CN113480282A - 一种高反射隔热砂浆及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高反射隔热砂浆，包括胶结组料、隔热骨料和反光料，按重量份计，胶结组料包括白水泥30‑50份、石灰膏10‑30份、黏土5‑15份、矿渣粉15‑45份、分散乳胶粉2‑6份、减水剂0.5‑1.5份、粉煤灰5‑15份和剂母组料2份；隔热骨料包括细沙30‑40份、膨胀珍珠岩30‑50份、玻化微珠40‑60份、矿棉5‑15份、改性海藻1‑3份、硅钙土10‑20份、重钙5‑15份、添加剂0.5‑1.5份；反光料包括钛白粉1‑3份、镍钛黄粉0.2‑0.4份、钴铝蓝粉0.1‑0.3份。本发明中通过向砂浆中添加反光料，作为反光料采用白色、黄色和蓝色的冷色系颜料，减少墙面对红外线的透过和吸收，使砂浆表面的太阳光反射比和近红外反射比大大提高，一方面起到了对墙体的隔温效果，另一方面避免了墙体内外温差较大造成墙体开裂的情况。

Description

一种高反射隔热砂浆及其制造方法

技术领域

本发明涉建筑材料技术及领域，具体涉及一种高反射隔热砂浆及其制造方法。

背景技术

砂浆是建筑上砌砖使用的粘结物质，由一定比例的沙子和胶结材料如水泥、石灰膏、黏土等加水和成，砂浆常用的有水泥砂浆、混合砂浆、石灰砂浆和黏土砂浆。砂浆用于砌筑和抹灰工程，可分为砌筑砂浆和抹面砂浆，前者用于砖、石块、砌块等的砌筑以及构件安装；后者则用于墙面、地面、屋面及梁柱结构等表面的抹灰，以达到防护和装饰等要求。

现有技术存在以下不足：传统上的建筑砂浆通常是作为粘接、嵌缝材料使用，为建筑能耗在当前能源浪费中占比很大，尤其是屋顶，容易被晒透，使得温度夏季很高，即隔热效果差，为了达到低导热系数要求，通常需掺入较多的轻质骨料，但是这导致砂浆强度太低，开裂、空鼓、变形甚至脱落现象非常普遍，从而急需一种既能保证砂浆强度，又能提高墙体的隔热降温效果，为领域技术人员所要解决的问题。

因此，发明一种高反射隔热砂浆及其制造方法很有必要。

发明内容

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高反射隔热砂浆，所述高反射隔热砂浆的组分包括胶结组料、隔热骨料和反光料；

按重量份计，所述胶结组料包括白水泥30-50份、石灰膏10-30份、黏土 5-15份、矿渣粉15-45份、分散乳胶粉2-6份、减水剂0.5-1.5份、粉煤灰5-15 份和剂母组料2份；

所述隔热骨料包括细沙30-40份、膨胀珍珠岩30-50份、玻化微珠40-60 份、矿棉5-15份、改性海藻1-3份、硅钙土10-20份、重钙5-15份、添加剂 0.5-1.5份；

所述反光料包括钛白粉1-3份、镍钛黄粉0.2-0.4份、钴铝蓝粉0.1-0.3 份。

优选的，所述胶结组料中的所述剂母组料包括按重量比为 0.8:1:0.5:1.2:1.5的脂肪醇聚乙烯磺酸钠、纤维素、元明粉和淀粉醚的混合物。

优选的，所述胶结组料中的所述分散乳胶粉为可再分散乳胶粉RI551Z和 RI554Z并按重量比1:1混合使用。

优选的，所述胶结组料中的所述白水泥为白度大于90、强度不低于42.5MPa 的白色硅酸盐水泥。

优选的，所述隔热骨料中的所述细沙选自石英沙和精细沙的一种或组合，所述细沙的平均直径为5μm-30μm。

优选的，所述隔热骨料中的添加剂为增强剂或助磨剂。

一种高反射隔热砂浆制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将所述重量份数的隔热骨料放入球磨机中进行湿法研磨得到混合料A；

