CN108516750B - 内墙隔声腻子及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种内墙隔声腻子及其制备方法，其中，按重量份，所述内墙保温涂料含有水泥，22.5‑38.5份；钢渣声子晶体，27‑33份；羟丙基甲基纤维素，10.8‑15.4份；可再分散乳胶粉，2.25‑2.75份；灰钙粉，13.5‑19.8份；触变润滑剂，0.45‑0.55份；其中，所述钢渣声子晶体为浸泡热塑性聚氨酯的钢渣。本发明的技术方案能够提高内墙腻子的隔音效果。
Description
技术领域
本发明涉及腻子技术领域，特别涉及一种内墙隔声腻子及其制备方法。
背景技术
目前，我国噪声尤其是低频噪声污染问题越来越严重，其中，这些低频噪声主要来自于电梯、变压器、高楼中的水泵、中央空调、及交通等产生的噪声，这些低频噪声经监测其分贝值并未超标；一般采用隔音的建筑材料来控制低频噪声问题。然而，现有的建筑材料，比如住宅墙体所采用的腻子隔音效果较差，这些低频噪声很容易会透过墙体进入室内而影响居民生活。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种内墙隔声腻子，旨在提高内墙腻子的隔音效果。
为实现上述目的，本发明提供的内墙隔声腻子，按重量份含有水泥， 22.5-38.5份；
钢渣声子晶体，27-33份；
羟丙基甲基纤维素，10.8-15.4份；
可再分散乳胶粉，2.25-2.75份；
灰钙粉，13.5-19.8份；
触变润滑剂，0.45-0.55份；
其中，所述钢渣声子晶体为浸泡热塑性聚氨酯的钢渣。
可选地，所述钢渣和热塑性聚氨酯的重量比值为0.2-1。
可选地，所述钢渣的粒径范围为170-300目。
可选地，所述羟丙基甲基纤维素的粒径范围为80-120目；且/或，所述可再分散乳胶粉的粒径范围为120-200目；且/或，所述灰钙粉的粒径范围为 300-400目。
可选地，按重量份，所述内墙隔声腻子还含有石英粉13.5-16.5份。
可选地，所述石英粉的粒径范围为120-200目。
本发明还提供了一种内墙隔声腻子的制备方法，该制备方法包括以下步骤：按重量份，混合22.5-38.5份水泥、27-33份钢渣声子晶体、10.8-15.4 份羟丙基甲基纤维素、2.25-2.75份可再分散乳胶粉、13.5-19.8份灰钙粉、及 0.45-0.55份触变润滑剂，得到所述内墙隔声腻子。
可选地，所述钢渣声子晶体由以下步骤制备得到：
将钢渣和热塑性聚氨酯加入至造粒机中，熔融挤出并干燥，得到所述钢渣声子晶体。
可选地，在制备钢渣声子晶体的步骤中，干燥温度为150-170℃；制备得到的钢渣声子晶体的粒径范围为150-250目。
可选地，所述混合所述水泥、钢渣声子晶体、羟丙基甲基纤维素、可再分散乳胶粉、灰钙粉、及触变润滑剂的步骤中还加入石英粉。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下有益效果：采用钢渣声子晶体替换现有普通内墙腻子中的重钙粉，并通过合理设计其配方比例，使得内墙腻子具有较好的隔音效果。此外，本发明内墙保温腻子还具有较好的保水性、柔韧性、粘结力、及施工性。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提供一种内墙隔声腻子。
为实现上述目的，本发明提供的内墙隔声腻子按重量份含有：水泥， 22.5-38.5份；钢渣声子晶体，27-33份；羟丙基甲基纤维素，10.8-15.4份；可再分散乳胶粉，2.25-2.75份；灰钙粉，13.5-19.8份；触变润滑剂，0.45- 0.55份；其中，钢渣声子晶体为浸泡热塑性聚氨酯的钢渣。
