專(zhuān)利名稱(chēng):墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的以脫硫石膏為基料的罩面砂漿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的以脫硫石膏為基 料的罩面砂漿。
背景技術(shù):
墻體保溫隔熱是建筑業(yè)節(jié)能減排的重要環(huán)節(jié)。目前,我國(guó)有關(guān)部門(mén)要求新建建筑 物實(shí)現(xiàn)節(jié)能50%的目標(biāo),而上海、北京、天津等重點(diǎn)城市則必須達(dá)到65%的節(jié)能效果。墻體 保溫系統(tǒng)分為外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫、外墻中保溫和外墻自保溫四種型式。其中,外墻外 保溫以其不影響室內(nèi)裝修、不占用房屋使用面積、對(duì)建筑物具有保護(hù)作用、能消除冷熱橋以 及綜合經(jīng)濟(jì)效益明顯等優(yōu)點(diǎn),成為當(dāng)前我國(guó)普遍采用的一種建筑節(jié)能型式。外墻外保溫系 統(tǒng)主要包括膨脹聚苯板薄抹灰系統(tǒng)、聚氨酯系統(tǒng)和保溫砂漿系統(tǒng)。保溫砂漿系統(tǒng)施工方便, 整體性好,受到工程界普遍推崇。業(yè)已生產(chǎn)的保溫砂漿包括膨脹聚苯顆粒保溫砂漿和閉口 膨脹珍珠巖(?;⒅?保溫砂漿兩種。不管采用何種保溫砂漿,系統(tǒng)中尚需配套界面砂 漿和罩面砂漿,并復(fù)合增強(qiáng)網(wǎng)片。保溫砂漿外保溫系統(tǒng)中的罩面砂漿通常采用以水泥為基料,輔以礦物摻合料、不 同粒級(jí)石英砂和各種添加劑配制而成的產(chǎn)品。本發(fā)明工作則瞄準(zhǔn)當(dāng)前因電廠脫硫裝置的運(yùn) 作產(chǎn)生的大量脫硫石膏的資源化應(yīng)用問(wèn)題,開(kāi)發(fā)研制成功了墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的一種以脫 硫石膏為基料的罩面砂漿。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的以脫硫石膏為基料的罩面砂漿, 該罩面砂漿以脫硫石膏為基料,輔以其它工業(yè)固體廢棄物和生石灰粉組成復(fù)合膠凝材料, 以氯化鈣作為化學(xué)激發(fā)劑,以石英砂為集料,以鈣基膨潤(rùn)土和纖維素_丙烯酸酯接枝共聚 物為保水劑,以纖維素纖維為應(yīng)力分散抗裂劑的保溫系統(tǒng)專(zhuān)用罩面砂漿。本發(fā)明的罩面砂 漿在施工現(xiàn)場(chǎng)直接加水?dāng)嚢韬蠹纯墒褂茫a(chǎn)品硬化后抗壓強(qiáng)度適中,與保溫砂漿粘結(jié)強(qiáng)度 高,韌性好,耐水性好,收縮率小。本發(fā)明提出的一種墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的以脫硫石膏為基料的罩面砂漿,該罩面砂 漿由脫硫石膏、粉煤灰、偏高嶺土、煅燒煤矸石、生石灰粉、氯化鈣、50-80目石英砂、100-120 目石英砂、鈣基膨潤(rùn)土、纖維素-丙烯酸酯接枝共聚物和纖維素纖維組成。其組份的重量比
如下
脫硫石膏100
粉煤灰20-100
偏高嶺土30-150
煅燒煤矸石20-120
生石灰粉5-18
氯化鈣2-10
50-80目石英砂400-1200
100-120目石英砂200-800
鈣基膨潤(rùn)土2-16
纖維素_丙烯酸酯接枝共聚物0. 3-1. 0
纖維素纖維0. 4-2. 0。
各組份較佳的重量比為
脫硫石膏100
粉煤灰40-95
偏高嶺土45-130
煅燒煤矸石45-110
生石灰粉5-12
氯化鈣4-9
50-80目石英砂550-1100
100-120目石英砂300-700
鈣基膨潤(rùn)土4-13
纖維素_丙烯酸酯接枝共聚物0. 4-0. 9
纖維素纖維0. 6-1. 8。
本發(fā)明中,所述脫硫石膏〕i S03重量含量大于等于42%小于60%o
本發(fā)明中,所述粉煤灰為I級(jí)F類(lèi)粉煤灰或II級(jí)F類(lèi)粉煤灰中的-一種。
本發(fā)明中,所述偏高嶺土為天然高嶺土在600-1000°C煅燒1. 5小時(shí)以上并磨細(xì)至
比表面積大于350m2/Kg的粉體。本發(fā)明中,所述煅燒煤矸石為天然煤矸石在600-950°C煅燒2. 0小時(shí)以上并磨細(xì) 至比表面積大于380m2/Kg的粉體。本發(fā)明中,所述纖維素纖維的長(zhǎng)度小于9mm大于0mm。本發(fā)明提出的罩面砂漿的制備方法,其具體步驟如下(1)按重量比稱(chēng)取原料,并將50-80目石英砂,100-120目石英砂,纖維素纖維預(yù)先 干拌至均勻狀態(tài);(2)將脫硫石膏、粉煤灰、偏高嶺土、煅燒煤矸石、生石灰粉、氯化鈣、鈣基膨潤(rùn)土和 纖維素-丙烯酸酯接枝共聚物加入至步驟(1)中的混合物中;(3)混合至均勻狀態(tài);以上各步驟都是在常溫和常壓下進(jìn)行的。