CN108863222A - 界面砂浆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种界面砂浆，按重量份计，所述界面砂浆包括：45～60份普通硅酸盐水泥、10～15份硅酸盐矿物纤维、25～45份石英砂、0.1～1份纤维素醚和1～10份乳胶粉。此外，本发明还公开了一种制备上述界面砂浆的方法。采用本发明的技术方案，可使得所加入的硅酸盐矿物纤维渗透填充到界面砂浆的空隙（或毛细孔）中，再与硅酸盐水泥水化时形成的C‑S‑H凝胶产物进行穿插搭接，互相咬合，进而提高界面砂浆的抗压强度、抗拉强度和抗折强度，增强界面砂浆的压剪粘结强度。

Description

界面砂浆及其制备方法
技术领域
本发明涉及砂浆技术领域，特别涉及一种无机增强界面砂浆及其制备方法。
背景技术
传统界面砂浆或界面剂主要以水泥、石英砂、纤维素醚、乳胶粉等混合而成，粘结性能主要由乳胶粉成膜与基层粘结作用提供，仅靠乳胶粉表面成膜与基层墙体拉结作用形成界面抗拉和压剪粘结强度。然而现有界面砂浆的界面抗拉和压剪粘结强度仍有待加强，且乳胶粉价格昂贵，造成界面砂浆的使用成本较大。
发明内容
针对上述问题，本申请的目的之一在于提供一种界面砂浆，与现有界面砂浆相比，本发明的界面砂浆具有更好的界面抗拉和压剪粘结强度。
为达到上述目的，本申请所提出的技术方案为：一种界面砂浆，包括如下组分的原料组成：硅酸盐水泥、硅酸盐矿物纤维、石英砂、纤维素醚和乳胶粉。
根据本申请的一个实施例，按重量份计，所述界面砂浆包括：45～60份硅酸盐水泥、10～15份硅酸盐矿物纤维、25～45份石英砂、0.1～1份纤维素醚和1～10份乳胶粉。
关于按重量份计，需要补充说明的是，以计量单位g为例，所述界面砂浆包括：40～60g硅酸盐水泥、10～15g硅酸盐矿物纤维、25～45g石英砂、0.1～1g纤维素醚和1～10g乳胶粉。当然也可以其它计量单位为例，如kg、t(吨)等。
其中，所述硅酸盐水泥作为主要胶凝材料，其在水化时形成C-S-H凝胶等产物，以保证砂浆的抗压强度、抗拉强度和干密度要求，若其含量少于45份，将不能保证砂浆的抗压强度和抗拉强度，若其含量大于60份，将会增强砂浆的使用成本，干密度也会增加，且砂浆的抗压强度和抗拉强度增加将会不明显。所述硅酸盐水泥优选为普通硅酸盐水泥，更优选为42.5级普通硅酸盐水泥，其含量优选为50～60份。
其中，所述偏硅酸盐矿物纤维是一种针状的无机矿物纤维，其长径比较大，其在硅酸盐水泥水化时，可渗透填充到砂浆的空隙(或毛细孔)中，与硅酸盐水泥所形成的C-S-H凝胶产物进行穿插搭接，互相咬合，进而提高界面砂浆的抗压强度、抗拉强度和抗折强度，增强界面砂浆的压剪粘结强度。若所述偏硅酸盐矿物纤维的含量小于10份，则砂浆的一部分空隙将无法被针状的偏硅酸盐矿物纤维进行渗透填充，将会导致所形成的界面砂浆的压剪粘结强度不足，若其含量大于15份，多余的偏硅酸盐矿物纤维将会散乱在水化固相，不能使界面砂浆的压剪粘结强度进一步得到较大的提高，将使界面砂浆的使用成本加大。
根据本申请的一个实施例，所述硅酸盐矿物纤维为偏硅酸盐矿物纤维。
根据本申请的一个实施例，所述偏硅酸盐矿物纤维的平均粒径为200～1250目，其平均粒径优选为400～800目，更优选为500～600目。
根据本申请的一个实施例，所述偏硅酸盐矿物纤维的长径比为5～15。
根据本申请的一个实施例，所述偏硅酸盐矿物纤维的长径比为5～14，其更优选为5～12。