本发明采用钢渣声子晶体来替代现有内墙腻子中的重钙粉，根据局部共振型声子晶体理论，在外界特定频率的弹性波激励下，单个散射体(即声子晶体)产生共振，并与入射波产生相互作用，使其不能继续传播，从而产生声子禁带；这主要取决于各个散射体本身的结构与弹性波的相互作用，而与散射体的周期性及晶格常数关系不大；故采用小尺寸的声子晶体材料能够实现低频降噪的功能。
根据局部共振型声子晶体理论，声子晶体密度越大、包覆层与声子晶体的弹性模量差异越大，低频降噪效果越好。钢渣声子晶体是通过将钢渣浸泡于热塑性聚氨酯颗粒(TPU)获得的，即TPU包覆于钢渣的外表面，钢渣的密度为3.22×103kg/m3，弹性模量为2.06×105MPa；热塑性聚氨酯颗粒(TPU)是一种性能优异的弹性体，其密度为(1.19～1.23)×103kg/m3，弹性模量为10～1000Mpa，由此可以看出，钢渣和TPU的弹性模量差异较大，从而获得的钢渣声子晶体具有较好的低频降噪效果。同时，TPU自身也是一种高阻尼的低频降噪材料。因此，钢渣声子晶体的加入，能够使得内墙腻子具有较好的隔音效果。
水泥为普通硅酸盐水泥，一般为42.5硅酸盐水泥，其抗压强度值为 42.5MPa；当然，水泥亦可以选用其他类型的水泥，例如，32.5硅酸盐水泥、52.5硅酸盐水泥、62.5硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、磷酸盐水泥，或特种水泥等。
羟丙基甲基纤维素，具有较好的保水性能，加入后能够提高内墙腻子的涂抹性和延长可操作时间，使得腻子浆料在涂抹后不会因干得太快而龟裂，从而提高对基底的胶粘力，增强硬化后的强度。
可再分散乳胶粉是一种白色的有机胶凝材料，具有较突出的粘结强度，加入后，能充填至水泥的颗粒之间的空隙中，以提高内墙腻子的涂膜强度、粘附性粘合性、抗折强度、防水性、可塑性、耐磨性及施工性。
灰钙粉是一种无机硬性胶凝材料，其主要化学成分是氢氧化钙、氧化钙、及少量的碳酸钙，具有较好的耐水性；加入后，能填充至水泥颗粒之间的空隙中，不仅可以提升内墙腻子的涂膜强度，而且还可提高其耐水性。同时，还能提升腻子的粘结性，且腻子的流平性和涂膜的手感均较好。
触变润滑剂为硅酸镁铝触变润滑剂，是一种无机矿物凝胶，能够长时间地保持长时间的高稳定性。加入后，与羟丙基甲基纤维素形成氢键，协同提高内墙腻子的粘结力；并且增加其保水性。此外，还可改善内墙腻子的触变性和流变性，使其具有较好的润滑性，以提高施工效率，也即，加入后可增加腻子的和易性，从而提高其施工性。当然，触变润滑剂亦可选用其他类型的硅酸盐触变润滑剂。
需要的说明的是，水泥，羟丙基甲基纤维素，可再分散乳胶粉，石英粉，灰钙粉，及触变润滑剂为现有普通内墙腻子的主要成分。
因此，本发明的技术方案，采用钢渣声子晶体替换现有普通内墙腻子中的重钙粉，并通过合理设计其配方比例，使得内墙腻子具有较好的隔音效果。此外，本发明内墙保温腻子还具有较好的保水性、柔韧性、粘结力、及施工性。
优选地，钢渣和热塑性聚氨酯的重量比值为0.2-1。由于热塑性聚氨酯 (TPU)包覆于钢渣颗粒的外表面，如果TPU量太少，则不能完全地包覆于钢渣颗粒的表面；太多的话，则会有部分TPU得到充分利用，造成资源浪费，故最优的，加入的钢渣和热塑性聚氨酯的重量比值为0.2-1，例如，加入的钢渣和热塑性聚氨酯的重量比值为0.2或1。
可选地，钢渣的粒径范围为170-300目；羟丙基甲基纤维素的粒径范围为80-120目；可再分散乳胶粉的粒径范围为120-200目；灰钙粉的粒径范围为300-400目。
该粒径范围的钢渣、羟丙基甲基纤维素、可再分散乳胶粉、及灰钙粉加入后，能够充分地填充至水泥颗粒之间的空隙，以降低水泥的孔隙尺寸，改善孔隙尺寸，即改善其分散性能，从而使得内墙腻子具有较好的均匀性。
进一步地，按重量份，内墙隔声腻子还含有石英粉13.5-16.5份。
