CN114349418B - 一种纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆及其制备方法，本发明以石膏晶须、聚丙烯仿钢纤维、水泥、矿粉、云砼石、石英砂等为主要原料制备纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆，通过纤维增强的砂浆具有很高的抗折强度，从而可以对大理石进行加固保护。

Description

一种纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆及其制备方法

技术领域

本发明属于装饰材料领域，特别涉及一种纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆及其制备方法。

背景技术

天然大理石质地致密但硬度不大，容易加工、雕琢和磨平、抛光等。大理石抛光后光洁细腻，光洁如镜，纹理自然流畅，有很高的装饰性。此外，大理石吸水率小，耐久性高，可以使用40-100年，抗压强度较高，因此天然大理石板材是室内装修的重要材料。但随着天然石材过度开发，天然大理石资源逐渐匮乏，在装饰领域利用天然大理石作为装饰材料的成本逐年上升。目前可通过减少天然大理石厚度的方法降低成本，但是由于大理石变薄之后其抗折性能变差，施工过程中容易断裂。

公开号为CN 108424169 A《用于处理轻质隔墙裂缝的补缝砂浆及其制备方法》，使用到磷石膏晶须制备粘结强度高、韧性佳、对裂缝填充密实等优点的砂浆，主要用于对轻质墙板的补缝，但未使用作为石材增厚加固方面。公开号为CN102584122A《一种建筑保温砂浆》，这种以石膏晶须和膨胀珍珠岩为轻骨料的建筑保温砂浆，主要用于建材保温领域，也未使用作为石材增厚加固方面。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆及其制备方法，通过控制砂浆的收缩率保持与基材一致，可以很好地与基材融为一体；通过加入仿钢纤维提高了上浆的抗折强度，可以对基材进行有效的保护，而加入云砼石作为骨料可减轻砂浆和基材复合物的重量。

本发明提供了一种纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆，按质量份数，包括如下组分：

所述物料总用量是指水泥、矿粉、石英砂、云砼石的质量之和。

所述石英砂的粒径为0.5-1mm。

所述云砼石的粒径为1-2mm。

所述减水剂为聚羧酸类高效减水剂。

所述膨胀剂包括前期膨胀剂和后期膨胀剂。

所述前期膨胀剂为塑性膨胀剂；所述后期膨胀剂为CSA膨胀剂。

本发明还提供了一种纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆的制备方法，包括：

将各配料置入搅拌机中进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；将得到的干粉物料分批加入聚丙烯仿钢纤维，并搅拌均匀，搅拌的时间不少于3分钟；将所得到的物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量；搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆。

有益效果

本发明的砂浆可以很好地与大理石组成一个整体。加入石膏晶须可以提高砂浆的抗压强度，且通过聚丙烯仿钢纤维增强使其具有很高的抗折强度，从而可以对大理石进行加固保护，通过控制膨胀剂的掺入量控制砂浆与大理石的收缩率一致，避免后期开裂，加入云砼石作为骨料可以减轻砂浆的重量，此外云砼石具有轻质高强、吸音隔音、具有反复吸水释水能力，可以增加混凝土的内养护时间提高凝土强度。通过以上技术，使在满足装饰施工要求的前提下，可以减少大理石三分之二的厚度，大大降低了天然大理石作为装饰材料的生产成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例和对比例的原料如下：

水泥：P.O 42.5普通硅酸盐水泥，太仓海螺水泥有限公司提供。

矿粉：S95，上海宝田新材料有限公司提供。

石英砂：粒径为0.5-1mm，上海中冶环境工程科技有限公司提供。

云砼石：粒径为1-2mm，中劲新材料科技有限公司提供。

石膏晶须：无水石膏晶须，马鞍山方圆纳米研究所提供。

减水剂：聚羧酸类高效减水剂，瓦克化学(中国)有限公司提供。

生物胶：型号为VR-1，上海舜水化工有限公司提供。

前期膨胀剂为塑性膨胀剂，瓦克化学(中国)有限公司提供。

后期膨胀剂为CSA膨胀剂，瓦克化学(中国)有限公司提供。

消泡剂：型号为SD850，瓦克化学(中国)有限公司提供。

聚丙烯仿钢纤维，型号FG20，拉伸强度大于800MPa，弹性模量8-10GPa，宁波时科新材料科技有限公司提供。

憎水剂为含氢硅油，疏科纳米疏水科技(嘉兴)有限公司提供。

水是市政管道中的自来水。

实施例1

具体配方：25质量份的水泥、5质量份的矿粉、30质量份的石英砂、40质量份的云砼石、物料用量0.5％的石膏晶须、物料用量1.0％的聚丙烯仿钢纤维、物料用量0.2％的减水剂、物料用量0.002％的生物胶、物料用量0.05％的消泡剂、物料用量0.05％的憎水剂、物料用量0.03％的前期膨胀剂、物料用量1.5％的后期膨胀剂以及物料用量0.25倍的水。

