CN108349810A - 通过螺杆泵可湿喷涂且含有黏结剂和生物源填料的干建筑组合物及其制备和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及易于借助螺杆泵进行湿喷涂从而在硬化后形成具有持久的机械抗性的保温材料(λ＜0.1W·m‑1·K‑1)的干建筑组合物。所述组合物含有：‑A‑至少一种黏结剂，其本身包含：‑A1‑至少一种主黏结剂，该主黏结剂包含石灰和/或至少一种氧化铝源和/或至少一种硫酸钙源，优选包含至少一种氧化铝源，‑A2‑至少一种保水剂和‑A3‑优选的至少一种表面活性剂；以及‑B‑至少一种生物源填料，优选植物源填料。B/A比(L/kg)为2至9。所述组合物旨在以不低于0.8的水/黏结剂‑A‑比与水混合。本发明还涉及湿组合物及其制备方法，涉及单独使用的黏结剂‑A‑，以及涉及通过喷涂在水平或垂直基材上或通过模塑进行施用的方法。
Description
技术领域
本发明的技术领域为呈干燥、湿润和硬化状态的建筑组合物，其可用在建筑物中，可通过铺展施用在水平表面上，通过喷涂施用在垂直表面上，和/或适于在模具或框架中制备模塑件。
这些组合物含有适于聚集的集料和填料，或通过至少一种黏结剂聚集。这些组合体通常为混凝土或砂浆。
黏结剂为矿物的和/或有机的，且优选为矿物的。
更具体提出的建筑组合物，除了包含矿物集料和/或替代矿物集料，还包括源自生物源材料领域的填料，即源自植物源或动物源的生物质，优选源自植物源的生物质。
本发明还涉及特定的适于生物源填料、优选植物源填料的黏结剂配制物。
本发明还涉及这些组合物的湿形式，其制备，以及其在建筑物中的应用。
由上述组合物获得的建筑构件还构成本发明不可分割的一部分。
背景技术
在目前减少建筑物的环境足迹、减少化石原料的消耗、限制温室气体的排放以及促进经济可持续发展的监管和政治环境下，建筑组合物中生物源植物集料/填料的使用日益普遍。
具体来说，建筑领域中已经使用的植物原料包括：植物纤维、回收的天然纺织品、纤维素塞料、***秸秆或***糠、其他形式的***、亚麻碎片、成捆或压缩的秸秆、各种形式的木材等。
这些植物原料因其保温和隔音性能及其增强、填充和基体形成性能而被知晓。
然而，这种植物原料在建筑组合物中的使用的确产生了许多困难，包括：
●非常显著的亲水和超吸水性能，从而导致水过量；
●过量的水使干燥时间和固化时间延长；
●过量的水影响硬化组合物的机械强度(例如压缩强度)；
●过量的水影响硬化组合物的耐久性；
●过量的水促进微生物生长，这些微生物会降低硬化组合物的卫生质量。
植物集料/填料的特征通常在于与其高度多孔结构相关的高吸水能力。***糠是由***茎制成的集料/填料，其能够吸收一定量的最高达其重量3-4倍的水。植物集料/填料一旦与矿物黏结剂糊状物接触，便吸收一些拌和水，这不利地影响砂浆的硬化动力学。这类集料/填料需要高的水比例，从而导致保温砂浆的长的干燥时间。
下文提及了构成现有技术专利申请主题的发明所产生的由植物原料并入建筑组合物中带来的问题。
专利申请WO03004435记载，***衍生物并入混凝土或砂浆中因***成分的高亲水性而产生非常严重的问题。这种***成分能够吸收最高达其重量的约400％的水或含水液体，从而与砂浆或混凝土中包含的水一起引发非常强烈的并发反应。
专利申请WO03004435A1提出了这一问题的应对方式，对湿配制物的干燥性能和凝结性能无不利影响，并且不影响由所述配制物生产的硬化产品的机械性能。为此，该申请公开了用于***混凝土和砂浆的配制物，所述配制物包括：
-***成分(和/或亚麻和/或谷物秸秆，例如，燕麦壳或稻壳)；
-黏结剂，其全部或部分由风化石灰构成；
-至少一种添加剂，其用于形成极细的孔和毛细管从而形成微毛细管***，使得毛细水能够在固化过程中排出至表面并随后干燥，而在干燥后，外部水(雨水)无法渗入该毛细管网络(植物胶体，如海藻酸盐和/或多糖以及天然淀粉或合成淀粉的所有衍生物和/或角叉菜胶)；
-以及至少一种基体疏水添加剂(多磺酸钙、多磺酸钠或多磺酸镁、木质素磺酸钙、木质素磺酸钠或木质素磺酸镁；硫酸钠、重金属皂、马来酸盐、油酸盐(油酸钠)、硬脂酸铝、硬脂酸镁、硬脂酸钠或硬脂酸锂、硅酸钠)。
这些配制物的非常慢的硬化动力学(超过24小时)意味着其在与建筑物生产率要求相匹配的施用时间内在基材上施用若干层涂层是不可行的。操作员必须在施用每层(轮)之间等待很长时间，即超过一天，这是不允许的，特别是因为将脚手架保持在合适的位置所需的成本。
此外，这些湿配制物因其包含的大量***而无法通过螺杆泵泵送。通过螺杆泵的泵送适用性或“可泵送性”是使得能够通过将这些麻类植物混凝土或砂浆的湿配制物喷涂在基材(墙壁、立面、天花板、地板等)上而进行施用的必要条件。几乎所有操作器(渲染器)的喷射机装配有螺杆泵。这意味着，砂浆制造商必须提供适于通过标准螺杆泵的混合配制物。
根据WO03004435A1，在配制物中使用植物集料/填料例如麻类植物会产生阻塞/堵塞螺杆泵的问题，原因在于这些配制物含有相当大量的***以确保例如小于0.1W/m.K的低热导率(λ)并满足保温性能的要求。
WO03004435A1的配制物无法实现一方面相对于黏结剂的足够量的干燥的***以获得所需的保温性能与另一方面施用湿配制物所需的可泵送性之间的折衷。
此外，由已知的湿配制物获得的硬化产品不具有相对于老化周期的“耐久性”(EOTA外墙保温标准ETAG 004)。
专利申请WO2014001712A1公开了建筑材料，其易于由植物集料制备并具有优异的保温性和隔音性，以及具有限制所述材料退化现象出现的优异的凝结时间、硬化时间和干燥时间，退化现象通常在由植物集料制备的建筑材料中观察到。这些建筑材料包含：
-10％至60％的水硬性黏结剂和/或空气固化黏结剂(Vicat CNP PM——快速凝结天然水泥，任选风化石灰)；
-16％至50％的植物集料：种子的精囊丝(seminal hair)，特别是棉花；源自植物茎的麻纤维，例如***纤维、***糠、亚麻碎片、木屑、软木珠或芒草(miscanthus)珠；从叶或干提取的纤维，特别是剑麻；和水果的外皮(***纤维、麻糠、亚麻碎片和木屑)，如椰子；
-0.05％至5％的保水剂，其选自纤维素醚(甲基羟乙基纤维素)；
-10％至50％、优选20％至40％的水；
-任选的柠檬酸；
-任选的碳酸钠。
实施例的建筑材料(混凝土)通过行星式搅拌机制备，并随后在圆柱形模具中压实。组合物及其制备使得能够限制混合水的量：20％至40％。
这些建筑材料包含大量植物集料/填料，且不能以湿形式由螺杆泵泵送。因此，这些建筑材料不能借助螺杆泵通过泵送并喷涂(渲染类设备)而施用。
这种无法借助螺杆泵通过泵送而施用的特点还因为：如WO2014001712A1中实施例所示，根据该文献，这些材料快速凝结，凝结时间小于1小时，该凝结时间与经由喷涂机不相容。
为了改进将植物添加剂并入基于石灰的黏结剂基体的建筑组合物(例如***，以生产砌块如)，所述组合物需要非常长的硬化时间，这延长了水硬性黏结剂的凝固，专利申请FR2997944A1描述了***混凝土组合物，其包含：
●水硬性黏结剂(波特兰水泥、Ciment硫代铝酸盐水泥、铝酸钙水泥、水硬性石灰、风化石灰)；特别是波特兰水泥、Ciment
