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CN110655375A - 内墙抹灰砂浆材料、其制备方法及应用 - Google Patents

内墙抹灰砂浆材料、其制备方法及应用 Download PDF

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CN110655375A
CN110655375A CN201910942063.1A CN201910942063A CN110655375A CN 110655375 A CN110655375 A CN 110655375A CN 201910942063 A CN201910942063 A CN 201910942063A CN 110655375 A CN110655375 A CN 110655375A
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徐品
马娇丽
彭艳华
姚欣
孙国栋
周会
杨小元
陆文雄
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Shanghai Fupei New Material Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种内墙抹灰砂浆材料、其制备方法及应用，内墙抹灰砂浆材料由脱硫石膏、矿渣粉、玻璃粉、玻璃砂、可再分散乳胶粉、缓凝剂、消泡剂、增稠剂和聚丙烯纤维组成。制备内墙抹灰砂浆的主要原料是固体废弃物，可降低内墙抹灰砂浆的生产成本，为固体废弃物的资源化利用开辟了新的途径。本发明的内墙抹灰砂浆具有良好的和易性，保水性；抹灰层硬化快，养护周期短；施工后粘结力强、不收缩、不空鼓、表面光洁平整。

Description

内墙抹灰砂浆材料、其制备方法及应用
技术领域
本发明涉及一种建筑砂浆材料、其制备方法及应用，特别是涉及一种墙面砂浆材料、其制备方法及应用，属于固体废弃物综合利用和建筑材料制备工艺技术领域。
背景技术
建筑砂浆作为土木工程的主要建筑材料之一，其主要成分为水泥、中粗砂骨料、水以及部分外加剂，建筑砂浆具有应用广泛、市场需求量大的特点。随着我国基本建设的快速发展，在国内某些地区可用作砂浆材料的中粗砂骨料资源却日益减少，原材料价格逐年提高。因此，研究并开发供应量大、性能稳定的新型砂浆骨料，具有重要的意义。
玻璃材料是人们日常生活所必需和不可或缺的材料。玻璃大量的使用也导致日常生活中不可避免地产生大量的废旧玻璃垃圾。废旧玻璃的化学性质稳定，会对环境产生污染，废旧玻璃的堆放又占用了大量土地资源。废旧玻璃在垃圾分类回收中占城市生活垃圾总量的3％～5％，如何使回收的废旧玻璃资源化已成为环保节能的一个重要课题。
传统的水泥砂浆抹墙后容易出现开裂、空鼓和脱落等问题，施工后粘结力不够理想，影响施工质量。通常的石膏基材料通常在使用时，需要采用掺加缓凝剂的方法来调节凝结时间，以便施工，但缓凝剂在发生缓凝作用的同时，会对石膏强度造成严重的损失。
发明内容
为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服传统的水泥砂浆抹墙后容易出现开裂、空鼓和脱落等不足，提供一种内墙抹灰砂浆材料、其制备方法及应用，以燃煤电厂烟气脱硫后产生的固体废弃物—脱硫石膏为主要胶凝材料，以废旧玻璃为骨料，制备了一种内墙抹灰砂浆，能很好地解决了这一问题，还能缩短抹灰工期。为废旧玻璃合理利用提供了一种新的途径。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种内墙抹灰砂浆材料，所述内墙抹灰砂浆材料的组成及组分重量百分含量为：
