CN107857522B - 保温砂浆及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了保温砂浆及其制备方法和应用，涉及砂浆技术领域。本发明提供的保温砂浆，主要以石英砂为骨架，加入水泥和凹凸棒土提高了砂浆的粘结力，同时改变以往以一种保温材料为主，加入玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、岩棉和云母粉多种保温原料，通过各原料之间的协同配合作用，使得保温砂浆的保温效果显著增强，而且不易破碎，即使一种保温原料不适宜施工环境或遭到破坏，剩余的保温原料可继续发挥作用，提高了容错率；另外，本发明通过加入粉煤灰和硅灰，改善了保温砂浆和易性和可泵性，增强涂料抗渗能力。本发明还提供了保温砂浆的制备方法，该制备方法工艺简单，通过对特定工艺参数的限定，使得各组分之间具有良好的相容性。

Description

保温砂浆及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及砂浆技术领域，具体而言，涉及保温砂浆及其制备方法和应用。
背景技术
目前，保温砂浆的种类很多，大体可分为有机保温砂浆和无机保温砂浆。
有机保温砂浆是一种用于建筑物内外墙的新型保温节能保温砂浆材料 (如聚苯颗粒保温砂浆)，以有机类的轻质保温颗粒作为轻骨料，加由胶凝材料、聚合物添加剂及其他填充料等组成的聚合物干粉砂浆保温材料。该砂浆原材料导热系数低，保温效果好，化学稳定性强。但是在施工过程中塑性差不易施工，并且耐高温性差，易产生有害气体。同时，该砂浆施工时的厚度不易控制，容易厚薄不均匀。由于使用有机材料，使用该砂浆时存在防火性能差，后期产品质量不稳定等缺陷。
无机保温砂浆采用无机材料混合形成，如膨胀珍珠岩砂浆，该种砂浆以不燃烧的无机材料组成，具有防火效果优良，耐老化的优点。但玻化微珠本身颗粒较大，容易破碎，使其失去效果。并且，随着玻化微珠的加入，砂浆整体的性能随着下降，如抗压性能和粘结力。同时，该种砂浆本身耐水性差，浸水之后容易松散，存在着较大的风险。
鉴于此，提出一种技术方案以解决上述问题。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种保温砂浆，所述保温砂浆主要以石英砂为骨架，加入水泥和凹凸棒土提高了砂浆的粘结力，同时改变以往以一种保温材料为主，加入玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、岩棉和云母粉多种保温原料，通过各原料之间的协同配合作用，使得保温砂浆的保温效果显著增强，而且即使一种材料不适宜施工环境或遭到破坏，剩余的保温材料可继续发挥作用，提高了容错率。
本发明的第二个目的在于提供一种保温砂浆的制备方法，该制备方法工艺简单，通过对特定工艺参数的限定，使得各组分之间具有良好的相容性，各组分之间的协调配合作用进一步增强。
本发明的第三个目的在于提供一种保温砂浆的应用。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明提供一种保温砂浆，所述保温砂浆主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水；
其中，所述粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％-20％，石英砂 15％-20％，云母粉15％-20％，凹凸棒土5％-15％，玻化微珠15％-20％，中空玻璃微珠8％-12％，膨胀蛭石10％-15％，粉煤灰5％-10％，岩棉3％-5％和硅灰1.5％-2％。
进一步的，所述保温砂浆主要由以下原料制成：
粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，所述粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水的重量比为100:(15-25):(1-2):(20-30)；
其中，所述粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％-20％，石英砂 15％-20％，云母粉15％-20％，凹凸棒土5％-15％，玻化微珠15％-20％，中空玻璃微珠8％-12％，膨胀蛭石10％-15％，粉煤灰5％-10％，岩棉3％-5％和硅灰1.5％-2％。
进一步的，所述保温砂浆还包括增稠剂，增稠剂为所述粉料重量的1％-2％；
优选的，所述保温砂浆还包括消泡剂，消泡剂为所述粉料重量的 1％-2％。
进一步的，所述保温砂浆主要由以下原料制成：
粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水，所述粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:(16-25): (1-2):(1-2):(1-2):(20-30)；
其中，所述粉料包括以下重量分数的组分：水泥15％-19％，石英砂 15％-19％，云母粉15％-20％，凹凸棒土5％-15％，玻化微珠15％-20％，中空玻璃微珠8％-12％，膨胀蛭石10％-15％，粉煤灰5％-10％，岩棉3％-5％和硅灰1.5％-2％。
进一步的，所述中空玻璃微珠的粒径为90-120μm；
优选的，所述粉煤灰的粒径为100-150μm。
进一步的，所述膨胀蛭石的尺寸为1-5mm；
所述岩棉的尺寸为1-5mm。
进一步的，所述水泥为高铝水泥、白水泥或黑水泥中的一种或者至少两种的组合。
进一步的，所述石英砂的目数为100-200目；
优选的，所述硅灰的目数为100-500目。
本发明还提供了一种保温砂浆的制备方法，包括以下步骤：
(a)将配方量的岩棉、渗透剂和水搅拌均匀，得到岩棉分散液；
(b)将配方量的弹性丙烯酸乳液、任选的消泡剂和增稠剂混合后，加入岩棉分散液，得到混合物；
(c)将配方量的中空玻璃微珠、膨胀蛭石、粉煤灰、硅灰、玻化微珠、水泥、石英砂、凹凸棒土和云母粉混合搅拌，与步骤(b)的混合物混合，加水搅拌，得到保温砂浆。
本发明还提供了一种保温砂浆在建筑施工中的应用。
与现有技术相比，本发明提供的保温砂浆及其制备方法具有如下有益效果：
(1)本发明提供了一种保温砂浆，该保温砂浆主要以石英砂为骨架，加入水泥和凹凸棒土提高了砂浆的粘结力，同时改变以往以一种保温材料为主，加入玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、岩棉和云母粉多种保温原料，通过各原料之间的协同配合作用，使得保温砂浆的保温效果显著增强，而且不易破碎，即使一种保温原料不适宜施工环境或遭到破坏，剩余的保温原料可继续发挥作用，提高了容错率；另外，本发明通过加入粉煤灰和硅灰，改善了保温砂浆和易性和可泵性，增强涂料抗渗能力，解决以往保温砂浆耐水性能差以及浸水后涂料易松散的问题。
(2)本发明提供了保温砂浆的制备方法，该制备方法工艺简单，易于操作，通过对特定工艺参数的限定，使得各组分之间具有良好的相容性，各组分之间的协调配合作用进一步增强，制得的保温砂浆综合性能良好。
(3)本发明提供了保温砂浆的应用，鉴于本发明所提供的保温砂浆所具有的优势，该保温砂浆可广泛应用于建筑施工中。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。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。
根据本发明的一个方面，提供了一种保温砂浆，该保温砂浆主要由以下原料制成：
粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，上述粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水的重量比为100:(15-25):(1-2):(20-30)；
其中，粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％-20％，石英砂15％-20％，云母粉15％-20％，凹凸棒土5％-15％，玻化微珠15％-20％，中空玻璃微珠 8％-12％，膨胀蛭石10％-15％，粉煤灰5％-10％，岩棉3％-5％和硅灰1.5％-2％。
本发明提供了一种保温砂浆，该保温砂浆主要以石英砂为骨架，加入水泥和凹凸棒土提高了砂浆的粘结力，同时改变以往以一种保温材料为主，加入玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、岩棉和云母粉多种保温原料，通过各原料之间的协同配合作用，使得保温砂浆的保温效果显著增强，而且即使一种材料不适宜施工环境或遭到破坏，剩余的保温材料可继续发挥作用，提高了容错率；另外，本发明通过加入粉煤灰和硅灰，改善了保温砂浆和易性和可泵性，增强涂料抗渗能力，解决以往保温砂浆耐水性能差以及浸水后涂料易松散的问题。
具体的，该保温砂浆以石英砂为骨架，加入水泥和凹凸棒土两种黏土，提高了砂浆的粘结强度。
其中，石英砂典型但非限制性的重量分数为15％、16％、17％、18％、 19％或20％。优选的，石英砂的目数为100-200目，典型但非限制性的目数为100目、120目、150目、180目或200目。
水泥典型但非限制性的重量分数为15％、16％、17％、18％、19％或20％。从水泥的种类而言，水泥优选高铝水泥、白水泥或黑水泥中的一种或者至少两种的组合，进一步优选为高铝水泥。