S2、将S2中混合料A和按重量份数的胶结组料并加入适量的水放入搅拌机中初次均匀搅拌混合得到混合液料B；

S3、向搅拌机中投入按重量份数的反光料投入混合液料B并二次均匀搅拌混合，即得到高反射隔热砂浆。

优选的，所述步骤S1中混合料A的粒径为20-40μm。

优选的，所述步骤S2中混合液料B稠度值为70-90mm。

优选的，所述步骤S3中二次均匀搅拌的温度为40-60℃，搅拌速度为 180-200r/min，再次条件下的搅拌时间大于等于40分钟。

本发明的有益效果是：

1、本发明提供的高反射隔热砂浆由胶结组料、隔热骨料和反光料组成，隔热骨料中的玻化微珠和膨胀珍珠岩都具体具有质轻、保温、隔热好、电绝缘性能好、耐磨、耐腐蚀的特点提高砂浆整体结构上的机械强度，矿棉、改性海藻和细沙的添加，使得砂浆整体具有一定的耐磨性，并且降低砂浆的吸水率，提高砂浆的抗裂性和抗压强度；

2、本发明中通过向砂浆中添加反光料，作为反光料采用白色、黄色和蓝色的冷色系颜料，由于冷色系颜色的特殊效果，它主要体现对于太阳光的反射率方面，颜料越“冷”，它的反射率越高，并且胶结组料中采用白水泥和石灰膏，配合反光料在砂浆中，可把红外线再次反射回大气层中，减少墙面对红外线的透过和吸收，使砂浆表面的太阳光反射比和近红外反射比大大提高，能显著降低墙体砂浆表面的温度，一方面起到了对墙体的隔温效果，另一方面避免了墙体内外温差较大造成墙体开裂的情况。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1，本实施例的一种高反射隔热砂浆：按重量份计(每重量份按1g 计)：

取胶结组料包括白水泥30份、石灰膏10份、黏土5份、矿渣粉15份、分散乳胶粉2份、减水剂0.5份、粉煤灰5和剂母组料2份；

取隔热骨料包括细沙30份、膨胀珍珠岩30份、玻化微珠40份、矿棉5份、改性海藻1份、硅钙土10份、重钙5份、添加剂0.5份；

取反光料包括钛白粉1份、镍钛黄粉0.2份、钴铝蓝粉0.1份；

将隔热骨料包括白水泥30份、石灰膏10份、黏土5份、矿渣粉15份、分散乳胶粉2份、减水剂0.5份、粉煤灰5和剂母组料2份放入球磨机中进行湿法研磨，得到粒径为20-40μm的混合料，之后将混合料投入搅拌机中，并向搅拌机中投入胶结组料包括白水泥30份、石灰膏10份、黏土5份、矿渣粉15份、分散乳胶粉2份、减水剂0.5份、粉煤灰5和剂母组料2份，以及适量水进行均匀搅拌，得到混合液料，控制混合液料的稠度值为70mm，之后投入反光料包括白粉1份、镍钛黄粉0.2份、钴铝蓝粉0.1份，并对总混合料进行升温进行二次均匀搅拌，二次均匀搅拌温度控制在40℃，搅拌速度为180r/min。

实施例2，本实施例的一种高反射隔热砂浆：按重量份计(每重量份按1g 计)：

取胶结组料包括白水泥40份、石灰膏20份、黏土10份、矿渣粉30份、分散乳胶粉4份、减水剂1份、粉煤灰10和剂母组料2份；

取隔热骨料包括细沙35份、膨胀珍珠岩40份、玻化微珠50份、矿棉10 份、改性海藻2份、硅钙土15份、重钙10份、添加剂1份；

取反光料包括钛白粉2份、镍钛黄粉0.3份、钴铝蓝粉0.2份；

将隔热骨料包括细沙35份、膨胀珍珠岩40份、玻化微珠50份、矿棉10 份、改性海藻2份、硅钙土15份、重钙10份、添加剂1份，放入球磨机中进行湿法研磨，得到粒径为20-40μm的混合料，之后将混合料投入搅拌机中，并向搅拌机中投入胶结组料包括白水泥40份、石灰膏20份、黏土10份、矿渣粉 30份、分散乳胶粉4份、减水剂1份、粉煤灰10和剂母组料2份，以及适量水进行均匀搅拌，得到混合液料，控制混合液料的稠度值为70mm，之后投入反光料包括钛白粉2份、镍钛黄粉0.3份、钴铝蓝粉0.2份，并对总混合料进行升温进行二次均匀搅拌，二次均匀搅拌温度控制在50℃，搅拌速度为190r/min。

