本發明涉及建筑材料領域,尤其涉及一種多彩自流平材料及其制備方法。
背景技術:
自流平材料是一種以無機或有機膠凝材料為基本組分,與骨料及多種外加劑混合而成的用于地面自找平的地面材料。根據膠凝組分不同,自流平材料包括環氧自流平材料、水泥自流平和硫酸鈣自流平材料。環氧自流平施工要求高,主要用于一些特殊場所;目前國內主要采用的為水泥自流平材料,而國外則多使用硫酸鈣自流平材料。硫酸鈣自流平材料主要是以建筑硫酸鈣、高強硫酸鈣、硬硫酸鈣等為膠凝組分,通過添加各種外加劑和骨料,具有收縮小、保溫、隔熱、吸聲、調濕、施工方便、綜合成本低等優點。
由于自流平材料總是附著在地面混凝土或砂漿材料上的薄層硫酸鈣材料,當環境溫度或濕度變化時,當兩種材料發生不一致的溫度變形或者收縮變形時,就會存在開裂危險,僅僅是通過硫酸鈣自身的微膨脹性能可能無法滿足抗裂要求,而上述背景技術中沒有強調這一點。另外,背景技術中硫酸鈣自流平材料色彩單調,不利于用于飾面層。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題在于如何克服現有技術中自流平材料強度不高、抗裂性能不好和多彩單調等的缺陷。
為了解決上述技術問題,本發明提供了一種多彩自流平材料,包括以下重量百分比的原料:硫酸鈣40-60%,硫鋁酸鹽水泥5-10%,硅微粉30-40%,多彩顏料3-5%,助劑0.8-3%。
進一步地,所述助劑包括重量百分比為0.1-0.2%的聚酰胺纖維, 所述聚酰胺纖維包括大規格聚酰胺纖維、中規格聚酰胺纖維和小規格聚酰胺纖維;
所述大規格聚酰胺纖維重量百分比為0.02-0.05%,長度為1-3mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維;
所述中規格聚酰胺纖維重量百分比為0.05-0.08%,長度為3-6mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維;
所述小規格聚酰胺纖維重量百分比為0.03-0.07%,長度為6-9mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維。
進一步地,所述助劑還包括可再分散乳膠粉、減水劑、緩凝劑、保水劑和消泡劑;
所述可再分散乳膠粉的重量百分比為0.5-2%,所述減水劑的重量百分比為0.1-0.3%,所述緩凝劑的重量百分比為0.05-0.2%,所述保水劑的重量百分比為0.05-0.2%,所述消泡劑的重量百分比為0.05-0.1%。
進一步地,所述硫酸鈣為白色或淺色的高強硫酸鈣粉,所述硫鋁酸鹽水泥為PO42.5白色硫鋁酸鹽水泥,所述硅微粉是細度為70-140目的硅微粉。
進一步地,所述多彩顏料為無機或有機粉體顏料。
進一步地,所述多彩顏料為氧化鐵、氧化鉻、偶氮顏料的一種或幾種的混合物。
進一步地,所述可再分散乳膠粉是由乙烯和醋酸乙烯作為單體共聚而成的聚合物粉末。
進一步地,所述減水劑為聚羧酸型減水劑,所述緩凝劑為蛋白類高效緩凝劑,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素醚,所述消泡劑為改性聚醚類或有機硅類粉體消泡劑。
相應地,本發明還提供了一種多彩自流平材料的制備方法,包括以下步驟:
S1、將硫酸鈣、硫鋁酸鹽水泥、硅微粉和多彩顏料按照一定比例混合均勻,得到混合物;
S2、依次將可再分散乳膠粉、聚酰胺纖維、減水劑、緩凝劑、保 水劑和消泡劑加入所述混合物中。
進一步地,所述步驟S2中加入聚酰胺纖維時,按照大規格聚酰胺纖維、中規格聚酰胺纖維和小規格聚酰胺纖維的順序依次加入所述混合物中,所述大、中和小規格聚酰胺纖維的重量百分比分別為0.02-0.05%、0.05-0.08%和0.03-0.07%;
所述步驟S1中的硫酸鈣、硫鋁酸鹽水泥、硅微粉和多彩顏料的重量百分比分別為40-60%、5-10%、30-40%和3-5%;
所述步驟S2中的再分散乳膠粉、聚酰胺纖維、減水劑、緩凝劑、保水劑和消泡劑的重量百分比分別為0.5-2%、0.1-0.2%、0.1-0.3%、0.05-0.2%、0.05-0.2%和0.05-0.1%。
材料與水泥基材料屬于兩種完全不同的類型,材料具有保溫、隔熱、吸聲、調濕等功能,而水泥基材料是沒有這些功能的。
本發明的多彩自流平材料及其制備方法,具有如下有益效果:
