抹灰砂浆外加剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及砂浆外加剂技术领域，公开了一种抹灰砂浆外加剂及其制备方法。本发明专利技术包括以下重量百分比的组分：矿物外加剂84％‑92％，引气剂2.8％‑5％，粘结剂0.7％‑3％，保水剂2.5％‑8％，抗裂纤维1％‑3％；所述矿物外加剂由粉煤灰和矿渣粉组成，其质量比为3‑5：1。本发明专利技术成分简单，成本低，功能全面，可有效改善抹灰砂浆的韧性和强度，避免抹灰砂浆开裂、收缩等问题。

【技术实现步骤摘要】
抹灰砂浆外加剂及其制备方法
本专利技术涉及砂浆外加剂
，特别是涉及一种抹灰砂浆外加剂及其制备方法。
技术介绍
我国北方地区大多干旱少雨，为发展农业生产，在干旱半干旱区进行了大规模的灌区工程建设，如吉林西部松原灌区、宁夏引黄灌区、甘肃河西灌区等。但是由于北方地区寒冷干燥，在渠道的施工过程中，使用的抹灰砂浆容易因保水性差而产生开裂、收缩等问题。抹灰砂浆一般由硅酸盐系列水泥、砂和水等组成，是一种脆性材料，存在抗压强度高、抗拉强度低、韧性差、容易因保水性差产生开裂和收缩大等问题，极大的限制了抹灰砂浆在北方地区灌区工程中的推广应用。目前，通过加入一些功能性外加剂，来改善砂浆性能，提高砂浆的韧性和强度。而现有的砂浆外加剂种类繁多，但是没有能解决针对抹灰砂浆存在的问题的外加剂，一般的砂浆外加剂虽然可以暂时解决抹灰砂浆开裂、收缩、强度低、韧性差等问题，但是后期凝结后还是会出现因水灰比过大而引起的开裂、空隙、掉灰的现象。而且现有的砂浆外加剂配方组分繁多，成本较高，没有针对性，性能改善不全面，与砂浆混合时，常需要加入多种外加剂配合使用，以同时改善存在的众多问题，使用过程复杂，不易控制，而且自主操作加入的各种助剂之间的相互作用无法控制，缺乏规范性的约束，人员经验依赖性强。
技术实现思路
本专利技术提供一种成分简单，成本低，功能全面，可有效改善抹灰砂浆的韧性和强度，避免抹灰砂浆开裂、收缩等问题的抹灰砂浆外加剂及其制备方法。解决的技术问题是：目前没有针对抹灰砂浆使用的外加剂，一般的砂浆外加剂无法有效解决抹灰砂浆开裂、收缩、强度低、韧性差等问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术抹灰砂浆外加剂，包括以下重量百分比的组分：矿物外加剂84％-92％，引气剂2.8％-5％，粘结剂0.7％-3％，保水剂2.5％-8％，抗裂纤维1％-3％；所述矿物外加剂由粉煤灰和矿渣粉组成，其质量比为3-5：1。本专利技术抹灰砂浆外加剂，进一步的，所述粉煤灰和矿渣粉的质量比为4：1。本专利技术抹灰砂浆外加剂，进一步的，所述粉煤灰中含有质量百分比45-53％的SiO2、27-32％的Al2O3、5-6％的Fe2O3和4-4.2％的CaO。本专利技术抹灰砂浆外加剂，进一步的，所述引气剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。本专利技术抹灰砂浆外加剂，进一步的，所述粘结剂为醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳胶粉。本专利技术抹灰砂浆外加剂，进一步的，所述保水剂为羟丙基甲基纤维素醚和/或淀粉醚，粘度大于15000mPa.s。本专利技术抹灰砂浆外加剂，进一步的，所述抗裂纤维为以下纵向表面形态的聚丙烯短纤维的两种或两种以上的混合物，A束状，B波浪状，C螺旋状，D两端打丝扣。本专利技术抹灰砂浆外加剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一、备料：按照以下重量百分比的组分进行备料：矿物外加剂84％-92％，引气剂2.8％-5％，粘结剂0.7％-3％，保水剂2.5％-8％，抗裂纤维1％-3％；所述矿物外加剂由粉煤灰和矿渣粉组成，其质量比为3-5：1；步骤二、混合：向矿物外加剂中加入引气剂，搅拌均匀，然后加入粘结剂、保水剂和抗裂纤维，搅拌均匀制成粉剂。本专利技术抹灰砂浆外加剂的使用方法，按照比例加入干混砂浆中，添加比例为砂浆胶凝材料的1-2％。本专利技术抹灰砂浆外加剂与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术抹灰砂浆外加剂以粉煤灰和矿渣粉配合使用，将粉煤灰的球状物理属性及其火山灰活性，与矿渣粉的细度和活性相结合，使其作为载体，较好的分散了外加剂中的功能性助剂和抗裂纤维，简化了外加剂的生产过程，使外加剂的性能更加稳定，而且可有效提高抹灰砂浆的基本性能。本专利技术提供的粉煤灰和矿渣粉的使用比例，添加到砂浆中，具有更好的耐磨性和耐久性。本专利技术抹灰砂浆外加剂中引入具有不同表面形态的短纤维作为抗裂纤维，通过不同形态的配合使用，提高了水泥砂浆的韧性和抗裂性能，提高了抹灰砂浆的磨耗量，有效解决有抹灰砂浆开裂、收缩、强度低、韧性差，保障了施工的稳定性。本专利技术适用于建筑物和构筑物砌块的抹灰以及建筑物内外墙体和顶棚的抹灰，应用范围广。