CN107572932A - 一种砂浆及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种砂浆及其制作方法，涉及建筑领域。砂浆包括：10‑13重量份的水泥，50‑70重量份的沙，1‑3重量份的大理石粉，8‑15重量份的水，以及0‑0.3重量份的外加剂，其具有良好的和易性。上述砂浆的制作方法为：将水泥，沙，大理石粉，水，以及外加剂混合。其操作简单，便于制作，有效提高砂浆的制作效率。

Description

一种砂浆及其制作方法

技术领域

本发明涉及建筑领域，且特别涉及一种砂浆及其制作方法。

背景技术

砂浆是建筑上砌砖使用的黏结物质，由一定比例的沙子和胶结材料(水泥、石灰膏、黏土等)加水和成，也叫灰浆，也作沙浆。砂浆常用的有水泥砂浆、混合砂浆(或叫水泥石灰砂浆)、石灰砂浆和粘土砂浆。在水泥或石灰砂浆中掺加适当掺合料如粉煤灰、硅藻土等制成混合砂浆，以节约水泥或石灰用量，并改善砂浆的和易性。

现有的砂浆的掺合料的种类较少，无法满足现有的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砂浆，其具有良好的和易性。

本发明的另一目的在于提供一种砂浆的制作方法，其操作简单，便于制作，有效提高砂浆的制作效率。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种砂浆，包括：10-13重量份的水泥，50-70重量份的沙，1-3重量份的大理石粉，8-15重量份的水，以及0-0.3重量份的外加剂。

本发明提出一种上述砂浆的制作方法，将水泥，沙，大理石粉，水，以及外加剂混合。

本发明实施例的砂浆及其制作方法的有益效果是：

大理石粉可有效改善砂浆细微颗粒的级配，即改善粉体材料在砂浆中的粒度分布，产生密实堆积填充效应，使砂浆的孔结构优化，同时改善砂浆拌合物的和易性。通过水泥、沙、砂石、水、大理石超细粉以及外加剂的合理配比，较佳的强度，有效提高发生地震时的安全性，防止坍塌。

该砂浆的制作方法操作简单，便于制作，有效提高砂浆的制作效率。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的砂浆及其制作方法进行具体说明。

本发明提供一种砂浆，其包括：10-13重量份的水泥，50-70重量份的沙，1-3重量份的大理石粉，8-15重量份的水，以及0-0.3重量份的外加剂。通过上述物料的合理配比，得到品质较优的砂浆，其具有较佳的和易性。例如，砂浆可以包括：10-13重量份的水泥，50-70重量份的沙，1-3重量份的大理石粉，以及8-15重量份的水；砂浆还可以包括10-13重量份的水泥，50-70重量份的沙，1-3重量份的大理石粉，以及8-15重量份的水，以及0-0.3重量份的外加剂。

大理石粉的化学成分为碳酸灰质结晶体，利用大理石为载体，使外加剂更易于分散均匀。

其中，大理石粉的原料为人造大理石废弃料和/或天然大理石废弃料。重复回收利用，提高人造大理石废弃料或天然大理石废弃料的利用率，绿色环保。

优选地，大理石粉的粒径为50nm-10um。该粒径范围内的大理石粉可有效改善砂浆细微颗粒的级配，即改善粉体材料在砂浆中的粒度分布，产生密实堆积填充效应，使砂浆的孔结构优化，同时改善砂浆拌合物的和易性。

优选地，沙的粒度为0.5-2.5mm，便于混合，提高砂浆的细腻度。

但是，传统的砂浆存在脆性大，粘结力不足，适应墙体低等问题。优选地，外加剂包括重量比为1-2：0.05-0.2的橡胶粉和聚丙烯纤维。用于改善砂浆的弹性模量、抗裂、韧性等性质。

其中，橡胶粉作为一种高分子弹性固体颗粒材料，可以从微观尺寸改变砂浆，提高砂浆的弹性，同时，橡胶粉的使用使废弃橡胶变废为宝，实现废旧橡胶制品的再利用，同时也解决了废旧橡胶制品的环境污染问题，由于废旧轮胎类橡胶制品具有较强的抗热性，抗腐蚀性，老化和自然分解能力差，燃烧处理又会带来更严重的空气污染，深埋处理后上百年都不易被完全分解，因而废旧橡胶材料的无害化处理和在砂浆工程中的应用也是发展绿色砂浆的一个重要发展方向，本发明不仅能够解决橡胶类材料对环境的污染，同时也提高了砂浆材料的韧性，解决了砂浆的变形小、脆性大、抗拉能力低等缺陷。

但是未经处理的橡胶粉直接加入砂浆，虽然提高了砂浆的韧性，但是造成了砂浆的强度的损失。

因此优选地，橡胶粉为强碱溶液预处理后，通过硅烷偶联剂改性后的橡胶粉。经过强碱溶液表面改型，使橡胶粉的表面的粘度增加，接着进一步通过硅烷偶联剂改性，有效增大橡胶粉与砂浆之间的界面粘接力。

