一种抗菌防霉功能砂浆的制备方法
技术领域
本发明涉及一种功能砂浆制备方法,尤其涉及一种抗菌防霉功能砂浆的制备方法;属于建筑材料工业领域。
背景技术
砂浆作为一种传统的建筑用粘结材料,广泛用于建筑物的垒砌和抹面粉饰施工。其综合性能指标优劣,对最终的建筑质量影响巨大。
现有技术中,伴随绿色、环保、节能等先进建筑理念的深入,功能性砂浆的研制与开发,越来越得到本领域技术人员的重视。
发明内容
本发明的目的是,提供一种粘结力强、施工综合性能指标好,最终产品具有良好的抗菌防霉性能的多功能双组份砂浆的制备方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是,一种抗紫外线的功能砂浆的制备方法,其特征在于,所述功能砂浆由粉料A组分和乳液料B组分,在施工时,现场按质量比1︰1-2混合并搅拌均匀配制而成;其中:
所述粉料A组分是按如下方法制得的:按质量份数,将石英砂粉45-60份、P.O42.5普通硅酸盐水泥14-30份、脱硫石膏5-10份、粉煤灰5-10份、抗裂纤维1份、纤维素醚2份、改性硅藻土3-5份和锂基膨润土2-5份,加入干粉搅拌机中搅拌均匀,即得;
所述乳液料B组分是按如下方法制得的:按占A组分总重量的百分数,分别将乳液13-20%、成膜助剂0.1-0.3%、消泡剂0.1-0.4%和分散剂0.5-1%加入搅拌机中搅拌均匀,即得;
上述改性硅藻土是按如下方法制得的:按质量比10︰1︰20︰0.5︰1,分别取硅藻土、甲壳素、水、偶联剂和硝酸银;
然后,将硅藻土、甲壳素、水和偶联剂加入搅拌机中,在转速为3000r/min的搅拌速度下,混合均匀;
之后,将搅拌机的转速降至500r/min,缓慢加入硝酸银,在500r/min的搅拌速度下,搅拌30min,制成浆料;再将所制得的浆料在60℃烘箱中烘干,再粉磨成粉,即得。
上述技术方案直接带来的技术效果是,工艺简单、固体废弃物利用比例高、原料来源广、生产过程能源消耗少、制造成本低;
所制得的功能砂浆具有粘结力强、不空鼓、不开裂、韧性好、易施工,以及防水、透气、抗菌防霉性能好等特点,适用于室内外各类保温或装饰板材的粘结。
为更好地理解上述技术方案的特点,现简要分析如下:
硅藻土和甲壳素在偶联剂的作用下结合成一体,而甲壳素具有特有的网状立体结构。这样,游离状态的银离子被较好地固定在多孔结构硅藻土的内部“孔洞空腔”内,使得改性后的硅藻土成为一个微球状的功能体。此功能体通过银离子的功能性,实现抗菌、防霉等功能。
上述砂浆制备方法中,可以有效利用脱硫石膏、粉煤灰等废弃物作为原材料制成适于建筑用砂浆,这既有利于生产成本的减低,又利于资源节约和节能环保,符合循环经济的理念。工业废弃物粉煤灰的掺加,一方面利用成本的降低;另一方面,还有利于改善制作过程中胶凝材料的流动性、和易性;此外还有利于减水、润滑和缓凝,从而有利于工业化生产;脱硫石膏的添加,可以有效的补偿水泥水化过程中造成的收缩现象,避免砂浆干燥过程中造成的开裂现象。
优选为,上述石英砂粉的粒径分布范围为30-80目,石英砂粉的颗粒为连续级配,粒径大小分布规律为一条正态分布曲线。
该优选技术方案直接带来的技术效果是,石英砂粉的粒径分布范围为30-80目,石英砂粉的颗粒为连续级配,粒径大小分布规律为一条正态分布曲线,可以获得抹面良好的光洁度;并且,上述级配的石英砂粉,有利于使得(A组分)干粉体系分散更加均匀,起到更好的骨料支撑作用,进而提高砂浆的包裹性,防止砂浆固化后出现空鼓或开裂。
进一步优选,上述乳液为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、苯乙烯-丙烯酸酯中的一种或多种。
该优选技术方案直接带来的技术效果是,上述几种乳液都具有耐候性好,粘结力强,防水、透气性能好等优点,与水泥一起作用,能够使砂浆具有粘结力强、防水、透气、韧性好等优点。
进一步优选,上述成膜助剂为醇酯十二、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或多种。
该优选技术方案直接带来的技术效果是,降低乳液成膜温度和时间,能够更加适应不同地域施工,同时增加通过与乳液的作用提高砂浆的硬度和粘结性。
进一步优选,上述偶联剂为KH550硅烷偶联剂。