石英粉的主要矿物成分是坚硬、耐磨、化学性能稳定的SiO2，加入后，填充至水泥颗粒间的空隙中，为内墙腻子提供骨架支撑，提升其强度和耐磨性，以防止腻子开裂。
优选地，石英粉的粒径范围为120-200目。该粒径范围的石英粉加入后，能够提高内墙腻子的均匀性。
本发明还提供了一种内墙隔声腻子的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
按重量份，混合22.5-38.5份水泥、27-33份钢渣声子晶体、10.8-15.4份羟丙基甲基纤维素、2.25-2.75份可再分散乳胶粉、13.5-19.8份灰钙粉、及 0.45-0.55份触变润滑剂，得到内墙隔声腻子。
具体地，将22.5-38.5份水泥、27-33份钢渣声子晶体、10.8-15.4份羟丙基甲基纤维素、2.25-2.75份可再分散乳胶粉、13.5-19.8份灰钙粉、及0.45- 0.55份触变润滑剂依次加入至干粉混合机中，混合8-10min，并达到10w- 15wcP的粘度后，进行计量包装即可得到内墙隔声腻子。
其中，钢渣声子晶体由以下步骤制备得到：将钢渣和热塑性聚氨酯加入至造粒机中，熔融挤出并干燥，得到钢渣声子晶体。
在制备钢渣声子晶体的步骤中，干燥温度为150-170℃；制备得到的钢渣声子晶体的粒径范围为150-250目。
进一步地，混合水泥、钢渣声子晶体、羟丙基甲基纤维素、可再分散乳胶粉、灰钙粉、及触变润滑剂的步骤中还加入石英粉。
在本发明的一实施例中，加入了石英粉，制备得到的内墙腻子具有较好的耐磨性和强度耐久性。
以下通过具体实施例对本发明内墙隔声腻子及其制备方法进行说明。
实施例1：
水泥，32份；
钢渣声子晶体，33份；
羟丙基甲基纤维素，12.8份；
可再分散乳胶粉，2.75份；
灰钙粉，19份；
触变润滑剂，0.45份。
分别称取32份水泥，33份钢渣声子晶体，12.8份羟丙基甲基纤维素， 2.75份可再分散乳胶粉，19份灰钙粉，及0.45份触变润滑剂，并将其依次加入至干粉混合机中，混合10min，得到内墙隔声腻子。
其中，钢渣声子晶体是通过将重量比为0.2的钢渣和热塑性聚氨酯依次加入至造粒机中，熔融挤出，并于170℃的温度下干燥获得的。
实施例2：
水泥，38份；
钢渣声子晶体，28份；
羟丙基甲基纤维素，15份；
可再分散乳胶粉，2.45份；
灰钙粉，16份；
触变润滑剂，0.55份。
分别称取38份水泥，28份钢渣声子晶体，15份羟丙基甲基纤维素， 2.45份可再分散乳胶粉，16份灰钙粉，及0.55份触变润滑剂，并将其依次加入至干粉混合机中，混合10min，得到内墙隔声腻子。
其中，钢渣声子晶体是通过将重量比为0.5的钢渣和热塑性聚氨酯依次加入至造粒机中，熔融挤出，并于170℃的温度下干燥获得的。
实施例3：
水泥，25份；
钢渣声子晶体，30份；
羟丙基甲基纤维素，12份；
可再分散乳胶粉，2.5份；
灰钙粉，15份；
触变润滑剂，0.5份；
石英粉，15份。
分别称取25份水泥，30份钢渣声子晶体，12份羟丙基甲基纤维素，2.5 份可再分散乳胶粉，15份灰钙粉，0.5份触变润滑剂，及15份石英粉，并将其依次加入至干粉混合机中，混合10min，得到内墙隔声腻子。
其中，钢渣声子晶体是通过将重量比为1的钢渣和热塑性聚氨酯依次加入至造粒机中，熔融挤出，并于170℃的温度下干燥获得的。
实施例4：
水泥，24份；
钢渣声子晶体，31份；
羟丙基甲基纤维素，12.2份；
可再分散乳胶粉，2.3份；
灰钙粉，15.5份；
触变润滑剂，0.5份；
石英粉，14.5份。
分别称取24份水泥，31份钢渣声子晶体，12.2份羟丙基甲基纤维素， 2.3份可再分散乳胶粉，15.5份灰钙粉，0.5份触变润滑剂，及14.5份石英粉，并将其依次加入至干粉混合机中，混合10min，得到内墙隔声腻子。