具体地，本发明较佳的实施例中，橡胶粉由以下方法制得：

将橡胶粉原料放入强碱溶液内10min-30min后，烘干后浸没于硅烷偶联剂内，烘干。

其中，强碱可以为氢氧化钠、氢氧化钾等，本发明中，优选为氢氧化钠，其价格较为低廉，且保存条件相比于氢氧化钾较为便捷。并且有效去除橡胶粉表面的污渍等，使其表面更易于与硅烷偶联剂发生反应。优选地，强碱溶液为1-3mol/L的氢氧化钠，处理效果佳。

优选地，本发明提供的橡胶粉的粒径大小为40-80目，该范围内，其粘结作用更佳，更便于表面改型。

优选地，硅烷偶联剂优选为硅烷偶联剂KH-151，兼有偶联剂和交联剂的作用，使橡胶粉与砂浆之间的界面粘接力的作用更强。

通过改性后的橡胶粉，有效提高了砂浆的韧性，同时有效补偿了加入橡胶粉后的砂浆的强度的损失量。

聚丙烯纤维具有较强的耐碱性，不受各种碱性基料水化产物的侵蚀；具良好的分散性，不团结，不成束，保证了其在砂浆基料中的均匀分布；具有较高的韧性和强度，在混合搅拌中不易打弯成球。

因此，聚丙烯纤维的加入，有效提高砂浆的抗裂能力，同时，为了降低加入聚丙烯纤维造成的砂浆的强度的损失，优选地，聚丙烯纤维为通过硅烷偶联剂改性后的聚丙烯纤维。通过硅烷偶联剂改性后的聚丙烯纤维与砂浆之间的界面粘接力的作用更强。具体地，聚丙烯纤维浸泡于硅烷偶联剂5-10min后，取出，烘干即得。

优选地，聚丙烯类纤维的长度为15-25mm。其中，聚丙烯纤维可有效提高砂浆的(抗拉、压、弯)强度，韧性、延性、抗冲击疲劳性能和变形模量，同时价格低廉，施工方便。优选地，聚丙烯类纤维的长度为15-25mm。便于分散于砂浆中，进一步增强砂浆抗压缩变形能力、抗折能力等性能。

本发明还提供一种上述砂浆的制作方法，包括：将水泥，沙，大理石粉，水，以及外加剂混合，其中混合于搅拌机中进行，具体地，于600-1000r/min的转速下混合至少10min，使其成分混合，提高砂浆的和易性以及强度。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

一种砂浆，其由以下方法制得：

将10重量份的水泥，69重量份的沙，2重量份的大理石粉，以及14.2重量份的水混合，即得。

其中，大理石粉的粒径为100nm，沙的粒度为2mm。

大理石粉的原料为天然大理石废弃料。经测得，砂浆强度等级为M5。

实施例2

一种砂浆，其由以下方法制得：

将10重量份的水泥，54.1重量份的沙，2重量份的大理石粉，8.9重量份的水，以及0.1重量份的外加剂混合，即得。

其中，大理石粉的粒径为300nm，沙的粒度为2mm。大理石粉的原料为天然大理石废弃料。

外加剂包括重量比为1-2：0.05-0.2的橡胶粉以及聚丙烯纤维。橡胶粉由以下方法制得：将橡胶粉原料放入氢氧化钠溶液内10min-30min后，烘干后浸没于硅烷偶联剂内，再次烘干。聚丙烯纤维为通过硅烷偶联剂改性后的聚丙烯纤维,聚丙烯类纤维的长度为15-25mm。

实施例3

一种砂浆，其由以下方法制得：

将13重量份的水泥，70重量份的沙，3重量份的大理石粉，14重量份的水，以及0.2重量份的外加剂混合，即得。

其中，大理石粉的粒径为5um，沙的粒度为0.5mm。大理石粉的原料为人造大理石废弃料和天然大理石废弃料的混合物。

外加剂包括重量比为2:0.1的橡胶粉以及聚丙烯纤维。橡胶粉为橡胶粉由以下方法制得：将橡胶粉原料放入强碱溶液内20min后，烘干后浸没于硅烷偶联剂内，再次烘干。聚丙烯纤维为通过硅烷偶联剂改性后的聚丙烯纤维，聚丙烯类纤维的长度为20mm。

实施例4

一种砂浆，其由以下方法制得：

将12重量份的水泥，55重量份的沙，2重量份的大理石粉，10重量份的水，以及0.3重量份的外加剂混合，即得。

其中，大理石粉的粒径为7um，沙的粒度为2mm。大理石粉的原料为人造大理石废弃料。

外加剂包括重量比为2:0.1的橡胶粉以及聚丙烯纤维。橡胶粉由以下方法制得：将橡胶粉原料放入氢氧化钠溶液内15min后，烘干后浸没于硅烷偶联剂内，再次烘干。聚丙烯纤维为通过硅烷偶联剂改性后的聚丙烯纤维,聚丙烯类纤维的长度为20mm。