●植物集料，其由以下物质形成：***糠(***)、玉米芯、高粱、亚麻碎片、芒草(象草)、谷壳(谷糠)、甘蔗渣、谷物秸秆、洋麻、椰子、橄榄核、竹子、木材颗粒(例如云杉屑)、木屑及其混合物；
●三价离子(铁盐——氯化铁或硝酸铁——或铝盐)；
●钙质填料；
●表面活性发泡剂；
●任选地，水硬性黏结硬化剂(钙盐/锂盐)；
●任选地，减水剂、增塑剂、或超增塑剂；
●以及水；水/黏结剂的重量比为0.3至2.5。
这些组合物不包含保水剂，且不具有足以借助螺杆泵通过泵送施用而不会从湿料中除去水的保水率，这会引起螺杆泵阻塞/堵塞。因此，这些组合物无法用螺杆泵泵送并且不是可湿喷涂的。其旨在通过浇筑施用。
此外，由BCB以商标销售的保温组合物(渲染、砂浆、混凝土等)是已知的。这些组合物包含基于风化石灰的矿物黏结剂和商标为75的***填料。根据推荐的比例，这些组合物包含每200升***糠44kg至165kg的黏结剂。这些组合物可以通过浇筑、压实或干喷涂或半湿喷涂来施用，但无法由螺杆泵通过湿喷涂来施用。
根据上述现有技术的具有生物源集料/填料的建筑组合物与湿施用方法不相容，湿施用方法要求湿组合物能够泵送且能够喷涂在垂直、倾斜或水平的任何类型基材上。
这些湿施用方法确保改进的均匀性和可重复性，同时使集料/填料因待喷涂表面的回弹而造成的损失最小化。湿施用方法被已知为渲染器的操作器特别广泛施用于立面的渲染，且由泵送和喷涂均匀混合物组成，所述混合物由配制的黏结剂、集料/填料以及所有拌和水组成。渲染器广泛使用的喷射机为具有2L6或2R6泵夹套的偏心螺杆泵，其可见于例如以下设备上：Putzmeister S5、Putzmeister SP5、Putzmeister SP11、Bunker S8、BunkerS28R、Bunker S38、Lancy PH9B或Lancy PH9B-R、或Turbosol Talent DMR。这些夹套的尺寸使得具有大于10mm的生物源集料/填料的保温砂浆难以通过，例如其中的集料/填料由被标记为“建筑物用***糠”的***糠组成的砂浆。
湿法需要特定的配制物。黏结剂必须确保植物砂浆(例如***砂浆)在不发生相分离(水从压缩在夹套中的生物源集料/填料中移除)的情况下得以泵送，并确保砂浆在基材上的防坍落性(防止砂浆施用在垂直表面上时发生徐变)。
还存在通过特定泵送法或喷涂法手动或机械施用的保温植物砂浆。这些方法已知为“干法”或“半湿法”，需要特定的设备，常常需要昂贵的设备。但是，这些方法不能确保砂浆的均匀性，也不能确保令人满意的植物纤维涂层，而且还对砂浆的气候变化抗性具有不利影响并使砂浆易于受微生物、啮齿动物和火的损害。开发这种方法主要用于基于***糠的砂浆，目的是减少拌和水的量。根据这些方法，植物集料/填料被推入喷枪进行干燥，且集料/填料被涂覆在喷枪的出口或内部。喷涂砂浆的最终性能和均匀性受设备设置、喷涂过程中枪与墙壁之间的距离以及气候条件的影响。这些方法带来显著的因从基材回弹而造成的集料/填料损失(约10％至20％)。这种喷涂法无法确保在垂直基材上施用保温砂浆涂层的最佳可重复性。
迄今为止，据发明人所知，对于使用螺杆泵喷射机如涂覆机进行湿施用方法而言，尚未开发出热导率(λ)小于或等于0.2W/m.K、优选小于或等于0.1W/m.K的基于植物集料/填料的保温砂浆/保温混凝土(生物源材料)。
发明目的
能够泵送且能够湿喷涂的基于植物集料/填料的保温砂浆/保温混凝土用于：对建筑物基材(垂直的、水平的或倾斜的)实施渲染，特别是对立面进行保温改造，将保温砂浆层施用于水平建筑物基材，填充保温隔墙，特别是填充木制框架房屋中的保温隔墙，或者也用于生产保温预制构件，在缺乏该保温砂浆/混凝土的情况下，本发明旨在实现至少一个如下目的：
●提供一种包含植物原料的干砂浆/混凝土组合物，其可借助螺杆泵进行湿喷涂，并能够生产具有低热导率(λ)的保温砂浆/混凝土；
●提供一种包含植物原料的干砂浆/混凝土组合物，其可借助螺杆泵进行湿喷涂，能够生产保温砂浆/混凝土，其硬化快速，无延迟凝结，例如能够实现每隔24小时进行3cm的“重涂性”(在与建筑领域中建筑工地所需生产率相符的周期内可施用多层涂层)；
●提供一种包含植物原料的干砂浆/混凝土组合物，其可借助螺杆泵进行湿喷涂，能够生产保温砂浆/混凝土，并得到即使在严苛气象条件下也具有持久机械性能的硬化产品，所述严苛气象条件例如在施用后28天进行的冻融循环或湿冻循环；
●提供一种包含植物原料的干砂浆/混凝土组合物，其可借助螺杆泵进行湿喷涂，能够生产保温砂浆/混凝土，特别是针对由微生物、啮齿动物侵袭、或者甚至是火造成的恶化具有有限的易损性；
●提供一种包含植物原料的干砂浆/混凝土组合物，其可借助螺杆泵进行湿喷涂，能够生产保温砂浆/混凝土，经由颗粒填料的彻底涂覆确保湿态和硬化干态材料的均匀性，从而提供良好的保温和隔音性能；
●提供一种包含植物原料的干砂浆/混凝土组合物，其能够生产保温砂浆/混凝土，且可借助螺杆泵进行湿喷涂，而不因为基材回弹而损耗组合物；
●提供一种包含植物原料的干砂浆/混凝土组合物，其能够生产保温砂浆/混凝土，且可借助螺杆泵进行湿喷涂，其以可重复方式在基材上提供均匀沉积物；
●提供一种实现至少一个上述目的的湿砂浆/混凝土组合物，其包含上述目的提及的干组合物和水，其可借助螺杆泵进行湿喷涂；
●提供一种黏结剂，其用于用在上述目的提及的干组合物，该干组合物实现至少一个上述目的；
●提供一种套装，其包括在制备上述目的提及的干组合物中使用的黏结剂和植物填料，该干组合物实现至少一个上述目的；
●提供一种实现至少一个上述目的、用于生产保温砂浆/混凝土的方法。
发明内容
通过本发明实现这些及其他目的，本发明的第一方面涉及干砂浆组合物，所述干砂浆组合物为可湿喷的，尤其是可通过螺杆泵进行湿喷涂，从而能够制得保温砂浆，其特征在于：
(i)所述干砂浆组合物包含：
-A-至少一种黏结剂，所述黏结剂本身包含：
-A1-至少一种主黏结剂，其包含石灰和/或至少一种氧化铝源和/或至少一种硫酸钙源，优选包含至少一种氧化铝源；
-A2-至少一种保水剂；
-A3-优选的至少一种表面活性剂；
-B-至少一种生物源填料，优选植物源填料；
B/A比——以L计的干填料B的体积/以kg计的干黏结剂A的质量为2L/kg至9L/kg、2.5L/kg至8L/kg、4L/kg至7.9L/kg、4.6L/kg至7.5L/kg，优选级别递增；
(ii)所述干砂浆组合物旨在与液体混合，优选与水混合，其中，水/A的重量比为0.8至5、优选1至4、甚至更优选1.5至3.5；
(iii)一旦混合，所述干砂浆组合物在螺杆泵中为能够泵送的，如在测试T1所限定的，如下所限。
发明人的贡献在于开发了该干组合物，其是能够被泵送并喷涂的湿配制物的前体，特别是使用安装于例如渲染器的喷射机的螺杆泵进行泵送并喷涂，而不损失这类砂浆所追求的保温性能的湿配制物的前体。
除了湿配制物的可泵送性，本发明的组合物实现了“可喷涂性”的规格，也就是说，例如，所述湿配制物当以约5cm厚度的层喷涂并施用在由混凝土砌块制成的垂直基材上时，其在5℃至35℃的环境温度下和20％至90％的相对湿度RH下硬化并以硬化形式结合至垂直基底所需时间内，保留在该垂直基底上，而不发生徐变或流动。
优选地，为了使该组合物在符合建筑要求的足够时间内提高其湿施用性和泵送性，该组合物的特征在于，其一旦与液体混合，优选以0.8至5的水/A重量比与水混合，使用方法M1测定的凝结时间为1小时至24小时，优选1小时至8小时。
