CN112299808A - 一种高性能饰面砂浆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建筑材料技术领域，提供了一种高性能饰面砂浆及其制备方法，高性能饰面砂浆由白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉、高活性偏高岭土、改性苯丙乳液、萜烯乳液、引气剂、消泡剂、润湿剂、憎水剂、流平剂、无机颜料以及石英砂组成，制备时先将白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉、高活性偏高岭土混合，再加入其它原料混合，使用时加入高性能饰面砂浆总重量20％‑25％的水，搅拌均匀后使用。本发明产品具有良好的物理力学性能和装饰性能，尤其是切实解决了饰面砂浆的泛霜问题，并赋予其优良的耐沾污性能，还能满足凝结时间和可操作时间可调的使用要求，提高施工效率。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种高性能饰面砂浆及其制备方法。
背景技术
我国每年的新建建筑约20亿m2，这些建筑的外墙装饰层绝大多数采用了瓷砖或乳胶漆，极少采用饰面砂浆，因而饰面砂浆具有极大的发展潜力。由于饰面砂浆的弹性模量、热膨胀系数等与外墙外保温体系的抹面砂浆相似，故与外墙外保温系统有良好的匹配性和相容性。饰面砂浆是由骨料、无机胶凝材料、填料、添加剂所组成的用于建筑墙体表面的新型建筑装饰材料。饰面砂浆相比于面砖、装饰板材等具有成本低、耐久性好的特点,在欧美等地区已得到广泛应用。
水泥基饰面砂浆是饰面砂浆的一种，具有很好的憎水性和透气性能及优良的耐沾污能力，与各种基面(混凝土、水泥砂浆等)有优良的黏结性，不易剥落和开裂。通过选用不同粒径的集料，以及在施工过程中采用不同的花纹结构，水泥基饰面砂浆能够具有十分明显的质感及良好的墙体装饰功效。因为这种砂浆是用纯无机材料配制而成，所以与有机涂料相比，不仅施工简单、快捷，同时具有十分优异的长期稳定性。虽然水泥基饰面材料具有以上优点，但也存在一些缺点，例如耐沾污性能差、表面易泛霜，与墙体的粘接强度差，耐久性差，砂浆强度低等，影响到装饰的美观性和耐久性。而且在应用于建筑保温装饰一体化系统时，其凝结时间较慢，也会影响到建筑保温装饰一体化体系工厂化的生产效率。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种高性能饰面砂浆及其制备方法。
本发明提供了一种高性能饰面砂浆，具有这样的特征，包括以下重量份的组分：白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥20-50份、超细石膏粉5-25份、硫酸钙晶须1-10份、矿渣微粉5-35份、高活性偏高岭土1-15份、改性苯丙乳液1-15份、萜烯乳液1-8份、引气剂0.1-0.3份、消泡剂0.3-0.5份、润湿剂0.8-1.6份、憎水剂0.8-1.6份、流平剂0.5-1.5份以及石英砂200-600份。
在本发明提供的高性能饰面砂浆中，还可以具有这样的特征：其中，无机颜料，其中，无机颜料的重量份为0.01-10份。
在本发明提供的高性能饰面砂浆中，还可以具有这样的特征：其中，白色硅酸盐水泥的强度等级为PII42.5或PII52.5，白色硅酸盐水泥的白度≥90％，硫铝酸盐水泥为强度等级为PII42.5或PII52.5的低碱度硫铝酸盐水泥。
在本发明提供的高性能饰面砂浆中，还可以具有这样的特征：其中，超细石膏粉由脱硫石膏和硬石膏按1：1的质量比组成，脱硫石膏为经105℃烘干干燥的颗粒粒径≤10μm的二水脱硫石膏，硬石膏为颗粒粒径≤10μm的天然硬石膏，硫酸钙晶须的颗粒粒径≤10μm，平均长径比为120。
在本发明提供的高性能饰面砂浆中，还可以具有这样的特征：其中，矿渣微粉为水淬高炉矿渣微粉，颗粒粒径范围≤10μm，比表面积550m2/kg-850m2/kg，质量系数K为1.8-2.3。
在本发明提供的高性能饰面砂浆中，还可以具有这样的特征：其中，高活性偏高岭土为高度微粉化粉末，粒径为2μm-3μm。
