CN109180079A - 一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法 - Google Patents

一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法 Download PDF

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Abstract

一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法，将30‑35重量份的氢氧化钙粉末、20‑25重量份的碳酸钙颗粒、20‑25重量份的糊化糯米浆、10‑15重量份的乳化蛋清液、8‑12重量份的水混合均匀后即得防水型糯米灰浆；制得的防水型糯米灰浆在配制完成后的5‑8h内使用，在使用之前，将所述防水型糯米灰浆加热至45‑60℃。本发明制得的防水型糯米灰浆，满足在长期潮湿环境下的建筑物中使用，具有优异的防渗效果，具有施工方便的优点。

Description

一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法
技术领域
本发明涉及一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法，属于建筑材料技术领域。
背景技术
灰浆，又称砂浆，由水泥、石灰、石膏等胶凝材料加水拌合而成的浆状混合料，建筑中用于粉刷或灌缝。
在土木工程中，建筑灰浆起着将散粒状材料（如砂和石子）或块状材料（如砖块和石块）粘结成整体的重要作用。其中，以石灰为主要胶结成分的建筑灰浆应用最为广泛，在人类建筑史上的作用也最为重要。中国是最早烧制和利用石灰的国家之一。考古学证据表明，早在史前时期我国就开始了石灰的烧制和使用。西周以后，石灰灰浆的使用更加广泛，工艺水平也越来越高。南北朝时期出现了糯米灰浆，由于强度大、韧性好、防渗性优越，糯米灰浆在我国古代得到了广泛的应用，例如墓葬、城建和水利工程等。从材料科学的角度，糯米灰浆可能是世界上最早规模化使用的有机/无机混合建筑灰浆。直到近代，糯米灰浆还在使用，如开平碉楼和闽西土围楼等。糯米灰浆通过将糯米汤与标准砂浆混合拌匀而成，具有良好的强度、粘度和耐水性。糯米灰浆是修复古建筑的良好材料，在我国古建筑修复中有着巨大的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种防水型糯米灰浆的制备方法，包括下列步骤：
第一步：将糯米粉碎至小于或等于20目，然后与水按质量比1：4.5-5.5混合，接着将混合物置于超声波环境中，在温度5-40℃、超声波频率25-35KHz、超声波功率密度0.35-0.55w/cm2的条件下，处理90-150min，得到糯米汤，备用；
第二步：将所述糯米汤置于微波环境中，在微波频率3.0GHz、功率密度0.40-0.60w/cm2条件下，处理20-40min至糯米完全糊化，得到糊化糯米浆；
第三步：将30-35重量份的氢氧化钙粉末、20-25重量份的碳酸钙颗粒、20-25重量份的糊化糯米浆、10-15重量份的乳化蛋清液、8-12重量份的水混合均匀后即得防水型糯米灰浆；
所述乳化蛋清液的制备方法包括下列步骤：
S1、将混合乳化剂与水按质量比1：4-6混合，然后置于高剪切乳化机中，以转速5000-10000r/min搅拌处理5-10min，得到乳化液；所述混合乳化剂的原料配方包括：35-40重量份的羟丙基甲基纤维素、25-30重量份的黄原胶、20-25重量份的明胶、10-15重量份的海藻酸钠；
S2、对乳化液进行真空脱气，然后向脱气后的乳化液中添加乳化液质量0.2-0.5%的抗坏血酸、0.2-0.5%的抗坏血酸棕榈酸酯，接着混合均匀得到混合物；
S3、将鸡蛋清与S2步骤得到的混合物按质量比12-15：1混合均匀，然后采用20-40Mpa的压力均质3-5次，得到乳化蛋清液。
优选的技术方案为：所述糊化糯米浆在20min内进入后续处理。
优选的技术方案为：在第三步中，所述混合是在行星式搅拌机中进行，温度控制为60-65℃，主轴搅拌转速为80-120r/min，搅拌处理15-25min，使得物料混合均匀后得到防水型糯米灰浆。
优选的技术方案为：真空脱气是指将乳化液置于真空表压为-0.07~-0.10Mpa的真空环境中5-10min。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种防水型糯米灰浆的应用方法，制得的防水型糯米灰浆在配制完成后的5-8h内使用，在使用之前，将所述防水型糯米灰浆加热至45-60℃。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：
本发明制得的防水型糯米灰浆，满足在长期潮湿环境下的建筑物中使用，具有优异的防渗效果，具有施工方便的优点。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本实施例所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
本文中使用的术语的目的仅在于说明特别实施例，并不意图对本发明做限制。除非上下文明确显示，否则本文中使用的单数形式“一”、“一个”亦包括复数形式。
在说明较佳实施例时，可能基于清楚的目的而使用特别的术语；然而，本说明书所揭露者并不意图被限制在所选择的该特别术语；并且应当理解，每一个特定元件包括具有相同功能、以相似方式操作并达成相似效果的所有等效技术。
实施例一：一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法
一种防水型糯米灰浆及其制备方法，其特征在于，包括以下技术步骤。
（1）糯米粉碎与浸泡
将糯米粉碎至20目，然后与纯化水按质量比1:5混合，将混合物置于超声波环境中，在温度22℃、超声波频率30KHz、超声波功率密度0.45w/cm2的条件下，处理120min，得到糯米汤，备用。
（2）微波糊化处理