其中，所述石英砂主要作为砂浆的骨架支撑，与硅酸盐水泥相配合来进一步保证砂浆的抗压强度和抗拉强度等性能，若其含量少于25份，将不能保证砂浆的抗压强度和抗拉强度，若其含量少于45份，将可能导致砂浆的抗压强度和抗拉强度无法满足要求。
根据本申请的一个实施例，所述石英砂优选为70～140目石英砂，其更优选为80～120目石英砂，所述石英砂的含量优选为30～40份。
其中，所述纤维素醚的含量为0.1～1份，在这个含量范围内，其可保证砂浆具有良好的保水和粘结性能，还可使砂浆具有合适的开放时间，具体可根据界面砂浆的施工性能来决定。
根据本申请的一个实施例，所述纤维素醚优选为羟丙基甲基纤维素醚，其含量优选为0.3～0.8份。
其中，所述乳胶粉的含量为1～10份，在这个含量范围内，其可保证界面砂浆具有良好的抗拉性能和粘结性能，即可保证界面砂浆硬化后的抗拉强度和粘结强度，还可提高界面砂浆的柔性。
根据本申请的一个实施例，所述乳胶粉优选为可再分散乳胶粉，其含量优选为3～8份。
此外，本申请的另一目的在于提供一种制备上述的界面砂浆的方法，其包括如下步骤：将称量好的硅酸盐水泥、硅酸盐矿物纤维、石英砂、纤维素醚和乳胶粉放入搅拌机中，进行搅拌混合。
根据本申请的一个实施例，所述制备方法中的搅拌机可采用干粉砂浆搅拌机。
根据本申请的一个实施例，所述搅拌混合的时间为3～5分钟，也可为其它时间，视具体应用需求而定，本申请不以此为限。
采用上述技术方案，本申请具有以下有益效果：
申请人经过长期研究发现，将硅酸盐矿物纤维加入到界面砂浆中，由于硅酸盐矿物纤维是一种针状的无机矿物纤维，且具有较大的长径比，使得该硅酸盐矿物纤维可渗透填充到砂浆的空隙(或毛细孔)中，与硅酸盐水泥水化时形成的C-S-H凝胶产物进行穿插搭接，互相咬合，进而提高界面砂浆的抗压强度、抗拉强度和抗折强度，可从根本上增强界面砂浆的压剪粘结强度。
此外，界面砂浆在具有相同的压剪粘结强度情况下，本申请的技术方案可降低该界面砂浆的制备成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明做进一步说明。
本申请的界面砂浆，按重量份计，其可包括：45～60份硅酸盐水泥、10～15份硅酸盐矿物纤维、25～45份石英砂、0.1～1份纤维素醚和1～10份乳胶粉。
需要补充说明的是，在以下具体实施例的描述中，将以计量单位g为例，即1份等于1g来计，并将以42.5级普通硅酸盐水泥、偏硅酸盐矿物纤维、70～140目石英砂、羟丙基甲基纤维素醚、可再分散乳胶粉等原料为例进行描述。
实施例1
将50g 42.5级普通硅酸盐水泥、10g偏硅酸盐矿物纤维、30g 70～140目石英砂、0.3g羟丙基甲基纤维素醚和3g可再分散乳胶粉放入搅拌机中，进行搅拌混合3分钟，其中，偏硅酸盐矿物纤维的平均粒径为300目，其长径比为8。
实施例2
与实施例1相同，不同的是加入45g 42.5级硅酸盐水泥和25g70～140目石英砂。
实施例3
与实施例1相同，不同的是加入12g偏硅酸盐矿物纤维。
实施例4
与实施例1相同，不同的是加入14g偏硅酸盐矿物纤维。
实施例5
与实施例1相同，不同的是加入15g偏硅酸盐矿物纤维。
实施例6
与实施例1相同，不同的是加入60g 42.5级硅酸盐水泥。
实施例7
与实施例1相同，不同的是加入45g 70～140目石英砂。
实施例8
与实施例1相同，不同的是偏硅酸盐矿物纤维的平均粒径为500目。
实施例9
