[发明专利]一种钙矾石胶体为模板剂的保温砂浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种保温砂浆及其制备方法，特别涉及以钙矾石胶体为模板剂，形成水相均匀的三维网络微孔结构，通过添加胶凝材料、细轻骨料、掺合料和外加剂，制备出一种具有网络微孔结构性能优良的保温砂浆。本发明保温砂浆具有轻质、高强、低导热系数的特点，可有效提升现有保温砂浆的性能指标。

背景技术

保温砂浆因具有节能利废、保温隔热、防火防冻、耐老化的优异性能以及低廉的价格等特点，不仅适用于新建建筑物,而且适用于即有建筑物有着广泛的市场需求。

专利CN200610012729.6公开了一种高效节能玻化微珠保温砂浆，其组分为:水泥,玻化微珠，可再分散性乳胶粉,复合纤维,甲基纤维素醚,引气剂;其中,复合纤维包括耐拉纤维、PP纤维和木纤维。本发明具有抗老化性及防火性能,不空鼓开裂,强度高,粘结性能好。专利CN 200710019455.8公开了一种胶粉聚苯颗粒保温砂浆，包括胶粉料、EPS颗粒轻骨料和水,胶粉料、EPS颗粒轻骨料和水的质量比是35∶1.5∶250。本发明具有干密度轻、导热系数低、耐候稳定性好、耐火等级高的特点,能提高建筑物围护系统的保温性能,降低能源消耗。

但是相对于聚苯板、聚氨酯等等有机保温保温材料，保温砂浆的导热系数一般高达0.07~0.085w/m·k，保温效果有限，限制了保温砂浆的应用。

为降低传统保温砂浆的导热系数，专利CN201110284999.3公开了一种微发泡改性玻化微珠保温砂浆及其制备方法，依据引气剂和高效减水剂的协同效应，以微发泡方式制成的微发泡玻化微珠保温砂浆。该微发泡玻化微珠保温砂浆由无机胶凝材料、粉煤灰、灰钙粉、可分散胶粉、羟丙基甲基纤维素醚、引气剂、减水剂、木纤维、聚丙烯纤维、玻化微珠制备而成。本发明的微发泡玻化微珠保温砂浆有效地降低了砂浆的导热系数（0.06~0.07w/m·k），提高砂浆的分散性与和易性，更便于施工。

以上专利的公开和应用，有利于促进了我国保温砂浆行业的发展，但是保温砂浆导热系数偏高的问题仍然没有得到有效解决，为此，本发明提出了一种新的保温砂浆及其制备方法。

发明内容

为解决传统保温砂浆存在的不足，本发明提出了一种以钙矾石为模板剂的保温砂浆及其制备方法，其包括以下步骤。

（1）制备钙矾石胶体。

所述钙矾石胶体，由硫酸铝与石灰反应生成或由铝酸钙与石膏反应生成或由钙矾石粉体与水混合而成，优选由硫酸铝与石灰反应生成。

所述钙矾石胶体，由硫酸铝与石灰反应生成时，先将硫酸铝溶于水，然后与石灰水在搅拌下混合，生成粘稠的钙矾石胶体。

所述钙矾石胶体，由硫酸铝与石灰反应生成时，先将硫酸铝溶于水，硫酸铝与水质量分数为1~50:100；石灰水由生石灰或熟石灰与水混合，优选生石灰与水混合，生石灰与水的质量分数为1~100:100。

所述钙矾石胶体为粘稠液，pH值为5~12，优选6~10，特别优选6.5~9。

（2）按比例称取胶凝材料、细沙、细轻骨料、掺合料，搅拌均匀，形成预混干料。

所述预混干料组成的质量分数比为胶凝材料：细沙：细轻骨料：掺合料=1~30：1~40:2~90：0.1~5。

所述的胶凝材料包括水泥、石灰和石膏的一种或几种。所述水泥包括硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥，及以上水泥掺合矿渣、粉煤灰、火山灰和石膏形成的复合水泥。

所述细轻骨料包括玻化微珠、膨胀珍珠岩、浮石、聚苯颗粒中的一种或几种。

所述掺合料包括粉煤灰、灰钙粉、高炉矿渣、火山灰、沸石粉、蛭石粉、硅灰、硅微粉、硅藻土、膨润土、凹凸棒石粘土、稻壳灰中的一种或几种。

（3）将钙矾石胶体和预混干料混合，加入外加剂和纤维增强材料，搅拌得到保温砂浆。

所述钙矾石胶体和预混干料混合，加入外加剂和纤维增强材料，其物料质量分数比是：钙矾石胶体：预混干料：外加剂：纤维增强材=10~:1000：10~1000:0.01~1:0.1~10；优选钙矾石胶体：预混干料：外加剂：纤维增强材=50~:200：50~400:0.01~1:0.5~50，特别优选钙矾石胶体：预混干料：外加剂：纤维增强材=100~150:120~300:0.01~1:1~10。

所述外加剂包括减水剂、减缩剂、防水剂、增稠剂、泵送剂、早强剂、缓凝剂中的一种或几种。

所述的纤维增强材料包括玻璃纤维、聚酯纤维、聚丙烯纤维、木纤维、纤维素纤维、海泡石纤维、水镁石纤维中的一种或几种。

首先介绍钙矾石胶体为模板剂制备保温砂浆的机理。