在本发明提供的高性能饰面砂浆中，还可以具有这样的特征：其中，改性苯丙乳液的固含量为50％，在25℃±5℃的温度下，黏度为500mPa.s-1500mPa.s，pH值约为7.5-9，萜烯乳液为深圳市吉田化工的F0310和/或山东旺升新材料科技有限公司的WS，改性苯丙乳液和萜烯乳液的独立混合物存放于密闭容器中。
在本发明提供的高性能饰面砂浆中，还可以具有这样的特征：其中，引气剂为月桂酸基硫酸钠类引气剂，憎水剂为聚硅氧烷憎水剂，流平剂为聚硅氧烷-醚共聚物类流平剂。
在本发明提供的高性能饰面砂浆中，还可以具有这样的特征：其中，无机颜料为炭黑、纳米氧化铁红、铬酸铅、铬酸锌、硫化镉、水合氧化铁、氧化铬绿、铅铬绿、铁蓝、钴蓝以及群青中的任意一种或几种。
本发明提供了一种高性能饰面砂浆的制备方法，具有这样的特征，包括以下步骤：步骤1，按重量比例称量各种原材料；步骤2，将称量好的白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉和高活性偏高岭土一起加入搅拌机搅拌一段时间；步骤3，再将称量好的苯丙乳液、萜烯乳液、引气剂、消泡剂、湿润剂、憎水剂、流平剂和无机颜料一起加入搅拌机中继续搅拌一段时间；步骤4，将称量好的石英砂加入搅拌机中再搅拌一段时间后，加入高性能饰面砂浆总重量的20％-25％的水，继续搅拌一段时间后即可使用。
发明的作用与效果
根据本发明所提供的高性能饰面砂浆，以白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉以及硫酸钙晶须形成高性能胶凝体系，胶凝体系各组分起到优势互补效应。白色硅酸盐水泥起到确保饰面砂浆强度的作用，并由于其具有高白度，从而保证饰面砂浆的装饰效果；硫铝酸盐水泥对体系的早期强度和体积稳定性有显著提高，同时可以显著减少体系收缩，提高砂浆固化后的强度和长期的稳定性；以上两种材料搭配超细石膏粉能够调控凝结时间，同时超细石膏粉由于其粒径较细，会发生一定的物理变化和化学变化，产生独特的表面效应、尺寸效应和体积效应等，不但保留了石膏本身隔热、胶凝性好、轻质、阻燃性好等优良性能，同时也具有了强度高、表面易处理等纳米材料的特性，可以显著改善体系的抗折、抗压强度。
硫酸钙晶须集增强纤维和超细无机填料二者的优势于一体，由于其具有均匀的横截面、完整的外形和高度完善的内部结构,因而掺入硫酸钙晶须后，可以降低砂浆的孔隙率，使砂浆更加密实，从而提高砂浆的抗渗性。硫酸钙晶须对降低砂浆渗透性的作用表现在两个方面：一方面是由于硫酸钙晶须既有颗粒状填料的粒度，又具有短纤维状填料的长径比，可以更好的填充砂浆内部的孔隙，从而提高砂浆的密实度，并阻止砂浆中贯穿孔的形成，从而有效地阻止离子在砂浆孔隙中的扩散，提高其抗渗透能力。
矿渣微粉的主要作用是起到提高饰面砂浆保水性以及强度的作用，其具有非常高的潜在胶凝活性，在水泥水化早期即与水泥水化产物Ca(OH)2以及石膏发生二次水化反应，形成水化硅酸钙凝胶和水化硫铝酸盐物质，增强水泥砂浆的密实性，提高早期强度；且随着时间延长，矿渣微粉参与水泥水化反应程度逐渐增大，进一步提高中后期强度；同时由于其能在早期即消耗水泥水化产物Ca(OH)2，能有效降低Ca(OH)2的溶出，减轻泛霜问题。超细石膏粉和硫酸钙晶须以不同速率提供硫酸根离子，确保体系体积稳定性，并与矿渣微粉发生水化反应，进一步提高中后期强度；因此，该高性能胶凝体系可以为饰面砂浆提供早强、低收缩以及凝结时间可控性能，同时硫酸钙晶须又可以改善砂浆的孔隙率，提高砂浆的抗渗性。
进一步地，高活性偏高岭土能够加快水泥水化过程，并且能够填充水泥浆内部细小孔隙，同时可以提高水泥浆的早期和长期抗弯强度，改善砂浆的抗压强度和氯离子渗透性。
