CN110963761A - 一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆 - Google Patents

一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及建筑材料领域，更具体地，本发明涉及一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的30～35wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括12～18份水泥、15～25份空心玻璃微珠、5～10份掺和料、45～67份细骨料、0.1～0.4份玄武岩纤维、0.05～0.4份抗粉尘木质纤维、0.8～1.5份添加剂。本发明提供的薄层轻质抹灰砂浆具有优异的保水性、抗裂性、粘结强度高、和易性好，灰缝饱满大大提高粘结强度；砌筑前无需浇水养护，墙体裂缝控制较好；灰缝小，冷热桥效应大大降低，具有隔热保温性能；在生产、运输、存储和使用过程中没有扬尘，环保性好；用量少，经济效益高。

Description

一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，更具体地，本发明涉及一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆。
背景技术
我国建筑业各种工程特别是一般民用建筑需大量抹灰，因此抹灰工程一直保持着在建筑装饰工程中的重要地位。由于新型墙体的发展，传统的抹灰砂浆已不能满足要求，砖结构墙体在过去的发展当中，受了节能的法律法规和强制性工地优化规定两方面的影响，砖工业通过为市场提供高精度并且密度越来越小的大尺寸砖材来达到这一要求，而砂浆工业却未能得到快速地发展来适应当下的砖材。
轻质砌块干密度一般为450kg/m3～950kg/m3，导热系数0.15W/(m·K)～0.35W/(m·K)，而普通的砌筑、抹灰砂浆干密度一般在1800kg/m3以上，导热系数0.8W/(m·K)～1.0W/(m·K)，两者的导热系数相差较大，容易造成砌体的冷桥现象，造成新的建筑能耗；此外，轻质砌块多为多孔结构，吸水率较高，而普通砂浆一般保水性差，也易造成砂浆粉化、空鼓开裂，影响整个砌体的质量。
另一方面，在轻质抹灰砂浆的配方中，干砂的重量比是最大的，主要起骨架作用和减小由于胶凝材料在凝结硬化过程中干缩湿胀所引起的体积变化，同时还作为胶凝材料的廉价填充料。然而，天然砂的质与量都日趋严峻，必须寻找新的砂源以满足建筑工程的需要。
发明内容
针对现有技术中存在的一些问题，本发明第一个方面提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的30～35wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括12～18份水泥、15～25份空心玻璃微珠、5～10份掺和料、45～67份细骨料、0.1～0.4份玄武岩纤维、0.05～0.4份抗粉尘木质纤维、0.8～1.5份添加剂。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述空心玻璃微珠的粒径为50～100目。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述抗粉尘木质纤维的纤维长度为4～6mm。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述玄武岩纤维的纤维长度为11～13mm。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述掺和料的粒径为200目以上。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述掺和料的粒径为200～325目。
作为本发明的一种优选地技术方案，按重量份计，所述添加剂包括40～65份保水剂、12～16份增稠剂、2～6份缓凝剂。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚和/或羟丙基甲基纤维素醚。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述增稠剂的粘度为10000～20000mPa·s。
本发明第二个方面提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法，其包括：将其制备原料混合，加入混合机中，混合搅拌5～10min即得。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明提供的薄层轻质抹灰砂浆具有优异的保水性、抗裂性、粘结强度高、和易性好，灰缝饱满大大提高粘结强度；砌筑前无需浇水养护，墙体裂缝控制较好；灰缝小，冷热桥效应大大降低，具有隔热保温性能；在生产、运输、存储和使用过程中没有扬尘，环保性好；用量少，经济效益高。
具体实施方式
以下通过具体实施方式说明本发明，但不局限于以下给出的具体实施例。
本发明第一个方面提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的30～35wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括12～18份水泥、15～25份空心玻璃微珠、5～10份掺和料、45～67份细骨料、0.1～0.4份玄武岩纤维、0.05～0.4份抗粉尘木质纤维、0.8～1.5份添加剂。