具体实施方式制备实施例按照以下方法制备本专利技术抹灰砂浆外加剂；按照表1和表2所示组分进行备料，然后向矿物外加剂中加入引气剂，搅拌均匀，然后加入粘结剂、保水剂和抗裂纤维，搅拌均匀制成粉剂。表1制备实施例中各原料组分的重量百分比其中抗裂纤维的种类和用量配比如表2所示。(质量百分比)制备例1制备例2制备例3制备例4A束状100705060B波浪状302010C螺旋状3020D两端打丝扣10上述制备实施例制得的抹灰砂浆外加剂以砂浆凝胶材料的1-2％的比例加入到干混砂浆中混合，所用砂浆凝胶材料为重量百分比为18％的水泥，71.5％的细砂，加水量为10.5％，其中所用水泥为市售P.O42.5R普通硅酸盐水泥。得到的抹灰砂浆按照JGJ/T70-2009“建筑砂浆基本性能试验方法标准”中的相关规定，测试砂浆的基本性能指标，具体结果如表3所示。表3使用制备实施例的抹灰砂浆的基本性能测试结果制备例1制备例2制备例3制备例4减水率％8.29.710.711.5凝结时间h876528d抗压强度MPa13.512.413.914.814d拉伸粘结强度MPa0.680.580.710.7628d收缩率％0.620.640.560.5950次冻融强度损失率％17.417.816.516.8由表3可知，一般抹灰砂浆中灰砂比为1:3，水灰比为0.8，使用本专利技术制得的抹灰砂浆外加剂，混合的抹灰砂浆中灰砂比为1:4，水灰比为0.6，大大减少了水泥的用量，降低了水灰比，提高了砂浆的保水性；制得的抹灰砂浆具有较好的粘结强度、韧性和抗冻性。对比实施例1以上述制备实施例1制得的抹灰砂浆外加剂为实验组1，同时设置5个对照组。对照组1不使用矿渣粉，只使用粉煤灰，其余组分与用量与制备实施例1完全相同；对照组2不使用粉煤灰，只使用矿渣粉，其余组分、用量与制备实施例1完全相同；对照组3-5中使用的粉煤灰与矿渣粉的质量比分别为7：1、1：1和1：3，其余组分、用量与制备实施例1完全相同。对照组与制备实施例1采用相同的制备方法混合，并均以1.5％的添加量掺入干混砂浆中。得到的抹灰砂浆基本性能指标测试，具体结果如表4所示。表4对比实施例1得到的抹灰砂浆的基本性能测试结果实验组1对照1对照2对照3对照4对照5减水率％8.25.267.87.68.528d抗压强度MPa13.58.69.210.59.811.4磨耗量kg/m23.65.25.14.34.14.250次冻融强度损失率％17.420.121.618.218.418.9由表4可知，单独使用粉煤灰或矿渣粉的对照组1和对照组2，其砂浆减水率在5-6％之间，明显小于混合使用的其他组，粉煤灰与矿渣粉混合使用，可有效提高砂浆密实性，流动性和塑性，降低砂浆含水量，减少泌水和离析，减少流动度损失，并提高砂浆的流动度和黏聚性；且混合使用的砂浆的抗压强度明显更优于单独使用，抹灰砂浆具有更好的耐磨性和耐久性。粉煤灰和矿渣粉以不同的配比混合，效果相差较大。粉煤灰为几微米到几百微米的球状颗粒，是一种典型的非匀质性物质，由于粉煤灰的球状物理属性及其火山灰活性，与具有足够细度和活性的矿渣粉混合，可作为载体，不仅较好的分散外加剂中的功能性助剂和抗裂纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】
抹灰砂浆外加剂，其特征在于：包括以下重量百分比的组分：矿物外加剂84％‑92％，引气剂2.8％‑5％，粘结剂0.7％‑3％，保水剂2.5％‑8％，抗裂纤维1％‑3％；所述矿物外加剂由粉煤灰和矿渣粉组成，其质量比为3‑5：1。

【技术特征摘要】
1.抹灰砂浆外加剂，其特征在于：包括以下重量百分比的组分：矿物外加剂84％-92％，引气剂2.8％-5％，粘结剂0.7％-3％，保水剂2.5％-8％，抗裂纤维1％-3％；所述矿物外加剂由粉煤灰和矿渣粉组成，其质量比为3-5：1。2.根据权利要求1所述的抹灰砂浆外加剂，其特征在于：所述粉煤灰和矿渣粉的质量比为4：1。3.根据权利要求1所述的抹灰砂浆外加剂，其特征在于：所述粉煤灰中含有质量百分比45-53％的SiO2、27-32％的Al2O3、5-6％的Fe2O3和4-4.2％的CaO。4.根据权利要求1所述的抹灰砂浆外加剂，其特征在于：所述引气剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。5.根据权利要求1所述的抹灰砂浆外加剂，其特征在于：所述粘结剂为醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳胶粉。6.根据权利要求1所述的抹灰砂浆外加剂，其特征在于：所述保水剂为羟丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉生，刘小生，赵剑明，汪小刚，温彦锋，刘启旺，王龙，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11