一種改性水泥基自流平砂漿與製備方法及其應用的製作方法

2023-05-01 20:00:06 4

專利名稱：一種改性水泥基自流平砂漿與製備方法及其應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於建築材料領域，特別是一種水泥砂漿，尤其是一種改性水泥基自流平
砂漿與製備方法及其應用。
背景技術：
水泥基自流平砂漿是一種乾粉預混砂漿，廣泛用於住宅、醫院、超市等公共建築室 內地面及輕工業地面找平。水泥基自流平砂漿在新攪拌的狀態下，具有流動性好，可自動找 平，施工方便，硬化快等特點。硬化後的水泥基自流平砂漿具有抗壓抗折及粘結強度高，體 積穩定性好的特點。採用水泥基自流平砂漿找平地面施工，可大幅度提高施工效率與質量。
然而，現有的水泥基自流平砂槳還存在以下幾個缺點 1)、施工後容易產生裂縫，普通水泥基自流平砂漿斷面上有許多縱橫交錯的微裂
縫，在砂子周圍有斷斷續續寬約1 P m的裂縫。這些裂縫的存在則可降低砂漿的抗拉強度和
粘結性能，由於普通水泥基自流平砂漿水泥水化產生的凝膠體在硬化時的體積收縮，從而
在水泥石內產生結構應力所出現的微裂縫，當其在受到結構應力或溫度應力時，裂縫就要 擴展，與其他裂縫相互貫連。 2)、容易造成薄層結構失水，其一方面是由於自由水分的蒸發，使得自流平砂漿薄 層結構失水產生乾燥收縮，使得砂漿產生開裂，而導致砂漿層滲漏，並致脫落；另一方面是 自流平層吸水，使得砂漿早期快速失水。 3)、當水泥基自流平砂漿不具備防水功能時，在遭受水侵蝕及溫度變化的影響後， 自流平層易產生熱裂、滲漏、空鼓及脫落病害。 4)、容易造成自流平層和地基層界面變形不一致，其主要原因一方面是當溫度變 化時，由於自流平層和地基層的溫度膨脹係數不一致，使界面部位產生不一致的變形，而易 導致界面處產生空鼓，進而開裂而脫落；另一方面是由於自流平層的體積收縮，使得二者產 生界面變形不一致。 5)、容易發生化學收縮，由於水泥水化後的體積小於反應前的體積，一般其體積減 縮總量為的7% 9%，由於部分收縮是不能夠恢復的。因此水泥水化反應引起的化學收縮 會引起水泥基自流平砂漿的體積變化，進而可能會導致收縮裂縫的產生。

發明內容
針對上述問題中存在的不足之處，本發明提供一種防水性能好、大大減少微裂縫、 抗衝擊性和柔韌性良好，施工後地面不會開裂與收縮的一種改性水泥基自流平砂漿。
本發明還提供一種製備方法簡單，可使各物料能夠充分混合的一種改性水泥基自 流平砂漿的製備方法。 本發明同時還提供一種改性水泥基自流平砂漿在現場施工中的應用方法。 為實現上述目的，本發明提供一種改性水泥基自流平砂漿，包括水泥、硬石膏、保
水劑、緩凝劑、木質纖維素、消泡劑與減水劑，還包括骨料、重質碳酸鈣、碳酸鹽與純丙烯酸乳膠粉，各物料組分的重量百分比如下 骨料50% 70%、水泥31% 40%、硬石膏13% 15%、 重質碳酸f丐5 % 15 % 、保水劑0. 05 % 0. 3 % 、碳酸鹽0. 05 % 0. 2 % 、 緩凝劑0. 4% 0. 9 % 、木質纖維素0. 3 % 0. 9 % 、消泡劑0. 2 % 0. 3 % 、 減水劑O. 6% 0. 9%、純丙烯酸乳膠粉1.5% 4. 5%。 所述骨料為石英砂、河砂或工業廢渣集料。 所述保水劑為纖維素醚或溫輪膠。 所述減水劑為三聚氰胺或聚羧酸。 本發明還提供一種改性水泥基自流平砂漿的製備方法，包括以下步驟
a、將上述物料按比例計算稱重； b、將步驟a中稱重後的物料在幹混砂槳混料機中直接混合均勻即可進行包裝。
