CN117088664B - 一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法 - Google Patents
一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117088664B CN117088664B CN202311346508.2A CN202311346508A CN117088664B CN 117088664 B CN117088664 B CN 117088664B CN 202311346508 A CN202311346508 A CN 202311346508A CN 117088664 B CN117088664 B CN 117088664B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- acrylic emulsion
- mortar
- cork particles
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 93
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 64
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 62
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 57
- 239000007799 cork Substances 0.000 claims abstract description 57
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 35
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 29
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 29
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 26
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 24
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 21
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 claims description 21
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 18
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethyl mercaptane Natural products CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 17
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- -1 p-vinylbenzenesulfonyl Chemical group 0.000 claims description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 12
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- FPQQSJJWHUJYPU-UHFFFAOYSA-N 3-(dimethylamino)propyliminomethylidene-ethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCN=C=NCCCN(C)C FPQQSJJWHUJYPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 10
- HMBNQNDUEFFFNZ-UHFFFAOYSA-N 4-ethenoxybutan-1-ol Chemical compound OCCCCOC=C HMBNQNDUEFFFNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- RFRNGRYAJCOIAN-UHFFFAOYSA-N 5-ethenylbenzene-1,3-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C=C)=CC(C(O)=O)=C1 RFRNGRYAJCOIAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 claims description 8
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- JTXMVXSTHSMVQF-UHFFFAOYSA-N 2-acetyloxyethyl acetate Chemical compound CC(=O)OCCOC(C)=O JTXMVXSTHSMVQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 8
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 8
- NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N N-Hydroxysuccinimide Chemical compound ON1C(=O)CCC1=O NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 7
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 7