根据本发明的另一方面，本发明涉及一种黏结剂A，优选级别递增的、以干重量/重量％计，该黏结剂A包含：
●-A1-主黏结剂：[5–95]、[10–85]、[15–75]；其中：
ο石灰：[10–95]、[20–70]、[30–60]，
ο氧化铝源和/或硫酸钙源：[0–90]、[5–30]、[7–15]；
●-A2-保水剂：[0.1–5]、[0.5–3]、[0.8–2]；
●-A3-表面活性剂：[0–2]、[0.01–1]、[0.05–0,5]；
●-A4-次黏结剂：[0–85]、[5–50]、[7–15]；
●-A5-粒度d90小于100μm的润滑矿物填料：[0–40]、[0–30]、[0–20]；
●-A6-粒度d90大于或等于100μm的间隔矿物填料：[0–40]、[0–35]、[0–30]；
●-A7-防水剂：[0–1.5]、[0–1]、[0–0.5]；
●-A8-缓凝剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A9-促凝剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
-A10-增稠剂:[0–2]、[0.1–1]、[0.2–0.8]。
根据本发明的另一方面，本发明涉及一种套装，包括根据本发明的干组合物的黏结剂(A)和一种或多于一种植物源填料(B)，优选植物源填料。
根据本发明的另一方面，本发明涉及一种湿砂浆组合物，其具体地通过本发明的组合物获得，在螺杆泵中是能够泵送的，所述螺杆泵在转子与定子之间具有4mm至30mm的气隙(E)且优选具有2L6夹套或2R6夹套。
根据本发明的另一方面，本发明涉及一种硬化砂浆，其通过上述根据本发明的湿组合物获得。
根据本发明的另一方面，本发明涉及一种外保温(ETI)或内保温(ITI)***，其包括上述根据本发明的硬化砂浆，并以总厚度为2cm至30cm、优选5cm至15cm的层来施用，并且涂覆有至少10mm厚的防水涂层，其特征在于，所述硬化砂浆包含石灰和至少一种氧化铝源，并且特征在于，所述***通过了根据EOTA标准ETAG 004进行的ETI测试。
最后，本发明还涉及一种施用保温砂浆的方法，所述方法包括如下步骤：
1°制备液体(优选水)与上述干组合物的混合物，其包含黏结剂(A)和植物源填料(B)，水/黏结剂(A)重量比如下述，优选级别递增：
●[水/A]≥0.8；[水/A]≥1.0；[水/A]≥1.5；
●0.8≤[水/A]≤5；1≤[水/A]≤4；1.5≤[水/A]≤3.5；
2°优选地，通过螺杆泵泵送步骤1中制备的混合物；
3.1°将步骤1中制备的混合物喷涂在垂直或倾斜的基材上，或在现场填充木材框架结构或金属框架结构，或制备预制墙；
或
3.2°将混合物喷涂或铺展在水平表面上，以形成砂浆层；
或
3.3°将步骤1中制备的混合物浇筑在框架中以制得墙，从而填充在两个隔区间，或浇筑在模具中以制得预制构件，特别是砌块、预制墙或预制板。
定义
在本说明书全文中，当与词语“一个”与术语“包括”、“具有”、“包含”或“含有”结合使用时，可以表示“一个”，但是其也符合“一个或更多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”的含义。
下文通过举例给出的定义可用于解释本说明书：
●“砂浆”或“混凝土”表示一种或多于一种有机和/或矿物黏结剂、矿物填料、和/或植物源填料、以及任选的填料和/或外加剂和/或添加剂的干混合物或湿混合物或硬化混合物；
●“保温”砂浆表示根据EN 998-1的T级“保温渲染砂浆”或呈涂料形式的混凝土，其在完全干燥后根据NF EN 12664的热平板法测定的热导率λ为小于或等于0.2、小于或等于0.15、小于或等于0.12、小于或等于0.1、小于或等于0.08、小于或等于0.07——以W/m.K计且优选级别递增的；
●“完全干燥”意指，在50％相对湿度下存储24小时，硬化砂浆的质量稳定在3％以内；
●生物源填料(B)的“粒度”对应每个颗粒三个维度的最大纬度；
●如果颗粒填料的d90小于或等于Xmm，则其尺寸小于或等于Xmm；本说明书中的术语“d90”是指其中90％的颗粒小于“d90”的粒度标准。粒度根据EN 12192-1通过筛分法进行测量；
●“约”或“基本上”意指相对于所使用的度量单位在10％以内或在5％以内；
●“聚合物”等同地表示“均聚物”和“共聚物”和/或聚合物的混合物；
●“轻填料”是一种表观密度小于或等于750kg/m3且优选小于500kg/m3的填料；
●“液体”：水或水分散体、水乳液或水溶液；
●“Z1至Z2”意指极限值Z1、Z2中的一个和/或另一个包括在范围[Z1,Z2]内或不在范围[Z1,Z2]内；
●“重涂性”为在将湿砂浆配制物的新制涂料施用在已经硬化的该湿配制物的先前涂层上之前所需的最短时间。该最短时间对应于大于或等于0.1Mpa的硬化的先前涂料压缩强度。
具体实施方式
黏结剂-A-
根据本发明的黏结剂-A-通常为矿物的，且包含至少一种主黏结剂A1和任选的不同于黏结剂-A1-的次黏结剂-A4-。
-A1-主黏结剂
主黏结剂-A1-包含石灰和/或一种氧化铝源和/或一种硫酸钙源。
根据本发明的优选实施方案，主黏结剂A1包含石灰和至少一种氧化铝源。
在这一优选实施方案的令人关注的变化方案中，干重比[(氧化铝源)/(石灰)]为小于或等于2.3、小于或等于2.1、小于或等于1.9、小于或等于1.7、小于或等于1.5、小于或等于1.3、小于或等于1.1、小于或等于0.9，优选级别递增。
石灰为风化石灰和/或水硬性石灰。
提及的风化石灰是一种符合NF EN 459-1的类型，优选地选自以下成分，优选地由以下成分构成：
-含有氧化钙(CaO)和/或氢氧化钙(Ca(OH)2)的钙风化石灰(CL)，其中CaO+MgO的总量为至少70％且MgO的含量为<5％；
-含有氧化钙镁(CaO MgO)和/或氢氧化钙镁(Ca(OH)2Mg(OH)2)的白云石石灰(DL)，其中CaO+MgO的总量为至少80％且其中MgO含量为5％至大于30％；
-或其混合物。
风化石灰可以呈多种形式，例如糊状、粉末状，或对于生石灰而言，为其岩石本身。
提及的水硬性石灰为符合NF EN 459-1的类型。
任何类型、呈任何形式的石灰的任何混合物可以包含于根据本发明的组合物。
氧化铝源优选地选自以下种类：单独使用或以混合物使用的铝酸钙水泥(CAC)、硫铝酸钙(CSA)水泥、具有高含量的富含氧化铝胶凝相的黏结剂、或这些种类的混合物。
根据一个变化方案，氧化铝源选自以下种类：单独使用或以混合物使用的速凝水泥(例如天然速凝水泥)、地质聚合物水泥、炉渣、铝酸钙水泥(CAC)、硫铝酸钙(CSA)水泥、或这些种类的混合物。
根据另一变化方案，氧化铝源选自包含如下成分的水硬性胶凝材料：
●至少一种选自如下的相：C3A、CA、C12A7、C11A7CaF2、C4A3$(Ye'elimite)、C2A(1-x)Fx(其中C→CaO；A→Al2O3；F→Fe2O3且x为[0,1])；
●摩尔比C/A为0.3至15的水硬性无定型相；
●以及这些相的总Al2O3含量为：
■水硬性胶凝材料总重量的3重量％至70重量％，
■优选7重量％至50重量％，
■甚至更优选20重量％至30重量％。