将超声处理后的糯米汤，置于微波环境中，在微波频率3.0GHz、功率密度0.50w/cm2条件下，处理30min，至糯米完全糊化，得到糊化糯米浆。所述的糊化糯米浆，须在20min内进入后续处理。
（3）制备乳化蛋清液
将混合乳化剂与纯化水按质量比1:5混合，置于高剪切乳化机中，设置转速7500r/min搅拌处理7.5min，得到乳化液。所述的混合乳化剂，其配方为37重量份的羟丙基甲基纤维素、28重量份的黄原胶、22重量份的明胶、13重量份的海藻酸钠。
将乳化液置于真空表压-0.085MPa环境中7.5min，脱除剪切搅拌处理中融入的空气；然后，向脱气后的乳化液中添加0.35m%抗坏血酸、0.35m%抗坏血酸棕榈酸酯等抗氧化剂，混合均匀。
将新鲜的鸡蛋清与添加抗氧化剂后的乳化液按质量比13.5：1混合均匀；将混合液用30MPa高压均质循环加工4次，得到乳化蛋清液，备用。
（4）配制灰浆
将33重量份的氢氧化钙粉末、23重量份的碳酸钙颗粒、23重量份的糊化糯米浆、13重量份的乳化蛋清液、10重量份的纯化水按比例混合，置入行星式搅拌机中，温度控制为62℃，主轴搅拌转速为100r/min，搅拌处理20min，使得物料混合均匀，完成配制，得到防水型糯米灰浆。
所述的防水型糯米灰浆，须在配制完成后的6h内使用；其在建筑中用于粉刷、灌缝时的温度为52℃；其硬化后，较普通糯米灰浆，具有更强的防潮湿、防水蚀的能力。
抗渗性能测试：本试验采用了2 种测试方法
（a）把配制好的粉料加水调到能够用刷子涂刷或滚筒滚的稠度；在平展的塑料薄膜上涂刷，每1 遍约0.8-1.0mm，第2遍在第1遍干后涂刷，总厚度在1.5-2.0 mm左右；标准条件下晾干1d，揭下塑料膜，再晾半天至表面为干燥的灰白色；把卡斯通管底部密封于防水层的某一侧，注水至标准高度；成型48h后观察防水层另一侧有无深色阴水痕迹。实施例一制得的防水型糯米灰浆经测试，无深色阴水痕迹。
（b）涂层抗渗压力测试：依据GB 23440-2009中6.5 的规定进行迎水面试验。防水型糯米灰浆涂层的抗渗压力满足《聚合物水泥防水浆料》标准中型（7d迎水面1.0MPa）的要求。
实施例二：一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法
一种防水型糯米灰浆的制备方法，包括下列步骤：
第一步：将糯米粉碎至30目，然后与水按质量比1：4.5混合，接着将混合物置于超声波环境中，在温度5℃、超声波频率25KHz、超声波功率密度0.35w/cm2的条件下，处理90min，得到糯米汤，备用；
第二步：将所述糯米汤置于微波环境中，在微波频率3.0GHz、功率密度0.40w/cm2条件下，处理20min至糯米完全糊化，得到糊化糯米浆；
第三步：将30重量份的氢氧化钙粉末、20重量份的碳酸钙颗粒、20重量份的糊化糯米浆、10重量份的乳化蛋清液、8重量份的水混合均匀后即得防水型糯米灰浆；
所述乳化蛋清液的制备方法包括下列步骤：
S1、将混合乳化剂与水按质量比1：4混合，然后置于高剪切乳化机中，以转速5000r/min搅拌处理5min，得到乳化液；所述混合乳化剂的原料配方包括：35重量份的羟丙基甲基纤维素、25重量份的黄原胶、20重量份的明胶、10重量份的海藻酸钠；
S2、对乳化液进行真空脱气，然后向脱气后的乳化液中添加乳化液质量0.2%的抗坏血酸、0.2%的抗坏血酸棕榈酸酯，接着混合均匀得到混合物；
S3、将鸡蛋清与S2步骤得到的混合物按质量比12：1混合均匀，然后采用20Mpa的压力均质3次，得到乳化蛋清液。
优选的实施方式为：所述糊化糯米浆在20min内进入后续处理。
优选的实施方式为：在第三步中，所述混合是在行星式搅拌机中进行，温度控制为60℃，主轴搅拌转速为80r/min，搅拌处理15min，使得物料混合均匀后得到防水型糯米灰浆。
优选的实施方式为：真空脱气是指将乳化液置于真空表压为-0.07Mpa的真空环境中5min。
一种防水型糯米灰浆的应用方法，制得的防水型糯米灰浆在配制完成后的5h内使用，在使用之前，将所述防水型糯米灰浆加热至45℃。
实施例三：一种防水型糯米灰浆的制备方法及其应用方法
一种防水型糯米灰浆的制备方法，包括下列步骤：
第一步：将糯米粉碎至50目，然后与水按质量比1：5.5混合，接着将混合物置于超声波环境中，在温度40℃、超声波频率35KHz、超声波功率密度0.55w/cm2的条件下，处理150min，得到糯米汤，备用；
第二步：将所述糯米汤置于微波环境中，在微波频率3.0GHz、功率密度0.60w/cm2条件下，处理40min至糯米完全糊化，得到糊化糯米浆；
第三步：将35重量份的氢氧化钙粉末、25重量份的碳酸钙颗粒、25重量份的糊化糯米浆、15重量份的乳化蛋清液、12重量份的水混合均匀后即得防水型糯米灰浆；
所述乳化蛋清液的制备方法包括下列步骤：
S1、将混合乳化剂与水按质量比1：6混合，然后置于高剪切乳化机中，以转速10000r/min搅拌处理10min，得到乳化液；所述混合乳化剂的原料配方包括：40重量份的羟丙基甲基纤维素、30重量份的黄原胶、25重量份的明胶、15重量份的海藻酸钠；
S2、对乳化液进行真空脱气，然后向脱气后的乳化液中添加乳化液质量0.5%的抗坏血酸、0.5%的抗坏血酸棕榈酸酯，接着混合均匀得到混合物；
S3、将鸡蛋清与S2步骤得到的混合物按质量比15：1混合均匀，然后采用40Mpa的压力均质5次，得到乳化蛋清液。
优选的实施方式为：所述糊化糯米浆在20min内进入后续处理。
优选的实施方式为：在第三步中，所述混合是在行星式搅拌机中进行，温度控制为65℃，主轴搅拌转速为120r/min，搅拌处理25min，使得物料混合均匀后得到防水型糯米灰浆。
优选的实施方式为：真空脱气是指将乳化液置于真空表压为-0.10Mpa的真空环境中10min。
一种防水型糯米灰浆的应用方法，制得的防水型糯米灰浆在配制完成后的8h内使用，在使用之前，将所述防水型糯米灰浆加热至60℃。
以上所述者仅为用以解释本发明之较佳实施例，并非企图具以对本发明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。