在一种实施方式中，所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的32wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括15份水泥、20份空心玻璃微珠、8份掺和料、55份细骨料、0.25份玄武岩纤维、0.2份抗粉尘木质纤维、1.3份添加剂。
水泥
在一种实施方式中，所述水泥为普通硅酸盐水泥和/或白色硅酸盐水泥。
优选地，所述水泥为普通硅酸盐水泥；进一步优选地，所述普通硅酸盐水泥的强度等级包括42.5等级、42.5R等级、52.5等级以及52.5R等级中至少一种；更优选地，所述普通硅酸盐水泥的强度等级为42.5R等级。
本发明所述强度等级为42.5R等级的普通硅酸盐水泥购自广东塔牌集团股份有限公司。
空心玻璃微珠
在一种实施方式中，所述空心玻璃微珠的粒径为50～100目。
本发明所述空心玻璃微珠购自广东龙湖科技有限公司。
掺和料
掺和料，是为了改善砂浆性能，节约用水，调节强度等级。
在一种实施方式中，所述掺和料的粒径为200目以上。
优选地，所述掺和料的粒径为200～325目。
优选地，所述掺和料的含水率不高于0.5wt％。
优选地，所述掺和料包括粉煤灰、重钙和石灰石粉中至少一种；进一步优选地所述掺和料为石灰石粉；更优选地，所述掺和料为石灰石尾矿粉。
本发明所述掺和料购自梅县拓峰石粉厂。
本发明所述石灰石尾矿粉为石灰石尾矿磨细粉得到的物质。
细骨料
细骨料是与粗骨料相对的建筑材料，细骨料是一种直径相对较小的骨料。在混凝土中起骨架或填充作用的粒状松散材料。粒径在4.75mm以下的骨料称为细骨料。
在一种实施方式中，所述细骨料包括水洗砂、山砂、机制砂中至少一种。
优选地，所述细骨料为机制砂，更优选地，所述细骨料为石灰石尾矿机制砂。
石灰石尾矿机制砂指的是尾矿通过破碎筛分制备的石灰石尾矿得到的砂。
优选地，所述石灰石尾矿机制砂的粒径为40～70目。
玄武岩纤维
玄武岩纤维：以天然玄武岩拉制的连续纤维。是玄武岩石料在1450℃～1500℃熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色，有金属光泽。
在一种实施方式中，所述玄武岩纤维的纤维长度为11～13mm。
优选地，所述玄武岩纤维的纤维长度为12mm。
本发明所述玄武岩纤维对纤维直径不作特别限制。
本发明所述玄武岩纤维购自横店集团上海俄金玄武岩纤维。
抗粉尘木质纤维
在一种实施方式中，所述抗粉尘木质纤维的纤维长度为4～6mm。
优选地，所述抗粉尘木质纤维的纤维长度为4mm。
本发明所述抗粉尘木质纤维对纤维直径不作特别限制。
本发明所述抗粉尘木质纤维购自德国JRS公司。
本申请人在实验中发现加入抗粉尘木质纤维能够在一定程度提高薄层轻质抹灰砂浆的保水性和抗空鼓、开裂的性能，但是长时间在高湿度的环境下，会使得砂浆的抗压强度降低，申请人意外地发现当加入一定量的玄武岩纤维，且当玄武岩纤维的纤维长度为11～13mm时能够降低导热系数，同时在长时间高湿度环境下保持较高的抗压强度，申请人认为可能的原因是在高湿度的环境中，抗粉尘木质纤维、玄武岩纤维和空心玻璃微珠之间相辅相成，相互促进发挥作用，长时间在高湿度的环境中，玄武岩纤维、抗粉尘木质纤维和空心玻璃微珠之间形成通路，在阻断热的传播的同时还能能够增加抗压强度。
添加剂
在一种实施方式中，按重量份计，所述添加剂包括40～65份保水剂、12～16份增稠剂、2～6份缓凝剂。
在一种优选地实施方式中，按重量份计，所述添加剂包括53～60份保水剂、14～16份增稠剂、3～5份缓凝剂。
在一种优选地实施方式中，按重量份计，所述添加剂包括50份保水剂、15份增稠剂、4份缓凝剂。
在一种实施方式中，所述保水剂为钙基膨润土或钠基膨润土。
本发明对钙基膨润土或钠基膨润土不作特别限定，本领域技术人员可根据需要进行选择。
优选地，所述保水剂为钙基膨润土，购自建平华特北方化工有限公司。
在一种实施方式中，所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚和/或羟丙基甲基纤维素醚。
优选地，所述增稠剂的粘度为10000～20000mPa·s。
本发明所述粘度为动力粘度，测试条件为20℃，2wt％水溶液。
优选地，所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚，购自广东龙湖科技有限公司。
在一种实施方式中，所述缓凝剂包括柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸钠中至少一种。
优选地，所述缓凝剂为葡萄糖酸钠。
本发明第二个方面提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法，其包括：将其制备原料混合，加入混合机中，混合搅拌5～10min即得。
在一种实施方式中，所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法，其包括：将其制备原料混合，加入混合机中，混合搅拌8min即得。
实施例
在下文中，通过实施例对本发明进行更详细地描述，但应理解，这些实施例仅仅是示例的而非限制性的。如果没有其它说明，下面实施例所用原料都是市售的。
实施例1
本发明的实施例1提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的30wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括12份水泥、15份空心玻璃微珠、5份掺和料、45份细骨料、0.1份玄武岩纤维、0.05份抗粉尘木质纤维、0.8份添加剂。