Figure BDA0002223192570000011
Figure BDA0002223192570000021
以所述脱硫石膏作为胶凝材料，所述脱硫石膏是燃煤电厂烟气脱硫后所产生的废渣经过煅烧而成的β型半水石膏β-CaSO4·1/2H2O，其中按照质量含量计算的β-CaSO4·1/2H2O不低于85％，并将脱硫石膏磨细至比表面积不低于400㎡/kg；
所述矿渣粉为S95级矿渣粉，再经过卧式球磨机和选粉机，使矿渣粉的棱片状外观处理为球状型，矿渣粉比表面积不低于600㎡/kg；优选所述的矿渣粉符合GB/T18046--2017国家标准要求；
所述的玻璃粉是由垃圾分类回收得到的饮料瓶、窗玻璃、及其它各种玻璃，经清洗、破碎、筛分等处理措施后，粒径不大于0.16mm的细料再经细粉磨，磨细至比表面积500㎡/kg以上；
所述玻璃砂是由垃圾分类回收得到的饮料瓶、窗玻璃、及其它各种玻璃，再经清洗、破碎、筛分处理措施后，加工成粒径为0.16-4.75mm的细骨料，然后将该细骨料浸渍于有机胶结材料水溶液中，使颗粒表面完全润湿，待细骨料表面包覆一层有机胶结材料后，取出进行烘干或自然干燥后待用；优选所述玻璃砂符合GB/T 14684-2011《建筑用砂》的标准要求；
本发明采用级配玻璃材料，由玻璃粉和玻璃砂形成硅酸盐级配混合料，总占比45-60％，形成了和易性优异的内墙抹灰砂浆主体材料，为此能消耗大量的废弃玻璃资源，为废弃玻璃资源化应用开辟广阔空间。
所述可再分散乳胶粉为苯乙烯-丙烯酸乳胶粉、丙烯酸酯乳胶粉、醋酸乙烯-乙烯乳胶粉中的任意一种胶粉或任意几种胶粉混合物；
所述缓凝剂为复合缓凝剂，由柠檬酸、柠檬酸钠、三聚磷酸钠、矿渣粉复合组成；
所述消泡剂为粉体消泡剂；
所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的任意一种或两种的纤维素混合材料；
所述聚丙烯纤维的长度为3-5mm。
作为本发明优选的技术方案，上述内墙抹灰砂浆材料的组成及组分重量百分含量为：
Figure BDA0002223192570000031
一种本发明内墙抹灰砂浆材料的制备方法，根据制备目标产品内墙抹灰砂浆材料的组成及组分配方分别称量原料进行配料，将包括脱硫石膏、矿渣粉、玻璃粉、可再分散乳胶粉、缓凝剂、消泡剂、增稠剂和聚丙烯纤维的各种主要原料，依次放入混合机中，搅拌至少10分钟，当原料混合均匀后，再加入玻璃砂，继续搅拌至少10分钟，经充分混合均匀后，从而得内墙抹灰砂浆材料。
一种本发明内墙抹灰砂浆材料的应用，将所述内墙抹灰砂浆材料运输至施工现场，然后向内墙抹灰砂浆材料中加入水调和均匀，得到内墙抹灰砂浆料，进行内墙机喷施工。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
1.本发明方法制备的内墙抹灰砂浆其主要原料是脱硫石膏和废旧玻璃，可降低内墙抹灰砂浆的生产成本，为固体废弃物：脱硫石膏和废旧玻璃的资源化利用开辟了新的途径；
2.本发明内墙抹灰砂浆材料可在工厂里规模化生产，内墙抹灰砂浆是干粉料，贮存期长，便于运输；在施工现场按一定比例加入水，并控制水灰比，即可机喷施工；并可在冬季-5℃以上进行施工，不影响施工质量要求；
3.现有技术采用石膏基材料，通常在使用时需要采用掺加缓凝剂的方法来调节凝结时间，以便施工，但缓凝剂在发生缓凝作用的同时，会对石膏强度造成严重的损失；而本发明提供一种添加量少、缓凝效果好，同时对石膏强度损失小的复合缓凝剂，使脱硫石膏这种固体废弃物得到更好的资源化处置；
4.本发明内墙抹灰砂浆材料具有良好的和易性，保水性；抹灰层硬化快，养护周期短；施工后粘结力强、不收缩、不空鼓、表面光洁平整。
具体实施方式