进一步地，改性苯丙乳液是经特殊工艺聚合而成的阴离子型乳液，具有极高耐酸碱性，可以提高粘结强度和耐水性，赋予饰面砂浆良好的耐候性和抗开裂性能；萜烯乳液广泛用于水性压敏胶粘制品、水性涂料、天然及合成橡胶乳液及内外墙建筑腻子等方面，使用该系列产品可降低原乳液体系的生产成本而不降低其原有性能，可以有效地增加原砂浆体系的初粘力、持粘力和剥离强度，具有较好的增黏效果和良好的相溶性；且萜烯乳液与多种聚合物如丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯乳液、乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、苯丙乳液、天然及合成橡胶乳液(NR)等具有极佳的相容性。
更进一步地，引气剂能吸附到气-液界面上，降低界面能，降低表面张力，因而使体系起泡较易，通过其引入适当的气泡，提高工作性，优化孔结构，改善耐沾污性能和收缩性能。消泡剂消减饰面砂浆中的大气泡，优化孔隙结构，进一步提高强度和使用效能；憎水剂赋予饰面砂浆良好的耐水性和防水性，提高耐沾污性能和抗泛霜性能；润湿剂可以进一步改善砂浆体系与接触面的接触，进一步提高粘结性能；流平剂进一步提升饰面砂浆的工作性能和可操作性；石英砂赋予饰面砂浆良好的骨感装饰效果，改善收缩性能。
上述各组分协同作用，确保了本发明产品具有良好的物理力学性能和装饰性能，尤其是切实解决了饰面砂浆的泛霜问题，并赋予其优良的耐沾污性能，还能满足凝结时间和可操作时间可调的使用要求，提高施工效率。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例对本发明一种高性能饰面砂浆及其制备方法作具体阐述。
本发明提供的高性能饰面砂浆包括以下重量份的组分：白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥20-50份、超细石膏粉5-25份、硫酸钙晶须1-10份、矿渣微粉5-35份、高活性偏高岭土1-15份、改性苯丙乳液1-15份、萜烯乳液1-8份、引气剂0.1-0.3份、消泡剂0.3-0.5份、润湿剂0.8-1.6份、憎水剂0.8-1.6份、流平剂0.5-1.5份、无机颜料0.01-10份以及石英砂200-600份。
优选质量比为：白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥20-40份、超细石膏粉10-20份、硫酸钙晶须1-7份、矿渣微粉10-30份、高活性偏高岭土3-10份、改性苯丙乳液1-10份、萜烯乳液2-5份、机颜料3-8份以及石英砂320-500份。
其中，白色硅酸盐水泥的强度等级为PII42.5或PII52.5，白色硅酸盐水泥的白度≥90％，硫铝酸盐水泥为强度等级为PII42.5或PII52.5的低碱度硫铝酸盐水泥。
超细石膏粉由脱硫石膏和硬石膏按1：1的质量比组成，脱硫石膏为经105℃烘干干燥的颗粒粒径≤10μm的二水脱硫石膏，硬石膏为颗粒粒径≤10μm的天然硬石膏，硫酸钙晶须的颗粒粒径≤10μm，平均长径比为120。矿渣微粉为水淬高炉矿渣微粉，颗粒粒径范围≤10μm，比表面积550m2/kg-850m2/kg，质量系数K为1.8-2.3。高活性偏高岭土为高度微粉化粉末，粒径为2μm-3μm。
改性苯丙乳液的固含量为50％，在25℃±5℃的温度条件下，黏度为500mPa.s-1500mPa.s，pH值约为7.5-9。
萜烯乳液为深圳市吉田化工的F0310，固含量60％，pH为6～8，在25℃±5℃的温度下，粘度为200～600mPa.s，和/或山东旺升新材料科技有限公司的型号WS，固含量60％，pH为5～7，在25℃±5℃的温度下，粘度为4000～5000mPa.s。
改性苯丙乳液和萜烯乳液的独立混合物存放于密闭容器中。
无机颜料为炭黑、纳米氧化铁红、铬酸铅、铬酸锌、硫化镉、水合氧化铁、氧化铬绿、铅铬绿、铁蓝、钴蓝以及群青中的任意一种或几种。
上述原料均通过一般商业途径购买，具体型号及厂家如下：
白色硅酸盐水泥，购自江南·小野田水泥有限公司，型号为：PII42.5或PII52.5；
硫铝酸盐水泥，购自唐山北极熊有限公司生产，型号为：42.5级或52.5级；
脱硫石膏，购自苏州中电脱硫石膏供应有限公司；
硬石膏，购自上海沪泽建材科技发展有限公司；
硫酸钙晶须，购自上海腾民实业有限公司；
矿渣微粉，购自购自上海宝钢新型建材科技有限公司，型号为：S95矿粉；