凹凸棒土典型但非限制性的重量分数为5％、6％、7％、8％、9％、10％、 11％、12％、13％、14％或15％。
在保温砂浆中，还添加有云母粉。云母粉本身硬度高，阻燃性能好，并且有良好的热辐射性。
云母粉典型但非限制性的重量分数为15％、16％、17％、18％、19％或20％。
玻化微珠作为一种环保型新型无机轻质绝热材料，是由一定粒径的松脂岩通过高温后，由内到外均匀膨胀，表面又经瞬间高温而玻质化，再经降温固化形成，有一定强度的完整外壳，其内部呈完整多孔窝状结构的新型无机颗粒保温材料。尺寸微小，质地轻飘、性能独特，结构稳定。
玻化微珠典型但非限制性的重量分数为15％、16％、17％、18％、19％或20％。
由于玻化微珠容易破碎，从而失去保温效果，故向保温砂浆中添加中空玻璃微珠、膨胀蛭石、岩棉等多种保温原料。多种保温原料具有协同配合作用，使得保温砂浆的保温效果进一步增强，而且即使一种材料不适宜施工环境或遭到破坏，剩余的保温原料可继续发挥作用，提高了容错率。
其中，中空玻璃微珠导热系数低，保温效果极佳，并且其本身粒径极小，在运输、搅拌和施工过程中都不容易破损。
中空玻璃微珠典型但非限制性的重量分数为8％、8.5％、9％、9.5％、10％、10.5％、11％、11.5％或12％。
优选的，中空玻璃微珠的粒径为50-120μm，进一步优选为60-110μm，更优选为100μm。中空玻璃微珠粒径极小，在运输、搅拌和施工过程中都不容易破损。
中空玻璃微珠的牌号选自HN40、K25、GS25、K20或D10000中的一种或者至少两种的组合，优选为GS25或者GS25与其他组分的组合。应当说明的是，上述牌号仅为示例性的，并不限于此。
膨胀蛭石是由蛭石经高温焙烧后体积迅速膨胀数倍至数十倍而形成的。膨胀蛭石平均容重为50-200kg/m3，具有细小的空气间 隔层，是良好的隔热材料，能够保温、隔热、吸音、耐冻蚀。向砂浆中加入膨胀蛭石这种不易损坏的保温原料，解决了砂浆因材料破损而导致效果降低的问题。
膨胀蛭石典型但非限制性的重量分数为10％、10.5％、11％、11.5％、12％、13％、14％或15％。
膨胀蛭石颗粒过大、过小都会造成产品中出现贯通气孔，影响产品的保温性能。本发明中，膨胀蛭石的平均尺寸优选为1-5mm，进一步优选为 2-4mm，更优选为3mm。
向保温砂浆中加入岩棉，可以增加砂浆绝热性能的同时提高砂浆防火性能。岩棉典型但非限制性的重量分数为3％、3.5％、4％、4.5％或5％。优选的，岩棉以短纤维形式存在，平均尺寸为1-5mm，优选为2-4mm，进一步优选为3mm。
加入粉煤灰和硅灰，改善了砂浆和易性和可泵性，增强砂浆抗渗能力，解决以往保温砂浆耐水性能差以及浸水后砂浆易松散的问题。
粉煤灰典型但非限制性的重量分数为5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、 8％、8.5％、9％、9.5％或10％。
粉煤灰的粒径优选为100-150μm，进一步优选为100-140μm。
硅灰典型但非限制性的重量分数为1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％或 2％。
本发明通过对上述粉体原料的级配，填充石英砂骨料之间的空隙，增强了砂浆的硬度，解决了砂浆易松散及抗压性能性能差的问题。
弹性丙烯酸乳液，具有优异的回弹性、柔韧性、粘结性、耐水性和耐侯性等性能，用于砂浆中使得砂浆具有优异的弹性和延伸率，可有效弥盖墙体细微裂纹。
在本发明中，弹性丙烯酸乳液典型但非限制性的重量分数为16％、17％、 18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％或25％。
渗透剂，加入渗透剂有助于岩棉的松解及浆体的形成，缩短浸泡时间。
渗透剂典型但非限制性的重量分数为1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、 1.6％、1.7％、1.8％、1.9％或2％。
本发明所采用的渗透剂为本领域技术人员熟知的渗透剂，通过市购或者自行制备均可。典型但非限制性的渗透剂例如脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、快速渗透剂T或单月桂基磷酸酯。
粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水之间的重量比应控制在合理的范围。典型但非限制性的粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水之间的重量比为100:15:1:20、100:18:1:20、100:25:1:20、100:15:2:20、100:15: 1:25、100:15:1:28或100:15:1:30。