本發(fā)明所得的罩面砂漿使用方法是加水拌和均勻后即可采取涂抹法進(jìn)行罩面層 施工,并可復(fù)合耐堿玻纖網(wǎng)格布和鍍鋅鋼絲網(wǎng),干燥硬化后形成具有一定沖擊韌性的整體。本發(fā)明中,脫硫石膏,粉煤灰,偏高嶺土,煅燒煤矸石,生石灰粉共同組成多 組分無(wú)水泥熟料的膠凝材料體系。粉煤灰,偏高嶺土和煅燒煤矸石均含有大量具有 潛在活性的三氧化二鋁和三氧化二鐵,它們?cè)谏曳塾鏊傻臍溲趸}提 供的堿環(huán)境下,與脫硫石膏溶出的硫酸根離子結(jié)合,形成溶解度極低的鈣礬石(3Ca0. Al203 (Fe203)-3CaS04. 32H20),而它們中的活性二氧化硅則與生石灰粉遇水水化生成的氫氧 化鈣一起,形成CSH凝膠,填充在鈣礬石搭接、堆積所形成的空間網(wǎng)絡(luò)內(nèi),提高強(qiáng)度。氯化鈣的存在可起到激發(fā)粉煤灰,偏高嶺土和煅燒煤矸石活性的作用。50-80目石英砂和100-120 目石英砂作為集料,按較佳比例相互搭配后,堆積程度最大,可起到抑制硬化漿體收縮和減 少漿體用量的作用。鈣基膨潤(rùn)土為一種吸水膨脹和保水性物質(zhì),與本發(fā)明產(chǎn)品中脫硫石膏, 粉煤灰,偏高嶺土,煅燒煤矸石,生石灰粉和氯化鈣具有較好的相容性。纖維素_丙烯酸酯 接枝共聚物是一種新型保水劑,具有較好的保水能力,且對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品起到較好的內(nèi)養(yǎng)護(hù) 作用,提高其界面粘結(jié)強(qiáng)度。纖維素纖維的加入則使本發(fā)明產(chǎn)品中分布著大量短纖維,有助 于分散應(yīng)力,抵抗干燥收縮中的開(kāi)裂,且可提高本發(fā)明產(chǎn)品的抗沖擊韌性。本發(fā)明的墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的一種以脫硫石膏為基料的罩面砂漿,大量利用了工 業(yè)固體廢棄物脫硫石膏,粉煤灰,偏高嶺土和煅燒煤矸石,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,原材料來(lái)源廣泛, 性能優(yōu)于以水泥為基料的同類(lèi)產(chǎn)品,產(chǎn)品生產(chǎn)成本可降低12% _18%,具有較好的市場(chǎng)前
旦
o
具體實(shí)施例方式下面的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明,而不是限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的一種以脫硫石膏為基料的罩面砂漿,按重量份數(shù)計(jì),脫硫石 膏100,I級(jí)F類(lèi)粉煤灰100,偏高嶺土 30,煅燒煤矸石20,生石灰粉5,氯化鈣2,50-80目 石英砂400,100-120目石英砂200,鈣基膨潤(rùn)土 2,纖維素-丙烯酸酯接枝共聚物0. 3,纖維 素纖維0. 4的重量比配制而成。當(dāng)加入占本產(chǎn)品重量20%的水?dāng)嚢杈鶆蚝?,其可操作時(shí)間 為4. 0小時(shí),拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(常溫28天)為1. IMPa,浸水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(常溫28天,浸水 7天)為0. 8MPa,抗壓強(qiáng)度為21. 2MPa,壓折比為2. 6,收縮率小于0. 2%0實(shí)施例2墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的一種以脫硫石膏為基料的罩面砂漿,按重量份數(shù)計(jì),脫硫石 膏100,II級(jí)F類(lèi)粉煤灰20,偏高嶺土 150,煅燒煤矸石120,生石灰粉12,氯化鈣10,50-80 目石英砂800,100-120目石英砂650,鈣基膨潤(rùn)土 10,纖維素-丙烯酸酯接枝共聚物0. 7,纖 維素纖維1. 4的重量比配制而成。當(dāng)加入占本產(chǎn)品重量33%的水?dāng)嚢杈鶆蚝螅淇刹僮鲿r(shí) 間為4. 2小時(shí),拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(常溫28天)為1. OMPa,浸水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(常溫28天,浸 水7天)為0. 9MPa,抗壓強(qiáng)度為18. OMPa,壓折比為2. 8,收縮率小于0. 2%0實(shí)施例3墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的一種以脫硫石膏為基料的罩面砂漿,按重量份數(shù)計(jì),脫硫石 膏100,II級(jí)F類(lèi)粉煤灰90,偏高嶺土 130,煅燒煤矸石100,生石灰粉18,氯化鈣8,50-80目 石英砂1200,100-120目石英砂800,鈣基膨潤(rùn)土 14,纖維素-丙烯酸酯接枝共聚物0.9,纖 維素纖維1. 3的重量比配制而成。當(dāng)加入占本產(chǎn)品重量37%的水?dāng)嚢杈鶆蚝?,其可操作時(shí) 間為3. 