CN108821718A - 一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆及其制备方法 - Google Patents

一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆及其制备方法，涉及防水材料技术领域。本发明液料包括：硅丙乳液100‑400份，消泡剂0.5‑5份，分散剂0.1‑5份，杀菌剂0.1‑5份，去离子水400‑900份；粉料包括：高铝白水泥50‑500份，高强石膏5‑20份，重骨料400‑800份，玻化微珠10‑300份，保水剂0.1‑10份，减水剂1‑10份，憎水剂0.5‑5份，水泥发泡剂1‑15份；液料与粉料重量比1∶4‑5。本发明通过砂浆干燥水化过程产生微泡使砂浆微膨胀补充强度，具有抗收缩开裂、极强防水性、固化快、质量轻、阻燃隔热保温、耐高温、可在冬天低温下施工且无需做保护层可直接外漏使用的优点。

Description

一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆及其制备方法
技术领域
本发明涉及防水材料技术领域，尤其涉及一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆及其制备方法。
背景技术
防水砂浆是以水泥、细骨料为主要材料制作的。主要用于地下室防渗及渗漏处理，建筑物屋面及内外墙面渗漏的修复，各类水池和游泳池的防水防渗，人防工程，隧道，粮仓，厨房，卫生间，厂房，封闭阳台等地点的防水防渗。
一般新拌普通砂浆应具有良好的和易性，硬化后的砂浆则应具有所需的强度和粘结力。砂浆的和易性与其流动性和保水性有关，一般根据施工经验掌握或通过试验确定。然而普通水泥砂浆是典型的脆性材料，其抗压强度高，抗拉强度、抗折强度和粘结强度低，韧性差、易开裂。因此，难以满足工程耐久性和施工效率的要求，在很大程度上限制了其在建筑工程中的应用。经过大量的试验研究发现，在普通水泥砂浆中加入聚合物可以大大提高水泥砂浆的性能，所以迅速在建筑、交通、水利和化工等领域得到广泛应用，特别是在防水施工，隔热保温等实际工程中的应用，而且聚合物改性水泥砂浆的生产使用符合循环经济和资源节约型社会的发展要求。
但是常规的聚合物水泥防水砂浆添加的大部分是耐水性较差的胶粉，而且需要大量乳胶粉，经济效果差，防水效果差，不耐水，不耐热，受高温易开裂料，燃烧后砂浆中有机聚合物被分解，涂层被破坏，而且密度大，增大墙体结构重量，而且由于配方设计方面不够科学，造成涂层强度低，易造成脱落，无法保证下一步施工的安全。
目前防水砂浆一般不能用于外露使用，因为外露防水涂膜对防紫外线、耐候、耐高低温要求非常高，一般产品达不到外露使用要求，如果外露使用会大幅度地降低材料的使用寿命，导致涂层收缩开裂发黄，抗拉强度低，韧性差，粘结强度降低，老化剥落粉化等问题，导致涂层破坏漏水，在做完防水涂层后必须要打一层保护层以防止受到紫外线照射。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆及其制备方法，主要目的是解决防水砂浆无法用于外墙的问题。
为达到上述目的，本发明主要提供了如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供了一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其由粉料和液料组成；
所述液料包括如下重量份的各原料：硅丙乳液100-400份，消泡剂0.5-5份，分散剂0.1-5份，杀菌剂0.1-5份，去离子水400-900份；
所述粉料包括如下重量份的各原料：高铝白水泥50-500份，高强石膏5-20份，重骨料400-800份，玻化微珠10-300份，保水剂0.1-10份，减水剂1-10份，憎水剂0.5-5份，水泥发泡剂1-15份；
所述液料与所述粉料使用时的重量比为1∶4-5。
作为优选，所述液料包括如下重量份的各原料：硅丙乳液200-400份，消泡剂1-5份，分散剂0.1-1份，杀菌剂0.1-1份，去离子水500-700份；
所述粉料包括如下重量份的各原料：高铝白水泥200-300份，高强石膏10-20份，重骨料400-600份，玻化微珠100-200份，保水剂0.1-1份，减水剂1-10份，憎水剂1-5份，水泥发泡剂5-15份；
所述液料与所述粉料使用时的重量比为1∶4.5。
作为优选，所述液料中包括色浆，所述色浆的重量份数为0.5-3。
作为优选，所述水泥发泡剂由以下原料组成：氯化钠、硫代硫酸钠、拉开粉、氯化铵、铝粉及铁粉。
作为优选，所述水泥发泡剂由如下重量份的各原料组成：氯化钠1.0份、硫代硫酸钠1.5份，拉开粉0.3份、氯化铵1.2份、铝粉1.0份及铁粉95份。
作为优选，所述消泡剂为有机硅、矿物油或聚醚；所述分散剂为脂肪酸类分散剂、石蜡类分散剂、金属皂类分散剂或低分子蜡类分散剂。