本發明同時還提供一種改性水泥基自流平砂漿的應用方法，將製備後的砂漿與水混合再通過電動攪拌器對砂漿與水的混合物進行攪拌，攪拌分為兩次，第一次攪拌的時間為4 6分鐘，第二次攪拌的時間為1 2分鐘，使水與砂漿能夠充分混合以後，即可進行現場施工使用；在兩次攪拌後的砂漿與水的混合物中，砂漿與水的比例為1 : 0.2或者
i : o. 3。 在所述第一次攪拌與所述第二次攪拌之間需要間隔至少3分鐘，使砂漿中的各物料之間以及各物料與水之間能夠充分發生反應。
與現有技術相比，本發明具有以下優點 本發明提供一種改性水泥基自流平砂漿，各物料組分的重量百分比為骨料50% 70%、水泥31% 40%、硬石膏13 % 15%、重質碳酸|丐5% 15%、保水劑0. 05% 0. 3%、碳酸鹽0. 05% 0. 2%、緩凝劑0. 4 % 0. 9 %、木質纖維素0. 3 % 0.9%、消泡劑0. 2 % 0. 3% 、減水劑0. 6% 0. 9 % 、純丙烯酸乳膠粉1. 5% 4. 5 % 。本
發明製備與應用方法簡單、施工和易性好，施工後地面不會開裂與收縮，具有防水性能好、大大減少微裂縫、機械力學性能高、自流平性能與抗衝擊性以及柔韌性良好的優點；另外，本發明能夠有效解決現有雙組分水泥基自流平砂漿現場施工工藝複雜、砂漿性能不穩定、汙染環境等問題，由於不含有毒、有害物質，因此是一種無毒害、無汙染、綠色環保的建築材料。
具體實施例方式
本發明提供一種改性水泥基自流平砂漿，由骨料、水泥、硬石膏、保水劑、緩凝劑、木質纖維素、消泡劑、減水劑、骨料、重質碳酸鈣與純丙烯酸乳膠粉混合製成。其中，各物料組分的重量百分比如下 骨料50% 70%、水泥31 % 40%、硬石膏13% 15%、
重質碳酸f丐5 % 15 % 、保水劑0. 05 % 0. 3 % 、碳酸鹽0. 05 % 0. 2 % 、
緩凝劑0. 4% 0. 9 % 、木質纖維素0. 3 % 0. 9 % 、消泡劑0. 2 % 0. 3 % 、
減水劑O. 6% 0. 9%、純丙烯酸乳膠粉1.5% 4. 5%。 其中，水泥為由普通矽酸鹽矽水泥與高鋁水泥合成的複合水泥、或者能夠代替上述複合水泥的其他複合水泥，骨料為石英砂、河砂或工業廢渣集料中的一種，保水劑為纖維素醚或溫輪膠中的一種，減水劑為三聚氰胺或聚羧酸中的一種，緩凝劑為酒石酸或檸檬酸的一種，純丙烯酸乳膠粉選自寶辰化學公司的TI0NESTM6041A、 TI0NESTM6011A和TIONES 6021A。 上述改性水泥基自流平砂漿的製備方法採用直接混合法，先將上述各物料按比例計算稱量，然後在幹混砂漿混料機中混合均勻即可進行包裝，從而得到純丙烯酸乳膠粉改性水泥基自流平砂漿。 上述改性水泥基自流平砂漿在應用時，先加入適當的水，在攪拌的過程中均勻加入製備後的自流平砂漿，再通過電動攪拌器對砂漿與水的混合物進行攪拌，在攪拌成型後的混合物中，其砂漿與水的比例為l : 0.2。另外，為了能夠使水與砂漿能夠更快、更充分的混合，還可以將混合物中水的比例由在先0. 2提高至0. 3，因此，在攪拌成型後的混合物中，其砂漿與水的比例為l : 0.3。其中，攪拌分為兩次進行，第一次攪拌的時間為4 6分鐘，第二次攪拌的時間為1 2分鐘，使水與砂漿能夠充分混合，避免混合物中出現塊狀或乾粉狀的砂漿顆粒。在第一次攪拌與第二次攪拌之間需要間隔至少3分鐘，使砂漿中的各物料之間以及各物料與水之間能夠充分發生反應。待砂漿與水的混合物攪拌均勻，直到具有良好的施工性能後即可進行現場施工使用。