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 7
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 6
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 6
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 6
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims description 6
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 5
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 claims description 5
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 4
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 3
- UKRDPEFKFJNXQM-UHFFFAOYSA-N vinylsilane Chemical compound [SiH3]C=C UKRDPEFKFJNXQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KIZBGXVMSPJHPR-UHFFFAOYSA-L [Na+].[Na+].C=O.C=O.[O-]S[O-] Chemical compound [Na+].[Na+].C=O.C=O.[O-]S[O-] KIZBGXVMSPJHPR-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 238000010025 steaming Methods 0.000 claims description 2
- 239000008030 superplasticizer Substances 0.000 claims description 2
- 125000003396 thiol group Chemical class [H]S* 0.000 claims 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- UTOVMEACOLCUCK-PLNGDYQASA-N butyl maleate Chemical compound CCCCOC(=O)\C=C/C(O)=O UTOVMEACOLCUCK-PLNGDYQASA-N 0.000 description 5
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 5
- PXQLVRUNWNTZOS-UHFFFAOYSA-N sulfanyl Chemical class [SH] PXQLVRUNWNTZOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 description 3
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 3
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 3
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- SXOZXLUKVXWUGL-UHFFFAOYSA-M sodium;formaldehyde;hydrogen sulfate Chemical compound [Na+].O=C.OS([O-])(=O)=O SXOZXLUKVXWUGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M rongalite Chemical compound [Na+].OCS([O-])=O XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XESZUVZBAMCAEJ-UHFFFAOYSA-N 4-tert-butylcatechol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(O)C(O)=C1 XESZUVZBAMCAEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000012615 aggregate Substances 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- VJRITMATACIYAF-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonohydrazide Chemical group NNS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 VJRITMATACIYAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 1
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000003469 silicate cement Substances 0.000 description 1
- MNCGMVDMOKPCSQ-UHFFFAOYSA-M sodium;2-phenylethenesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 MNCGMVDMOKPCSQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F218/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid
- C08F218/02—Esters of monocarboxylic acids
- C08F218/04—Vinyl esters
- C08F218/08—Vinyl acetate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/1018—Coating or impregnating with organic materials
- C04B20/1029—Macromolecular compounds
- C04B20/1037—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B24/2641—Polyacrylates; Polymethacrylates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/38—Polysaccharides or derivatives thereof
- C04B24/383—Cellulose or derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/40—Porous or lightweight materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/52—Sound-insulating materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/30—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values
- C04B2201/32—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values for the thermal conductivity, e.g. K-factors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本发明涉及功能性砂浆技术领域，具体为一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法。步骤1：（1）按质量份称取软木颗粒、砂料、无机胶凝材料、可再分散乳胶粉、减水剂、丙烯酸乳液、保湿增稠剂、磁化水；（2）将1/2~3/4量的丙烯酸乳液使用去离子水稀释成溶液，稀释后的溶液与软木颗粒等质量；然后将溶液通过喷雾器均匀喷涂在软木颗粒表面，在110~120℃下干燥，得到改性软木颗粒；步骤2：将剩余1/4~1/2量的丙烯酸乳液、砂料、无机凝胶材料、改性软木颗粒、可分散乳胶粉、减水剂、保湿增稠剂依次加入至磁化水中，均质化，得到轻质保温隔音砂浆。
Description
技术领域
本发明涉及功能性砂浆技术领域，具体为一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法。
背景技术
砂浆是一种以胶凝剂、骨料、水、添加剂等按照一定比例混合形成的建筑材料。近年来，相较于普通砂浆，功能性砂浆具有轻质、保温、隔音等功能，在节能降耗、降噪环保等方面具有价值，从而使得功能性砂浆作为新型绿色建筑材料得到了广泛发展。
在功能性砂浆中，常使用珍珠岩、玻化微珠作为功能性骨料，赋予砂浆保温、隔音等功能；但随着建筑砂浆行业的趋向于增强环保性，因此，提出了使用固废物用于替代功能性骨料的方案。其中，软木颗粒是一种经过木材废弃碎屑制成的圆形颗粒，可以用于替代功能性骨料。但是其引入至砂浆中，存在一些问题：一是软木颗粒具有吸水性，且在砂浆中存在界面作用差，降低了砂浆的筒压强度和耐久性。二是软木颗粒直接引入，水泥等无机胶凝材料会浸入至负载在软木颗粒的孔隙中，增加了导热系数、降低了隔音性。三是，软木颗粒存在偏析情况，使得砂浆性能下降。
综上，解决上述问题，制备一种轻质保温隔音砂浆具有重要价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种轻质保温隔音砂浆，所述轻质保温隔音砂浆的原料包括以下组分：按照质量份数计，40~60份软木颗粒、40~60份砂料、30~40份无机胶凝材料、1~2份可再分散乳胶粉、1.5~2.5份减水剂、32~40份丙烯酸乳液、0.1~0.5份保湿增稠剂、12~16份磁化水。
其中，所述软木颗粒为1.5±0.5mm的圆形颗粒，堆积密度为180±20kg/m³；
其中，所述可再分散乳胶粉的平均粒径为80μm，堆积密度为400±100g/L；
其中，所述砂料包括质量比为4:1的机制砂和炉渣。所述砂料为机制砂包括细度模数为2.3~3.0、细度模数为1.6~2.2的混合砂；
其中，所述保湿增稠剂包括但不限于羟丙基甲基纤维素醚。
其中，所述磁化水是在磁场强度为1~1.4T的强度下，以36秒为一个循环，通过磁化器磁化了50~100个循环得到的。
较为优化地，所述减水剂为质量比为4:1的聚羧酸减水剂和二甘醇；所述无机胶凝材料包括以下组分：按照质量份数计，70~85份硅酸盐水泥、5~10份粉煤灰、5~10份硅灰、5~10份高岭土。
进一步的，一种轻质保温隔音砂浆的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：（1）按质量份称取软木颗粒、砂料、无机胶凝材料、可再分散乳胶粉、减水剂、丙烯酸乳液、保湿增稠剂、磁化水；（2）将1/2~3/4量的丙烯酸乳液使用去离子水稀释成溶液，稀释后的溶液与软木颗粒等质量；然后将溶液通过喷雾器均匀喷涂在软木颗粒表面，在110~120℃下干燥，得到改性软木颗粒；
步骤2：将剩余1/4~1/2量的丙烯酸乳液、砂料、无机凝胶材料、改性软木颗粒、可分散乳胶粉、减水剂、保湿增稠剂依次加入至磁化水中，均质化，得到轻质保温隔音砂浆