为进一步增强保温砂浆的综合性能，比如说各原料之间的相容性、原料之间的协调配合作用、砂浆的涂装性能等，本发明中还添加助剂，可以根据所需保温砂浆的性能，对助剂进行选择性添加。
本发明所述的“包括”，意指其除所述组份外，还可以包括其他组份，比如说消泡剂、流平剂、增稠剂等等，这些其他组份赋予所述保温砂浆不同的特性。除此之外，本发明所述的“包括”，还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。
为了调节砂浆的稠度，改善砂浆的触变性和保水性，在本发明的一种优选实施方式中，该保温砂浆还包括增稠剂，增稠剂为粉料重量的1％-2％。
增稠剂典型但非限制性的重量分数为1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、 1.6％、1.7％、1.8％、1.9％或2％。
本发明所采用的增稠剂为本领域技术人员熟知的增稠剂，通过市购或者自行制备均可。典型但非限制性的增稠剂例如聚氧化乙烯、纤维素醚、改性淀粉醚或矿物凝胶材料。
为了抑制气泡的产生，在本发明的一种优选实施方式中，该保温砂浆还包括消泡剂，消泡剂典型但非限制性的重量分数为1.1％、1.2％、1.3％、 1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％或2％。
本发明所采用的消泡剂为本领域技术人员熟知的消泡剂，通过市购或者自行制备均可。典型但非限制性的消泡剂例如聚醚改性硅消泡剂或有机酯类消泡剂。
在本发明的一种优选实施方式中，保温砂浆主要由以下原料制成：
粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:(16-25):(1-2): (1-2):(1-2):(20-30)；
其中，粉料包括以下重量分数的组分：水泥15％-19％，石英砂15％-19％，云母粉15％-20％，凹凸棒土5％-15％，玻化微珠15％-20％，中空玻璃微珠 8％-12％，膨胀蛭石10％-15％，粉煤灰5％-10％，岩棉3％-5％和硅灰1.5％-2％。
粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水之间典型但非限制性的重量比为100:15:1:1:1:20、100:18:1:1:1:20、100:25:1: 1:1:20、100:15:2:1:1:20、100:15:1:2:1:20、100:15:1:1:2:20、 100:15:1:1:2:25、100:15:1:1:2:30、100:15:2:2:2:25或100:18: 2:1:2:30。
通过对各组分用量的限定，使得各原料之间的配合作用进一步增强，有利于保温砂浆保温效能的提升。
本发明还提供了一种保温砂浆的制备方法，包括如下步骤：
(a)将配方量的岩棉、渗透剂和水搅拌均匀，得到岩棉分散液；
(b)将配方量的弹性丙烯酸乳液、任选的消泡剂和增稠剂混合后，加入岩棉分散液，搅拌均匀，得到混合物；
(c)将配方量的水泥、石英砂、云母粉、凹凸棒土、玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、粉煤灰和硅灰混合搅拌，与步骤(b)的混合物混合，加水搅拌，得到保温砂浆。
本发明制备方法通过对特定工艺参数的限定，使得各组分之间具有良好的相容性，各组分之间的协调配合作用进一步增强。同时，本发明提供的制备方法，工艺简单，易于操作，适合工业化生产。
基于上述保温砂浆所具有的优势，本发明还提供了一种保温砂浆在建筑施工中的应用。
下面结合具体实施例和对比例，对本发明作进一步说明。
实施例1
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水的重量比为100:15: 1:30；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％，石英砂15％，云母粉15％，凹凸棒土10％，玻化微珠15％，中空玻璃微珠9.5％，膨胀蛭石10％，粉煤灰5％，岩棉4％和硅灰1.5％；
其中，水泥为高铝水泥，石英砂的目数为100目，中空玻璃微珠为 100μm，膨胀蛭石的平均尺寸为3mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为3mm，硅灰的目数为300目，渗透剂为快速渗透剂T。
本实施例保温砂浆的制备方法，包括如下步骤：
(a)将配方量的岩棉、渗透剂和水按照重量比为4:1:5高速搅拌均匀，得到岩棉分散液；
(b)将配方量的弹性丙烯酸乳液、任选的消泡剂和增稠剂混合后，加入步骤(a)的岩棉分散液，利用分散器搅拌均匀，得到混合物；