實施例一 本發明提供一種改性水泥基自流平砂漿，由水泥、硬石膏、保水劑、緩凝劑、木質纖維素、碳酸鹽、消泡劑、減水劑、骨料、重質碳酸鈣與純丙烯酸乳膠粉混合製成。其中，各物料組分的重量百分比為骨料50 % 、水泥31 % 、硬石膏13 % 、重質碳酸鈣5 % 、保水劑0.05%、碳酸鹽0. 05%、緩凝劑0. 4%、木質纖維素0. 3%、消泡劑0. 2%、減水劑0. 6%、純丙烯酸乳膠粉1.5%。 其中，水泥為由普通矽酸鹽矽水泥與高鋁水泥合成的複合水泥、或者能夠代替上述複合水泥的其他複合水泥，骨料為石英砂、河砂或工業廢渣集料中的一種，保水劑為纖維素醚或溫輪膠中的一種，減水劑為三聚氰胺或聚羧酸中的一種，緩凝劑為酒石酸或檸檬酸的一種，純丙烯酸乳膠粉選自寶辰化學公司的TI0NESTM6041A、 TI0NESTM6011A和TI0NESTM6021A。 上述改性水泥基自流平砂漿的製備方法採用直接混合法，先將上述各物料按比例計算稱量，然後在幹混砂漿混料機中混合均勻即可進行包裝，從而得到純丙烯酸乳膠粉改性水泥基自流平砂漿。 上述改性水泥基自流平砂漿在應用時，先加入適當的水，在攪拌的過程中均勻加入製備後的自流平砂漿，再通過電動攪拌器對砂漿與水的混合物進行攪拌，在攪拌成型後的混合物中，其砂漿與水的比例為l : 0.2。另外，為了能夠使水與砂漿能夠更快、更充分的混合，還可以將混合物中水的比例由在先0. 2提高至0. 3，因此，在攪拌成型後的混合物中，其砂漿與水的比例為l : 0.3。其中，攪拌分為兩次進行，第一次攪拌的時間為4 6分鐘，第二次攪拌的時間為1 2分鐘，使水與砂漿能夠充分混合，避免混合物中出現塊狀或乾粉狀的砂漿顆粒。在第一次攪拌與第二次攪拌之間需要間隔至少3分鐘，使砂漿中的各物料之間以及各物料與水之間能夠充分發生反應。待砂漿與水的混合物攪拌均勻，直到具有良好的施工性能後即可進行現場施工使用。
實施例二
本發明提供一種改性水泥基自流平砂漿，由水泥、硬石膏、保水劑、緩凝劑、木質纖維素、碳酸鹽、消泡劑、減水劑、骨料、重質碳酸鈣與純丙烯酸乳膠粉混合製成。其中，各物料組分的重量百分比為骨料60 % 、水泥35 % 、硬石膏14% 、重質碳酸鈣10 % 、保水劑0.2%、碳酸鹽0. 1%、緩凝劑0. 6%、木質纖維素0. 5%、消泡劑0. 25%、減水劑0. 7%、純丙烯酸乳膠粉3%。 其中，水泥為由普通矽酸鹽矽水泥與高鋁水泥合成的複合水泥、或者能夠代替上述複合水泥的其他複合水泥，骨料為石英砂、河砂或工業廢渣集料中的一種，保水劑為纖維素醚或溫輪膠中的一種，減水劑為三聚氰胺或聚羧酸中的一種，緩凝劑為酒石酸或檸檬酸的一種，純丙烯酸乳膠粉選自寶辰化學公司的TI0NESTM6041A、 TI0NESTM6011A和TI0NESTM6021A。 上述改性水泥基自流平砂漿的製備方法採用直接混合法，先將上述各物料按比例計算稱量，然後在幹混砂漿混料機中混合均勻即可進行包裝，從而得到純丙烯酸乳膠粉改性水泥基自流平砂漿。 上述改性水泥基自流平砂槳在應用時，先加入適當的水，在攪拌的過程中均勻加入製備後的自流平砂漿，再通過電動攪拌器對砂漿與水的混合物進行攪拌，在攪拌成型後的混合物中，其砂漿與水的比例為l : 0.2。另外，為了能夠使水與砂漿能夠更快、更充分的混合，還可以將混合物中水的比例由在先0. 2提高至0. 3，因此，在攪拌成型後的混合物中，其砂漿與水的比例為l : 0.3。其中，攪拌分為兩次進行，第一次攪拌的時間為4 6分鐘，第二次攪拌的時間為1 2分鐘，使水與砂漿能夠充分混合，避免混合物中出現塊狀或乾粉狀的砂漿顆粒。在第一次攪拌與第二次攪拌之間需要間隔至少3分鐘，使砂漿中的各物料之間以及各物料與水之間能夠充分發生反應。待砂漿與水的混合物攪拌均勻，直到具有良好的施工性能後即可進行現場施工使用。