其中，钢渣声子晶体是通过将重量比为0.2的钢渣和热塑性聚氨酯依次加入至造粒机中，熔融挤出，并于170℃的温度下干燥获得的。
实施例5：
水泥，27份；
钢渣声子晶体，28份；
羟丙基甲基纤维素，11.9份；
可再分散乳胶粉，2.62份；
灰钙粉，14份；
触变润滑剂，0.48份；
石英粉，16份。
分别称取27份水泥，28份钢渣声子晶体，11.9份羟丙基甲基纤维素， 2.62份可再分散乳胶粉，14份灰钙粉，0.48份触变润滑剂，及16份石英粉将依次加入至干粉混合机中，混合10min，得到内墙隔声腻子。
其中，钢渣声子晶体是通过将重量比为0.5的钢渣和热塑性聚氨酯依次加入至造粒机中，熔融挤出，并于170℃的温度下干燥获得的。
对实施例1-5制备得到的内墙隔声腻子进行有关性能常规检测及隔声检测，结果如下表：
由上表中数据可以得到，实施例1-5制备得到的内墙隔声腻子，其有关物理性能不仅均能够满足JGT298-2010的指标要求，而且还在一定程度上得到了增强。同时，实施例1-5制备得到的内墙隔声腻子，于不同频率下的隔声量亦能满足GBT19889.3-2005的指标要求。
因此，本发明技术方案能够提高内墙隔声腻子的隔音效果、粘结强度及施工性。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种内墙隔声腻子，其特征在于，按重量份，所述内墙隔声腻子含有：
水泥，22.5-38.5份；
钢渣声子晶体，27-33份；
羟丙基甲基纤维素，10.8-15.4份；
可再分散乳胶粉，2.25-2.75份；
灰钙粉，13.5-19.8份；
触变润滑剂，0.45-0.55份；
其中，所述钢渣声子晶体包括钢渣颗粒和包覆其外表面的热塑性聚氨酯层，所述钢渣声子晶体是由以下步骤制备得到：将钢渣和热塑性聚氨酯加入至造粒机中，熔融挤出并干燥，得到所述钢渣声子晶体。
2.如权利要求1所述的内墙隔声腻子，其特征在于，所述钢渣和热塑性聚氨酯的重量比值为：0.2-1。
3.如权利要求2所述的内墙隔声腻子，其特征在于，所述钢渣的粒径范围为170-300目。
4.如权利要求1所述的内墙隔声腻子，其特征在于，所述羟丙基甲基纤维素的粒径范围为80-120目；且/或，所述可再分散乳胶粉的粒径范围为120-200目；且/或，所述灰钙粉的粒径范围为300-400目。
5.如权利要求1所述的内墙隔声腻子，其特征在于，按重量份，所述内墙隔声腻子还含有石英粉13.5-16.5份。
6.如权利要求5所述的内墙隔声腻子，其特征在于，所述石英粉的粒径范围为120-200目。
7.一种内墙隔声腻子的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：
按重量份，混合22.5-38.5份水泥、27-33份钢渣声子晶体、10.8-15.4份羟丙基甲基纤维素、2.25-2.75份可再分散乳胶粉、13.5-19.8份灰钙粉、及0.45-0.55份触变润滑剂，得到所述内墙隔声腻子；
所述钢渣声子晶包括钢渣颗粒和包覆其外表面的热塑性聚氨酯层，所述钢渣声子晶体由以下步骤制备得到：
将钢渣和热塑性聚氨酯加入至造粒机中，熔融挤出并干燥，得到所述钢渣声子晶体。
8.如权利要求7所述的内墙隔声腻子的制备方法，其特征在于，在制备钢渣声子晶体的步骤中，干燥温度为150-170℃；制备得到的钢渣声子晶体的粒径范围为150-250目。
9.如权利要求7至8中任一项所述的内墙隔声腻子的制备方法，其特征在于，所述混合所述水泥、钢渣声子晶体、羟丙基甲基纤维素、可再分散乳胶粉、灰钙粉、及触变润滑剂的步骤中还加入石英粉。
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