作为优选，所述杀菌剂为异噻唑啉酮、溴硝醇或季铵盐类杀菌剂；所述重骨料为河砂、石英砂或重钙；所述重骨料的粒度为70-140目，所述玻化微珠的粒度为200目。
作为优选，所述保水剂为甲基纤维素、羟乙基甲基纤维醚、乙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素；所述减水剂为聚羧酸或萘系减水剂；所述憎水剂为硅烷基憎水剂、有机硅类憎水剂或硬脂酸类憎水剂。
另一方面，本发明提供了上述双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆的制备方法，所述方法包括以下步骤：
按液料配方准备各原料，将去离子水加入到液料搅拌缸中搅拌，再将乳液加入到液料搅拌缸中降速搅拌，最后将消泡剂、分散剂和杀菌剂加入到液料搅拌缸中共同搅拌后得到所述液料；
按粉料配方准备各原料，开启无重力粉料搅拌机，将白水泥和高强石膏加入到粉料搅拌缸，将重填料和轻填料玻化微珠加入到搅拌缸中，再将保水剂、减水剂、憎水剂和水泥发泡剂加入粉料搅拌缸共同搅拌后得到所述粉料；
使用时，所述液料和所述粉料的重量比为1∶4-5。
作为优选，所述液料的制备方法：按液料配方准备各原料，将去离子水加入到液料搅拌缸中搅拌，再将乳液加入到液料搅拌缸中降速搅拌，再将消泡剂、分散剂和杀菌剂加入到液料搅拌缸搅拌，最后将色浆加入液料搅拌缸中进行调色，搅拌后得到所述液料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明针对防水砂浆在外墙使用时，易收缩开裂而渗水、干燥速度慢、自重大易脱落、不阻燃隔热以及无法在冬天低温时施工的技术问题，采用了砂浆干燥水化过程产生微泡使砂浆微膨胀的技术手段，达到了补充强度、抗收缩开裂、具有极强防水性、固化快、早期强度高、质量轻、阻燃隔热保温、耐高温、耐候性强、可在冬天低温下施工、方便快捷、防霉、抗碱、耐候、无毒、无害、无污染、无需做保护层可直接外漏使用以及可缩短工期节约成本的技术效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的防水砂浆的制备工艺流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下以较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、技术方案、特征及其功效，详细说明如后。下述说明中的多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
实施例1
如图1所示，以重量份计，按表1-实施例1所示的液料配方计量各原料；将去离子水加入到液料搅拌缸中，开启搅拌缸的分散机，保持转速为1000转/分钟，将乳液加入到液料搅拌缸中分散10分钟，将搅拌速度降低为800转/分钟，然后将消泡剂、分散剂和杀菌剂加入到液料搅拌缸中，搅拌10分钟，最后加入色浆进行调色，搅拌10分钟即可进行液料包装；
以重量份计，按表2-实施例1所示的粉料配方计量各原料：开启无重力粉料搅拌机，保持转速为600转/分钟，然后将白水泥和高强石膏加入到粉料搅拌缸，将重填料和轻填料玻化微珠加入到搅拌缸中，再将纤维素醚、减水剂、憎水剂和水泥发泡剂加入到无重力搅拌缸搅拌10分钟后即可进行粉料包装；最后将液料和粉料按重量比液：粉＝1：4.5组合包装即成成品；使用时将液和粉按比例搅拌均匀即可使用，施工方便。
实施例2
本实施例2与实施例1不同之处在于其液料配方如表1-实施例2所示，其粉料配方如表2-实施例2所示。
实施例3
本实施例3与实施例1不同之处在于其液料配方如表1-实施例3所示，其粉料配方如表2-实施例3所示。
实施例4
本实施例3与实施例1不同之处在于其液料配方如表1-实施例4所示，其粉料配方如表2-实施例4所示。
实施例5
本实施例3与实施例1不同之处在于其液料配方如表1-实施例5所示，其粉料配方如表2-实施例5所示。
实施例6
本实施例3与实施例1不同之处在于其液料配方如表1-实施例6所示，其粉料配方如表2-实施例6所示。
实施例7
本实施例3与实施例1不同之处在于其液料配方如表1-实施例7所示，其粉料配方如表2-实施例7所示。
实施例8
本实施例3与实施例1不同之处在于其液料配方如表1-实施例8所示，其粉料配方如表2-实施例8所示。
实施例9
本实施例3与实施例1不同之处在于其液料配方如表1-实施例9所示，其粉料配方如表2-实施例9所示。
表1.实施例1-9液料配方
名称 型号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
硅丙乳液 RS996 100 350 350 350 350 100 100 350 350
水 900 650 650 650 650 900 900 650 650