實施例三 本發明提供一種改性水泥基自流平砂漿，由水泥、硬石膏、保水劑、緩凝劑、木質纖維素、碳酸鹽、消泡劑、減水劑、骨料、重質碳酸鈣與純丙烯酸乳膠粉混合製成。其中，各物料組分的重量百分比為骨料70 % 、水泥40 % 、硬石膏15 % 、重質碳酸鈣15%、保水劑0.3%、碳酸鹽O. 2%、緩凝劑0. 9%、木質纖維素0. 9%、消泡劑0. 3%、減水劑0. 9%、純丙烯酸乳膠粉4. 5%。 其中，水泥為由普通矽酸鹽矽水泥與高鋁水泥合成的複合水泥、或者能夠代替上述複合水泥的其他複合水泥，骨料為石英砂、河砂或工業廢渣集料中的一種，保水劑為纖維素醚或溫輪膠中的一種，減水劑為三聚氰胺或聚羧酸中的一種，緩凝劑為酒石酸或檸檬酸的一種，純丙烯酸乳膠粉選自寶辰化學公司的TI0NESTM6041A、 TI0NESTM6011A和TI0NESTM6021A。 上述改性水泥基自流平砂漿的製備方法採用直接混合法，先將上述各物料按比例計算稱量，然後在幹混砂漿混料機中混合均勻即可進行包裝，從而得到純丙烯酸乳膠粉改性水泥基自流平砂漿。 上述改性水泥基自流平砂槳在應用時，先加入適當的水，在攪拌的過程中均勻加入製備後的自流平砂漿，再通過電動攪拌器對砂漿與水的混合物進行攪拌，在攪拌成型後的混合物中，其砂漿與水的比例為l : 0.2。另外，為了能夠使水與砂漿能夠更快、更充分的混合，還可以將混合物中水的比例由在先0. 2提高至0. 3，因此，在攪拌成型後的混合物中，其砂漿與水的比例為l : 0.3。其中，攪拌分為兩次進行，第一次攪拌的時間為4 6分鐘，第二次攪拌的時間為1 2分鐘，使水與砂漿能夠充分混合，避免混合物中出現塊狀或乾粉狀的砂漿顆粒。在第一次攪拌與第二次攪拌之間需要間隔至少3分鐘，使砂漿中的各物料之間以及各物料與水之間能夠充分發生反應。待砂漿與水的混合物攪拌均勻，直到具有良好的施工性能後即可進行現場施工使用。 由於在本發明提供的自流平砂漿中加入了適量的純丙烯酸乳膠粉，因此使其還具有以下性能 1)、改善自流平砂漿內部應力狀態。由於在水泥水化的同時，純丙烯酸乳膠粉溶解失水而形成聚合物膜，與水泥漿互為連續相，由於純丙烯酸乳膠粉代替了部分水泥及細骨料，因此使本發明的水泥漿體中的聚合物膜彈性模量低，可以承受變形而使水泥石應力減小，同時產生微裂縫的可能性也相應減少。 2)、有效防止自流平層內自由水分的損失。純丙烯酸乳膠粉在自流平砂漿中的使用可抑制自由水分向外界和地基層的擴散，從而減少自由水分的損失，防止自流平砂漿早期乾燥收縮和失水收縮。 3)、提高自流平砂漿抵抗外界環境變化的能力。純丙烯酸乳膠粉使得砂漿具有防水功能，而無法滲透至砂漿層，提高砂漿的耐久性。 4)、降低自流平層的幹縮率。純丙烯酸乳膠粉具有微膨脹性，有效抑制水泥基砂漿在硬化過程中的化學收縮，從而還可以減少界面變形不一致的影響。 惟以上所述者，僅為本發明的較佳實施例而已，舉凡熟悉此項技藝的專業人士.在了解本發明的技術手段之後，自然能依據實際的需要，在本發明的教導下加以變化。因此凡依本發明申請專利範圍所作的同等變化與修飾，曾應仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
權利要求
一種改性水泥基自流平砂漿，包括水泥、硬石膏、保水劑、緩凝劑、木質纖維素、消泡劑與減水劑，其特徵在於，還包括骨料、重質碳酸鈣、碳酸鹽與純丙烯酸乳膠粉，各物料組分的重量百分比如下骨料50％～70％、水泥31％～40％、硬石膏13％～15％、重質碳酸鈣5％～15％、保水劑0.05％～0.3％、碳酸鹽0.05％～0.2％、緩凝劑0.4％～0.9％、木質纖維素0.3％～0.9％、消泡劑0.2％～0.3％、減水劑0.6％～0.9％、純丙烯酸乳膠粉1.5％～4.5％。