CAC为含有C4A3$、CA、C12A7、C3A、或C11A7CaF2矿物相、或其混合物的水泥，例如Ciments硫代铝酸盐水泥、符合2006年12月欧洲标准EN 14647的铝酸钙水泥、由专利申请WO2006/018569中描述的熟料获得的水泥、或其混合物。
硫代铝酸盐熟料由呈钙质形式的碳酸钙、矾土或其他氧化铝源(例如渣滓类副产物)和硫酸钙的混合物获得，所述硫酸钙为石膏、硬石膏、或其半水合物、或其混合物。制备方法结束时的具体成分为Ye'elimite、C4A3$。具体而言，可以使用Ye'elimite含量为3％至70％的速凝水泥或硫代铝酸盐水泥，其可以由Vicat、Italcementi、Lafarge-Holcim、PolarBear、Liu Jiu、Readerfast出售。
例如，速凝天然水泥由含有如下成分的熟料构成：
-0％至35％的C3S；
-10％至60％的C2S；
-1％至12％的C4AF；
-1％至10％的C3A；
-5％至50％的CaCO3(方解石)；
-10％至15％的Ca5(SiO4)2CO3(灰硅钙石)；
-3％至10％的硫酸盐相：Ye'elimite(C4A3$)、Langbeinite K2Mg2(SO4)3、硬石膏(C$)；和
-10％至20％的石灰、方镁石、石英和/或一种或多于一种无定型相。
根据另一变化方案，氧化铝源选自氧化铝含量(表示为Al2O3)以干重量％计为以下范围的水硬性胶凝材料：[20；70]、[25；65]、[30；72]、[35；58]，优选级别递增。
有利地，硫酸钙源选自：硬石膏、石膏、钙半水合物、过硫酸化的水泥、及其混合物。
天然或合成的硫酸钙源选自：单独使用或以混合物使用的硬石膏、石膏、钙半水合物、或其混合物。
-A2-保水剂
优选地，根据保水性测量方法M2所测定的，保水剂-A2-的保水率大于或等于50％、大于或等于60％、大于或等于70％、大于或等于80％、大于或等于90％，优选级别递增，所述保水剂优选地选自多糖，并且甚至更优选地选自：纤维素或淀粉醚及其混合物；纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基羟丙基纤维素、甲基羟乙基纤维素及其混合物；改性或未改性的瓜尔胶醚及其混合物；或这些不同成分的混合物，或甚至更优选地由上述成分构成。
保水剂A2优选在水中具有在5000cP至70000cP、优选20000cP至50000cP下、使用Haake Rotovisco RV100粘度计、在20℃下、以剪切速率2.55s-1测定的2％的粘度。
保水剂A2具有在凝结前保留拌和水的性能。水因此保留在砂浆或水泥混合物中，这赋予所述混合物非常好的结合性和良好的水合性。一定程度上，水较少的被吸入基材中，表面盐析得到限制，因而几乎不存在蒸发。
-A3-表面活性剂
表面活性剂优选地选自：
i.阴离子表面活性剂源，例如，烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐、烷芳基磺酸盐、烷基琥珀酸盐、烷基磺基琥珀酸盐、烷氧基肌氨酸盐、烷基磷酸盐、烷基醚磷酸盐、烷基醚羧酸盐、和α-烯烃磺酸盐，优选月桂基硫酸钠；
ii.非离子型表面活性剂，例如乙氧基化脂肪醇、单烷基链烷醇酰胺或二烷基链烷醇酰胺、和烷基多葡糖苷；
iii.两性表面活性剂，例如烷基胺氧化物、烷基甜菜碱、烷基酰胺丙基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱、烷基甘氨酸盐、烷基两性丙酸盐、和烷基酰胺丙基羟基磺基甜菜碱；
iv.聚醚多元醇、含烃分子、含硅酮分子、疏水酯；
v.非离子型表面活性剂；
vi.聚环氧乙烷；
vii.或其混合物。
作为离子型表面活性剂，可以非限制性地提及：烷基醚磺酸盐、羟烷基醚磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基酯磺酸盐、烷基醚磺酸盐、羟烷基醚硫酸盐、α-烯烃硫酸盐、烷基苯硫酸盐、烷基酰胺硫酸盐及其烷氧基化衍生物(特别是乙氧基化(EO)和/或丙氧基化(PO)衍生物)、其相应的盐或其混合物。作为离子型表面活性剂，还可以非限制性地提及：饱和或不饱和脂肪酸盐和/或其烷氧基化衍生物，特别是(EO)和/或(PO)衍生物(例如月桂酸钠、棕榈酸钠或硬脂酸钠、油酸钠)、磺化甲基α月桂酸盐和/或磺化α月桂酸钠、烷基甘油磺酸盐、磺化多元羧酸、石蜡磺酸盐、N-酰基正烷基牛磺酸盐、烷基磷酸盐、烷基琥珀酰胺酸盐、磺基琥珀酸烷基酯、磺基琥珀酸单酯或磺基琥珀酸二酯和烷基葡糖苷硫酸盐。作为离子型表面活性剂，可以非限制性地提及：乙氧基化脂肪醇；烷氧基化烷基酚(特别是(EO)和/或(PO)烷基酚)；脂肪族醇，更特别的是由环氧乙烷或环氧丙烷与丙二醇或乙二醇缩合得到的产物、由环氧乙烷或环氧丙烷与乙二胺缩合得到的产物；烷氧基化脂肪酸酰胺(特别是(EO)和/或(PO)脂肪酸酰胺)；烷氧基化胺(特别是(OE)和/或(OP)胺)；烷氧基化酰氨基胺(特别是(OE)和/或(OP)酰氨基胺)；氧化胺；烷氧基化萜烯烃(特别是(OE)和/或(OP)萜烯烃)；烷基聚葡糖苷；两亲聚合物或两亲低聚物；乙氧基化醇；脱水山梨糖醇酯；或乙氧基化脱水山梨糖醇酯。作为两性表面活性剂，可以非限制性地提及：甜菜碱、咪唑啉衍生物、多肽或脂氨基酸。更特别地，本发明的合适甜菜碱可以选自：椰油酰氨基丙基甜菜碱、十二烷基甜菜碱、十六烷基甜菜碱、十八烷基甜菜碱、磷脂及其衍生物、氨基酸酯、水溶性蛋白质、水溶性蛋白质的酯及其混合物。作为阳离子表面活性剂，还可以非限制性地提及：氨基月桂酸酯氧化物、椰油酸氨基丙酯氧化物、辛基两性羧基甘氨酸酯、月桂基丙酸酯、月桂基甜菜碱、双(2-羟乙基)牛脂甜菜碱。根据本发明的具体实施方案，非离子型发泡剂可以与至少一种阴离子发泡剂或阳离子发泡剂或两性发泡剂组合。
作为两性表面活性剂，可以非限制性地提及至少在水相中可混溶的聚合物、低聚物或共聚物。两性聚合物或低聚物可以具有无规分布或多嵌段分布。根据本发明所使用的两性聚合物或低聚物选自含有至少一个亲水嵌段和至少一个疏水嵌段的嵌段聚合物，亲水嵌段由至少一种非离子和/或阴离子单体获得。对于这种两性聚合物或低聚物，可以特别提及具有疏水基团、特别是烷基的多糖，聚乙二醇及其衍生物。对于两性聚合物或低聚物，还可以提及聚羟基硬脂酸酯-聚乙二醇-聚羟基硬脂酸酯三嵌段聚合物、支化或非支化的丙烯酸聚合物、或疏水性的聚丙烯酰胺聚合物。
对于非离子型两性聚合物，更具体的是烷氧基化的(特别是(EO)和/或(PO))非离子型两性聚合物，后者更特别地选自至少部分地(至少50重量％)可混溶于水中的聚合物。作为这类聚合物的实例，可以特别地提及聚乙二醇/聚丙二醇/聚乙二醇三嵌段聚合物。优选地，根据本发明使用的发泡剂是蛋白质，特别是动物来源的蛋白质，更特别是角蛋白，或植物来源的蛋白质，更特别是水溶性小麦、稻、大豆或谷类蛋白质。举例来说，可以提及小麦蛋白质水解产物月桂酸钠、燕麦蛋白质水解产物月桂酸盐或椰油酰基苹果氨基酸钠。优选地，根据本发明使用的发泡剂是分子量为300至50000道尔顿的蛋白质。本发明使用的发泡剂相对于黏结剂的重量的比例为0.001至2、优选0.01至1、更优选0.005至0.2重量％。
-A4-次黏结剂