以下结合具体的实施例子对上述方案做进一步说明，本发明的优选实施例详述如下：
实施例一：
在本实施例中，一种内墙抹灰砂浆材料，由脱硫石膏37kg、矿渣粉7kg、玻璃粉7kg、可再分散乳胶粉1kg、缓凝剂0.15kg、消泡剂0.1kg、增稠剂0.15kg、聚丙烯纤维0.1kg、玻璃砂47.5kg均匀混合制备而成。
在本实施例中，一种内墙抹灰砂浆材料，以所述脱硫石膏作为胶凝材料，所述脱硫石膏是燃煤电厂烟气脱硫后所产生的废渣经过煅烧而成的β型半水石膏β-CaSO4·1/2H2O，其中按照质量含量计算的β-CaSO4·1/2H2O占脱硫石膏总量为85％，并将脱硫石膏磨细至比表面积大于400㎡/kg；
在本实施例中，所述矿渣粉为S95级矿渣粉，再经过卧式球磨机和选粉机，使矿渣粉的棱片状外观处理为球状型，矿渣粉比表面积大于600㎡/kg；
所述的玻璃粉是由：垃圾分类回收得到的饮料瓶、窗玻璃、及其它各种玻璃，经清洗、破碎、筛分等处理措施后，粒径为0.16mm的细料再经细粉磨，磨细至比表面积500㎡/kg以上；
所述的玻璃砂是由垃圾分类回收得到的饮料瓶、窗玻璃、及其它各种玻璃，再经清洗、破碎、筛分处理措施后，加工成粒径大于0.16且不大于4.75mm的细骨料，然后将该细骨料浸渍于有机胶结材料水溶液中，使颗粒表面完全润湿，待细骨料表面包覆一层有机胶结材料后，取出进行烘干或自然干燥后待用；
所述可再分散乳胶粉为苯乙烯-丙烯酸乳胶粉；
所述缓凝剂为复合缓凝剂，由柠檬酸、柠檬酸钠、三聚磷酸钠、矿渣粉复合组成；现有技术采用石膏基材料，通常在使用时需要采用掺加缓凝剂的方法来调节凝结时间，以便施工，但缓凝剂在发生缓凝作用的同时，会对石膏强度造成严重的损失；而本实施例提供一种添加量少、缓凝效果好，同时对石膏强度损失小的复合缓凝剂，使脱硫石膏这种固体废弃物得到更好的资源化处置；
所述消泡剂为粉体消泡剂；
所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素；
所述聚丙烯纤维的长度为3-5mm。
一种本实施例内墙抹灰砂浆材料的制备方法，根据制备目标产品内墙抹灰砂浆材料的组成及组分配方分别称量原料进行配料，分别称取脱硫石膏37kg、矿渣粉7kg、玻璃粉7kg、可再分散乳胶粉1kg、缓凝剂0.15kg、消泡剂0.1kg、增稠剂0.15kg、聚丙烯纤维0.1kg，将各种原料依次放入混合机中，搅拌10分钟，均匀后，当原料混合均匀后，然后加入玻璃砂47.5kg，继续搅拌10分钟，经充分混合均匀后，从而得内墙抹灰砂浆材料。
在本实施例中，将所述内墙抹灰砂浆材料运输至施工现场，然后向内墙抹灰砂浆材料中加入水调和均匀，得到内墙抹灰砂浆料，进行内墙机喷施工。
实验测试分析：
将本实施例制备的内墙抹灰砂浆，按照JC-T517-2004《粉刷石膏》和CBMF10-2016《机喷抹灰石膏应用技术规程》规定的各项技术性能指标进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。其主要技术性能为：抗折强度为2.8MPa、抗压强度为5.0MPa、剪切粘结强度为0.5MPa。本实施例内墙抹灰砂浆材料具有良好的和易性，保水性；抹灰层硬化快，养护周期短；施工后粘结力强、不收缩、不空鼓、表面光洁平整。本实施例内墙抹灰砂浆材料可在工厂里规模化生产，内墙抹灰砂浆是干粉料，贮存期长，便于运输。在施工现场按一定比例加入水，并控制水灰比，即可机喷施工。并可在冬季-5℃以上进行施工，不影响施工质量要求。本实施例方法制备的内墙抹灰砂浆其主要原料是脱硫石膏和废旧玻璃，可降低内墙抹灰砂浆的生产成本，为固体废弃物：脱硫石膏和废旧玻璃的资源化利用开辟了新的途径。
实施例二：