该优选技术方案直接带来的技术效果是,KH550硅烷偶联剂综合性能良好(诸如粘结力强、韧性好、耐水性好),且价格不高。
综上所述,本发明相对于现有技术具有以下有益效果:
1、工艺简单、固体废弃物利用比例高、原料来源广、生产过程能源消耗少、制造成本低;
2、所制得的功能砂浆的粘结力强、不空鼓、不开裂、韧性好、易施工,以及防水、透气、抗菌、防霉性能好等特点。适用于室内外各类保温或装饰板材的粘结,及建筑填缝用。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明进行详细说明。
说明:
1、以下各实施例中,改性硅藻土均是按如下方法制得的:
按质量比10︰1︰20︰0.5︰1,分别取硅藻土、甲壳素、水、偶联剂和纳米二氧化钛;
然后,将硅藻土、甲壳素、水和偶联剂加入搅拌机中,在转速为3000r/min的搅拌速度下,混合均匀;
之后,将搅拌机的转速降至500r/min,缓慢加入硝酸银,在500r/min的搅拌速度下,搅拌30min,制成浆料;再将所制得的浆料在60℃烘箱中烘干,再粉磨成粉,即得。
2、以下各实施例中,仅仅述及了“粉料A组分”和“乳液料B组分”的制备方法。最终的功能砂浆均是通过:将粉料A组分和乳液料B组分,在施工时,现场按质量比1︰1-2混合并搅拌均匀配制而成。
实施例1
向容重为100kg干粉搅拌机中,依次投料石英砂粉45kg,P.O42.5普通硅酸盐水泥30kg,脱硫石膏10kg,粉煤灰5kg,抗裂纤维1kg,纤维素醚2kg,改性硅藻土5kg,锂基膨润土2kg,搅拌15min至混合均匀,制得粉料A组分。
向容重为50kg,转速30r/min搅拌机中,依次投入13kg丙烯酸甲酯乳液,醇酯十二成膜助剂0.1kg,消泡剂0.1kg,分散剂0.5kg,搅拌15min至混合均匀,制得乳液料B组分。
实施例2
向容重为100kg干粉搅拌机中,依次投料石英砂粉50kg,P.O42.5普通硅酸盐水泥25kg,脱硫石膏7.5kg,粉煤灰7.5kg,抗裂纤维1kg,纤维素醚2kg,改性硅藻土4kg,锂基膨润土3kg,搅拌15min至混合均匀,制得粉料A组分。
向容重为50kg,转速30r/min搅拌机中,依次投入17kg丙烯酸乙酯乳液,丙二醇丁醚成膜助剂0.2kg,消泡剂0.2kg,分散剂0.7kg,搅拌15min至混合均匀,制得乳液料B组分。
实施例3
向容重为100kg干粉搅拌机中,依次投料石英砂粉60kg,P.O42.5普通硅酸盐水泥14kg,脱硫石膏5kg,粉煤灰10kg,抗裂纤维1kg,纤维素醚2kg,改性硅藻土3kg,锂基膨润土5kg,搅拌15min至混合均匀,制得粉料A组分。
向容重为50kg,转速30r/min搅拌机中,依次投入20kg苯乙烯-丙烯酸酯乳液,丙二醇甲醚醋酸酯成膜助剂0.3kg,消泡剂0.4kg,分散剂1kg,搅拌15min至混合均匀,制得乳液料B组分。
实施例4
向容重为100kg干粉搅拌机中,依次投料石英砂粉52kg,P.O42.5普通硅酸盐水泥23kg,脱硫石膏7kg,粉煤灰6kg,抗裂纤维1kg,纤维素醚2kg,改性硅藻土4.5kg,锂基膨润土4.5kg,搅拌15min至混合均匀,制得粉料A组分。
向容重为50kg,转速30r/min搅拌机中,依次投入5kg丙烯酸甲酯乳液,10kg苯乙烯-丙烯酸酯乳液,醇酯十二0.1g,丙二醇甲醚醋酸酯0.1kg,消泡剂0.25kg,分散剂0.8kg,搅拌15min至混合均匀,制得乳液料B组分。
产品综合性能指标检测结果,见下表1:
表1:功能砂浆综合性能指标检测结果
检测项目 |
单位 |
实施例1 |
实施例2 |
实施例3 |
实施例4 |
28d抗压强度 |
Mpa |
28.5 |
26.6 |
24.2 |
25.3 |
抗折强度 |
Mpa |
18 |
16 |
13 |
15 |
粘结强度 |
Mpa |
0.68 |
0.60 |
0.56 |
0.58 |
表2:功能砂浆抗菌性能指标检测
抗菌性能测试采用JC/T897-2014《抗菌陶瓷制品抗菌性能》检测。
测试前将粉料A组分和乳液料B组分,按质量比1︰1-2混合并搅拌均匀,按照测试要求厚度涂抹在经过灭菌处理的硅钙板上。
从上表1和表2的实验结果可以看出:
功能砂浆不仅具有良好的抗压强度、抗折强度和粘结强度等常规功能,同时具有十分突出的抗菌防霉性能。