2小時(shí),拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(常溫28天)為1.2MPa,浸水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(常溫28天,浸 水7天)為0. 8MPa,抗壓強(qiáng)度為21. OMPa,壓折比為2. 9,收縮率小于0. 2%0實(shí)施例4墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的一種以脫硫石膏為基料的罩面砂漿,按重量份數(shù)計(jì),脫硫石 膏100,I級(jí)F類(lèi)粉煤灰100,偏高嶺土 150,煅燒煤矸石120,生石灰粉18,氯化鈣10,50-80 目石英砂1200,100-120目石英砂800,鈣基膨潤(rùn)土 16,纖維素-丙烯酸酯接枝共聚物1. 0,
5纖維素纖維2.0的重量比配制而成。當(dāng)加入占本產(chǎn)品重量42%的水?dāng)嚢杈鶆蚝?,其可操?時(shí)間為3. 9小時(shí),拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(常溫28天)為1.3MPa,浸水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(常溫28天, 浸水7天)為l.OMPa,抗壓強(qiáng)度為17. 5MPa,壓折比為2. 7,收縮率小于0.2%。
權(quán)利要求
一種墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的以脫硫石膏為基料的罩面砂漿,其特征在于所述罩面砂漿由脫硫石膏、粉煤灰、偏高嶺土、煅燒煤矸石、生石灰粉、氯化鈣、50 80目石英砂、100 120目石英砂、鈣基膨潤(rùn)土、纖維素 丙烯酸酯接枝共聚物和纖維素纖維組成,各組份的重量比如下脫硫石膏 100粉煤灰20 100偏高嶺土 30 150煅燒煤矸石20 120生石灰粉 5 18氯化鈣2 1050 80目石英砂 400 1200100 120目石英砂 200 800鈣基膨潤(rùn)土2 16纖維素 丙烯酸酯接枝共聚物 0.3 1.0纖維素纖維0.4 2.0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩面砂漿,其特征在于所述各組份的重量比為 脫硫石膏100粉煤灰40-95偏高嶺土45-130煅燒煤矸石45-110生石灰粉5-12氯化鈣4-950-80 目石英砂550-1100100-120 目石英砂300-700鈣基膨潤(rùn)土4-13纖維素_丙烯酸酯接枝共聚物0. 4-0. 9 纖維素纖維0.6-1.8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的罩面砂漿,其特征在于所述脫硫石膏其S03重量含量大于等于42%小于60%,
4.根據(jù)權(quán)利要求 II級(jí)F類(lèi)粉煤灰中的-
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的罩面砂漿,其特征在于所述粉煤灰為I級(jí)F類(lèi)粉煤灰或 ,中。1或2所述的罩面砂漿,其特征在于所述偏高嶺土為天然高嶺土在 600-1000°C煅燒1. 5小時(shí)以上并磨細(xì)至比表面積大于350m2/Kg的粉體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的罩面砂漿,其特征在于所述煅燒煤矸石為天然煤矸石在 600-950°C煅燒2. 0小時(shí)以上并磨細(xì)至比表面積大于380m2/Kg的粉體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的罩面砂漿,其特征在于所述纖維素纖維的長(zhǎng)度小于9mm 大干0mmo
全文摘要
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種墻體保溫系統(tǒng)專(zhuān)用的以脫硫石膏為基料的罩面砂漿,該罩面砂漿由脫硫石膏、粉煤灰、偏高嶺土、煅燒煤矸石、生石灰粉、氯化鈣、50-80目石英砂、100-120目石英砂、鈣基膨潤(rùn)土、纖維素-丙烯酸酯接枝共聚物和纖維素纖維組成。使用本發(fā)明可有效提高墻體保溫系統(tǒng)的抗開(kāi)裂、防水和抗沖擊性能。本發(fā)明產(chǎn)品的生產(chǎn)大量利用脫硫石膏,粉煤灰,煅燒煤矸石,偏高嶺土等工業(yè)固體廢棄物,具有成本低廉,綠色程度高,降低碳排放等突出優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明適用于各類(lèi)建筑物墻體的保溫系統(tǒng)施工。
文檔編號(hào)C04B28/14GK101891440SQ20101023688
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者孫振平, 蔣正武, 鄭金飚, 黃暉皓 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)