(c)将配方量的水泥、石英砂、云母粉、凹凸棒土、玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、粉煤灰和硅灰混合，利用分散器搅拌均匀搅拌后，与步骤(b)的混合物混合，加入剩余量的水搅拌均匀，得到保温砂浆。
实施例2
本实施例提供的保温砂浆，是在实施例1保温砂浆原料的基础上添加增稠剂，增稠剂具体为聚氧化乙烯。粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂和水的重量比为100:15:1:1:30。
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例1。
实施例3
本实施例提供的保温砂浆，是在实施例1保温砂浆原料的基础上添加增稠剂和消泡剂，增稠剂具体为聚氧化乙烯，消泡剂具体为聚醚改性硅消泡剂。粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为 100:15:1:1:1:30；
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例1。
实施例4
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:25:2:1.5:1:20；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥16％，石英砂15％，云母粉17％，凹凸棒土10％，玻化微珠15％，中空玻璃微珠8％，膨胀蛭石11％，粉煤灰 5％，岩棉3％和硅灰2％；
其中，水泥为黑水泥，石英砂的目数为150目，中空玻璃微珠为120μm，膨胀蛭石的平均尺寸为4mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为2mm，硅灰的目数为400目，渗透剂为快速渗透剂T，增稠剂具体为聚氧化乙烯，消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
本实施例保温砂浆的制备方法，包括如下步骤：
(a)将配方量岩棉、渗透剂和水按照重量比为3:2:8混合后高速搅拌均匀，得到岩棉分散液；
(b)将配方量的弹性丙烯酸乳液、任选的消泡剂和增稠剂混合后，加入步骤(a)的岩棉分散液，利用分散器搅拌均匀，得到混合物；
(c)将配方量的水泥、石英砂、云母粉、凹凸棒土、玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、粉煤灰和硅灰混合，利用分散器搅拌均匀搅拌后，与步骤(b)的混合物混合，加入剩余量的水搅拌均匀，得到保温砂浆。
实施例5
本实施例提供的保温砂浆，是将实施例4保温砂浆原料中的粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比变为100:18:2:1.5: 1:27，其余原料及用量与实施例4相同。
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例4。
实施例6
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:20:1.5:1:1.5:25；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥16％，石英砂15％，云母粉16％，凹凸棒土5％，玻化微珠16％，中空玻璃微珠12％，膨胀蛭石10％，粉煤灰 5％，岩棉3.2％和硅灰1.8％；
其中，水泥为高铝水泥，石英砂的目数为200目，中空玻璃微珠为80μm，膨胀蛭石的平均尺寸为2mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为3.5mm，硅灰的目数为250目，渗透剂为快速渗透剂T和单月桂基磷酸酯的组合物，增稠剂具体为聚氧化乙烯，消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
本实施例保温砂浆的制备方法，包括如下步骤：
(a)将配方量岩棉、渗透剂和水按照重量比为3.2:1.8:7混合后高速搅拌均匀，得到岩棉分散液；
(b)将配方量的弹性丙烯酸乳液、任选的消泡剂和增稠剂混合后，加入步骤(a)的岩棉分散液，利用分散器搅拌均匀，得到混合物；
(c)将配方量的水泥、石英砂、云母粉、凹凸棒土、玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、粉煤灰和硅灰混合，利用分散器搅拌均匀搅拌后，与步骤(b)的混合物混合，加入剩余量的水搅拌均匀，得到保温砂浆。
实施例7