在本发明的优选实施方案中，组合物包括不同于黏结剂-A1-的至少一种次黏结剂-A4-，该次黏结剂-A4-选自：波特兰水泥、炉渣、地质聚合物水泥、天然火山灰、硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂、有机黏结剂、或其混合物。
例如，适合作为次黏结剂A4的人造波特兰水泥包含：
-20％至95％的熟料，其包含：
-50％至80％的C 3S；
-4％至40％的C 2S；
-0％至20％的C4AF；和
-0％至2％的C 3A；
-0％至4％的$；
-0％至80％的高炉炉渣、硅灰、火山灰、和/或飞灰。
根据变化方案，A4为选自如下成分的有机黏结剂：可再分散聚合物粉末、环氧(共)聚合物、(共)聚氨酯及其混合物，优选地由上述成分构成。
根据本发明的令人关注的特征，组合物还包含：
--A5-粒度d90小于100μm的润滑矿物填料；
--A6-粒度d90大于或等于100μm的间隔矿物填料；
-以及任选的一种或多于一种添加剂。
-A5-润滑矿物填料
粒度d90小于100μm的润滑矿物填料优选地选自：
●天然或合成的含硅矿物，甚至更优选地选自粘土、云母、高岭土和偏高岭土、硅灰、飞灰、及其混合物，
●钙质填料或硅钙质填料，
●飞灰，
●或其混合物。
-A6-间隔矿物填料
粒度d90大于或等于100μm的间隔矿物填料优选地选自硅质砂、钙质砂或硅钙质砂、轻质填料，更特别地选自膨胀或非膨胀的蛭石、膨胀或非膨胀的珍珠岩、膨胀或非膨胀的玻璃珠[中空玻璃珠(型)或膨胀玻璃颗粒]、二氧化硅气凝胶、膨胀或不膨胀的聚苯乙烯、空心微珠(铝硅酸镁盐)、中空氧化铝珠、膨胀或不膨胀的粘土、浮石、含硅泡沫颗粒、流纹岩或其混合物。
-A7-防水添加剂
防水添加剂优选地选自如下成分：含氟剂、硅烷、硅酮和硅氧烷、脂肪酸金属盐及其混合物，优选选自油酸和/或硬脂酸的钠盐、钾盐和/或镁盐及其混合物，或甚至更优选地由上述成分构成。
-A8-缓凝添加剂
缓凝添加剂优选地选自如下成分：钙螯合剂；羧酸及其盐；多糖及其衍生物；膦酸盐；木质素磺酸盐；磷酸盐；硼酸盐；以及铅盐、锌盐、铜盐、砷盐和锑盐；且更特别地选自酒石酸及其盐，优选其钠盐或钾盐；柠檬酸及其盐，优选其钠盐(柠檬酸三钠)；葡糖酸钠；膦酸钠；硫酸盐及其钠盐或钾盐；以及其混合物，或甚至更优选地由上述成分构成。
-A9-促凝添加剂：
促凝添加剂优选地选自如下成分：氢氧化物、卤化物、硝酸盐、亚硝酸盐、碳酸盐、硫氰酸盐、硫酸盐、硫代硫酸盐的碱金属或碱土金属盐、硅的高氯酸盐、铝的高氯酸盐；和/或羧酸和氢化羧酸及其盐；烷醇胺；不溶性含硅化合物如硅灰、飞灰或天然火山灰；含硅季铵盐；细分散的矿物化合物如硅胶、或细分散的碳酸钙和/或碳酸镁；及其混合物；或甚至更优选地由上述成分构成；该另外的促凝添加剂优选地选自如下成分：氯化物及其钠盐或钙盐、碳酸盐及其钠盐或锂盐、硫酸盐及其钠盐或钾盐、氢氧化钙和甲酸钙、及其混合物，或甚至更优选地由上述成分构成。
-A10-增稠添加剂：
A10是不同于A2的添加剂，其使得能够改进砂浆的屈服点(防坍落)。
优选地，增稠添加剂优选地选自如下成分：多糖及其衍生物、聚乙烯醇、矿物增稠剂、线性聚丙烯酰胺、及其混合物，或甚至更优选地由上述成分构成。
-黏结剂A组合物：
在实施方案中，本发明组合物的特征在于，以干重量/重量％计，优选级别递增的，黏结剂A包含：
●-A1-主黏结剂：[5–95]、[10–85]、[15–75]；其中
ο石灰：[10–95]、[20–70]、[30–60]，
ο氧化铝源和/或硫酸钙源：[0–90]、[5–30]、[7–15]；
●-A2-保水剂：[0.1–5]、[0.5–3]、[0.8–2]；
●-A3-表面活性剂：[0–2]、[0.01–1]、[0.05–0,5]；
●-A4-次黏结剂：[0–85]、[5–50]、[7–15]；
●-A5-粒度d90小于100μm的润滑矿物填料：[0–40]、[0–30]、[0–20]；
●-A6-粒度d90大于或等于100μm的间隔矿物填料：[0–40]、[0–35]、[0–30]；
●-A7-防水添加剂：[0–1.5]、[0–1]、[0–0.5]；
●-A8-缓凝添加剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A9-促凝添加剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A10-增稠添加剂:[0–2]、[0.1–1]、[0.2–0.8]。
在另一实施方案中，本发明的组合物的特征在于，优选级别递增的、以干重量/重量％计，黏结剂A包含：
●-A1-主黏结剂：[5–95]、[10–85]、[15–75]；其中
ο石灰：[10–95]、[20–70]、[30–60]，
ο氧化铝源和/或硫酸钙源：[1–90]、[5–30]、[7–15]；
●-A2-保水剂：[0.1–5]、[0.5–3]、[0.8–2]；
●-A3-表面活性剂：[0.01–1]、[0.05–0,5]；
●-A4-次黏结剂：[0–85]、[5–50]、[7–15]；
●-A5-粒度d90小于100μm的润滑矿物填料：[0–40]、[0–30]、[0–20]；
●-A6-粒度d90大于或等于100μm的间隔矿物填料：[0–40]、[0–35]、[0–30]；
●-A7-防水添加剂：[0–1.5]、[0–1]、[0–0.5]；
●-A8-缓凝添加剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A9-促凝添加剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A10-增稠添加剂:[0–2]、[0.1–1]、[0.2–0.8]。
-B-生物源填料
本发明组合物的生物源填料的典型特征在于，其通常为动物源或植物源的，优选为植物源的。
当其为植物源时，填料-B-基本上由纤维素、半纤维素和/或木质素组成，所述填料优选地包括：
●至少一种如下组分：纤维、原纤维、粉尘、粉末、屑，
●所述组分：
·源自至少一种植物原料的至少一部分，
·至少呈颗粒的形式，
●该植物原料优选地选自：***、亚麻、谷物秸秆、燕麦、大米、玉米、油菜籽、高粱、亚麻碎片、芒草(象草)、甘蔗、向日葵、洋麻、椰子、橄榄核、竹子、木材(例如木材颗粒，如云杉屑)、剑麻、软木(珠)、或其混合物，或甚至更优选地由上述物质组成。
作为植物原料组分的实例，可以提及种子、茎、干、枝、叶、花、果、核、壳、皮、树皮、甘蔗渣、玉米芯等。
作为植物原料的颗粒形式的实例，可以提及纤维、原纤维、粉尘、粉末、屑、丝、碎片等。
这些植物原料为天然的、多孔的且富含有机质的(纤维素、半纤维素、木质素等)。其通过工业碎屑、粉碎、研磨和分离方法进行制备。
生物源填料-B-，优选植物源的生物源填料-B-，有利地由各种形式的颗粒组成。
根据本发明，至少两种填料(B1、B2)根据其颗粒形式进行区分。
-B1：针状颗粒，具体包括：***、***糠、亚麻、谷物秸秆、燕麦秸秆、稻草、油菜籽、玉米茎秆、棉花、高粱、亚麻碎片、芒草、大米、甘蔗、向日葵、洋麻、椰子、橄榄核、竹子、木材(例如木材颗粒，如云杉屑)、剑麻，
-B2：非针状颗粒，具体地包括玉米皮、软木颗粒。