与实施例1相同，不同的是偏硅酸盐矿物纤维的平均粒径为800目。
实施例10
与实施例1相同，不同的是偏硅酸盐矿物纤维的平均粒径为1200目。
实施例11
与实施例1相同，不同的是偏硅酸盐矿物纤维的长径比为5。
实施例12
与实施例1相同，不同的是偏硅酸盐矿物纤维的长径比为10。
实施例13
与实施例1相同，不同的是偏硅酸盐矿物纤维的长径比为12。
实施例14
与实施例1相同，不同的是偏硅酸盐矿物纤维的长径比为15。
对比例1
与实施例1相同，不同的是没有加入偏硅酸盐矿物纤维。
将上述实施例1至14和对比例1所制得的界面砂浆依据行业标准JG/T158-2013《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料》标准内的界面砂浆检测方法进行性能检测，其包括水粉比、抗压强度、抗拉强度和压剪粘结强度等性能，并将性能测试结果列于表1和表2中。
表1
表2
从表1和表2可以看出，实施例1至14所制备的界面砂浆的压剪粘结强度和抗拉强度皆大于对比例1所制备的界面砂浆。
从表1中的实施例1、实施例3至5可以得出，在偏硅酸盐矿物纤维的平均粒径和长径比相同的情况下，随着偏硅酸盐矿物纤维加入量的增加，界面砂浆的压剪粘结强度和抗拉强度逐渐增大。
从表1中的实施例1、实施例8至10可以得出，在偏硅酸盐矿物纤维的加入量和长径比相同的情况下，随着偏硅酸盐矿物纤维平均粒径的增加，界面砂浆的压剪粘结强度先减小再增大，其抗拉强度逐渐增大。
从表1中的实施例1、实施例11至14可以得出，在偏硅酸盐矿物纤维的加入量和平均粒径相同的情况下，随着偏硅酸盐矿物纤长径比的增加，界面砂浆的压剪粘结强度先增大再减小，当偏硅酸盐矿物纤的长径比为12时，其压剪粘结强度达到最大；界面砂浆的抗拉强度则先减小，再逐渐增大，当偏硅酸盐矿物纤的长径比为15时，其抗拉强度达到最大。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种界面砂浆，其特征在于，包括如下组分的原料组成：硅酸盐水泥、硅酸盐矿物纤维、石英砂、纤维素醚和乳胶粉。
2.如权利要求1所述的界面砂浆，其特征在于，按重量份计，所述界面砂浆包括：45～60份硅酸盐水泥、10～15份硅酸盐矿物纤维、25～45份石英砂、0.1～1份纤维素醚和1～10份乳胶粉。
3.如权利要求1所述的界面砂浆，其特征在于，所述硅酸盐矿物纤维为偏硅酸盐矿物纤维。
4.如权利要求3所述的界面砂浆，其特征在于，所述偏硅酸盐矿物纤维的平均粒径为200～1250目。
5.如权利要求3所述的界面砂浆，其特征在于，所述偏硅酸盐矿物纤维的长径比为5～15。
6.如权利要求5所述的界面砂浆，其特征在于，所述偏硅酸盐矿物纤维的长径比为5～14。
7.如权利要求1所述的界面砂浆，其特征在于，所述石英砂为70～140目石英砂。
8.如权利要求1所述的界面砂浆，其特征在于，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚。
9.一种制备如权利要求1所述的界面砂浆的方法，包括如下步骤：将称量好的硅酸盐水泥、硅酸盐矿物纤维、石英砂、纤维素醚和乳胶粉放入搅拌机中，进行搅拌混合。
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌混合的时间为3～5分钟。
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