高活性偏高岭土，购自内蒙古超牌建材科技有限公司，型号为KAOPOZZ；
改性苯丙乳液，购自南通生达化工，型号为：SD-518；
萜烯乳液，购自深圳市吉田化工，型号为：F0310；
萜烯乳液，购自山东旺生新材料科技有限公司，型号为：WS；
无机颜料，购自蓬莱新光颜料化工有限公司；
月桂酸基硫酸钠引气剂，购自山东优索化工科技有限公司，型号为：Foamix Ca25；
聚硅氧烷憎水剂，购自北京筑宝新技术有限公司，型号为：SHP-50；
聚二甲基硅氧烷消泡剂，购自舟山市天德新材料有限公司，型号为DJ-298；
酰肼湿润剂，购自毕克助剂(上海)有限公司，型号为：ANTI-TERRA-250；
聚硅氧烷-醚共聚物流平剂，购自德国迪高涂料助剂总代理有限公司，型号为TEGO450；
石英砂，购自凤阳县英武石英砂有限公司，性能符合GB/T14684-2011的规定。
高性能饰面砂浆的制备方法包括如下步骤：
步骤1，按重量比例称量各种原材料。
步骤2，将称量好的白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉和高活性偏高岭土一起加入搅拌机混合1min-2min。
步骤3，将称量好的苯丙乳液、萜烯乳液、引气剂、消泡剂、湿润剂、憎水剂、流平剂和无机颜料一起加入搅拌机中继续混合2min-3min。
步骤4，将称量好的石英砂加入搅拌机中再混合2min-3min后，缓缓加入高性能饰面砂浆总重量的20％-25％的水，搅拌均匀后即可使用。
在以下实施例中，一份的重量为10kg。
<实施例1>
一种高性能饰面砂浆，按照白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥28份、超细石膏粉13份、硫酸钙晶须5份、矿渣微粉25份、高活性偏高岭土7份、改性苯丙乳液3份、萜烯乳液5份、月桂酸基硫酸钠引气剂0.2份、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.4份、酰肼湿润剂1份、聚硅氧烷憎水剂1份、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂1份、纳米氧化铁红5份、石英砂400份的重量比配制而成。
先将白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉和高活性偏高岭土一起加入搅拌机混合2min；再将苯丙乳液、萜烯乳液、月桂酸基硫酸钠引气剂、聚二甲基硅氧烷消泡剂、酰肼湿润剂、聚硅氧烷憎水剂、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂和纳米氧化铁红一起加入到该搅拌机中混合3min，然后将石英砂加入搅拌机中再混合3min后，缓缓加入高性能饰面砂浆总重量的23％的水，搅拌3min至均匀状态，即可施工使用。
对该高性能饰面砂浆进行性能测试，测试结果见表1。
<实施例2>
一种高性能饰面砂浆，按照白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥28份、超细石膏粉15份、硫酸钙晶须5份、矿渣微粉22份、高活性偏高岭土8份、改性苯丙乳液1份、萜烯乳液7份、月桂酸基硫酸钠引气剂0.2份、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.4份、酰肼湿润剂1份、聚硅氧烷憎水剂1份、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂1份、纳米氧化铁红5份、石英砂400份的重量比配制而成。
先将白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉和高活性偏高岭土一起加入搅拌机混合2min；再将苯丙乳液、萜烯乳液、月桂酸基硫酸钠引气剂、聚二甲基硅氧烷消泡剂、酰肼湿润剂、聚硅氧烷憎水剂、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂和纳米氧化铁红一起加入到该搅拌机中混合3min，然后将石英砂加入搅拌机中再混合3min后，缓缓加入高性能饰面砂浆总重量的22％的水，搅拌3min至均匀状态，即可施工使用。