本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种内墙抹灰砂浆材料，由脱硫石膏40kg、矿渣粉7kg、玻璃粉6kg、可再分散乳胶粉1kg、缓凝剂0.15kg、消泡剂0.1kg、增稠剂0.15kg、聚丙烯纤维0.1kg、玻璃砂47.5kg均匀混合制备而成。
一种本实施例内墙抹灰砂浆材料的制备方法，根据制备目标产品内墙抹灰砂浆材料的组成及组分配方分别称量原料进行配料，分别称取脱硫石膏40kg、矿渣粉7kg、玻璃粉6kg、可再分散乳胶粉1kg、缓凝剂0.15kg、消泡剂0.1kg、增稠剂0.15kg、聚丙烯纤维0.1kg，将各种原料依次放入混合机中，搅拌10分钟，均匀后，当原料混合均匀后，然后加入玻璃砂47.5kg，继续搅拌10分钟，经充分混合均匀后，从而得内墙抹灰砂浆材料。
在本实施例中，将所述内墙抹灰砂浆材料运输至施工现场，然后向内墙抹灰砂浆材料中加入水调和均匀，得到内墙抹灰砂浆料，进行内墙机喷施工。
实验测试分析：
将本实施例制备的内墙抹灰砂浆，按照JC-T517-2004《粉刷石膏》和CBMF10-2016《机喷抹灰石膏应用技术规程》规定的各项技术性能指标进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。其主要技术性能为：抗折强度为3.3MPa、抗压强度为5.2MPa、剪切粘结强度为0.6MPa。本实施例内墙抹灰砂浆材料具有良好的和易性，保水性；抹灰层硬化快，养护周期短；施工后粘结力强、不收缩、不空鼓、表面光洁平整。本实施例内墙抹灰砂浆材料可在工厂里规模化生产，内墙抹灰砂浆是干粉料，贮存期长，便于运输。在施工现场按一定比例加入水，并控制水灰比，即可机喷施工。并可在冬季-5℃以上进行施工，不影响施工质量要求。本实施例方法制备的内墙抹灰砂浆其主要原料是脱硫石膏和废旧玻璃，可降低内墙抹灰砂浆的生产成本，为固体废弃物：脱硫石膏和废旧玻璃的资源化利用开辟了新的途径。
实施例三：
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种内墙抹灰砂浆材料，由脱硫石膏43kg、矿渣粉6kg、玻璃粉7kg、可再分散乳胶粉1kg、缓凝剂0.15kg、消泡剂0.1kg、增稠剂0.15kg、聚丙烯纤维0.1kg、玻璃砂47.5kg均匀混合制备而成。
一种本实施例内墙抹灰砂浆材料的制备方法，根据制备目标产品内墙抹灰砂浆材料的组成及组分配方分别称量原料进行配料，分别称取脱硫石膏43kg、矿渣粉6kg、玻璃粉7kg、可再分散乳胶粉1kg、缓凝剂0.15kg、消泡剂0.1kg、增稠剂0.15kg、聚丙烯纤维0.1kg，将各种原料依次放入混合机中，搅拌10分钟，均匀后，当原料混合均匀后，然后加入玻璃砂47.5kg，继续搅拌10分钟，经充分混合均匀后，从而得内墙抹灰砂浆材料。
在本实施例中，将所述内墙抹灰砂浆材料运输至施工现场，然后向内墙抹灰砂浆材料中加入水调和均匀，得到内墙抹灰砂浆料，进行内墙机喷施工。
实验测试分析：
将本实施例制备的内墙抹灰砂浆，按照JC-T517-2004《粉刷石膏》和CBMF10-2016《机喷抹灰石膏应用技术规程》规定的各项技术性能指标进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。其主要技术性能为：抗折强度为3.4MPa、抗压强度为5.5MPa、剪切粘结强度为0.65MPa。本实施例内墙抹灰砂浆材料具有良好的和易性，保水性；抹灰层硬化快，养护周期短；施工后粘结力强、不收缩、不空鼓、表面光洁平整。本实施例内墙抹灰砂浆材料可在工厂里规模化生产，内墙抹灰砂浆是干粉料，贮存期长，便于运输。在施工现场按一定比例加入水，并控制水灰比，即可机喷施工。并可在冬季-5℃以上进行施工，不影响施工质量要求。本实施例方法制备的内墙抹灰砂浆其主要原料是脱硫石膏和废旧玻璃，可降低内墙抹灰砂浆的生产成本，为固体废弃物：脱硫石膏和废旧玻璃的资源化利用开辟了新的途径。