实施例3，本实施例的一种高反射隔热砂浆：按重量份计(每重量份按1g 计)：

取胶结组料包括白水泥50份、石灰膏30份、黏土15份、矿渣粉45份、分散乳胶粉6份、减水剂1.5份、粉煤灰15份和剂母组料2份；

取隔热骨料包括细沙45份、膨胀珍珠岩50份、玻化微珠60份、矿棉15 份、改性海藻3份、硅钙土20份、重钙15份、添加剂1.5份；

取反光料包括钛白粉3份、镍钛黄粉0.4份、钴铝蓝粉0.3份；

将隔热骨料包括细沙45份、膨胀珍珠岩50份、玻化微珠60份、矿棉15 份、改性海藻3份、硅钙土20份、重钙15份、添加剂1.5份，放入球磨机中进行湿法研磨，得到粒径为20-40μm的混合料，之后将混合料投入搅拌机中，并向搅拌机中投入胶结组料包括白水泥50份、石灰膏30份、黏土15份、矿渣粉45份、分散乳胶粉6份、减水剂1.5份、粉煤灰15份和剂母组料2份，以及适量水进行均匀搅拌，得到混合液料，控制混合液料的稠度值为70mm，之后投入反光料包括钛白粉3份、镍钛黄粉0.4份、钴铝蓝粉0.3份，并对总混合料进行升温进行二次均匀搅拌，二次均匀搅拌温度控制在60℃，搅拌速度为 200r/min。

对比例1，本实施例的一种高反射隔热砂浆：按重量份计(每重量份按1g 计)

取胶结组料包括白水泥30份、石灰膏10份、黏土5份、矿渣粉15份、分散乳胶粉2份、减水剂0.5份、粉煤灰5和剂母组料2份；

取隔热骨料包括细沙40份、玻化微珠50份、矿棉10份、硅钙土10份、重钙5份、添加剂1份；

取反光料包括钛白粉1份、钴铝蓝粉0.1份；

将隔热骨料包括细沙40份、玻化微珠50份、矿棉10份、硅钙土10份、重钙5份、添加剂1份，放入球磨机中进行湿法研磨，得到粒径为20-40μm的混合料，之后将混合料投入搅拌机中，并向搅拌机中投入胶结组料白水泥30份、石灰膏10份、黏土5份、矿渣粉15份、分散乳胶粉2份、减水剂0.5份、粉煤灰5和剂母组料2份，以及适量水进行均匀搅拌，得到混合液料，控制混合液料的稠度值为70mm，之后投入反光料包括钛白粉1份、钴铝蓝粉0.1份，并对总混合料进行升温进行二次均匀搅拌，二次均匀搅拌温度控制在40℃，搅拌速度为180r/min。