Claims (5)

1.一种防水型糯米灰浆的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：
第一步：将糯米粉碎至小于或等于20目，然后与水按质量比1：4.5-5.5混合，接着将混合物置于超声波环境中，在温度5-40℃、超声波频率25-35KHz、超声波功率密度0.35-0.55w/cm2的条件下，处理90-150min，得到糯米汤，备用；
第二步：将所述糯米汤置于微波环境中，在微波频率3.0GHz、功率密度0.40-0.60w/cm2条件下，处理20-40min至糯米完全糊化，得到糊化糯米浆；
第三步：将30-35重量份的氢氧化钙粉末、20-25重量份的碳酸钙颗粒、20-25重量份的糊化糯米浆、10-15重量份的乳化蛋清液、8-12重量份的水混合均匀后即得防水型糯米灰浆；
所述乳化蛋清液的制备方法包括下列步骤：
S1、将混合乳化剂与水按质量比1：4-6混合，然后置于高剪切乳化机中，以转速5000-10000r/min搅拌处理5-10min，得到乳化液；所述混合乳化剂的原料配方包括：35-40重量份的羟丙基甲基纤维素、25-30重量份的黄原胶、20-25重量份的明胶、10-15重量份的海藻酸钠；
S2、对乳化液进行真空脱气，然后向脱气后的乳化液中添加乳化液质量0.2-0.5%的抗坏血酸、0.2-0.5%的抗坏血酸棕榈酸酯，接着混合均匀得到混合物；
S3、将鸡蛋清与S2步骤得到的混合物按质量比12-15：1混合均匀，然后采用20-40Mpa的压力均质3-5次，得到乳化蛋清液。
2.根据权利要求1所述的防水型糯米灰浆的制备方法，其特征在于：所述糊化糯米浆在20min内进入后续处理。
3.根据权利要求1所述的防水型糯米灰浆的制备方法，其特征在于：在第三步中，所述混合是在行星式搅拌机中进行，温度控制为60-65℃，主轴搅拌转速为80-120r/min，搅拌处理15-25min，使得物料混合均匀后得到防水型糯米灰浆。
4.根据权利要求1所述的防水型糯米灰浆的制备方法，其特征在于：真空脱气是指将乳化液置于真空表压为-0.07~-0.10Mpa的真空环境中5-10min。
5.一种防水型糯米灰浆的应用方法，其特征在于：权利要求1-4任一制得的防水型糯米灰浆在配制完成后的5-8h内使用，在使用之前，将所述防水型糯米灰浆加热至45-60℃。
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