进一步的，所述丙烯酸乳液、聚羧酸减水剂的原料中均含有乙烯基单体：所述乙烯基单体的制备方法如下：（1）将5-乙烯基间苯二甲酸、N-羟基琥珀酰亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐依次加入到四氢呋喃中，避光室温下搅拌，加入巯基三聚乙二醇氨基，在40~50℃下反应2~4小时，洗涤干燥，得到巯基化产物；（2）将巯基化产物、对乙烯基苯磺酰肼、乙烯基硅烷偶联剂、偶氮二异丁腈依次加入至四氢呋喃中，在紫外灯光照下，室温搅拌反应2小时，洗涤干燥，得到乙烯基单体。
进一步的，所述乙烯基单体的原料包括以下组分：按照质量份数计，5.8~6.2份巯基化产物、1.8~2.2份对乙烯基苯磺酰肼、1.4~1.6份乙烯基三甲氧基硅烷、0.1~0.5份偶氮二异丁腈；巯基化产物的原料包括以下组分：按照质量份数计，1.9~2.2份5-乙烯基间苯二甲酸、1.2~1.3份N-羟基琥珀酰亚胺、1.8~2份1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、4~5份巯基三聚乙二醇氨基。
进一步的，所述丙烯酸乳液的制备方法为：（1）将乙烯基单体加入至甲酸水溶液中，加入介孔二氧化硅纳米粒子，60~65℃搅拌4~6小时，过滤干燥，得到改性纳米粒子；（2）将乙烯乙酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、马来酸酐、丙烯酸丁酯、丙烯酸、改性纳米粒子、乳化剂依次加入到去离子水中，搅拌均匀，得到单体乳液；在氮气氛围下，设置温度为80~85℃，依次滴加引发剂溶液、中和剂溶液；反应3~5小时，使用氨水调节pH=7~8；减压蒸水，得到浓度为50~60wt%的丙烯酸乳液。
进一步的，所述丙烯酸乳液的原料包括以下组分：按照质量份数计，18~22份乙烯乙酸酯、5~8份甲基丙烯酸羟乙酯、4~6份马来酸酐、2~5份丙烯酸丁酯、5~8份丙烯酸、4~6份改性纳米粒子、1~3份乳化剂、1~3份引发剂、2~4份中和剂；所述改性纳米粒子中，乙烯基单体与介孔二氧化硅纳米粒子的质量比为2:（0.4~0.8）。
进一步的，所述聚羧酸减水剂的制备方法为：将马酸酸单酯加入至去离子水中，调节pH=4.2~4.8；加入4-羟基丁基乙烯基醚、乙烯基单体，搅拌均匀；氮气氛围下设置温度为20~30℃；同时滴加含有硫酸亚铁和巯基乙醇的混合水溶液A、过氧化氢溶液，滴加时间为60~80分钟；再同时滴加含有马来酸酐和巯基乙醇的混合水溶液B、次硫酸氢钠甲醛溶液，滴加时间为50~60分钟；滴加结束后，继续搅拌反应20~40分钟，得到聚羧酸减水剂。
进一步的，所述聚羧酸减水剂的原料包括以下组分：按质量份数计，5~6份马来酸单酯、8~12份4-羟基丁基乙烯基醚、4~6份乙烯基单体、10~14份马来酸酐。
与现有技术相比，本申请的有益效果如下：
（1）用软木颗粒作为轻质骨料，为了解决软木颗粒引入砂浆中存在的问题，通过使用喷雾器，将丙烯酸乳液附着在软木颗粒表面，在其表面形成膜层，从而将降低其吸水性，在最大化保留软木颗粒保温隔音的基础上，进一步提高性能。
其中，丙烯酸乳液是通过多种烯基单体共聚得到的，其中含有丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯，利用其含有的羧基等含氧基团可以很好的吸附在软木颗粒的表面，利用乙烯乙酸酯、丙烯酸丁酯的烷基链段增强表面的疏水性，以此降低软木颗粒的吸水性能，从而提高性能；同时，丙烯酸乳液在其软木颗粒表面形成膜层，使得表面封闭，从而抑制水泥水化在其孔隙中，从而最大化保留软木颗粒本身的性质。此外丙烯酸乳液中引入了乙烯基单体，其含有乙烯基苯磺酰肼，磺酰肼是一种在高温下可以分解的物质，从而在110℃及其以上温度干燥的时候，可以有效分解，从而产生小气孔，从而增强轻质骨料的保温隔音性能；而引入的乙烯基硅烷偶联剂，可以有效提高改性软木颗粒在砂浆中的流动度，提高性能。
（2）为了抑制软木颗粒的偏析，方案中不仅使用丙烯酸乳液随其改性，同时引入了增稠剂，从而提高稠度、抑制偏析；但是增稠剂的引入会降低流动度，从而影响强度，因此方案中，引入的聚羧酸减水剂与丙烯酸乳液含有相似的链段，增强相似相容性，从而提高聚羧酸减水剂在砂浆中的流动度，从而提高分散性，增强砂浆的力学强度。此外还引入了小分子非离子性辅助分散剂，增加流动度，从而提高整体强度。
（3）由于聚合物的引入会影响水泥水化产物的成核位点，从而导致强度降低；因此为了提高强度，方案中使用磁化水，由于磁场作用，可以加快水化反应，增强内部分散均匀性，从而提高抗压强度；同时减水剂中，引入了纳米粒子，辅助提高抗压强度。
综上，通过制备乙烯基单体，将其引入丙烯酸乳液和聚羧酸减水剂中，并协同磁化水，有效增强砂浆保温隔音的基础上，有效增强了抗压性能。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明所有涉及的原料的购买厂家没有任何特殊的限制示例性地包括：以下实施例中，以份为质量份。5-乙烯基间苯二甲酸的CAS号为1041374-16-6；马来酸单丁酯的CAS号为925-21-3；4-羟基丁基乙烯基醚的CAS号为17832-28-9；次硫酸氢钠甲醛的CAS号为149-44-0；马来酸酐的CAS号为108-31-6；巯基乙醇的CAS号为60-24-2；巯基三聚乙二醇氨基的CAS号为1189760-69-7，纯度为98%，由上海陶术生物科技有限公司提供；可再分散乳胶粉的品牌为巨胜，平均粒径为80μm；软木颗粒为1.5±0.5mm的圆形颗粒；保湿增稠剂为羟丙基甲基纤维素醚；硅酸盐水泥的密度为3.0~3.2g/cm3；介孔二氧化硅纳米粒子的粒径为50nm，由中科优提供；所述砂料包括质量比为4:1的机制砂和炉渣；其中，机制砂为质量比为1:1的细度模数为2.32和细度模数为1.85混合砂；炉渣由南京华能电厂提供，细度模数为1.79。
磁化水是在磁场强度为1.4T的强度下，以36秒为一个循环，通过磁化器磁化了80个循环得到的。
对乙烯基苯磺酰肼的制备方法为：（1）将80份氯化亚砜、0.5份4-叔丁基邻苯二酚50份N,N-二甲基甲酰胺依次加入反应釜中，加入20份苯乙烯磺酸钠，混合搅拌3小时，让入冰箱中24小时，将反应物倒入冰水中，使用苯萃取，洗涤干燥，得到浅黄色液体；（2）将5份浅黄色液体滴入5份四氢呋喃中，冰水浴中搅拌15分钟，快速搅拌下，倒入200g去离子水中，搅拌1小时，使用正己烷沉淀，洗涤干燥，得到对乙烯基苯磺酰肼。