1、本發明配方制出的材料強度高、抗裂性能好、色彩豐富、表面美觀且非常環保,本發明中的自流平材料是自流平材料,硫酸鈣本身的抗裂性能較好,加入助劑聚酰胺纖維之后,抗裂性能進一步提高,加入多彩顏料使得自流平材料顏色豐富。
2、本發明中的聚酰胺纖維有三種規格,且經過大量實驗驗證只有使用本發明配方,材料的抗裂性能才是最強的;另外,在材料混合的過程中,也是只有按照大、中、小的規格依次加入時,混合效果最好,才能夠最大限度地發揮聚酰胺纖維的優勢,從而提高材料的抗裂性能。
3、在配方選用時,助劑的種類選擇和摻量對自流平材料的流動性、力學性能、收縮性能等影響非常大,而當配方中種類與比例稍有不同,便會導致材料的各種物理性能不好,本申請中選用各種原料的種類以及配方,是經過大量實驗驗證得出,材料物理性能優異,施工方便,綜合成本低。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例一:
本發明實施例提供了一種多彩自流平材料,包括以下重量百分比的原料:硫酸鈣43%,硫鋁酸鹽水泥10%,硅微粉40%,多彩顏料5%,助劑2%;
所述助劑包括再分散乳膠粉、聚酰胺纖維、減水劑、緩凝劑、保水劑和消泡劑,相應的重量百分比依次為1.5%、0.1%、0.1%、0.05%、0.15%和0.1%。
其中,所述聚酰胺纖維包括大規格聚酰胺纖維、中規格聚酰胺纖維和小規格聚酰胺纖維;
所述大規格聚酰胺纖維重量百分比為0.02%,長度為1-1.5mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維;
所述中規格聚酰胺纖維重量百分比為0.05%,長度為3-3.5mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維;
所述小規格聚酰胺纖維重量百分比為0.03%,長度為6-6.5mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維。
所述硫酸鈣為白色的高強硫酸鈣粉,所述硫鋁酸鹽水泥為PO42.5白色硫鋁酸鹽水泥,所述硅微粉是細度為70-90目的硅微粉。
所述多彩顏料為氧化鐵和氧化鉻的混合物,為粉體狀。
所述可再分散乳膠粉是由乙烯和醋酸乙烯作為單體共聚而成的聚合物粉末。
所述減水劑為聚羧酸型減水劑,所述緩凝劑為蛋白類高效緩凝劑,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素醚,所述消泡劑為改性聚醚類消泡劑。
相應地,本發明還提供了一種多彩自流平材料的制備方法,包括 以下步驟:
S1、將硫酸鈣、硫鋁酸鹽水泥、硅微粉和多彩顏料按照重量百分比為43%、10%、40%和5%混合均勻,得到混合物;
S2、依次將可再分散乳膠粉、聚酰胺纖維、減水劑、緩凝劑、保水劑和消泡劑按照重量百分比分別為1.5%、0.1%、0.1%、0.05%、0.15%和0.1%加入所述混合物中。
所述步驟S2中加入聚酰胺纖維時,按照大規格聚酰胺纖維、中規格聚酰胺纖維和小規格聚酰胺纖維的順序依次加入所述混合物中,所述大、中和小規格聚酰胺纖維的重量百分比分別為0.02%、0.05%和0.03%,相應的長度依次為1-1.5mm、3-3.5mm和6-6.5mm。
實施例二:
本發明實施例提供了一種多彩自流平材料,包括以下重量百分比的原料:硫酸鈣53%,硫鋁酸鹽水泥7.4%,硅微粉34%,多彩顏料3%,助劑2.6%;
所述助劑包括再分散乳膠粉、聚酰胺纖維、減水劑、緩凝劑、保水劑和消泡劑,相應的重量百分比依次為2%、0.2%、0.2%、0.1%、0.05%和0.05%。
其中,所述聚酰胺纖維包括大規格聚酰胺纖維、中規格聚酰胺纖維和小規格聚酰胺纖維;
所述大規格聚酰胺纖維重量百分比為0.05%,長度為1.5-2mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維;
所述中規格聚酰胺纖維重量百分比為0.08%,長度為3.5-4.5mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維;
所述小規格聚酰胺纖維重量百分比為0.07%,長度為6.5-7.5mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維。
所述硫酸鈣為白色的高強硫酸鈣粉,所述硫鋁酸鹽水泥為PO42.5白色硫鋁酸鹽水泥,所述硅微粉是細度為100-110目的硅微粉。