消泡剂 DP-602 3 3 3 3 3 3 3 3 3
分散剂 731A 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
杀菌剂 1209 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
色浆 适量 适量 适量 适量 适量 适量 适量 适量 适量
表2.实施例1-9粉料配方
名称 型号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
高铝白水泥 CA-70 350 50 350 350 350 50 350 50 350
玻化微珠 200目 150 150 10 150 150 150 10 150 10
石英砂 70-140目 550 800 660 550 550 800 660 800 660
高强石膏 α型 10 10 10 10 10 10 10 10 10
纤维素醚 PP20 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
减水剂 F10 3 3 3 3 3 3 3 3 3
憎水剂 SEAL80 1 1 1 1 1 1 1 1 1
发泡剂 10 10 10 0 10 10 10 0 0
本发明上述实施例选用的聚合物乳液为硅丙乳液，硅丙乳液具有耐紫外线，耐水性好的特点，使防水砂浆能具有优异的抗紫外线能力和优异的耐水能力，从而能使防水砂浆可以在外墙外露使用。
本发明上述实施例选用的消泡剂不限于有机硅，矿物油，聚醚等消泡剂。
本发明上述实施例选用的分散剂不限于脂肪酸类，石蜡类，金属皂类，低分子蜡类分散剂，可根据实际需要选用。
本发明上述实施例选用的杀菌剂不限于异噻唑啉酮、溴硝醇、季铵盐类杀菌剂，可根据实际需要选用。
本发明上述实施例选用的色浆可根据实际需要，选择需要的颜色和适当的添加比例。
本发明上述实施例选用的水泥为高铝白水泥。高铝白水泥水化热大，且放热量集中。1d内放出的水化热为总量的70％～80％，使混凝土内部温度上升较高，即使在－10℃下施工，铝酸盐水泥也能很快凝结硬化，可用于冬季施工的工程。它是含氧化铝较高的水泥(组成以铝酸钙为主)，用于耐热、耐火等工程。
本发明上述实施例选用的高强石膏，表面比力嫩滑、光亮，坚硬，强度大、凝结干燥后不易划花脱粉。
本发明上述实施例选用的重骨料不限于河砂，石英砂，重钙等骨料，可根据实际需要选用。
本发明上述实施例选用的隔热和阻燃剂为膨胀玻化微珠。玻化微珠不仅在墙体保温要求上符合国家相关建筑节能标准，而且保证了防水砂浆的产品质量的稳定性，克服双组份或多组份保温砂浆在现场配合的质量不稳定性。其产品粘结强度高，早期强度提高快，缩短了二次施工时间，提高了施工效率。其保水性和抗裂性好，在各种基材的墙体上不需浇水或界面处理，可直接施工墙面上，不空鼓、不开裂，大大提高了施工效率和综合性能，降低工程成本。特别是在夏热冬冷和夏热冬暖地区使用，将会产生极好的社会和经济效益。
本发明上述实施例选用的保水剂不限于甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素醚、乙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素醚等种类，可根据实际需要选用。
本发明上述实施例选用的减水剂不限于聚羧酸或萘系等减水剂，可根据实际需要选用。
本发明上述实施例选用的憎水剂不限于硅烷基憎水剂，有机硅类憎水剂和硬脂酸类憎水剂，可根据实际需要选用。
本发明上述实施例选用的本发明水泥发泡剂的具体含量为：
上述发泡剂的发泡原理是利用轻金属(主要是铝粉，近年来使用铁粉、铝粉等)与碱性水泥起化学反应，产生氢气，产生细密不连续的气泡，而使砂浆体积膨胀将砂浆里的孔隙密闭，起提高防水砂浆的防水性能。
对本发明实施例1-9制备的9种防水砂浆性能进行检测，其结果如表3所示。
表5.实施例1-9防水砂浆性能检测结果
由实施例5的性能检测结果可知：按照本发明设计的液料和粉料配方以及其制备方法得到的防水砂浆有着优异的抗渗闭水的防水能力而且有比较高保温防火性能。
由实施例4、实施例8和实施例9与其他实施例对比可知：防水砂浆的闭水时间和抗渗压力虽满足基础使用，但相对其他实施例效果较差；说明本发明粉料中添加一定量的水泥发泡剂可有效提升防水砂浆的防水性能。
由实施例1、实施例6和实施例7与其他实施例对比可知：防水砂浆经紫外线处理后的粘结强度损失率最大，虽满足基础使用，但相对其他实施例效果较差；说明本发明液料中添加一定比例的硅丙乳液有较强的耐紫外线老化功能，可以外露使用。
由实施例3、实施例7和实施例9与其他实施例对比可知：防水砂浆保温性温度损失比较大而且抗火能力虽满足基础使用，但相对其他实施例效果较差；说明本发明粉料中添加适当比例的玻化微珠可以有效提升防水砂浆的保温能力和抗火能力。
