)0.35%；以上各组分质量分数之和为100%；水占以上各组分质量分数之和的90%。本发明提供的抹灰石膏配方合理，极大地提高了石膏的韧性和耐水性能，从而改善了传统内墙抹灰石膏的空鼓开裂的问题。用玻化微珠作为轻质骨料，可提高石膏浆的和易性、流动性和自抗强度，提高抹灰石膏的保温性能，减少材性收缩率。而且用PAM替代部分HPMC,发挥了两者的优良性能的同时，节约了成本。

Description

一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏

技术领域

本发明属于建筑材料及施工技术领域，具体涉及一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏。

背景技术

目前，我国混凝土内墙和顶棚抹灰工艺采用的粉刷材料一般为混合砂浆和石灰砂浆为主，此工艺的主要缺点是干缩性大、粘结力差、工序复杂、劳动生产力低。并且混凝土砂浆对基层处理和各层砂浆强度的要求严格，一旦其中某个环节控制不严，就会导致抹灰层空鼓、开裂、墙面气泡、开花、析白等质量问题。并且，如果直接用腻子粉找平施工，次施工工艺存在墙面易老化、超厚部位易开裂、脱落的问题。内墙抹灰作为建筑施工中的必备环节，可以保护墙体和改善室内卫生环境，增强光线反射，美化环境。只有完成这个工序，才能对墙面进一步的装饰（刷漆，贴壁纸和做硅藻泥等等）。因此，内墙抹灰效果的好坏，直接影响了后续工程的质量。

然而，传统的内墙抹灰容易出现空鼓开裂的问题，主要有以下几个原因：基层处理不到位；施工进度计划安排不合理，抹灰前期准备未做好；不同材料交界处挂网不牢固；砂浆存放时间过长；抹灰没有分层，一遍成活；抹灰完成后墙面养护不到位，最后是砂浆质量和配比的问题。前面几个问题，按照当前的规范和标准进行施工，是可以避免的。而对于砂浆质量和配比的问题，虽然用普通的抹灰石膏可以改善内墙抹灰开裂的问题，但是，石膏耐水性差，凝结硬化后，抹灰层韧性差，很容易在面层进行墙面装饰的时候出现开裂掉皮的问题，影响进一步施工。所以需要研究新的抹灰石膏配方，在具有优良的保水性、和易性、施工性的同时，拉伸粘结强度较高，韧性和耐水性较高，不容易发生空鼓、掉粉，避免不同程度的开裂问题。

发明内容

为解决现有技术存在以上的不足，本发明提供了一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏，该抹灰石膏配方合理，密实性好，粘结强度高，具有良好的保水性、和易性和施工性能，耐水性较一般石膏高。硬化后与墙体材料有较高的粘结力，韧性好，可以防止表面空鼓开裂的产生。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高韧性高耐水性抗裂抹灰石膏，按质量百分比计由以下组分组成：玻化微珠15%~17%、建筑石膏45%~47%、水泥20%~22%、粉煤灰8%~10%、硅灰4%~5%、成浆石棉绒0.3%~0.5%、可再分散乳胶粉4%~5%、有机硅憎水剂0.6%~0.7%、羟丙基甲基纤维素（HPMC）0.25%、聚丙烯酰胺(PAM)0.35%。

玻化微珠作为一种新型的轻质骨料，热电绝缘，保温性能好。强度高，附着率强，粘结性好；防火、吸音、防渗透、耐水、耐冻效果好；抗裂性强，表面收光好；施工简单，墙面处理不需要拉毛和附加界面剂等处理。将其用于抹灰石膏之中，提高其强度的同时，还能增加其保温隔热性能。

成浆石棉绒作为一种天然矿物纤维，具有良好的抗拉强度，良好的隔热性与抗腐蚀性。与聚丙烯纤维相比，更不易燃烧。将这种纤维作为抹灰石膏的添加剂，可以提高抹灰石膏的抗裂、抗渗性能，从而使石膏的整体性、韧性、连续性、耐久性得到改善。

可再分散性乳胶粉具有高粘结能力、抗水性和施工性。用在抹灰石膏中可以增加石膏的弹性，赋予砂浆优良的耐碱性。在使用过程中，可以改善石膏的流动性能，增加触变与抗垂性，改进内聚力，增强保水性。在抹灰石膏中固化后，可以提高石膏的拉伸强度，增加抗折强度，减小弹性模量，从而提高抹灰石膏的韧性。但是，胶粉的使用也会降低抹灰石膏的抗压强度。因此，要控制好胶粉的用量。

聚丙烯酰胺（PAM）与羟丙基甲基纤维素（HPMC）是两种不同的保水增稠剂。PAM保水性强，速溶，环保（没有VOC、甲醛等；无气味），具有粘聚力高、耐久性好的特点。最重要的是，PAM比普通保水增稠剂成本更低，用量更少。但是，PAM耐碱耐盐不耐酸。而HPMC具有很好的保水性，可以改善抹灰石膏的施工性能，还能提高对基底的胶结力。并且，HPMC在PH=2~12范围内非常稳定。如果合理地搭配使用两种添加剂，就能够保证抹灰石膏质量的同时，降低成本，符合建筑节能的宗旨。