所述多彩顏料為偶氮顏料,為粉體狀。
所述可再分散乳膠粉是由乙烯和醋酸乙烯作為單體共聚而成的 聚合物粉末。
所述減水劑為聚羧酸型減水劑,所述緩凝劑為蛋白類高效緩凝劑,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素醚,所述消泡劑為改性聚醚類消泡劑。
相應地,本發明還提供了一種多彩自流平材料的制備方法,包括以下步驟:
S1、將硫酸鈣、硫鋁酸鹽水泥、硅微粉和多彩顏料按照重量百分比為53%、7.4%、34%和3%混合均勻,得到混合物;
S2、依次將可再分散乳膠粉、聚酰胺纖維、減水劑、緩凝劑、保水劑和消泡劑按照重量百分比分別為2%、0.2%、0.2%、0.1%、0.05%和0.05%加入所述混合物中。
所述步驟S2中加入聚酰胺纖維時,按照大規格聚酰胺纖維、中規格聚酰胺纖維和小規格聚酰胺纖維的順序依次加入所述混合物中,所述大、中和小規格聚酰胺纖維的重量百分比分別為0.05%、0.08%和0.07%,相應的長度依次為1.5-2mm、3.5-4.5mm和6.5-7.5mm。
實施例三:
本發明實施例提供了一種多彩自流平材料,包括以下重量百分比的原料:硫酸鈣60%,硫鋁酸鹽水泥5.8%,硅微粉30%,多彩顏料3%,助劑1.2%;
所述助劑包括再分散乳膠粉、聚酰胺纖維、減水劑、緩凝劑、保水劑和消泡劑,相應的重量百分比依次為0.5%、0.15%、0.1%、0.2%、0.2%和0.05%。
其中,所述聚酰胺纖維包括大規格聚酰胺纖維、中規格聚酰胺纖維和小規格聚酰胺纖維;
所述大規格聚酰胺纖維重量百分比為0.04%,長度為2-3mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維;
所述中規格聚酰胺纖維重量百分比為0.06%,長度為4.5-6mm的束狀單絲類型聚酰胺纖維;
所述小規格聚酰胺纖維重量百分比為0.05%,長度為7.5-9mm的 束狀單絲類型聚酰胺纖維。
所述硫酸鈣為白色的高強硫酸鈣粉,所述硫鋁酸鹽水泥為PO42.5白色硫鋁酸鹽水泥,所述硅微粉是細度為120-140目的硅微粉。
所述多彩顏料為氧化鉻、偶氮顏料的混合物,且為粉狀。
所述可再分散乳膠粉是由乙烯和醋酸乙烯作為單體共聚而成的聚合物粉末。
所述減水劑為聚羧酸型減水劑,所述緩凝劑為蛋白類高效緩凝劑,所述保水劑為羥丙基甲基纖維素醚,所述消泡劑為改性聚醚類消泡劑。
相應地,本發明還提供了一種多彩自流平材料的制備方法,包括以下步驟:
S1、將硫酸鈣、硫鋁酸鹽水泥、硅微粉和多彩顏料按照重量百分比為60%、5.8%、30%和3%混合均勻,得到混合物;
S2、依次將可再分散乳膠粉、聚酰胺纖維、減水劑、緩凝劑、保水劑和消泡劑按照重量百分比分別為0.5%、0.15%、0.1%、0.2%、0.2%和0.05%加入所述混合物中。
所述步驟S2中加入聚酰胺纖維時,按照大規格聚酰胺纖維、中規格聚酰胺纖維和小規格聚酰胺纖維的順序依次加入所述混合物中,所述大、中和小規格聚酰胺纖維的重量百分比分別為0.04%、0.06%和0.05%,相應的長度依次為2-3mm、4.5-6mm和7.5-9mm。
使用時,將上述實施例一至實施例三的自流平材料中加入水攪拌均勻,自流平材料與水的重量比為1:0.3-0.4。
根據《JC/T1023-2007自流平砂漿》對實施例一至實施例三所述自流平砂漿進行性能測試,結果如下表1所示:
本發明實施例的多彩自流平材料及其制備方法,具有如下有益效果:
1、本發明配方制出的材料強度高、抗裂性能好、色彩豐富、表面美觀且非常環保,本發明中的自流平材料是自流平材料,硫酸鈣本身的抗裂性能較好,加入助劑聚酰胺纖維之后,抗裂性能進一步提高,加入多彩顏料使得自流平材料顏色豐富。
2、本發明中的聚酰胺纖維有三種規格,且經過大量實驗驗證只有使用本發明配方,材料的抗裂性能才是最強的;另外,在材料混合的過程中,也是只有按照大、中、小的規格依次加入時,混合效果最好,才能夠最大限度地發揮聚酰胺纖維的優勢,從而提高材料的抗裂性能。
3、在配方選用時,助劑的種類選擇和摻量對自流平材料的流動性、力學性能、收縮性能等影響非常大,而當配方中種類與比例稍有不同,便會導致材料的各種物理性能不好,本申請中選用各種原料的種類以及配方,是經過大量實驗驗證得出,材料物理性能優異,施工方便,綜合成本低。
以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。