为了提高准备施用于垂直基底或水平基材或施用在框架或模具中的湿组合物的“可泵送性”和均匀性，有利的是，填料-B-的颗粒、优选为植物源的填料-B-的颗粒为非针状的(B2)，例如为粒状的或圆形的。
根据变化方案，本发明组合物的植物源填料包括麻糠、亚麻碎片等种类的针状颗粒。
中间产品
作为一种新产品，本发明的对象还为用于建筑材料的部分生物源黏结剂-A-，所述黏结添加剂特别地旨在用于根据本发明的组合物。
优选地，优选级别递增的、以干重量/重量％计，根据本发明的所述黏结剂A包含：
●-A1-主黏结剂：[5–95]、[10–85]、[15–75]；其中
ο石灰：[10–95]、[20–70]、[30–60]，
ο氧化铝源和/或硫酸钙源：[1–90]、[5–30]、[7–15]；
●-A2-保水剂：[0.1–5]、[0.5–3]、[0.8–2]；
●-A3-表面活性剂：[0.01–1]、[0.05–0.5]；
●-A4-次黏结剂：[0–85]、[5–50]、[7–15]；
●-A5-粒度d90小于100μm的润滑矿物填料：[0–40]、[0–30]、[0–20]；
●-A6-粒度d90大于或等于100μm的间隔矿物填料：[0–40]、[0–35]、[0–30]；
●-A7-防水添加剂：[0–1.5]、[0–1]、[0–0.5]；
●-A8-缓凝添加剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A9-促凝添加剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A10-增稠添加剂:[0–2]、[0.1–1]、[0.2–0.8]。
对于新产品，本发明还涉及一种套装，其包括上述黏结剂-A-和上述植物填料-B-。
湿组合物
根据本发明的另一个方面，本发明涉及一种湿建筑组合物，其由本发明的干组合物与液体混合、优选与水混合的混合物形成。
根据本发明的令人关注的特征，该湿组合物在螺杆泵中是能够泵送的，所述螺杆泵在转子(20)和定子(18)之间具有4mm至30mm的气隙(E)。参考标记参照所附的单一附图。
这种气隙优选对应于市售可得的2L6型或2R6型夹套。
制备湿组合物的方法
本发明还涉及制备上述湿组合物的方法。所述方法由下列步骤组成：将液体，优选水与上述干建筑组合物混合，所述干建筑组合物有利地为重量比[水/黏结剂-A-]大于或等于0.8、优选大于1、优选大于1.5。
所述混合物可以通过本领域技术人员已知的常规设备进行制备。
所述设备可以为行星式搅拌机或固定式螺杆(垂直或水平)搅拌机或混凝土搅拌机。混合设备可以直接或不直接安装在包含螺杆泵的机器上，并可用于通过喷涂或浇筑施用湿组合物。
用于泵送和喷涂前述湿建筑组合物的机器
本文中考虑的机器为“螺杆泵”，优选为：
·用于喷涂立面的渲染器类型(例如Lancy PHB-R、Bunker S8 Smart、UrbanVolta、Spritz S28R、Spritz S38、Turbosol UNI30、Putzmeister SP11、Putzmeister S5或Putzmeister SP5)；
·或混凝土泵(Bunker B100型)。
专利申请WO97/45461A1描述了这类“螺杆泵”的实例。所述混凝土泵通常包括分别布置在每个定子末端的吸入室和排料口，定子内布置有适于与双螺杆转子一起工作的单螺杆的螺杆形转子。定子优选由弹性体材料构成，而转子18有利地由金属制成。转子通过合适的驱动装置和传递装置可围绕其轴旋转移动。专利第US2512764第和第US2612845号特别地是这类螺杆泵的详细结构的信息源的实例。
所附的单一附图示出了包括定子管16、定子20的螺杆泵的简图，所述定子20具有转子18可在其中旋转移动的通孔36。所述定子管16/定子20具有吸入端32和排料端或排料口34。当转子18在定子20的通孔36内旋转时，在转子18和定子20之间形成腔30。这些腔30从吸入端32延伸到排料端或排料口34。腔30的长度由单一附图中示出的转子18的螺杆节距和最大高度或气隙E限定。气隙E可例如为1mm至50mm，优选为4mm至30mm。
定子管16/定子20/转子18的装配件已知为夹套。
通常安装在立面渲染涂料机上的夹套/定子例如为“2L6”或2R6型或2R8型(与Bunker B100混凝土泵兼容)。
施用该湿组合物的方法
本发明还涉及施用上述湿组合物的方法(步骤1°、步骤2°和步骤3°(步骤3.1°、步骤3.2°或步骤3.3°))：
优选地，湿砂浆借助机器通过喷涂施用，上述机器称为“渲染器”的喷涂机，包括螺杆泵。
-对于小于10mm的生物源填料-B-，喷涂机有利地为Putzmeister S5、PutzmeisterSP5、Putzmeister SP11、Bunker S8、Bunker S28R、BunkerS38、Lancy PH9B或Lancy PH9B-R，或Turbosol Talent DMR型的机器，该机器包括安装有2L6型或2R6型转子-定子的螺杆泵。
-对于大于或等于10mm且小于30mm的生物源填料-B-，喷涂机有利地为BunkerB100和Bunker CL18、Putzmeister SP20、Lancy TB20或Turbosol Silant 300 CL型的机器，该机器包括安装有2L8型或2R8型转子-定子的螺杆泵。
1°制备液体、优选水与本发明干组合物的混合物。
如下所述，在机器的圆筒(如存在)中或在混凝土搅拌机中混合砂浆，优选为：
-a-将100L的生物源填料-B-与拌和水(所有水减去约2L)混合至少1分钟。
-b-引入全部黏结剂，并随后混合约5分钟，如果需要，通过加入水来调节黏度。所得砂浆的粘度必须使砂浆能够很好地流入泵槽(砂浆以其自重垂直沉陷)同时保持允许5cm防坍落性的阈值。
-c-将混合物转移至螺杆泵槽。
2°通过螺杆泵泵送步骤1中制备的混合物
所谓的“渲染器”的喷涂机通常包括用于泵送湿砂浆配制物的软管，其位于螺杆泵的上游，并且该软管的下游为装有喷涂枪的喷涂软管自由端。
优选地，在螺杆泵启动前，将黏结剂的泥浆(例如1kg至50kg，约10kg)优选引入泵送软管中，以“涂脂于”和“润滑”所述软管。
优选地预先用水设定螺杆泵的压力，例如为1bar至20bar，对于2L6夹套设定为约5bar，或为1bar至20bar，对于2L8夹套设定为约3bar。
对于2L6夹套或2R6夹套，喷涂软管包括例如第一部分和第二部分，所述第一部分在例如5m至30m、约13m的长度上的内部截面为例如15mm至50mm、35mm，所述第二部分在例如1m至10m、5m的长度上的内部截面为例如15mm至50mm、25mm。
对于2L8夹套或2R8夹套，喷涂软管在10m的长度上的内部截面为50mm。
3°喷涂步骤1中制备的混合物
对于喷涂，喷枪被有利地提供有压缩空气。
硬化砂浆
本发明涉及硬化砂浆，其由上述湿组合物得到。有利地，这些硬化砂浆的热导率λ以W/m.K计小于或等于0.15、小于或等于0.12、小于或等于0.1、小于或等于0.08、小于或等于0.07，优选级别递增。
ETI/ITI***
本发明涉及一种外保温(ETI)或内保温(ITI)***，其包括上述硬化砂浆，并以总厚度为2cm至30cm、优选5cm至15cm的层的方式施用，并且涂覆有至少10mm厚的防水涂层。该***的特征在于，硬化砂浆包含石灰和至少一种氧化铝源，且特征在于，所述***通过了根据EOTA标准ETAG 004进行的ETI测试。