按重量份计，所述添加剂包括40份保水剂、12份增稠剂、2份缓凝剂。
所述水泥为普通硅酸盐水泥，强度为42.5R等级，购自42.5R等级；所述空心玻璃微珠购自龙湖科技公司，粒径为50～100目；所述掺和料为石灰石尾矿，粒径为200目，购自梅县拓峰石粉厂；所述细骨料为石灰石尾矿机制砂，购自梅州市文华新型建材科技有限公司，粒径为40～70目；所述玄武岩纤维购自横店集团上海俄金玄武岩纤维，纤维长度为12mm；所述抗粉尘木质纤维购自德国JRS公司，纤维长度为4mm。
所述保水剂为钙基膨润土，购自建平华特北方化工有限公司；所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚，购自韩国三星化学品公司，粘度为10000～20000mPa·s。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法，其包括：将其制备原料混合，加入混合机中，混合搅拌8min即得。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的35wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括18份水泥、25份空心玻璃微珠、10份掺和料、67份细骨料、0.4份玄武岩纤维、0.4份抗粉尘木质纤维、1.5份添加剂。
按重量份计，所述添加剂包括60份保水剂、16份增稠剂、6份缓凝剂。
所述水泥为普通硅酸盐水泥，强度为42.5R等级，购自42.5R等级；所述空心玻璃微珠购自龙湖科技公司，粒径为50～100目；所述掺和料为石灰石尾矿，粒径为200目，购自梅县拓峰石粉厂；所述细骨料为石灰石尾矿机制砂，购自梅州市文华新型建材科技有限公司，粒径为40～70目；所述玄武岩纤维购自横店集团上海俄金玄武岩纤维，纤维长度为12mm；所述抗粉尘木质纤维购自德国JRS公司，纤维长度为4mm。
所述保水剂为钙基膨润土，购自建平华特北方化工有限公司；所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚，购自韩国三星化学品公司，粘度为10000～20000mPa·s。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法，其包括：将其制备原料混合，加入混合机中，混合搅拌8min即得。
实施例3
本发明的实施例3提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的32wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括15份水泥、20份空心玻璃微珠、8份掺和料、55份细骨料、0.25份玄武岩纤维、0.2份抗粉尘木质纤维、1.3份添加剂。
按重量份计，所述添加剂包括50份保水剂、15份增稠剂、4份缓凝剂。
所述水泥为普通硅酸盐水泥，强度为42.5R等级，购自42.5R等级；所述空心玻璃微珠购自龙湖科技公司，粒径为50～100目；所述掺和料为石灰石尾矿，粒径为200目，购自梅县拓峰石粉厂；所述细骨料为石灰石尾矿机制砂，购自梅州市文华新型建材科技有限公司，粒径为40～70目；所述玄武岩纤维购自横店集团上海俄金玄武岩纤维，纤维长度为12mm；所述抗粉尘木质纤维购自德国JRS公司，纤维长度为4mm。
所述保水剂为钙基膨润土，购自建平华特北方化工有限公司；所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚，购自韩国三星化学品公司，粘度为10000～20000mPa·s。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法，其包括：将其制备原料混合，加入混合机中，混合搅拌8min即得。
实施例4
本发明的实施例4提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述玄武岩纤维替换为聚丙烯纤维，购自北京虞创洪科贸有限公司浙江销售部，纤维长度为12mm。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例5
本发明的实施例5提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述玄武岩纤维购自武汉恒驰达新材料有限公司，纤维长度为6mm。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例6
本发明的实施例6提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述干粉的制备原料不包括抗粉尘木质纤维和空心玻璃微珠。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例7
本发明的实施例7提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述干粉的制备原料不包括玄武岩纤维和空心玻璃微珠。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例8
本发明的实施例8提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述干粉的制备原料不包括玄武岩纤维和抗粉尘木质纤维。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例9