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:19:1:2:1.5:26；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥19％，石英砂15％，云母粉15％，凹凸棒土6％，玻化微珠17％，中空玻璃微珠8％，膨胀蛭石10％，粉煤灰 5.5％，岩棉3％和硅灰1.5％。
其中，水泥为白水泥，石英砂的目数为200目，中空玻璃微珠为80μm，膨胀蛭石的平均尺寸为2mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为3.5mm，硅灰的目数为250目，渗透剂为单月桂基磷酸酯，增稠剂为聚氧化乙烯和纤维素醚的组合物，消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例6。
实施例8
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:16:1.5:2:2:29；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥16％，石英砂20％，云母粉15％，凹凸棒土5％，玻化微珠16.5％，中空玻璃微珠8％，膨胀蛭石10％，粉煤灰5％，岩棉3％和硅灰1.5％；
其中，水泥为黑水泥，石英砂的目数为180目，中空玻璃微珠为120μm，膨胀蛭石的平均尺寸为2.5mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为4mm，硅灰的目数为500目，渗透剂为单月桂基磷酸酯，增稠剂为矿物凝胶材料，消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例6。
实施例9
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:21:1.2:1:1.8:24；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥16％，石英砂16％，云母粉20％，凹凸棒土5％，玻化微珠15.5％，中空玻璃微珠8％，膨胀蛭石10％，粉煤灰5％，岩棉3％和硅灰1.5％；
其中，水泥为黑水泥，石英砂的目数为180目，中空玻璃微珠为120μm，膨胀蛭石的平均尺寸为2.5mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为3mm，硅灰的目数为300目，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯，增稠剂为矿物凝胶材料，消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例4。
实施例10
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:22:1.4:1.6:1.2:23；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％，石英砂15％，云母粉15％，凹凸棒土5％，玻化微珠20％，中空玻璃微珠8％，膨胀蛭石10％，粉煤灰 7.5％，岩棉3％和硅灰1.5％。
其中，水泥为黑水泥，石英砂的目数为120目，中空玻璃微珠为90μm，膨胀蛭石的平均尺寸为2.5mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为4mm，硅灰的目数为500目，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯，增稠剂为矿物凝胶材料，消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例4。
实施例11
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:24:1.8:1:1.2:21；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％，石英砂15％，云母粉15％，凹凸棒土5％，玻化微珠15％，中空玻璃微珠8％，膨胀蛭石15％，粉煤灰 7.5％，岩棉3％和硅灰1.5％；
其中，水泥为高铝水泥，石英砂的目数为120目，中空玻璃微珠为90μm，膨胀蛭石的平均尺寸为2.5mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为4mm，硅灰的目数为500目，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯，增稠剂为矿物凝胶材料，消泡剂为有机酯类消泡剂。
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例6。
实施例12