防水涂层有利地符合NF EN 998-1。防水渲染层优选地选自OC1型涂层。防水涂层例如在施用最后一轮生物源保温砂浆之后最短24小时后施用。
建筑物或土木工程结构
本发明还涉及建筑物结构，其使用根据本发明的组合物通过喷涂或模塑或通过现场组装预制构件的应用来获得。
本发明的其他细节和有利特征将从以下本发明实施方案的描述更清楚地了解。
实施例
可泵送性测试T1：
测试T1由如下步骤组成：通过安装有螺杆泵的渲染器的喷涂机，测试使用测试用砂浆组合物获得的湿配制物。
-对于小于或等于10mm的B2类生物源填料，使用安装在Putzmeister SP11型机器上的装配有2L6型转子-定子的螺杆泵。
-对于大于10mm且小于30mm的B1类生物源填料，使用安装在Bunker B100机器上的装配有2L8型转子-定子的螺杆泵。
在机器的圆筒中混合砂浆，如下：
1.将100L的生物源填料-B-与几乎全部的拌和水混合1分钟，水与A的比例为0.8至5。
2.引入全部的黏结剂-A-，随后混合5分钟，如果需要，通过加入少量水来调节黏度，以使所获得砂浆的黏度能够使砂浆在少于1分钟内流入螺杆泵的泵槽中。
3.将混合物转移至螺杆泵槽中。
4.预先通过拧紧调节螺杆泵，同时使水进入夹套以获得压力，对于2L6夹套在夹套出口处获得约5bar的压力，对于2L8夹套在夹套出口处获得约3bar的压力。
5.泵送在螺杆泵槽中的混合物。
如果螺杆泵不被阻塞，则测试用组合物视为能够泵送的，也就是说，观察到湿砂浆配制物在螺杆泵出口处未排出，或在螺杆泵出口处观察到生物源填料-B-与黏结剂相之间的相分离，则为阻塞。
“未排出”意指湿配制物以小于1升的量输出，持续至少30分钟。
“相分离”意指砂浆的填隙液体相与颗粒相之间的分离。泵的阻塞或堵塞是产品通过有限空间时液体相与颗粒网络之间分离的结果。这种相分离会导致集料(特别是填料-B-的颗粒)间的直接接触，从而引起阻塞。
这一测试在环境温度和环境压力下进行。
测试方法M1：给出生物源砂浆的“硬化”时间并使得能够评估再涂覆时间
再涂覆时间与生物源砂浆的硬化有关。硬化时间对应于获得大于或等于0.1MPa的压缩强度(NF EN 1015-11)，从而能够从4cm×4cm×16cm的模具中移出测试块。
方案：
1.按照NF EN 196-1规定，使用装有垂直螺杆钻的行星式搅拌机混合产物。
a)在120rpm的速度下将植物填料B与几乎全部的拌和水混合1分钟，水与A的比例为0.8至5。
b)加入黏结剂，并随后在120rpm的速度下混合300秒。如果需要，通过加入少量水来调节黏度，以使混合砂浆可以在少于30秒内流入步骤2的模具中。
2.混合后，将砂浆导入大小为4cm×4cm×16cm的金属模具中。
3.测试块随后在20℃和50％RH下储存。
4.“硬化”时间对应于当测试块的凝聚能够其从模具移出而无损坏时的时刻。
“损坏”意指破裂和/或测试块的部分或完全破坏。
测试方法M2：生物源砂浆的保水时间的测量
方法M2对应于已知为过滤法的适应性修改方法。
设备：
●金属模具
内部尺寸：
顶部直径：100+5mm；
底部直径：80+/-5mm；
高度：25+1mm。
外部尺寸：
直径120+/-5mm；
高度30+1mm。
●抹刀
●釉面砖(尺寸：约120mm×5mm)
●天平精确至0.01g
●直径100mm的滤纸(Schleicher或filtre-Lab 0965NW 25L)：分离滤纸。
●直径100mm的滤纸(Schleicher 2294或filtre-Lab S-Type 600)
方案：
1.根据测试T2中描述的混合方法制备样品。
2.称量干燥的空模具→mA。
3.称量Schleicher 2294或filtre-Lab S-Type 600滤纸→mB。
4.用抹刀以***砂浆填充模具。略微过量填充以确保滤纸与糊料的接触。
5.称量填充的模具→mC。
6.用分离滤纸(Schleicher或filtre-Lab 0965NW 25L)覆盖糊料，随后将2294或S-600滤纸置于装配件上。
7.将釉面砖置于装配件上，翻转装配件并启动定时器。测试持续15分钟。
8.15分钟后，取下2294或S-600滤纸并称重→mD。
结果表示：
计算1：产品中所含水的质量
M水＝((mC-mA)*Tg％)/(100+Tg％)
计算2：产品的失水量
Δ水＝(mD-mB)
计算3：保水率，表示为％
R％＝((M水-Δ水)/M水)*100
EN 1015-8：测试砂浆砌体的方法——部分8：新制砂浆保水性的测定(1999年9月)
原料
黏结剂A
A1：
水硬性石灰HL3.5，LAFARGE。
硫代铝酸盐水泥，I.TECH ALI CEM，ITALCEMENTI；
A2：
CULMINAL C8367，保水剂，甲基羟乙基纤维素，黏度为32000mpa.s至40000mpa.s，ASHLAND AQUALON；
A3：
NANSA LSS 495/H，表面活性剂，α烯烃磺酸钙，HUNTSMAN；
A5：
硅灰，RW SILICIUM GMBH；
A6：
-PORAVER，膨胀玻璃珠，以mm计的粒度为01至03，PORAVER GMBH；
-硅质沙，0.1/0.4 SIBELCO FRANCE。
A7：
OPTIGEL WM，有机改性膨润土，ROCKWOOD ADDITIVES。
填料-B-：
建筑物用“KANABAT”***糠：B1类颗粒形式，粒度为10mm至30mm。
对比实施例1：根据现有技术的配方(例如PF70)
Tradical PF70，由Balthazard et Cotte Batiment(Lhoist group)生产，包含约75％水硬性石灰、15％水硬性胶凝材料和10％凝硬性材料。
根据方法T1进行的测试结论如下：
-机器因相分离而阻塞。根据T3测定的保水量小于90％；
-根据T2测定的硬化时间大于48小时。
实施例2、实施例3、实施例4
在这些实施例中，干***砂浆组合物具有相同的填料B/黏结剂A比[L/kg]。这些组合物采用装配有使用2L8夹套的螺杆泵(BUNKER B100)的喷涂机进行施用。根据T1，全部组合物均是能够泵送的。
实施例5和实施例6
按照EOTA外墙保温标准，即ETAG 004外墙保温标准，对这些实施例的基于***砂浆的保温***进行老化测试。保温***由10cm的***砂浆和耐水石灰抹面涂层(PAREXAL-PAREXGROUP SA)组成。***砂浆具有相同的填料B/黏结剂A比(100L/25kg)，但区别在于黏结剂A的配方。
实施例6中的配方与实施例5中的配方的区别仅在于实施例6中的配方存在10％硫代铝酸盐水泥(i.tech ALI CEM)。
在加入硫代铝酸盐水泥的情况下，实施例6中的保温***成功经受住了ETAG 004针对ETI***所描述的老化循环。两轮基于***的保温砂浆之间的再涂覆时间根据气象条件为24小时至48小时，而非未用硫代铝酸盐水泥的实施例5中配方的3天至7天。
重涂性对应于将新涂层涂覆在初始涂层上的可行性，即触感干燥，以使初始涂料经受住因施用新涂层所造成的变形。
实施例7、实施例8、实施例9
这些实施例示出了B/A(填料/黏结剂)比对喷涂的基于***糠的保温砂浆的热导率的影响。实施例7、实施例8和实施例9中的组合物提供了根据测试T1为可泵送的且各自的B/A比为4、3.3和2.6的湿配制物。