本发明的实施例9提供了一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的40wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括15份水泥、20份空心玻璃微珠、8份掺和料、55份细骨料、0.25份玄武岩纤维、0.2份抗粉尘木质纤维、1.3份添加剂。
按重量份计，所述添加剂包括50份保水剂、14份增稠剂、4份缓凝剂。
所述水泥为普通硅酸盐水泥，强度为42.5R等级，购自42.5R等级；所述空心玻璃微珠购自龙湖科技公司；所述掺和料为石灰石尾矿，粒径为400目，购自梅县拓峰石粉厂；所述细骨料为石灰石尾矿机制砂，购自梅州市文华新型建材科技有限公司；所述玄武岩纤维购自横店集团上海俄金玄武岩纤维，纤维长度为12mm；所述抗粉尘木质纤维购自德国JRS公司，纤维长度为4mm。
所述保水剂为钙基膨润土，购自建平华特北方化工有限公司；所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚，购自龙湖科技公司，粘度为10000～20000mPa·s。
所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法，其包括：将其制备原料混合，加入混合机中，混合搅拌8min即得。
性能评估
1.保水率、拉伸粘结强度：实施例1～3得到的玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的保水率和拉伸粘结强度按照JG/T70-2009的测试标准进行测试，试验时，在砂浆搅拌机中加5kg轻质抹灰砂浆和1.5kg水，搅拌5min，制作成型砂浆试件。试件制作后在(20±5)℃温度环境下停置一昼夜(24h±2h)，脱模后在温度(20±3)℃、相对湿度60％～80％的标准条件下养护至28天经测试。
2.导热系数：实施例1～9得到的玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的导热系数按照GB/T10294-2008进行测试，试验时，在砂浆搅拌机中加5kg轻质抹灰砂浆和1.5kg水，搅拌5min，制作成型砂浆试件。试件制作后在(20±5)℃温度环境下停置一昼夜(24h±2h)，脱模后在温度(20±3)℃、相对湿度60％～80％的标准条件下养护至28天经测试。
3.抗压强度：实施例1～9得到的玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的抗压强度按照GB/T25181-2010进行测试，试验时，在砂浆搅拌机中加5kg轻质抹灰砂浆和1.5kg水，搅拌5min，制作成型砂浆试件。试件制作后在(20±5)℃温度环境下停置一昼夜(24h±2h)，脱模后在温度(20±3)℃、相对湿度60％～80％的标准条件下养护至28天经测试。
表1
Figure BDA0002330350840000091
从表1的测试结果中可知本发明提供的薄层轻质抹灰砂浆具有优异的机械性能，保水性好，抗空鼓、开裂性能，隔热保温，大大减少了抹灰工程弊病。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，其制备原料包括水和干粉；所述水占干粉的30～35wt％；按重量份计，所述干粉的制备原料包括12～18份水泥、15～25份空心玻璃微珠、5～10份掺和料、45～67份细骨料、0.1～0.4份玄武岩纤维、0.05～0.4份抗粉尘木质纤维、0.8～1.5份添加剂。
2.根据权利要求1所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述空心玻璃微珠的粒径为50～100目。
3.根据权利要求1所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述抗粉尘木质纤维的纤维长度为4～6mm。
4.根据权利要求1所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述玄武岩纤维的纤维长度为11～13mm。
5.根据权利要求1～4任一项所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述掺和料的粒径为200目以上。
6.根据权利要求5所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述掺和料的粒径为200～325目。
7.根据权利要求1～4任一项所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，按重量份计，所述添加剂包括40～65份保水剂、12～16份增稠剂、2～6份缓凝剂。
8.根据权利要求7所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚和/或羟丙基甲基纤维素醚。
9.根据权利要求8所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述增稠剂的粘度为10000～20000mPa·s。
10.一种根据权利要求1～9任一项所述玄武岩增强的薄层轻质抹灰砂浆的制备方法，其特征在于，其包括：将其制备原料混合，加入混合机中，混合搅拌5～10min即得。
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