本对比例与实施例1的不同之处在于：本对比例1中保温隔热骨料中去除膨胀珍珠岩，反光料中去除镍钛黄粉，其他原料、制备方法和使用不变。

对比例2，本实施例的一种高反射隔热砂浆：按重量份计(每重量份按1g 计)：

取胶结组料包括白水泥50份、石灰膏10份、黏土10份、矿渣粉30份、分散乳胶粉4份、减水剂1份、粉煤灰10和剂母组料2份；

取隔热骨料包括细沙35份、膨胀珍珠岩15份、改性海藻2份、硅钙土15 份、重钙10份、添加剂1份；

取反光料包括钛白粉2份、镍钛黄粉0.3份；

将隔热骨料包括细沙35份、膨胀珍珠岩15份、改性海藻2份、硅钙土15 份、重钙10份、添加剂1份，放入球磨机中进行湿法研磨，得到粒径为20-40 μm的混合料，之后将混合料投入搅拌机中，并向搅拌机中投入胶结组料白水泥 50份、石灰膏10份、黏土10份、矿渣粉30份、分散乳胶粉4份、减水剂1份、粉煤灰10和剂母组料2份，以及适量水进行均匀搅拌，得到混合液料，控制混合液料的稠度值为70mm，之后投入反光料包括钛白粉2份、镍钛黄粉0.3份，并对总混合料进行升温进行二次均匀搅拌，二次均匀搅拌温度控制在50℃，搅拌速度为190r/min。

本对比例与实施例2的不同之处在于：本对比例2中保温隔热骨料中去除玻化微珠，反光料中去除钴铝蓝粉，其他原料、制备方法和使用不变。

对比例3，本实施例的一种高反射隔热砂浆：按重量份计(每重量份按1g 计)：

取胶结组料包括石灰膏50份、黏土15份、矿渣粉45份、分散乳胶粉6份、减水剂1.5份、粉煤灰15份和剂母组料2份；

取隔热骨料包括膨胀珍珠岩20份、玻化微珠60份、矿棉15份、改性海藻 3份、硅钙土20份、重钙15份、添加剂1.5份；

取反光料包括钛白粉3份、镍钛黄粉0.4份、钴铝蓝粉0.3份；

将隔热骨料膨胀珍珠岩20份、玻化微珠60份、矿棉15份、改性海藻3份、硅钙土20份、重钙15份、添加剂1.5份，放入球磨机中进行湿法研磨，得到粒径为20-40μm的混合料，之后将混合料投入搅拌机中，并向搅拌机中投入胶结组料包括石灰膏50份、黏土15份、矿渣粉45份、分散乳胶粉6份、减水剂 1.5份、粉煤灰15份和剂母组料2份，和适量水进行均匀搅拌，得到混合液料，控制混合液料的稠度值为70mm，之后投入反光料钛白粉3份、镍钛黄粉0.4份、钴铝蓝粉0.3份，并对总混合料进行升温进行二次均匀搅拌，二次均匀搅拌温度控制在60℃，搅拌速度为200r/min。

本对比例与实施例3的不同之处在于：本对比例3中保温隔热骨料中去除玻化微珠，其他原料、制备方法和使用不变。

实施例4

1、高反射隔热砂浆成品物理性能测试

根据上述实施例1、2、3和对比例1、2、3配方制得砂浆按照JC/T1024-2007《墙体饰面砂浆》标准中外墙饰面砂浆即E型进行操作0.5h，物理性能检测，加水量为20％，测得结果如下：

由以上检测结果可知，本发明提供的高反射隔热砂浆的抗折强度、抗压强度以及粘结强度高于国标要求，其中抗折强度在3.9MPa以上，抗压强度在4.9MPa 以上，粘结强度在1.3MPa以上，与相应的对比例1、2、3制得的砂浆相比，本发明提供的得到的砂浆各项性能优异，具有良好的使用性能，本发明的高反射隔热砂浆在隔热骨料中同时采用细沙、膨胀珍珠岩、玻化微珠、矿棉、改性海藻、硅钙土、重钙时，无裂纹产生，玻化微珠和膨胀珍珠岩都具体具有质轻、保温、隔热好、电绝缘性能好、耐磨、耐腐蚀的特点提高砂浆整体结构上的机械强度，同时矿棉、改性海藻和细沙的添加，使得砂浆整体的延展性和抗压性得到显著的提升。

2、热反应性能测试

由上述实施例1、2、3和对比例1、2、3的配方制得的砂浆按照JG/T235-2008 《建筑反射隔热涂料》中规定方法检测墙体背光侧的太阳光反射比、近红外反射比、半球发射率、隔热温差，结果如下：