对该高性能饰面砂浆进行性能测试，测试结果见表1。
<实施例3>
一种高性能饰面砂浆，按照白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥28份、超细石膏粉18份、硫酸钙晶须3份、矿渣微粉23份、高活性偏高岭土6份、改性苯丙乳液4份、萜烯乳液4份、月桂酸基硫酸钠引气剂0.2份、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.4份、酰肼湿润剂1份、聚硅氧烷憎水剂1份、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂1份、纳米氧化铁红5份、石英砂400份的重量比配制而成。
先将白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉和高活性偏高岭土一起加入搅拌机混合2min；再将苯丙乳液、萜烯乳液、月桂酸基硫酸钠引气剂、聚二甲基硅氧烷消泡剂、酰肼湿润剂、聚硅氧烷憎水剂、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂和纳米氧化铁红一起加入到该搅拌机中混合3min，然后将石英砂加入搅拌机中再混合3min后，缓缓加入高性能饰面砂浆总重量的22％的水，搅拌3min至均匀状态，即可施工使用。
对该高性能饰面砂浆进行性能测试，测试结果见表1。
<实施例4>
一种高性能饰面砂浆，按照白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥28份、超细石膏粉20份、硫酸钙晶须1份、矿渣微粉23份、高活性偏高岭土6份、改性苯丙乳液4份、萜烯乳液4份、月桂酸基硫酸钠引气剂0.2份、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.4份、酰肼湿润剂1份、聚硅氧烷憎水剂1份、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂1份、纳米氧化铁红5份、石英砂400份的重量比配制而成。
先将白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉和高活性偏高岭土一起加入搅拌机混合2min；再将苯丙乳液、萜烯乳液、月桂酸基硫酸钠引气剂、聚二甲基硅氧烷消泡剂、酰肼湿润剂、聚硅氧烷憎水剂、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂和纳米氧化铁红一起加入到该搅拌机中混合3min，然后将石英砂加入搅拌机中再混合3min后，缓缓加入高性能饰面砂浆总重量的22％的水，搅拌3min至均匀状态，即可施工使用。
对该高性能饰面砂浆进行性能测试，测试结果见表1。
<对比例>
一种高性能饰面砂浆，按照白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥35份、超细石膏粉10份、硫酸钙晶须5份、矿渣微粉28份、改性苯丙乳液8份、月桂酸基硫酸钠引气剂0.2份、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.4份、酰肼湿润剂1份、聚硅氧烷憎水剂1份、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂1份、纳米氧化铁红5份、石英砂400份的重量比配制而成。
先将白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉和高活性偏高岭土一起加入搅拌机混合2min；再将苯丙乳液、月桂酸基硫酸钠引气剂、聚二甲基硅氧烷消泡剂、酰肼湿润剂、聚硅氧烷憎水剂、聚硅氧烷-醚共聚物流平剂和纳米氧化铁红一起加入到该搅拌机中混合3min，然后将石英砂加入搅拌机中再混合3min后，缓缓加入高性能饰面砂浆总重量的21％的水，搅拌3min至均匀状态，即可施工使用。