一种保温砂浆，主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，具体的，粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:25:2:1.2:1:20；
粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％，石英砂15％，云母粉15％，凹凸棒土5％，玻化微珠16％，中空玻璃微珠8.5％，膨胀蛭石12％，粉煤灰9％，岩棉3％和硅灰1.5％；
其中，水泥为高铝水泥，石英砂的目数为150目，中空玻璃微珠为90μm，膨胀蛭石的平均尺寸为2.5mm，岩棉为岩棉短纤维，平均尺寸为3mm，硅灰的目数为300目，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯，增稠剂为矿物凝胶材料，消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
本实施例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例6。
对比例1
本对比例提供的保温砂浆为实施例3的对比例，在实施例3原料的基础上去除中空玻璃微珠、膨胀蛭石和岩棉，其他组分及用量作适应性调整。
本对比例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例3。
对比例2
本对比例提供的保温砂浆为实施例3的对比例，在实施例3原料的基础上去除膨胀蛭石和岩棉，其他组分及用量作适应性调整。
本对比例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例3。
对比例3
本对比例提供的保温砂浆为实施例3的对比例，在实施例3原料的基础上去除中空玻璃微珠和岩棉，其他组分及用量作适应性调整。
本对比例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例3。
对比例4
本对比例提供的保温砂浆为实施例3的对比例，在实施例3原料的基础上去除中空玻璃微珠和膨胀蛭石，其他组分及用量作适应性调整。
本对比例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例3。
对比例5
本对比例提供的保温砂浆为实施例4的对比例，在实施例4原料的基础上去除粉煤灰和硅灰，其他组分及用量作适应性调整。
本对比例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例4。
对比例6
本对比例提供的保温砂浆为实施例6的对比例，在实施例6原料的基础上去除岩棉，其他组分及用量作适应性调整。
本对比例保温砂浆的制备方法，具体步骤可参考实施例6。
实验例1
对实施例1-12和对比例1-6所得的保温砂浆的性能进行测试，具体结果见表1。
表1实施例1-12和对比例1-6中的涂膜基本性能和保温效果检测结果
Figure GDA0001533259490000161
Figure GDA0001533259490000171
从表1中可以看出，相比对比例1-6，本发明实施例1-12的保温砂浆有着较好的保温性能，且其粘结强度、抗压强度、耐水性和防火性能也处于较高水平。
其中，实施例2和实施例3为实施例1的对照试验，实施例2是在实施例1原料的基础上添加了增稠剂，实施例3是在实施例1的基础上添加了增稠剂和消泡剂。增稠剂的加入可以进一步改善砂浆的触变性和保水性，消泡剂的加入可以减少气泡对于砂浆性能的不利影响。由表1中数据也可以看出，增稠剂和消泡剂的加入有利于保温砂浆的综合性能的提升。
实施例5为实施例4的对照实验，两者不同之处在于弹性丙烯酸乳液的重量分数的不同。从表1中可以看出，弹性丙烯酸乳液的用量对于保温砂浆的性能有一定的影响。
对比例1-4均为实施例3的对比实验，五者不同之处在于保温砂浆的原料中保温原料的种类和用量的不同。对比可知，当保温原料仅为玻化微珠和云母粉时(对比例1)，保温砂浆的导热系数有明显上升，保温效果欠佳，且砂浆的粘结强度和抗压强度有不同程度的下降。这可能是由于玻化微珠容易破碎，导致保温效果、粘结强度和抗压强度均下降。
对比例2所采用的保温原料为玻化微珠、中空玻璃微珠和云母粉，由于中空玻璃微珠其导热系数低，保温效果好，且在运输、搅拌和施工过程中都不容易破损，故对于保温砂浆的导热系数的降低有积极作用。
对比例3所采用的保温原料为玻化微珠、膨胀蛭石和云母粉，从表1 中数据可以看出，膨胀蛭石的加入有利于保温砂浆的保温性能及抗压强度的提升。
对比例4所采用的保温原料为玻化微珠、岩棉和云母粉。向砂浆中添加岩棉，在增加砂浆绝热性能的同时提高其防火性能。