实施例7、实施例8和实施例9中的组合物根据方法M1测定的硬化时间小于24小时。
实施例7中的组合物得到<0.1W/(m.K)的λ值。
B/A比的降低导致使用保护热板法(环境温度T：20℃，RH：50％)测定的热导率增加。对于基于***糠的砂浆，如果B/A比(***糠B/黏结剂A)大于3.33，则热导率小于0.1W/m.K。
Claims (13)
1.一种干砂浆组合物，所述干砂浆组合物为能够湿喷的，尤其是通过螺杆泵能够湿喷的，从而能够制得保温砂浆，其特征在于：
(i)所述干砂浆组合物包含：
-A-至少一种黏结剂，所述黏结剂本身包含：
-A1-至少一种主黏结剂，其包含石灰和/或至少一种氧化铝源和/或至少一种硫酸钙源，优选至少一种氧化铝源；
-A2-至少一种保水剂；
-A3-优选至少一种表面活性剂；
-B-至少一种生物源填料，优选植物源填料；
B/A比——以升计的干填料-B-的体积/以kg计的干黏结剂-A-的质量为2L/kg至9L/kg、2.5L/kg至8L/kg、4L/kg至7.9L/kg、4.6L/kg至7.5L/kg，优选级别递增；
(ii)所述干砂浆组合物旨在与液体混合，优选地与水混合，其中，水/A的重量比为0.8至5、优选1至4、甚至更优选1.5至3.5；
(iii)一旦混合，所述干砂浆组合物即在测试T1所限定的螺杆泵中为能够泵送的。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物在与液体混合后，优选地以0.8至5的水/A重量比与水混合后，使用方法M1测定的凝结时间为1小时至24小时，优选为1小时至8小时。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述主黏结剂A1包含石灰和至少一种氧化铝源。
4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述氧化铝源选自以下类型：地质聚合物水泥、炉渣、速凝水泥、铝酸钙水泥(CAC)、硫铝酸钙(CAS)水泥、或这些物质的混合物，单独使用或以混合物使用。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的组合物，其特征在于，根据保水率测定方法M2，所述保水剂-A2-的保水率大于或等于50％、大于或等于60％、大于或等于70％、大于或等于80％、大于或等于90％，优选级别递增，所述保水剂优选地选自多糖，甚至更优选地选自：纤维素或淀粉醚及其混合物；甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟丙基纤维素、甲基羟乙基纤维素及其混合物；改性或未改性的瓜尔胶醚及其混合物；或这些不同种类物质的混合物，或者甚至更佳地由上述物质组成。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含不同于所述黏结剂-A1-的至少一种次黏结剂-A4-，所述至少一种次黏结剂-A4-选自：波特兰水泥、速凝水泥、炉渣、地质聚合物水泥、天然火山灰、硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂、有机黏结剂、或其混合物。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的组合物，其特征在于，优选为植物源填料的所述生物源填料-B-基本上由纤维素、半纤维素和/或木质素组成，所述填料优选地包含：
●至少一种如下成分：纤维、原纤维、粉尘、粉末、屑，
●所述成分源自：
·至少一种植物原料的至少一部分，
·呈至少一种颗粒的形式，
●所述植物原料优选地选自：***、亚麻、谷物秸秆、燕麦、大米、油菜籽、玉米、高粱、亚麻、芒草、大米、甘蔗、向日葵、洋麻、椰子、橄榄核、竹子、木材或其混合物，或甚至更佳地由上述物质组成。
8.一种粘结剂-A-，特别是用于根据权利要求1至7中至少一项所述的组合物的黏结剂-A-，其特征在于，以干重量/重量％计且优选级别递增的，所述黏结剂-A-包含：
●-A1-主黏结剂：[5–95]、[10–85]、[15–75]；
其中：
о石灰：[10–95]、[20–70]、[30–60]，
о氧化铝源和/或硫酸钙源：[1–90]、[5–30]、[7–15]；
●-A2-保水剂：[0.1–5]、[0.5–3]、[0.8–2]；
●-A3-表面活性剂：[0.01–1]、[0.05–0.5]；
●-A4-次黏结剂：[0–85]、[5–50]、[7–15]；
●-A5-粒度d90小于100μm的润滑矿物填料：[0–40]、[0–30]、[0–20]；
●-A6-粒度d90大于或等于100μm的间隔矿物填料：[0–40]、[0–35]、[0–30]；
●-A7-防水添加剂：[0–1.5]、[0–1]、[0–0.5]；
●-A8-缓凝添加剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A9-促凝添加剂：[0–3]、[0–2]、[0–1]；
●-A10-增稠添加剂:[0–2]、[0.1–1]、[0.2–0.8]。
9.一种套装，其包括根据权利要求8所述的黏结剂-A-和特别地如权利要求1或7中所限定的植物填料-B-。
10.一种湿组合物，其由根据权利要求1至7中至少一项所述的组合物获得，其特征在于，所述湿组合物在装配有螺杆泵的机器中是能够泵送的，所述螺杆泵在转子(20)和定子(18)之间具有4mm至30mm的气隙(E)。
11.一种硬化砂浆，其由根据权利要求10所述的湿组合物获得，其特征在于，以W/m.K计的热导率λ小于或等于0.15、小于或等于0.12、小于或等于0.1、小于或等于0.08、小于或等于0.07，优选级别递增。
12.一种外保温(ETI)或内保温(ITI)***，其包括根据权利要求11所述的硬化砂浆，并以总厚度为2cm至30cm、优选5cm至15cm的层施用，并且涂覆有最小厚度为10mm的防水涂层，其特征在于，所述硬化砂浆包含石灰和至少一种氧化铝源，且特征在于，所述***通过了根据EOTA标准ETAG 004进行的ETI测试。
13.一种施用保温砂浆的方法，所述方法包括如下步骤：
1°制备液体与根据权利要求1至11中至少一项所述的干组合物的混合物，所述液体优选水，所述干组合物包含黏结剂-A-和植物源填料-B-，所述混合物具有如下的水/黏结剂-A-重量比，优选级别递增：
●[水/A]≥0.8；[水/A]≥1.0；[水/A]≥1.5；
●0.8≤[水/A]≤5；1≤[水/A]≤4；1,5,8≤[水/A]≤3,5；
2°优选地，通过螺杆泵泵送步骤1中制备的混合物；
3.1°将步骤1制备的混合物喷涂：
→在垂直或倾斜的基材上，
→以在现场填充木材框架结构或金属框架结构，
→或以制备预制墙；
或
3.2°将所述混合物喷涂或铺展在水平表面上，以形成砂浆层；
或
3.3°将步骤1中制备的混合物浇筑在框架中以制得墙从而填充在两个隔区之间，或浇筑在模具中以制得预制构件，特别是砌块、预制墙或预制板。
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