本对比例中未添加高性能偏高领土以及萜烯乳液，与其他实施例相比，拉伸粘结强度低，具有微弱的泛碱情况。
对该高性能饰面砂浆进行性能测试，测试结果见表1。
表1实施例性能结果测试
由表1可以看出，对比例中制备的高性能饰面砂浆未添加高性能偏高领土以及萜烯乳液，与实施例中制备的高性能饰面砂浆相比，拉伸粘结强度低，具有微弱的泛碱情况。而本发明中的高性能饰面砂浆可操作时间好、拉伸粘结强度高、抗折抗压强度均比较优异，同时由于体系孔结构得到优化，砂浆的抗泛碱性和耐沾污性也比较优异，同时耐候性也比较好，完全适用于建筑内外饰的应用。
实施例的作用与效果
根据实施例所提供的高性能饰面砂浆，以白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉以及硫酸钙晶须形成高性能胶凝体系，胶凝体系各组分起到优势互补效应。白色硅酸盐水泥起到确保饰面砂浆强度的作用，并由于其具有高白度而保证饰面砂浆的装饰效果；硫铝酸盐水泥对体系的早期强度和体积稳定性有显著提高，同时可以显著减少体系收缩，提高砂浆固化后的强度和长期的稳定性；基于以上材料，搭配超细石膏粉调控凝结时间，同时超细石膏粉由于其粒径较细，其理化性质会发生明显改变，产生独特的表面效应、尺寸效应和体积效应等，不但保留了石膏本身隔热、胶凝性好、轻质、阻燃性好等优良性能，同时也具有了强度高、表面易处理等纳米材料的特性，可以显著改善体系的抗折、抗压强度。
硫酸钙晶须集增强纤维和超细无机填料二者的优势于一体，由于其具有均匀的横截面、完整的外形和高度完善的内部结构,因而掺入硫酸钙晶须后，可以降低砂浆的孔隙率，使砂浆更加密实，从而提高砂浆的抗渗性。硫酸钙晶须对降低砂浆渗透性的作用表现在两个方面：一方面是由于硫酸钙晶须既有颗粒状填料的粒度，又具有短纤维状填料的长径比，可以更好的填充砂浆内部的孔隙，从而提高砂浆的密实度，并阻止砂浆中贯穿孔的形成，从而有效地阻止离子在砂浆孔隙中的扩散，提高其抗渗透能力。
矿渣微粉的主要作用是起到提高饰面砂浆保水性以及强度的作用，其具有非常高的潜在胶凝活性，在水泥水化早期即与水泥水化产物Ca(OH)2以及石膏发生二次水化反应，形成水化硅酸钙凝胶和水化硫铝酸盐物质，增强水泥砂浆的密实性，提高早期强度；且随着时间延长，矿渣微粉参与水泥水化反应程度逐渐增大，进一步提高中后期强度；同时由于其能在早期即消耗水泥水化产物Ca(OH)2，能有效降低Ca(OH)2的溶出，减轻泛霜问题。超细石膏粉和硫酸钙晶须以不同速率提供硫酸根离子，确保体系体积稳定性，并与矿渣微粉发生水化反应，进一步提高中后期强度；因此，该高性能胶凝体系可以为饰面砂浆提供早强、低收缩以及凝结时间可控性能，同时硫酸钙晶须又可以改善砂浆的孔隙率，提高砂浆的抗渗性。
进一步地，高活性偏高岭土能够加快水泥水化过程，并且能够填充水泥浆内部细小孔隙，同时可以提高水泥浆的早期和长期抗弯强度，改善砂浆的抗压强度和氯离子渗透性。
进一步地，改性苯丙乳液是经特殊工艺聚合而成的阴离子型乳液，具有极高耐酸碱性，可以提高粘结强度和耐水性，赋予饰面砂浆良好的耐候性和抗开裂性能；萜烯乳液广泛用于水性压敏胶粘制品、水性涂料、天然及合成橡胶乳液及内外墙建筑腻子等方面，使用该系列产品可降低原乳液体系的生产成本而不降低其原有性能，可以有效地增加原砂浆体系的初粘力、持粘力和剥离强度，具有较好的增黏效果和良好的相溶性；且萜烯乳液与多种聚合物如丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯乳液、乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、苯丙乳液、天然及合成橡胶乳液(NR)等具有极佳的相容性。
更进一步地，引气剂能吸附到气-液界面上，降低界面能，降低表面张力，因而使体系起泡较易，通过其引入适当的气泡，提高工作性，优化孔结构，改善耐沾污性能和收缩性能。消泡剂消减饰面砂浆中的大气泡，优化孔隙结构，进一步提高强度和使用效能；憎水剂赋予饰面砂浆良好的耐水性和防水性，提高耐沾污性能和抗泛霜性能；润湿剂可以进一步改善砂浆体系与接触面的接触，进一步提高粘结性能；流平剂进一步提升饰面砂浆的工作性能和可操作性；石英砂赋予饰面砂浆良好的骨感装饰效果，改善收缩性能。