将石膏晶须、水泥、矿粉、云砼石、石英砂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、前期膨胀剂、后期膨胀剂等分别计量；将各配料置入搅拌机中并进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；然后将干粉物料中按照设定的配合比分批加入聚丙烯仿钢纤维，并搅拌均匀，搅拌的时间不少于3分钟；上述物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维水泥基混合料；最后将大理石结合面层拉毛处理，清洗干净，按照浇筑板材厚度支模板，然后将纤维水泥基混合料建筑在大理石上，洒水养护48小时拆模，标准养护28天检测强度。与大理石粘结强度2.5MPa，抗折强度14.6MPa。

实施例2

具体配方：20质量份的水泥、10质量份的矿粉、30质量份的石英砂、40质量份的云砼石、物料用量0.5％的石膏晶须、物料用量1.0％的聚丙烯仿钢纤维、物料用量0.2％的减水剂、物料用量0.002％的生物胶、物料用量0.05％的消泡剂、物料用量0.05％的憎水剂、物料用量0.03％的前期膨胀剂、物料用量1.5％的后期膨胀剂以及物料用量0.2-0.25倍的水。

将石膏晶须、水泥、矿粉、云砼石、石英砂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、前期膨胀剂、后期膨胀剂等分别计量；将各配料置入搅拌机中并进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；然后将干粉物料中按照设定的配合比分批加入聚丙烯仿钢纤维，并搅拌均匀，搅拌的时间不少于3分钟；上述物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维水泥基混合料；最后将大理石结合面层拉毛处理，清洗干净，按照浇筑板材厚度支模板，然后将纤维水泥基混合料建筑在大理石上，洒水养护48小时拆模，标准养护28天检测强度。与大理石粘结强度2.3MPa，抗折强度13.9MPa。

实施例3

具体配方:20质量份的水泥、10质量份的矿粉、35质量份的石英砂、35质量份的云砼石、物料用量0.5％的石膏晶须、物料用量1.0％的聚丙烯仿钢纤维、物料用量0.2％的减水剂、物料用量0.002％的生物胶、物料用量0.05％的消泡剂、物料用量0.05％的憎水剂、物料用量0.03％的前期膨胀剂、物料用量1.5％的后期膨胀剂以及物料用量0.2-0.25倍的水。

将石膏晶须、水泥、矿粉、云砼石、石英砂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、前期膨胀剂、后期膨胀剂等分别计量；将各配料置入搅拌机中并进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；然后将干粉物料中按照设定的配合比分批加入聚丙烯仿钢纤维，并搅拌均匀，搅拌的时间不少于3分钟；上述物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维水泥基混合料；最后将大理石结合面层拉毛处理，清洗干净，按照浇筑板材厚度支模板，然后将纤维水泥基混合料建筑在大理石上，洒水养护48小时拆模，标准养护28天检测强度。与大理石粘结强度2.4MPa，抗折强度14.1MPa。

实施例4

具体配方：25质量份的水泥、5质量份的矿粉、35质量份的石英砂、35质量份的云砼石、物料用量0.5％的石膏晶须、物料用量1.0％的聚丙烯仿钢纤维、物料用量0.2％的减水剂、物料用量0.002％的生物胶、物料用量0.05％的消泡剂、物料用量0.05％的憎水剂、物料用量0.03％的前期膨胀剂、物料用量1.5％的后期膨胀剂以及物料用量0.2-0.25倍的水。

将石膏晶须、水泥、矿粉、云砼石、石英砂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、前期膨胀剂、后期膨胀剂等分别计量；将各配料置入搅拌机中并进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；然后将干粉物料中按照设定的配合比分批加入聚丙烯仿钢纤维，并搅拌均匀，搅拌的时间不少于3分钟；上述物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维水泥基混合料；最后将大理石结合面层拉毛处理，清洗干净，按照浇筑板材厚度支模板，然后将纤维水泥基混合料建筑在大理石上，洒水养护48小时拆模，标准养护28天检测强度。与大理石粘结强度2.7MPa，抗折强度15.1MPa。