2. 如權利要求1所述的一種改性水泥基自流平砂漿，其特徵在於，所述各物料組分的 重量百分比為骨料50 % 、水泥31 % 、硬石膏13 % 、重質碳酸鈣5 % 、保水劑0. 05 % 、碳酸 鹽0. 05%、緩凝劑0. 4%、木質纖維素0. 3%、消泡劑0. 2%、減水劑0. 6%、純丙烯酸乳膠粉1. 5%。
3. 如權利要求1所述的一種改性水泥基自流平砂漿，其特徵在於，所述各物料組分的 重量百分比為骨料60%、水泥35%、硬石膏14%、重質碳酸鈣10%、保水劑0. 2%、碳酸 鹽0. 1%、緩凝劑0. 6%、木質纖維素0. 5%、消泡劑0. 25%、減水劑0. 7%、純丙烯酸乳膠粉 3%。
4. 如權利要求1所述的一種改性水泥基自流平砂漿，其特徵在於，所述各物料組分的 重量百分比為骨料70%、水泥40%、硬石膏15%、重質碳酸鈣15%、保水劑0. 3%、碳酸 鹽0. 2%、緩凝劑0. 9%、木質纖維素0. 9%、消泡劑0. 3%、減水劑0. 9%、純丙烯酸乳膠粉 4. 5%。
5. 如權利要求1至4中任意一項所述的一種改性水泥基自流平砂漿，其特徵在於，所述 骨料為石英砂、河砂或工業廢渣集料。
6. 如權利要求1至4中任意一項所述的一種改性水泥基自流平砂漿，其特徵在於，所述 保水劑為纖維素醚或溫輪膠。
7. 如權利要求1至4中任意一項所述的一種改性水泥基自流平砂漿，其特徵在於，所述 減水劑為三聚氰胺或聚羧酸。
8. 如權利要求1所述的一種改性水泥基自流平砂漿的製備方法，其特徵在於，包括以 下步驟a、 將上述物料按比例計算稱重；b、 將步驟a中稱重後的物料在幹混砂槳混料機中直接混合均勻即可進行包裝。
9. 如權利要求1所述的一種改性水泥基自流平砂漿的應用方法，將製備後的砂漿與水 混合再通過電動攪拌器對砂漿與水的混合物進行攪拌，其特徵在於，攪拌分為兩次，第一次 攪拌的時間為4 6分鐘，第二次攪拌的時間為1 2分鐘，使水與砂漿能夠充分混合以後， 即可進行現場施工使用；在兩次攪拌後的砂漿與水的混合物中，砂漿與水的比例為l : 0.2 或者1 : 0. 3。
10. 如權利要求9所述的一種改性水泥基自流平砂漿的應用方法，其特徵在於，在所述 第一次攪拌與所述第二次攪拌之間需要間隔至少3分鐘，使砂漿中的各物料之間以及各物 料與水之間能夠充分發生反應。
全文摘要
本發明涉及一種改性水泥基自流平砂漿，各物料組分的重量百分比為骨料50％～70％、水泥31％～40％、硬石膏13％～15％、重質碳酸鈣5％～15％、保水劑0.05％～0.3％、碳酸鹽0.05％～0.2％、緩凝劑0.4％～0.9％、木質纖維素0.3％～0.9％、消泡劑0.2％～0.3％、減水劑0.6％～0.9％、純丙烯酸乳膠粉1.5％～4.5％。本發明製備與應用方法簡單、施工和易性好，施工後的地面不會開裂與收縮，具有防水性能好、大大減少微裂縫、機械力學性能高、自流平性能與抗衝擊性以及柔韌性良好的優點；另外，本發明能夠有效解決現有雙組分水泥基自流平砂漿現場施工工藝複雜、砂漿性能不穩定、汙染環境等問題，由於不含有毒、有害物質，因此是一種綠色環保的建築材料。
文檔編號C04B28/14GK101786850SQ20101000043
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月8日 優先權日2010年1月8日
發明者孫東娟, 朱立德, 王 義 申請人:北京天維寶辰化學產品有限公司