由由实施例2、实施例6和实施例8与其他实施例对比可知：防水砂浆低温施工性能虽满足基础使用，但相对其他实施例效果较差；说明本发明粉料中添加适当比例的高铝白水泥可以有效提升防水砂浆的低温施工的能力。
通过上述9个实施例的性能检测结果可知，按照实施例5的液料粉料配方制备的防水砂浆的综合性能最好。
本发明实施例中未尽之处，本领域技术人员均可从现有技术中选用。
以上公开的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以上述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其特征在于，其由粉料和液料组成；
所述液料包括如下重量份的各原料：硅丙乳液100-400份，消泡剂0.5-5份，分散剂0.1-5份，杀菌剂0.1-5份，去离子水400-900份；
所述粉料包括如下重量份的各原料：高铝白水泥50-500份，高强石膏5-20份，重骨料400-800份，玻化微珠10-300份，保水剂0.1-10份，减水剂1-10份，憎水剂0.5-5份，水泥发泡剂1-15份；
所述液料与所述粉料使用时的重量比为1∶4-5。
2.如权利要求1所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其特征在于，所述液料包括如下重量份的各原料：硅丙乳液200-400份，消泡剂1-5份，分散剂0.1-1份，杀菌剂0.1-1份，去离子水500-700份；
所述粉料包括如下重量份的各原料：高铝白水泥200-300份，高强石膏10-20份，重骨料400-600份，玻化微珠100-200份，保水剂0.1-1份，减水剂1-10份，憎水剂1-5份，水泥发泡剂5-15份；
所述液料与所述粉料使用时的重量比为1∶4-5。
3.如权利要求1或2所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其特征在于，所述液料中包括色浆，所述色浆的重量份数为0.5-3。
4.如权利要求1或2所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其特征在于，所述水泥发泡剂由以下原料组成：氯化钠、硫代硫酸钠、拉开粉、氯化铵、铝粉及铁粉。
5.如权利要求4所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其特征在于，所述水泥发泡剂由如下重量份的各原料组成：氯化钠1.0份、硫代硫酸钠1.5份，拉开粉0.3份、氯化铵1.2份、铝粉1.0份及铁粉95份。
6.如权利要求1或2所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其特征在于，所述消泡剂为有机硅、矿物油或聚醚；所述分散剂为脂肪酸类分散剂、石蜡类分散剂、金属皂类分散剂或低分子蜡类分散剂。
7.如权利要求1或2所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其特征在于，所述杀菌剂为异噻唑啉酮、溴硝醇或季铵盐类杀菌剂；所述重骨料为河砂、石英砂或重钙；所述重骨料的粒度为70-140目，所述玻化微珠的粒度为200目。
8.如权利要求1或2所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆，其特征在于，所述保水剂不限于甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素醚，乙基纤维素醚，羟乙基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素；所述减水剂为聚羧酸或萘系减水剂；所述憎水剂为硅烷基憎水剂、有机硅类憎水剂或硬脂酸类憎水剂。
9.权利要求1-8任一项所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
按液料配方准备各原料，将去离子水加入到液料搅拌缸中搅拌，再将乳液加入到液料搅拌缸中降速搅拌，最后将消泡剂、分散剂和杀菌剂加入到液料搅拌缸中共同搅拌后得到所述液料；
按粉料配方准备各原料，开启无重力粉料搅拌机，将白水泥和高强石膏加入到粉料搅拌缸，将重填料和轻填料玻化微珠加入到搅拌缸中，再将保水剂、减水剂、憎水剂和水泥发泡剂加入粉料搅拌缸共同搅拌后得到所述粉料；
使用时，所述液料和所述粉料的重量比为1∶4-5。
10.如权利要求9所述的一种双组份阻燃微泡型外墙防水砂浆的制备方法，其特征在于，所述液料的制备方法：按液料配方准备各原料，将去离子水加入到液料搅拌缸中搅拌，再将乳液加入到液料搅拌缸中降速搅拌，再将消泡剂、分散剂和杀菌剂加入到液料搅拌缸搅拌，最后将色浆加入液料搅拌缸中进行调色，搅拌后得到所述液料。
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