由以上检测结果可知，本发明的高反射隔热砂浆，通过在砂浆配合中添加反光料，反光料采用白色、黄色和蓝色的冷色系颜料，并且钛白粉最大，钴铝蓝粉和镍钛黄粉比例较小，提高成型砂浆对太阳光反射比和近红外反射比，显著降低墙体砂浆表面的温度，半球发射率和隔热温差均比普通砂浆，墙体的隔温效果好。

综上所述：本发明提供的高反射隔热砂浆由胶结组料、隔热骨料和反光料组成，隔热骨料中的玻化微珠和膨胀珍珠岩都具体具有质轻、保温、隔热好、电绝缘性能好、耐磨、耐腐蚀的特点提高砂浆整体结构上的机械强度，矿棉、改性海藻和细沙的添加，使得砂浆整体具有一定的耐磨性，提高砂浆的抗裂性和抗压强度，本发明中通过向砂浆中添加反光料，作为反光料采用白色、黄色和蓝色的冷色系颜料，由于冷色系颜色的特殊效果，并且胶结组料中采用白水泥和石灰膏，配合反光料在砂浆中，可把红外线再次反射回大气层中，减少墙面对红外线的透过和吸收，使砂浆表面的太阳光反射比和近红外反射比大大提高，能显著降低墙体砂浆表面的温度，一方面起到了对墙体的隔温效果，另一方面避免了墙体内外温差较大造成墙体开裂的情况。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种高反射隔热砂浆，其特征在于：所述高反射隔热砂浆的组分包括胶结组料、隔热骨料和反光料；

按重量份计，所述胶结组料包括白水泥30-50份、石灰膏10-30份、黏土5-15份、矿渣粉15-45份、分散乳胶粉2-6份、减水剂0.5-1.5份、粉煤灰5-15份和剂母组料2份；

所述隔热骨料包括细沙30-40份、膨胀珍珠岩30-50份、玻化微珠40-60份、矿棉5-15份、改性海藻1-3份、硅钙土10-20份、重钙5-15份、添加剂0.5-1.5份；

所述反光料包括钛白粉1-3份、镍钛黄粉0.2-0.4份、钴铝蓝粉0.1-0.3份。

2.根据权利要求1所述的一种高反射隔热砂浆，其特征在于：所述胶结组料中的所述剂母组料包括按重量比为0.8:1:0.5:1.2:1.5的脂肪醇聚乙烯磺酸钠、纤维素、元明粉和淀粉醚的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种高反射隔热砂浆，其特征在于：所述胶结组料中的所述分散乳胶粉为可再分散乳胶粉RI551Z和RI554Z并按重量比1:1混合使用。

4.根据权利要求1所述的一种高反射隔热砂浆，其特征在于：所述胶结组料中的所述白水泥为白度大于90、强度不低于42.5MPa的白色硅酸盐水泥。

5.根据权利要求1所述的一种高反射隔热砂浆，其特征在于：所述隔热骨料中的所述细沙选自石英沙和精细沙的一种或组合，所述细沙的平均直径为5μm-30μm。

6.根据权利要求1所述的一种高反射隔热砂浆，其特征在于：所述隔热骨料中的添加剂为增强剂或助磨剂。

7.根据权利要求1-6所述的一种高反射隔热砂浆制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将所述重量份数的隔热骨料放入球磨机中进行湿法研磨得到混合料A；

S2、将S2中混合料A和按重量份数的胶结组料并加入适量的水放入搅拌机中初次均匀搅拌混合得到混合液料B；

S3、向搅拌机中投入按重量份数的反光料投入混合液料B并二次均匀搅拌混合，即得到高反射隔热砂浆。

8.根据权利要求7所述的一种高反射隔热砂浆及其制造方法，其特征在于：所述步骤S1中混合料A的粒径为20-40μm。

9.根据权利要求7所述的一种高反射隔热砂浆及其制造方法，其特征在于：所述步骤S2中混合液料B稠度值为70-90mm。

10.根据权利要求7所述的一种高反射隔热砂浆及其制造方法，其特征在于：所述步骤S3中二次均匀搅拌的温度为40-60℃，搅拌速度为180-200r/min，再次条件下的搅拌时间大于等于40分钟。