虽然中空玻璃微珠、膨胀蛭石和岩棉对于保温砂浆的保温性能均有一定程度的提升作用，但是将上述保温原料同时加入到保温砂浆中(实施例3) 所带来的保温效果的提升远大于各原料提升效果之和。可见，本发明提供的保温砂浆中各保温原料玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、岩棉和云母粉之间有明显的协同增效作用。
对比例5为实施例4的对比实验，对比例5在实施例4的原料的基础上未添加粉煤灰和硅灰。从表1中数据可以看出，实施例4保温砂浆的软化系数明显高于对比例5，这主要是由于粉煤灰和硅灰的加入可以增强砂浆的抗渗能力，改善砂浆耐水性能差以及浸水后砂浆易松散的问题。
对比例6为实施例6的对比实验，两者不同之处在于岩棉是否加入。实施例6添加有岩棉，而对比例6中未添加岩棉。岩棉对于保温砂浆的影响主要体现在砂浆的防火性能上。对比可知，岩棉的加入使得保温砂浆具有良好的的防火性能。
综合可知，本发明实施例提供的保温砂浆不但具有良好的保温性能，且其粘结强度、抗压强度、耐水性和防火性能也处于较高水平。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种保温砂浆，其特征在于，所述保温砂浆主要由以下原料制成：粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水；
其中，所述粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％-20％，石英砂15％-20％，云母粉15％-20％，凹凸棒土5％-15％，玻化微珠15％-20％，中空玻璃微珠8％-12％，膨胀蛭石10％-15％，粉煤灰5％-10％，岩棉3％-5％和硅灰1.5％-2％；
粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水，所述粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂和水的重量比为100:(15-25):(1-2):(20-30)。
2.根据权利要求1所述的保温砂浆，其特征在于，所述保温砂浆还包括增稠剂，增稠剂为所述粉料重量的1％-2％。
3.根据权利要求1所述的保温砂浆，其特征在于，所述保温砂浆还包括消泡剂，消泡剂为所述粉料重量的1％-2％。
4.根据权利要求1所述的保温砂浆，其特征在于，所述保温砂浆主要由以下原料制成：
粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水，所述粉料、弹性丙烯酸乳液、渗透剂、增稠剂、消泡剂和水的重量比为100:(16-25):(1-2):(1-2):(1-2):(20-30)；
其中，所述粉料包括以下重量分数的原料：水泥15％-19％，石英砂15％-19％，云母粉15％-20％，凹凸棒土5％-15％，玻化微珠15％-20％，中空玻璃微珠8％-12％，膨胀蛭石10％-15％，粉煤灰5％-10％，岩棉3％-5％和硅灰1.5％-2％。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的保温砂浆，其特征在于，所述中空玻璃微珠的粒径为90-120μm。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的保温砂浆，其特征在于，所述粉煤灰的粒径为100-150μm。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的保温砂浆，其特征在于，所述膨胀蛭石的尺寸为1-5mm；
所述岩棉的尺寸为1-5mm。
8.根据权利要求1-4任意一项所述的保温砂浆，其特征在于，所述水泥为高铝水泥、白水泥或黑水泥中的一种或者至少两种的组合。
9.根据权利要求1-4任意一项所述的保温砂浆，其特征在于，所述石英砂的目数为100-200目。
10.根据权利要求1-4任意一项所述的保温砂浆，其特征在于，所述硅灰的目数为100-500目。
11.根据 权利要求1-10任意一项所述的保温砂浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将配方量的岩棉、渗透剂和水搅拌均匀，得到岩棉分散液；
(b)将配方量的弹性丙烯酸乳液、任选的消泡剂和增稠剂混合后，加入岩棉分散液，搅拌均匀，得到混合物；
(c)将配方量的水泥、石英砂、云母粉、凹凸棒土、玻化微珠、中空玻璃微珠、膨胀蛭石、粉煤灰和硅灰混合搅拌，与步骤(b)的混合物混合，加水搅拌，得到保温砂浆。
12.根据 权利要求1-10中任意一项所述的保温砂浆在建筑施工中的应用。
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