实施例1：一种轻质保温隔音砂浆的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：（1）将2份5-乙烯基间苯二甲酸、1.2份N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）、1.9份1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）依次加入至50份四氢呋喃中，避光室温下搅拌30分钟，加入4.5份巯基三聚乙二醇氨基，在45℃下反应3小时，洗涤干燥，得到巯基化产物；（2）将6份巯基化产物、1.5份对乙烯基苯磺酰肼、1.5份乙烯基三甲氧基硅烷、0.2份偶氮二异丁腈（AIBN）依次加入到50份四氢呋喃中，使用波长为350nm，光强为100mW/cm2的紫外灯光照，光照下室温搅拌反应2小时，洗涤干燥，得到乙烯基单体；
步骤2：将5.5份马来酸单丁酯加入至25份去离子水中，调节pH=4.5，加入10份4-羟基丁基乙烯基醚、5份乙烯基单体，搅拌均匀；氮气氛围下设置温度为25℃；同时滴加5份含硫酸亚铁、巯基乙醇的混合水溶液（含有0.03份硫酸亚铁、0.04份巯基乙醇）和5份30wt%的过氧化氢溶液的混合溶液，滴加时间为80分钟；同时滴加12份马来酸酐、巯基乙醇的混合水溶液（含3.5份马来酸酐、0.08份巯基乙醇）和10份6.5wt%的次硫酸氢钠甲醛溶液，滴加时间为60分钟；继续搅拌反应30分钟，得到聚羧酸减水剂；
步骤3：（1）2份乙烯基单体加入至50份的5wt%的甲酸水溶液中，在60℃搅拌2小时，加入0.5份介孔二氧化硅纳米粒子，搅拌6小时，过滤干燥，得到改性纳米粒子；（2）将20份乙烯乙酸酯、6份甲基丙烯酸羟乙酯、5份马来酸酐、3份丙烯酸丁酯、6份丙烯酸、5份改性纳米粒子、2份十八烷醇基聚氧乙烯醚依次加入至50份去离子水中，搅拌均匀，得到单体乳液；在氮气氛围下，设置温度为80℃下，滴加100份2wt%过硫酸铵水溶液、100份3wt%的碳酸氢钠水溶液，滴加时间为60分钟，继续反应4小时，降温20wt%的氨水调节pH=7.5，使用50℃减压蒸水，得到50wt%的丙烯酸乳液；
步骤4：（1）将质量比为4:1的聚羧酸减水剂和二甘醇混合均匀，得到减水剂；将80份硅酸盐水泥、10份粉煤灰、5份硅灰、5份高岭土混合均匀，得到无机胶凝材料；（2）按质量份数称取以下物质：50份软木颗粒、50份砂料、35份无机胶凝材料、1.5份可再分散乳胶粉、2份减水剂、35份丙烯酸乳液、0.5份保湿增稠剂、16份磁化水；（3）将3/4量的丙烯酸乳液使用去离子水稀释成与软木颗粒等质量的溶液；然后将溶液通过喷雾器均匀喷涂在软木颗粒表面，在125℃下干燥，得到改性软木颗粒；（4）将剩余1/4量的丙烯酸乳液、砂料、无机凝胶材料、改性软木颗粒、可分散乳胶粉、减水剂、保湿增稠剂依次加入至磁化水中，均质化，得到轻质保温隔音砂浆。
实施例2：一种轻质保温隔音砂浆的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：（1）将2份5-乙烯基间苯二甲酸、1.2份N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）、1.9份1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）依次加入至50份四氢呋喃中，避光室温下搅拌30分钟，加入4.5份巯基三聚乙二醇氨基，在45℃下反应3小时，洗涤干燥，得到巯基化产物；（2）将6份巯基化产物、1.5份对乙烯基苯磺酰肼、1.5份乙烯基三甲氧基硅烷、0.2份偶氮二异丁腈（AIBN）依次加入到50份四氢呋喃中，使用波长为350nm，光强为100mW/cm2的紫外灯光照，光照下室温搅拌反应2小时，洗涤干燥，得到乙烯基单体；
步骤2：将5.5份马来酸单丁酯加入至25份去离子水中，调节pH=4.5，加入10份4-羟基丁基乙烯基醚、5份乙烯基单体，搅拌均匀；氮气氛围下设置温度为25℃；同时滴加5份含硫酸亚铁、巯基乙醇的混合水溶液（含有0.03份硫酸亚铁、0.04份巯基乙醇）和5份30wt%的过氧化氢溶液的混合溶液，滴加时间为80分钟；同时滴加12份马来酸酐、巯基乙醇的混合水溶液（含3.5份马来酸酐、0.08份巯基乙醇）和10份6.5wt%的次硫酸氢钠甲醛溶液，滴加时间为60分钟；继续搅拌反应30分钟，得到聚羧酸减水剂；
步骤3：（1）2份乙烯基单体加入至50份的5wt%的甲酸水溶液中，在60℃搅拌2小时，加入0.5份介孔二氧化硅纳米粒子，搅拌6小时，过滤干燥，得到改性纳米粒子；（2）将20份乙烯乙酸酯、6份甲基丙烯酸羟乙酯、5份马来酸酐、3份丙烯酸丁酯、6份丙烯酸、5份改性纳米粒子、2份十八烷醇基聚氧乙烯醚依次加入至50份去离子水中，搅拌均匀，得到单体乳液；在氮气氛围下，设置温度为80℃下，滴加100份2wt%过硫酸铵水溶液、100份3wt%的碳酸氢钠水溶液，滴加时间为60分钟，继续反应4小时，降温20wt%的氨水调节pH=7.5，使用50℃减压蒸水，得到50wt%的丙烯酸乳液；
步骤4：（1）将质量比为4:1的聚羧酸减水剂和二甘醇混合均匀，得到减水剂；将80份硅酸盐水泥、10份粉煤灰、5份硅灰、5份高岭土混合均匀，得到无机胶凝材料；（2）按质量份数称取以下物质：40份软木颗粒、60份砂料、40份无机胶凝材料、2份可再分散乳胶粉、2.5份减水剂、32份丙烯酸乳液、0.5份保湿增稠剂、16份磁化水；（3）将3/4量的丙烯酸乳液使用去离子水稀释成与软木颗粒等质量的溶液；然后将溶液通过喷雾器均匀喷涂在软木颗粒表面，在125℃下干燥，得到改性软木颗粒；（4）将剩余1/4量的丙烯酸乳液、砂料、无机凝胶材料、改性软木颗粒、可分散乳胶粉、减水剂、保湿增稠剂依次加入至磁化水中，均质化，得到轻质保温隔音砂浆。