实施例5

一种砂浆，其由以下方法制得：

将12.5重量份的水泥，65重量份的沙，2重量份的大理石粉，9.5重量份的水，以及0.3重量份的外加剂混合，即得。

其中，大理石粉的粒径为4um，沙的粒度为1.5mm。大理石粉的原料为人造大理石废弃料和天然大理石废弃料的混合物。

外加剂包括重量比为1.5：0.16的橡胶粉以及聚丙烯纤维。橡胶粉由以下方法制得：将橡胶粉原料放入氢氧化钠溶液内25min后，烘干后浸没于硅烷偶联剂内，再次烘干。聚丙烯纤维为通过硅烷偶联剂改性后的聚丙烯纤维,聚丙烯类纤维的长度为20mm。

实施例6

一种砂浆，其由以下方法制得：

将12.5重量份的水泥，65重量份的沙，2.6重量份的大理石粉，11重量份的水，以及0.3重量份的外加剂混合，即得。

其中，大理石粉的粒径为1um，沙的粒度为2mm。大理石粉的原料为人造大理石废弃料和天然大理石废弃料的混合物。

外加剂包括重量比为1.4：0.07的橡胶粉以及聚丙烯纤维。橡胶粉由以下方法制得：将橡胶粉原料放入溶液内15min后，烘干后浸没于硅烷偶联剂内，再次烘干。聚丙烯纤维为通过硅烷偶联剂改性后的聚丙烯纤维，聚丙烯类纤维的长度为22mm。

实施例7

一种砂浆，其由以下方法制得：

将11重量份的水泥，67重量份的沙，1重量份的大理石粉，11重量份的水，以及0.2重量份的外加剂混合，即得。

其中，大理石粉的粒径为400nm，沙的粒度为1.5mm。大理石粉的原料为人造大理石废弃料和天然大理石废弃料的混合物。

外加剂包括重量比为1.5：0.16的橡胶粉以及聚丙烯纤维。橡胶粉由以下方法制得：将橡胶粉原料放入氢氧化钠溶液内25min后，烘干后浸没于硅烷偶联剂内，再次烘干。聚丙烯纤维为通过硅烷偶联剂改性后的聚丙烯纤维,聚丙烯类纤维的长度为20mm。

试验例

以市面常见的砂浆作为对照组1，以本发明实施例1制得的砂浆为试验组1，以本发明实施例2制得的砂浆为试验组2，根据同时测量试验组1、试验组2以及对照组的抗压强度，结果如表1所示。

表1 试验结果

由表1可得，本发明提供的砂浆相比于对照组，坍塌度较小，具有较优的和易性，具有较强韧性和变形能力，同时，强度等级与现有的砂浆的强度等级相同，即改性后的橡胶粉有效补偿强度损失。

综上，本发明实施例提供的砂浆，配比合理，具有较佳的和易性，其与现有的普通砂浆相比，具有较强韧性和变形能力，可以弥补现有普通砂浆存在的变形小、脆性大、抗拉能力低等缺陷。砂浆的制作方法，其操作简单，便于制作，有效提高砂浆的制作效率。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

Claims (10)

1.一种砂浆，其特征在于，包括：10-13重量份的水泥，50-70重量份的沙，1-3重量份的大理石粉，8-15重量份的水，以及0-0.3重量份的外加剂。

2.根据权利要求1所述的砂浆，其特征在于，所述外加剂包括重量比为1-2：0.05-0.2的橡胶粉以及聚丙烯纤维。

3.根据权利要求2所述的砂浆，其特征在于，所述橡胶粉由以下方法制得：

将橡胶粉原料放入强碱溶液内10min-30min后，烘干后浸没于硅烷偶联剂内，烘干。

4.根据权利要求3所述的砂浆，其特征在于，所述强碱溶液为氢氧化钠溶液。

5.根据权利要求2所述的砂浆，其特征在于，所述聚丙烯纤维为通过硅烷偶联剂改性后的所述聚丙烯纤维。

6.根据权利要求5所述的砂浆，其特征在于，聚丙烯类纤维的长度为15-25mm。

7.根据权利要求1所述的砂浆，其特征在于，所述大理石粉的粒径为50nm-10um。

8.根据权利要求1所述的砂浆，其特征在于，所述沙的粒度为0.5-2.5mm。

9.根据权利要求1所述的砂浆，其特征在于，所述大理石粉的原料为人造大理石废弃料和/或天然大理石废弃料。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述的砂浆的制作方法，其特征在于，将所述水泥，所述沙，所述大理石粉，所述水，以及所述外加剂混合。