另外，PAM的合理添加可以将建筑石膏的软化系数从0.33提高到0.6以上，从而提高抹灰石膏的耐水性能，保证了内墙抹灰不会因为吸潮而过早破坏。

普通抹灰砂浆的压折比大于3，拉伸粘结强度在0.4MPa左右，本发明提供的配方可以将压折比降低到2左右，拉伸粘结强度提高到0.7MPa以上，从而提高抹灰石膏的抗裂能力和韧性。

优选的，所用的玻化微珠堆积密度在100kg/m³~120kg/m³之间，筒压强度≥150kpa。

优选的，所用的可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉，具有极突出的防水性能，粘结强度好，可塑性耐磨性好。

优选的，所述的有机硅憎水剂为硅烷基粉末SHP60，相比SHP50效果更好，用量更少。

更优选的，所述的聚丙烯酰胺(PAM)为1000万分子量的阴离子型聚丙烯酰胺，在达到预期效果的同时，节约成本。

优选的，羟丙基甲基纤维素为20万粘度，溶解度好，解决了纤维素抱团、起疙瘩、分散性差的难题。

本发明所提供的高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏，配方合理，具有良好的保水性和施工性能，相比于传统抹灰石膏，抗裂能力大大提高。突出的是，本配方用PAM替代部分HPMC，发挥两者优势，提高粘结强度和保水增稠作用，抗裂性能提升，而且极大的节约了成本，经济实用，性能优异。同时，本配方的抹灰石膏还具有良好的和易性，提高了施工性能，是内墙底层抹灰的理想材料。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1

玻化微珠36kg，建筑石膏128kg，水泥32kg，粉煤灰20kg，硅灰10kg，羟丙基甲基纤维素0.5kg，聚丙烯酰胺0.7kg，可再分散乳胶粉20kg，有机硅憎水剂1.5kg，成浆石棉绒0.75kg均匀混合，得到产品1。

实施例2

玻化微珠36kg、建筑石膏112kg，水泥48kg，粉煤灰20kg，硅灰10kg，羟丙基甲基纤维素0.5kg，聚丙烯酰胺0.7kg，可再分散乳胶粉20kg，有机硅憎水剂1.5kg，成浆石棉绒0.75kg均匀混合，得到产品2。

实施例3

玻化微珠36kg、建筑石膏96kg，水泥64kg，粉煤灰20kg，硅灰10kg，羟丙基甲基纤维素0.5kg，聚丙烯酰胺0.7kg，可再分散乳胶粉20kg，有机硅憎水剂1.5kg，成浆石棉绒0.75kg均匀混合，得到产品3。

实施例4

玻化微珠36kg、建筑石膏112kg，水泥48kg，粉煤灰20kg，硅灰10kg，羟丙基甲基纤维素0.5kg，聚丙烯酰胺0.7kg，可再分散乳胶粉5kg，有机硅憎水剂1.5kg，成浆石棉绒0.75kg均匀混合，得到产品4。

实施例5

玻化微珠36kg、建筑石膏112kg，水泥48kg，粉煤灰20kg，硅灰10kg，羟丙基甲基纤维素0.5kg，聚丙烯酰胺0.7kg，可再分散乳胶粉10kg，有机硅憎水剂1.5kg，成浆石棉绒0.75kg均匀混合，得到产品5。

实施例6

玻化微珠36kg、建筑石膏112kg，水泥48kg，粉煤灰20kg，硅灰10kg，羟丙基甲基纤维素0.5kg，聚丙烯酰胺0.7kg，可再分散乳胶粉15kg，有机硅憎水剂1.5kg，成浆石棉绒0.75kg均匀混合，得到产品6。对比实施例1~6，主要参数性能测试如表1所示。

由表1数据可以看出，按照本发明配方得到的产品5，其抗压抗折强度较高，并且压折比小，韧性好，拉伸粘结强度可达到0.78MPa，具有良好的抗裂性能。而且其软化系数较高，具有良好的耐水性。因此，按照本发明所提供的配方得到的抹灰石膏，韧性好、耐水性优异，与此同时因为PAM的使用，降低了产品的价格。

在本发明提供的掺量范围内，在不牺牲抹灰石膏其他综合性能的情况下，能够显著提高抹灰石膏的抗裂、耐水性能，降低成本。低于或者高于这个范围，则可能达不到理想的效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏，其特征在于按质量百分计由以下组分组成：玻化微珠15%~17%、建筑石膏45%~47%、水泥20%~22%、粉煤灰8%~10%、硅灰4%~5%、成浆石棉绒0.3%~0.5%、可再分散乳胶粉4%~5%、有机硅憎水剂0.6%~0.7%、羟丙基甲基纤维素0.25%、聚丙烯酰胺0.35%。

2.根据权利要求1所述的一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏，其特征在于：所用的玻化微珠堆积密度在100kg/m³~120kg/m³之间。

3.根据权利要求1所述的一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏，其特征在于：所用的可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉，以聚乙烯醇作为保护胶体。

4.根据权利要求1所述的一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏，其特征在于：所用的有机硅憎水剂为硅烷基粉末SHP60。

5.根据权利要求1所述的一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏，其特征在于：聚丙烯酰胺为1000万分子量的阴离子型聚丙烯酰胺。

6.根据权利要求1所述的一种高韧性高耐水性的抗裂抹灰石膏，其特征在于：羟丙基甲基纤维素为20万粘度。