一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物及其制备方法，属于羟丙基甲基纤维素技术领域。一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物，包括以下质量份的组分：羟丙甲纤维素100、硫酸锂0.06～0.25、葡萄糖酸钠0.12～0.62。本发明专利技术通过大量实验筛选出来的改性剂对羟丙甲纤维素进行改性，从而制备了一种专用于石膏自流平砂浆的主含羟丙甲纤维素的添加剂组合物。其应用于石膏基自流平砂浆后，对自流平砂浆的和易性、抗压、抗折强度、悬浮性等特性具有较大的改善效果。具有较大的改善效果。具有较大的改善效果。

【技术实现步骤摘要】
一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物及其制备方法，属于羟丙基甲基纤维素


技术介绍

[0002]石膏基自流平砂浆是由石膏、骨料及各种建筑用添加剂经混合均匀而制得的一种用于修复地面缺陷通常是室内地面的一种建筑材料。我国已制定的相应产品标准为JC/T 1023
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2021《石膏基自流平砂浆》。这种材料使用方便，具有自流平的特性，可以自然地填充地面上的凹陷或不平整处，它还可以在较短的时间内干燥，帮助快速完成地面修复工作。
[0003]羟丙基甲基纤维素(HPMC)是一种常见的建筑材料助剂，也被广泛应用于其他领域。它是由天然纤维素经过化学处理得到的一种化合物，具有多种功能和特性。在建筑材料中，HPMC可以用于增加粘度、改善流动性、提高粘合性和延迟凝结时间等方面。如普通砂浆、保温砂浆、粘结砂浆、自流平砂浆、内外墙腻子、抗裂砂浆等建筑材料中，均有用到各种不同型号的羟丙甲纤维素。羟丙甲纤维素加入砂浆后，能够使砂浆产生良好的保水性，可使体系内长时间内保留有充分的水参与水泥、石膏等胶凝材料的水化反应，还可以使得砂浆有良好的和易性，便于其在墙体或地坪上的涂布。而在自流平砂浆中则起到了浆体悬浮作用，使得系统内的物料不会发生离析现象，保证自流平砂浆的施工质量。
[0004]随着国内经济发展，人们对于建筑材料不断提出新的要求，相关国家标准和行业标准的要求也越来越高。传统的羟丙甲纤维素已难以满足市场的要求了。通过不断优化羟丙甲纤维素的性能来改善建筑砂浆的性能是一种重要的手段。目前主流的技术手段是对羟丙甲纤维素进行改性。
[0005]自流平砂浆作为一种新型的建筑功能砂浆，其对于羟丙甲纤维素的性能要求是有别于传统的建筑砂浆的。由于自流平砂浆具有良好流动性的特性，使得密度较大的组分容易沉降至底层，所以对羟丙甲纤维素的悬浮性要求较高。除此之外，由于施工工期的原因，要求施工方便，施工完毕后要尽快凝结，便于后续施工尽快开展。而现有的技术手段局限于对自流平砂浆最终稳定性能的改善，而忽略了自流平砂浆的和易性、悬浮性以及初始强度，由此带来了施工过程的不便。
[0006]如申请公布号为CN 114835461 A的中国专利技术专利，公开了一种高强型石膏基自流平砂浆。包括建筑石膏、水、水泥、硅灰、粉煤灰、砂集料、保水剂、缓凝剂、减水剂、消泡剂和胶粉，保水剂为羟丙基甲基纤维素。该专利方案重点关注自流平砂浆最终稳定后的性能，如24h抗压强度、28d绝干抗压强度、尺寸变化率、抗开裂性等，而忽略了对于施工过程的影响较大的因素如和易性和悬浮性等，且其初始强度也不是很理想。因此，提供一种和易性好、悬浮性好，且抗压强度高、抗折强度高的自流平砂浆，具有重要的意义。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决上述问题，从而提供一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物。本专利技术的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物，能够显著提高石膏基自流平砂浆的悬浮性和稳定性，不产生沉降，不分层也不泌水；还能显著提高石膏基自流平砂浆的强度。
[0008]本专利技术解决上述问题的技术方案如下：
[0009]一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物，包括以下质量份的组分：
[0010]羟丙甲纤维素100、
[0011]硫酸锂
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0.06～0.25、
[0012]葡萄糖酸钠
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0.12～0.62。
[0013]本专利技术通过大量实验筛选出来的改性剂对羟丙甲纤维素进行改性，从而制备了一种专用于石膏自流平砂浆的主含羟丙甲纤维素的添加剂组合物。其应用于石膏基自流平砂浆后，对自流平砂浆的和易性、抗压、抗折强度、悬浮性等特性具有较大的改善效果。