此外，无机颜料为可以具体使用根据实际需求调色，无机颜料赋予饰面砂浆优异的色彩装饰效果的同时，还确保了饰面砂浆具有优异的耐候性，不褪色不变色。
上述各组分协同作用，确保了本发明产品具有良好的物理力学性能和装饰性能，尤其是切实解决了饰面砂浆的泛霜问题，并赋予其优良的耐沾污性能，还能满足凝结时间和可操作时间可调的使用要求，提高施工效率。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高性能饰面砂浆，其特征在于，包括以下重量份的组分：
白色硅酸盐水泥100份、硫铝酸盐水泥20-50份、超细石膏粉5-25份、硫酸钙晶须1-10份、矿渣微粉5-35份、高活性偏高岭土1-15份、改性苯丙乳液1-15份、萜烯乳液1-8份、引气剂0.1-0.3份、消泡剂0.3-0.5份、润湿剂0.8-1.6份、憎水剂0.8-1.6份、流平剂0.5-1.5份以及石英砂200-600份。
2.根据权利要求1所述的高性能饰面砂浆，其特征在于，还包括：
无机颜料，
其中，所述无机颜料的重量份为0.01-10份。
3.根据权利要求2所述的高性能饰面砂浆，其特征在于：
其中，所述白色硅酸盐水泥的强度等级为PII42.5或PII52.5，所述白色硅酸盐水泥的白度≥90％，
所述硫铝酸盐水泥为强度等级为PII42.5或PII52.5的低碱度硫铝酸盐水泥。
4.根据权利要求2所述的高性能饰面砂浆，其特征在于：
其中，所述超细石膏粉由脱硫石膏和硬石膏按1：1的质量比组成，所述脱硫石膏为经105℃烘干干燥的颗粒粒径≤10μm的二水脱硫石膏，所述硬石膏为颗粒粒径≤10μm的天然硬石膏，
所述硫酸钙晶须的颗粒粒径≤10μm，平均长径比为120。
5.根据权利要求2所述的高性能饰面砂浆，其特征在于：
其中，所述矿渣微粉为水淬高炉矿渣微粉，颗粒粒径范围≤10μm，比表面积550m2/kg-850m2/kg，质量系数K为1.8-2.3。
6.根据权利要求2所述的高性能饰面砂浆，其特征在于：
其中，所述高活性偏高岭土为高度微粉化粉末，粒径为2μm-3μm。
7.根据权利要求2所述的高性能饰面砂浆，其特征在于：
其中，所述改性苯丙乳液的固含量为50％，在25℃±5℃的温度下，黏度为500mPa.s-1500mPa.s，pH值约为7.5-9，
所述萜烯乳液为深圳市吉田化工的F0310和/或山东旺升新材料科技有限公司的WS，
所述改性苯丙乳液和所述萜烯乳液的独立混合物存放于密闭容器中。
8.根据权利要求2所述的高性能饰面砂浆，其特征在于：
其中，所述引气剂为月桂酸基硫酸钠类引气剂，
所述憎水剂为聚硅氧烷憎水剂，
所述流平剂为聚硅氧烷-醚共聚物类流平剂。
9.根据权利要求2所述的高性能饰面砂浆，其特征在于：
其中，所述无机颜料为炭黑、纳米氧化铁红、铬酸铅、铬酸锌、硫化镉、水合氧化铁、氧化铬绿、铅铬绿、铁蓝、钴蓝以及群青中的任意一种或几种。
10.一种高性能饰面砂浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，按重量比例称量各种原材料；
步骤2，将称量好的白色硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、超细石膏粉、硫酸钙晶须、矿渣微粉和高活性偏高岭土一起加入搅拌机混合一段时间；
步骤3，再将称量好的苯丙乳液、萜烯乳液、引气剂、消泡剂、湿润剂、憎水剂、流平剂和无机颜料一起加入所述搅拌机中继续混合一段时间；
步骤4，将称量好的石英砂加入所述搅拌机中再混合一段时间后，加入所述高性能饰面砂浆总重量的20％-25％的水，继续混合一段时间后即可使用，
其中，所述高性能饰面砂浆为权利要求2-9中任意一项所述的高性能饰面砂浆。
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