对比例1

具体配方：25质量份的水泥、5质量份的矿粉、70质量份的石英砂、物料用量0.5％的石膏晶须、物料用量1.0％的聚丙烯仿钢纤维、物料用量0.2％的减水剂、物料用量0.002％的生物胶、物料用量0.05％的消泡剂、物料用量0.05％的憎水剂、物料用量0.03％的前期膨胀剂、物料用量1.5％的后期膨胀剂以及物料用量0.2-0.25倍的水。

将石膏晶须、水泥、矿粉、石英砂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、前期膨胀剂、后期膨胀剂等分别计量；将各配料置入搅拌机中并进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；然后将干粉物料中按照设定的配合比分批加入聚丙烯仿钢纤维，并搅拌均匀，搅拌的时间不少于3分钟；上述物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维水泥基混合料；最后将大理石结合面层拉毛处理，清洗干净，按照浇筑板材厚度支模板，然后将纤维水泥基混合料建筑在大理石上，洒水养护48小时拆模，标准养护28天检测强度。与大理石粘结强度2.5MPa，抗折强度10.6MPa。

对比例2

具体配方：25质量份的水泥、5质量份的矿粉、35质量份的石英砂、35质量份的云砼石、物料用量0.5％的石膏晶须、物料用量0.2％的减水剂、物料用量0.002％的生物胶、物料用量0.05％的消泡剂、物料用量0.05％的憎水剂、物料用量0.03％的前期膨胀剂、物料用量1.5％的后期膨胀剂以及物料用量0.2-0.25倍的水。

将石膏晶须、水泥、矿粉、云砼石、石英砂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、前期膨胀剂、后期膨胀剂等分别计量；将各配料置入搅拌机中并进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；上述物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维水泥基混合料；最后将大理石结合面层拉毛处理，清洗干净，按照浇筑板材厚度支模板，然后将纤维水泥基混合料建筑在大理石上，洒水养护48小时拆模，标准养护28天检测强度。与大理石粘结强度2.6MPa，抗折强度5.6MPa。

对比例3

具体配方：25质量份的水泥、5质量份的矿粉、35质量份的石英砂、35质量份的云砼石、物料用量0.5％的石膏晶须、物料用量1.0％的聚丙烯仿钢纤维、物料用量0.2％的减水剂、物料用量0.002％的生物胶、物料用量0.05％的消泡剂、物料用量0.05％的憎水剂、物料用量1％的前期膨胀剂、物料用量3％的后期膨胀剂以及物料用量0.2-0.25倍的水。

将石膏晶须、水泥、矿粉、云砼石、石英砂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、前期膨胀剂、后期膨胀剂等分别计量；将各配料置入搅拌机中并进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；然后将干粉物料中按照设定的配合比分批加入聚丙烯仿钢纤维，并搅拌均匀，搅拌的时间不少于3分钟；上述物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维水泥基混合料；最后将大理石结合面层拉毛处理，清洗干净，按照浇筑板材厚度支模板，然后将纤维水泥基混合料建筑在大理石上，洒水养护48小时拆模，标准养护28天检测强度。与大理石粘结强度2.4MPa，抗折强度11.3MPa。

Claims (7)

1.一种纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆，其特征在于：按质量份数，包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的背衬砂浆，其特征在于：所述石英砂的粒径为0.5-1mm。

3.根据权利要求1所述的背衬砂浆，其特征在于：所述云砼石的粒径为1-2mm。

4.根据权利要求1所述的背衬砂浆，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸类高效减水剂。

5.根据权利要求1所述的背衬砂浆，其特征在于：所述膨胀剂包括前期膨胀剂和后期膨胀剂。

6.根据权利要求5所述的背衬砂浆，其特征在于：所述前期膨胀剂为塑性膨胀剂；所述后期膨胀剂为CSA膨胀剂。

7.一种如权利要求1所述的纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆的制备方法，包括：

将各配料置入搅拌机中进行搅拌并得到干粉物料，搅拌的时间不少于3分钟；将得到的干粉物料分批加入聚丙烯仿钢纤维，并搅拌均匀，搅拌的时间不少于3分钟；将所得到的物料中分两次加入水并均匀搅拌，第一次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量；搅拌的时间不少于7分钟，得到纤维增强水泥基复合大理石的背衬砂浆。