[0014]本专利技术上述技术方案中，通过电解质硫酸锂的电荷斥力效应，提高石膏基自流平砂浆体系内部物料的悬浮性和稳定性，使砂浆在硬化过程中不出现沉降现象，硬化后抗压、抗折强度得到显著提高。
[0015]本专利技术上述技术方案中，葡萄糖酸钠具有一定的缓凝作用，本专利技术通过控制葡萄糖酸钠的掺量来调节凝固时间，使砂浆的实际凝固时间与半水石膏水化所需的最佳理论时间相匹配，从而避免泌水现象的发生，同时也能进一步提高石膏基自流平砂浆在硬化后的强度。这是因为，在葡萄糖酸钠和硫酸锂的作用下，半水石膏的水化进程被控制的更加均匀地进行，内部晶体结构排列均匀，使得石膏材料内部缺陷大大减少，从而使得结构强度有显著地改善，宏观表现为抗压抗折强度提高。
[0016]因此，采用上述技术方案后，石膏基自流平砂浆在硬化过程中不沉降，硬化后的砂浆不分层，表面光洁平整，抗压抗折强度提高。
[0017]作为上述技术方案的优选，各组分的质量份如下：羟丙甲纤维素100、硫酸锂0.10～0.15、葡萄糖酸钠0.34～0.38。
[0018]作为上述技术方案的优选，所述的羟丙甲纤维素通过包含以下步骤的方法制备得到：
[0019]1)、将原料和碱液加入到盛有溶剂的反应釜中，搅拌均匀，进行碱化；控制碱化温度在25～35℃，碱化时间80～140min；所述原料为精制棉和木浆棉；
[0020]2)、将氯甲烷和环氧丙烷一起加入到反应釜内，冷搅拌10～15min，然后升温到52
±
2℃，保温60～90min，再升温至92
±
2℃，保温70～120min；
[0021]3)、加入冰醋酸或冰醋酸和次氯酸钠的混合物对反应釜中的物料进行中和；
[0022]4)、将中和后的物料排入脱溶釜中脱除溶剂；
[0023]5)、用90～100℃的热水洗涤脱除溶剂的物料；
[0024]6)、对洗涤后的物料进行造粒、烘干、粉碎，得到所述的羟丙甲纤维素。
[0025]通过上述特定方法制备得到的羟丙甲纤维素，用上述用量的硫酸锂和葡萄糖酸钠进行改性后，能够进一步提高石膏基自流平砂浆的性能。
[0026]作为上述技术方案的优选，所述碱液是质量浓度为45～55％的氢氧化钠水溶液。
[0027]作为上述技术方案的优选，所述的原料为平均聚合度在1200～1600的精制棉和木浆棉。
[0028]作为上述技术方案的优选，精制棉和木浆棉的质量比为(2～6):1。进一步优选为4:1。
[0029]作为上述技术方案的优选，各物质的质量比如下，原料：碱液：氯甲烷：环氧丙烷＝1：(0.7～0.9):(0.5～2.0)：(0.1～0.4)。
[0030]作为上述技术方案的优选，步骤4)中，冰醋酸的用量为反应釜内物料总质量的0.3～0.5％，次氯酸钠的用量为反应釜内物料总质量的0.8～1.2％。
[0031]本专利技术的另一个目的是提供上述添加剂组合物的制备方法。
[0032]一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物的制备方法，将羟丙甲纤维素本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物，其特征在于，包括以下质量份的组分：羟丙甲纤维素100、硫酸锂0.06～0.25、葡萄糖酸钠0.12～0.62。2.根据权利要求1所述的一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物，其特征在于，各组分的质量份如下：羟丙甲纤维素100、硫酸锂0.10～0.15、葡萄糖酸钠0.34～0.38。3.根据权利要求1所述的一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物，其特征在于，所述的羟丙甲纤维素通过包含以下步骤的方法制备得到：1)、将原料和碱液加入到盛有溶剂的反应釜中，搅拌均匀，进行碱化；控制碱化温度在25～35℃，碱化时间80～140min；所述原料为精制棉和/或木浆棉；2)、将氯甲烷和环氧丙烷一起加入到反应釜内，冷搅拌10～15min，然后升温到52
±
2℃，保温60～90min，再升温至92
±
2℃，保温70～120min；3)、加入冰醋酸或冰醋酸和次氯酸钠的混合物对反应釜中的物料进行中和；4)、将中和后的物料排入脱溶釜中脱除溶剂；5)、用90～100℃的热水洗涤脱除溶剂的物料；6)、对洗涤后的物料进行造粒、烘干、粉碎，得到所述的羟丙甲纤维素。4.根据权利要求3所述的一种专用于石膏基自流平砂浆的羟丙甲纤维素改性添加剂组合物，其特征在于：所述碱...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹俊，苏川慧子，
申请(专利权)人：美信佳中维药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：