实施例3：一种轻质保温隔音砂浆的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：（1）将2份5-乙烯基间苯二甲酸、1.2份N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）、1.9份1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）依次加入至50份四氢呋喃中，避光室温下搅拌30分钟，加入4.5份巯基三聚乙二醇氨基，在45℃下反应3小时，洗涤干燥，得到巯基化产物；（2）将6份巯基化产物、1.5份对乙烯基苯磺酰肼、1.5份乙烯基三甲氧基硅烷、0.2份偶氮二异丁腈（AIBN）依次加入到50份四氢呋喃中，使用波长为350nm，光强为100mW/cm2的紫外灯光照，光照下室温搅拌反应2小时，洗涤干燥，得到乙烯基单体；
步骤2：将5.5份马来酸单丁酯加入至25份去离子水中，调节pH=4.5，加入10份4-羟基丁基乙烯基醚、5份乙烯基单体，搅拌均匀；氮气氛围下设置温度为25℃；同时滴加5份含硫酸亚铁、巯基乙醇的混合水溶液（含有0.03份硫酸亚铁、0.04份巯基乙醇）和5份30wt%的过氧化氢溶液的混合溶液，滴加时间为80分钟；同时滴加12份马来酸酐、巯基乙醇的混合水溶液（含3.5份马来酸酐、0.08份巯基乙醇）和10份6.5wt%的次硫酸氢钠甲醛溶液，滴加时间为60分钟；继续搅拌反应30分钟，得到聚羧酸减水剂；
步骤3：（1）2份乙烯基单体加入至50份的5wt%的甲酸水溶液中，在60℃搅拌2小时，加入0.5份介孔二氧化硅纳米粒子，搅拌6小时，过滤干燥，得到改性纳米粒子；（2）将20份乙烯乙酸酯、6份甲基丙烯酸羟乙酯、5份马来酸酐、3份丙烯酸丁酯、6份丙烯酸、5份改性纳米粒子、2份十八烷醇基聚氧乙烯醚依次加入至50份去离子水中，搅拌均匀，得到单体乳液；在氮气氛围下，设置温度为80℃下，滴加100份2wt%过硫酸铵水溶液、100份3wt%的碳酸氢钠水溶液，滴加时间为60分钟，继续反应4小时，降温20wt%的氨水调节pH=7.5，使用50℃减压蒸水，得到50wt%的丙烯酸乳液；
步骤4：（1）将质量比为4:1的聚羧酸减水剂和二甘醇混合均匀，得到减水剂；将80份硅酸盐水泥、10份粉煤灰、5份硅灰、5份高岭土混合均匀，得到无机胶凝材料；（2）按质量份数称取以下物质：60份软木颗粒、40份砂料、30份无机胶凝材料、1份可再分散乳胶粉、1.5份减水剂、40份丙烯酸乳液、0.5份保湿增稠剂、12份磁化水；（3）将3/4量的丙烯酸乳液使用去离子水稀释成与软木颗粒等质量的溶液；然后将溶液通过喷雾器均匀喷涂在软木颗粒表面，在125℃下干燥，得到改性软木颗粒；（4）将剩余1/4量的丙烯酸乳液、砂料、无机凝胶材料、改性软木颗粒、可分散乳胶粉、减水剂、保湿增稠剂依次加入至磁化水中，均质化，得到轻质保温隔音砂浆。
对比例1：将丙烯酸乳液更改为型号为E0504的丙烯酸乳液（由吉田化工提供）；其余与实施例1相同。
对比例2：丙烯酸乳液制备过程中，将乙烯基单体直接替换为对乙烯基苯磺酰肼，其余与实施例1相同。
对比例3：将聚羧酸减水剂更换为型号为SPC-100的减水剂，其余与实施例1相同。
对比例4：不使用预先改性软木颗粒，区别在于：步骤4中，（1）将质量比为4:1的聚羧酸减水剂和二甘醇混合均匀，得到减水剂；将80份硅酸盐水泥、10份粉煤灰、5份硅灰、5份高岭土混合均匀，得到无机胶凝材料；（2）按质量份数称取以下物质：60份软木颗粒、40份砂料、30份无机胶凝材料、1份可再分散乳胶粉、1.5份减水剂、40份丙烯酸乳液、0.5份保湿增稠剂、12份磁化水；（3）丙烯酸乳液、砂料、无机凝胶材料、软木颗粒、可分散乳胶粉、减水剂、保湿增稠剂依次加入至磁化水中，均质化，得到轻质保温隔音砂浆；其余与实施例1相同。
性能验证：将实施例和对比例中得到的轻质保温隔音砂浆，在23℃、相对湿度为60%，恒温恒湿养护28天形成40mm×40mm×160mm的试样，测试前，以2400N/s±200N/S的速率均匀加荷，测试抗压强度；参照GB/T10294-2008的标准，使用平板导热仪，将300mm×300mm×30mm的试样，测试导热系数；参照GBJ75-84、GBJ121-88的标准，使用驻声波吸声测定仪，将100mm×900mm×30mm的试样，测定吸声系数；所得数据如下所示：
结论：由上表数据可知：方案中通过制备一种乙烯基单体，将其引入丙烯酸乳液和聚羧酸减水剂中，有效提高了砂浆的轻质环保性、保温隔音性能。将对比例1~4和实施例1对比，可以发现：对比例1中，由于更换了丙烯酸乳液，降低了与聚羧酸减水剂的相似相容性，同时未含有苯磺酰肼的分解性，因此使得性能下降；对比例2中，将乙烯基单体直接替换为乙烯基苯磺酰肼，降低了丙烯酸乳液的分散性和流动性，使得性能下降；对比例3中，由于减水剂的更换，降低了其在砂浆中的分散性，同时减水剂中未含有纳米粒子，因此使得砂浆强度下降；对比例4中，由于未预先改性软木颗粒，同时使得性能下降显著。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种轻质保温隔音砂浆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：（1）按质量份称取软木颗粒、砂料、无机胶凝材料、可再分散乳胶粉、减水剂、丙烯酸乳液、保湿增稠剂、磁化水；（2）将1/2~3/4量的丙烯酸乳液使用去离子水稀释成溶液，稀释后的溶液与软木颗粒等质量；然后将溶液通过喷雾器均匀喷涂在软木颗粒表面，在110~120℃下干燥，得到改性软木颗粒；
步骤2：将剩余1/4~1/2量的丙烯酸乳液、砂料、无机凝胶材料、改性软木颗粒、可分散乳胶粉、减水剂、保湿增稠剂依次加入至磁化水中，均质化，得到轻质保温隔音砂浆；
所述轻质保温隔音砂浆的原料包括以下组分：按照质量份数计，40~60份软木颗粒、40~60份砂料、30~40份无机胶凝材料、1~2份可再分散乳胶粉、1.5~2.5份减水剂、32~40份丙烯酸乳液、0.1~0.5份保湿增稠剂、12~16份磁化水；所述减水剂为质量比为4:1的聚羧酸减水剂和二甘醇；
所述无机胶凝材料包括以下组分：按照质量份数计，70~85份硅酸盐水泥、5~10份粉煤灰、5~10份硅灰、5~10份高岭土；所述砂料包括质量比为4:1的机制砂和炉渣；
所述丙烯酸乳液的原料包括以下组分：按照质量份数计，18~22份乙烯乙酸酯、5~8份甲基丙烯酸羟乙酯、4~6份马来酸酐、2~5份丙烯酸丁酯、5~8份丙烯酸、4~6份改性纳米粒子、1~3份乳化剂、1~3份引发剂、2~4份中和剂；所述改性纳米粒子中，乙烯基单体与介孔二氧化硅纳米粒子的质量比为2:（0.4~0.8）；