综合上述实施例所述，内墙抹灰砂浆及其制备方法由脱硫石膏、矿渣粉、玻璃粉、玻璃砂、可再分散乳胶粉、缓凝剂、消泡剂、增稠剂和聚丙烯纤维组成。制备内墙抹灰砂浆的主要原料是固体废弃物，可降低内墙抹灰砂浆的生产成本，为固体废弃物的资源化利用开辟了新的途径。本发明的内墙抹灰砂浆具有良好的和易性，保水性；抹灰层硬化快，养护周期短；施工后粘结力强、不收缩、不空鼓、表面光洁平整。上述采用级配玻璃材料，由玻璃粉和玻璃砂形成硅酸盐级配混合料53.5-54.5kg，玻璃粉和玻璃砂形成硅酸盐级配混合料组分总含量总占比大于50％，形成了和易性优异的内墙抹灰砂浆主体材料，为此能消耗大量的废弃玻璃资源，为废弃玻璃资源化应用开辟广阔空间。
上面对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明内墙抹灰砂浆材料、其制备方法及应用的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种内墙抹灰砂浆材料，其特征在于，所述内墙抹灰砂浆材料的组成及组分重量百分含量为：
Figure FDA0002223192560000011
以所述脱硫石膏作为胶凝材料，所述脱硫石膏是燃煤电厂烟气脱硫后所产生的废渣经过煅烧而成的β型半水石膏β-CaSO4·1/2H2O，其中按照质量含量计算的β-CaSO4·1/2H2O不低于85％，并将脱硫石膏磨细至比表面积不低于400㎡/kg；
所述矿渣粉为S95级矿渣粉，再经过卧式球磨机和选粉机，使矿渣粉的棱片状外观处理为球状型，矿渣粉比表面积不低于600㎡/kg；
所述的玻璃粉是由垃圾分类回收得到的饮料瓶、窗玻璃、及其它各种玻璃，经清洗、破碎、筛分等处理措施后，粒径不大于0.16mm的细料再经细粉磨，磨细至比表面积500㎡/kg以上；
所述的玻璃砂是由垃圾分类回收得到的饮料瓶、窗玻璃、及其它各种玻璃，再经清洗、破碎、筛分处理措施后，加工成粒径为0.16-4.75mm的细骨料，然后将该细骨料浸渍于有机胶结材料水溶液中，使颗粒表面完全润湿，待细骨料表面包覆一层有机胶结材料后，取出进行烘干或自然干燥后待用；
所述可再分散乳胶粉为苯乙烯-丙烯酸乳胶粉、丙烯酸酯乳胶粉、醋酸乙烯-乙烯乳胶粉中的任意一种胶粉或任意几种胶粉混合物；
所述缓凝剂为复合缓凝剂，由柠檬酸、柠檬酸钠、三聚磷酸钠、矿渣粉复合组成；
所述消泡剂为粉体消泡剂；
所述增稠剂为羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的任意一种或两种的纤维素混合材料；
所述聚丙烯纤维的长度为3-5mm。
2.根据权利要求1所述内墙抹灰砂浆材料，其特征在于，所述内墙抹灰砂浆材料的组成及组分重量百分含量为：
Figure FDA0002223192560000021
3.一种权利要求1所述内墙抹灰砂浆材料的制备方法，其特征在于：根据制备目标产品内墙抹灰砂浆材料的组成及组分配方分别称量原料进行配料，将包括脱硫石膏、矿渣粉、玻璃粉、可再分散乳胶粉、缓凝剂、消泡剂、增稠剂和聚丙烯纤维的各种主要原料，依次放入混合机中，搅拌至少10分钟，当原料混合均匀后，再加入玻璃砂，继续搅拌至少10分钟，经充分混合均匀后，从而得内墙抹灰砂浆材料。
4.一种权利要求1所述内墙抹灰砂浆材料的应用，其特征在于：将所述内墙抹灰砂浆材料运输至施工现场，然后向内墙抹灰砂浆材料中加入水调和均匀，得到内墙抹灰砂浆料，进行内墙机喷施工。
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