所述聚羧酸减水剂的原料包括以下组分：按质量份数计，5~6份马来酸单酯、8~12份4-羟基丁基乙烯基醚、4~6份乙烯基单体、10~14份马来酸酐；
所述乙烯基单体的制备方法如下：（1）将5-乙烯基间苯二甲酸、N-羟基琥珀酰亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐依次加入到四氢呋喃中，避光室温下搅拌，加入巯基三聚乙二醇氨基，在40~50℃下反应2~4小时，洗涤干燥，得到巯基化产物；（2）将巯基化产物、对乙烯基苯磺酰肼、乙烯基硅烷偶联剂、偶氮二异丁腈依次加入至四氢呋喃中，在紫外灯光照下，室温搅拌反应2小时，洗涤干燥，得到乙烯基单体。
2.根据权利要求1所述的一种轻质保温隔音砂浆的制备方法，其特征在于：所述乙烯基单体的原料包括以下组分：按照质量份数计，5.8~6.2份巯基化产物、1.8~2.2份对乙烯基苯磺酰肼、1.4~1.6份乙烯基三甲氧基硅烷、0.1~0.5份偶氮二异丁腈；巯基化产物的原料包括以下组分：按照质量份数计，1.9~2.2份5-乙烯基间苯二甲酸、1.2~1.3份N-羟基琥珀酰亚胺、1.8~2份1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、4~5份巯基三聚乙二醇氨基。
3.根据权利要求1所述的一种轻质保温隔音砂浆的制备方法，其特征在于：所述丙烯酸乳液的制备方法为：（1）将乙烯基单体加入至甲酸水溶液中，加入介孔二氧化硅纳米粒子，60~65℃搅拌4~6小时，过滤干燥，得到改性纳米粒子；（2）将乙烯乙酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、马来酸酐、丙烯酸丁酯、丙烯酸、改性纳米粒子、乳化剂依次加入到去离子水中，搅拌均匀，得到单体乳液；在氮气氛围下，设置温度为80~85℃，依次滴加引发剂溶液、中和剂溶液；反应3~5小时，使用氨水调节pH=7~8；减压蒸水，得到浓度为50~60wt%的丙烯酸乳液。
4.根据权利要求1所述的一种轻质保温隔音砂浆的制备方法，其特征在于：所述聚羧酸减水剂的制备方法为：将马酸单酯加入至去离子水中，调节pH=4.2~4.8；加入4-羟基丁基乙烯基醚、乙烯基单体，搅拌均匀；氮气氛围下设置温度为20~30℃；同时滴加含有硫酸亚铁和巯基乙醇的混合水溶液A、过氧化氢溶液，滴加时间为60~80分钟；再同时滴加含有马来酸酐和巯基乙醇的混合水溶液B、次硫酸氢钠甲醛溶液，滴加时间为50~60分钟；滴加结束后，继续搅拌反应20~40分钟，得到聚羧酸减水剂。
5.根据权利要求1所述的一种轻质保温隔音砂浆的制备方法得到的轻质保温隔音砂浆。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311346508.2A CN117088664B (zh) | 2023-10-18 | 2023-10-18 | 一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311346508.2A CN117088664B (zh) | 2023-10-18 | 2023-10-18 | 一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117088664A CN117088664A (zh) | 2023-11-21 |
| CN117088664B true CN117088664B (zh) | 2024-01-30 |
Family
ID=88775357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311346508.2A Active CN117088664B (zh) | 2023-10-18 | 2023-10-18 | 一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117088664B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117800663A (zh) * | 2023-12-29 | 2024-04-02 | 中桔(广东)建材科技有限公司 | 一种轻质隔音砂浆及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2270217A1 (en) * | 1974-02-08 | 1975-12-05 | Mizzi Francois | Light weight concrete - using expanded clay cork, resin, cement and water |
| EP2583954A1 (en) * | 2011-10-17 | 2013-04-24 | Secil-Companhia Geral de Cal e Cimento S.A. | Lightweight mortar prepared with cork granulate |
| CN106966663A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-07-21 | 王海波 | 一种减振隔声砂浆及其制备方法 |
| CN108218284A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-06-29 | 广东强仕建材科技有限公司 | 混凝土减水剂组合物 |
| CN110655366A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-07 | 深圳市升源建声科技有限公司 | 一种隔声砂浆及其制备方法 |
-
2023
- 2023-10-18 CN CN202311346508.2A patent/CN117088664B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2270217A1 (en) * | 1974-02-08 | 1975-12-05 | Mizzi Francois | Light weight concrete - using expanded clay cork, resin, cement and water |
| EP2583954A1 (en) * | 2011-10-17 | 2013-04-24 | Secil-Companhia Geral de Cal e Cimento S.A. | Lightweight mortar prepared with cork granulate |
| CN106966663A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-07-21 | 王海波 | 一种减振隔声砂浆及其制备方法 |
| CN108218284A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-06-29 | 广东强仕建材科技有限公司 | 混凝土减水剂组合物 |
| CN110655366A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-07 | 深圳市升源建声科技有限公司 | 一种隔声砂浆及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Properties of hydrophobised lightweight mortars with expanded cork;Danuta Barnat-Hunek et al.;《Construction and Building Materials》;第155卷;15-25 * |
| 磁化水对水泥砂浆性能影响的试验研究;周麟雯等;《水电站设计》;第21卷(第2期);75-77 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117088664A (zh) | 2023-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN117088664B (zh) | 一种轻质保温隔音砂浆及其制备方法 | |
| CN109651566B (zh) | 一种降粘型聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| CN109824836A (zh) | 和易性好、适应性广的聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| CN109369860B (zh) | 缓释可控型聚羧酸减水剂母液及其制备方法 | |
| CN107235650B (zh) | 一种水性纳米复合型早强外加剂及其制备方法 | |
| CN110746540A (zh) | 一种高分散超支化聚羧酸减水剂的制备方法 | |
| CN112299795B (zh) | 一种再生混凝土及其制备方法 | |
| CN112408848B (zh) | 一种聚羧酸高性能减水剂的制备方法 | |
| CN110642995A (zh) | 一种小坍落度混凝土用聚羧酸减水剂的制备方法 | |
| CN112279590A (zh) | 一种耐硫酸盐侵蚀混凝土及其制备方法 | |
| CN111253529A (zh) | 一种保坍时间可调的高适用性聚羧酸型减水剂及其制备方法 | |
| CN112897929B (zh) | 一种缓释型聚羧酸减水剂微球及其制备方法 | |
| CN114316289A (zh) | 一种预制构件用晶种型聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| CN113861354A (zh) | 一种抗泥型聚羧酸减水剂母液及其制备方法 | |
| CN109665745B (zh) | 一种多功能性聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| CN109721271B (zh) | 一种自密实高和易性混凝土用聚羧酸减水剂组合物 | |
| CN108191289B (zh) | 一种炭黑改性的聚羧酸减水剂及其制备方法和应用 | |
| CN108516866B (zh) | 一种改性高吸水树脂内养护剂的制备方法 | |
| CN115403341A (zh) | 一种无机防水堵漏材料及其制备方法 | |
| CN110746549B (zh) | 超长缓释型聚羧酸保坍剂及其制备方法 | |
| CN111620594B (zh) | 一种聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| CN113233850A (zh) | 一种改性混凝土及其制备方法 | |
| CN111848029A (zh) | 一种锂渣改性超高性能混凝土制品及其制备方法 | |
| CN111116092A (zh) | 一种环保型混凝土增强剂及其制备方法 | |
| CN114477832B (zh) | 一种高强节能型聚羧酸减水剂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A lightweight thermal insulation and sound insulation mortar and its preparation method Granted publication date: 20240130 Pledgee: Bank of Nanjing Jiangbei District branch of Limited by Share Ltd. Pledgor: Nanjing nengwa New Material Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2024980014327 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |