一种机制砂抹灰砂浆专用外加剂及其制备方法

文献发布时间：2023-06-19 13:45:04

技术领域

本申请涉及建筑领域，更具体地说，它涉及一种机制砂抹灰砂浆专用外加剂及其制备方法。

背景技术

我国是一个基建大国，公路、铁路、机场等各种基础设施的建设对于砂子、碎石的需求量非常高。但是，受天然砂开采限制、打击非法采砂、环保督查等联合影响，我国大部分地区砂石价格一涨再涨，仍供不应求，在此环境下，机制砂应运而生。机制砂是指通过制砂机和其它附属设备加工而成的砂子。可以根据不同工艺要求加工成不同规则和大小的砂子，从而可满足日常需求。

发明人发现，现有市面上的砂浆外加剂主要针对以自然砂作为砂浆骨料的砂浆而研发出来的，直接将其应用到机制砂砂浆中，会严重的影响机制砂砂浆的施工性能，比如会泌水严重、批刮型差和砂浆容易发生开裂、空鼓等。

发明内容

本申请提供一种机制砂抹灰砂浆专用外加剂及其制备方法，可显著的改善机制砂抹灰砂浆的施工性能。

第一方面，本申请提供一种机制砂抹灰砂浆专用外加剂，采用如下的技术方案：一种机制砂抹灰砂浆专用外加剂，所述外加剂由包含以下重量份的原料制成：

纤维素醚12-20份、淀粉醚1-5份、减水剂7-12份、增稠剂5-11份、引气剂2-10份、硅酸镁铝1-4份、缓凝剂5-10份和水40-60份。

通过采用上述技术方案，各组分相互配合，可制得性能优越的外加剂。将本申请的外加剂用于机制砂抹灰砂浆中，可极大的改善机制砂抹灰砂浆的施工性能。与天然砂相比，机制砂棱角分明，所以，将机制砂应用到抹灰砂浆中，会影响抹灰砂浆的施工性能，例如：泌水严重、批刮型差、容易空鼓、开裂等。本申请中，硅酸镁铝和引气剂相互配合，能增强体系的润滑性，维素醚和淀粉醚等能增强体系的粘稠性，且具有一定的保水效果，所以，各组分相互配合，从而减少机制砂棱角的影响，很好地解决了施工性能问题。本申请中，通过各组分的合理配比，可以把机制砂抹灰砂浆的性能做得和自然砂抹灰砂浆一样。

优选的，所述增稠剂选自麦芽糊精和黄原胶中的任意一种；进一步优选，所述增稠剂为麦芽糊精。

通过采用上述技术方案，麦芽糊精或黄原胶等可以增强体系的粘稠度，相比之下，麦芽糊精的增稠效果较好且容重轻，可以减轻体系的负担，所以，本申请中，优先选择麦芽糊精作为增稠剂。

优选的，所述引气剂选自引气剂AOS、引气剂AES和引气剂K12中的任意一种；进一步优选，所述引气剂为引气剂AOS。

通过采用上述技术方案，在外加剂中加入引气剂，可在砂浆拌合过程中引入大量微小的气泡，从而提高了砂浆的滚动性和流动性，使得机制砂抹灰砂浆批刮型较好，易于施工。

优选的，当外加剂体系中所述增稠剂为麦芽糊精，所述引气剂为引气剂AOS时，所述麦芽糊精、引气剂AOS和硅酸镁铝的重量比为(7-11)：(3-5)：(0.5-1)；最优选的，所述麦芽糊精、引气剂AOS和硅酸镁铝的重量比为9：5：1。

通过采用上述技术方案，麦芽糊精、引气剂AOS和硅酸镁铝相互配合，可最大程度的减少机制砂因棱角带来的影响，可极大的改善机制砂抹灰砂浆的流动性和粘稠性，使机制砂抹灰砂浆具有很强的施工性。此外，芽糊精、引气剂AOS和硅酸镁铝相互配合，具有一定的保水效果，也能起到很好的抗流挂作用，能有效防止砂浆开裂、空鼓，使机制砂抹灰砂浆的性能达到自然砂抹灰砂浆的性能。

优选的，所述缓凝剂选自白糖、葡萄糖酸钠、酒石酸和硼酸中的至少两种。进一步优选，所述缓凝剂为白糖和葡萄糖酸钠，所述白糖和葡萄糖酸钠的重量比为(3-4)：2；最优选的，所述白糖和葡萄糖酸钠的重量比为3：2。

通过采用上述技术方案，白糖和葡萄糖酸钠按比例复配，不但能使砂浆的凝结时间在 2-36小时内可调控，而且能大大提高砂浆的稳定性。申请人发现，在外加剂中，当白糖和葡萄糖酸钠单独使用时，虽然可调节砂浆的凝结时间，但是，砂浆的性能不稳定，所以，本申请中，白糖和葡萄糖酸钠的重量比为(3-4)：2复配使用。此外，与其余的缓凝剂的单独使用或至少两种复配使用相比，本申请用白糖和葡萄糖酸钠相互配合，在稳定的调节砂浆的凝结时间的同时，成本可达到最低，有利于节约实施成本。

优选的，外加剂中，还包括可再分散乳胶粉；所述可再分散乳胶粉的重量占外加剂总重量的1.5-3.2份，进一步优选为1.5-2份。

通过采用上述技术方案，体系中加入可再分散乳胶粉可增强体系的粘稠性，增强其流动性和施工性能。此外，发明人发现，在纤维素醚存在的情况下，如有不控制可再分散乳胶粉的用量，砂浆体系会很粘稠，导致砂浆的流动性差，影响施工。所以，本申请中，在纤维素醚存在的体系中，可再分散乳胶粉的重量占外加剂总重量1.5-3.2份，此时，体系的施工性较好。

本申请中，减水剂优选为聚羧酸减水剂，纤维素醚的粘度为10万，通过聚羧酸减水剂分散纤维素醚，能最大程度地激发纤维素醚的保水效果，节约成本。发明人发现，纤维素醚在同掺量情况下，一般随着粘度的增大，相应的保水性会增大；但是粘度越大，砂浆的粘聚性也会相应增大。在本申请的体系中，聚羧酸减水剂与粘度为10万的纤维素醚相互配合，保水效果最佳且体系的粘聚性较好，施工性能最佳。

第二方面，本申请提供一种机制砂抹灰砂浆专用外加剂的制备方法，采用如下的技术方案：

一种机制砂抹灰砂浆专用外加剂的制备方法，包括如下步骤：

按配方比例称取各组分原料，将水分成两份；

将减水剂与其中一份水混合均匀，随后在搅拌下加入纤维素醚和淀粉醚，搅拌均匀，得到混合物Ⅰ；在搅拌下将增稠剂、引气剂、硅酸镁铝和缓凝剂加入另一份水中，搅拌均匀，得到混合物Ⅱ；

将混合物Ⅰ和混合物Ⅱ搅拌2-3h，即可制得外加剂。

通过采用上述技术方案，首先，将部分水与减水剂混合，然后再与纤维素醚和淀粉醚混合均匀，纤维素醚和淀粉醚不与水直接接触，有利于纤维素醚和淀粉醚的分散，从而增强了体系的稳定性，减少搅拌时间。按照本申请的制备方法配置外加剂，可得到均质且稳定的外加剂。

优选的，当外加剂体系中含有可再分散乳胶粉时，所述可再分散乳胶粉随增稠剂、引气剂、硅酸镁铝和缓凝剂加入另一份水中。

优选的，与减水剂混合的“其中一份水”占总水量的15％-25％，“另一份水”占总水量的75％-85％。

第三方面，本申请提供一种机制砂抹灰砂浆，采用如下的技术方案：

抹灰砂浆包括如上所述的外加剂和/或由上述制备方法制得的外加剂，所述外加剂的添加量占砂浆总量的为0.05％-0.06％。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、本申请的各组分合理配比，可极大的改善了机制砂抹灰砂浆的施工性能；

2、麦芽糊精、引气剂AOS和硅酸镁铝相互配合，通过触变、润滑、引气来等相结合来调节机制砂抹灰砂浆的施工性；

3、白糖和葡萄糖酸钠双组份缓凝剂的使用增加了体系稳定性；

4、用聚羧酸减水剂分散纤维素醚可激发体系的最大保水效果。

具体实施方式

以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。予以特别说明的是：以下实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行；以下实施例中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。

聚羧酸减水剂：减水率28％；固含量39％；

萘磺酸盐减水剂：减水率21％，山西水盛建材化工有限公司；

引气剂AOS：中轻化工股份有限公司；

引气剂AES:中轻化工股份有限公司。

实施例

实施例1

一种机制砂抹灰砂浆专用外加剂的制备方法包括如下步骤：

将0.7kg聚羧酸减水剂与1kg水在第一反应釜中混合均匀，随后在搅拌下向第一反应釜中加入2kg纤维素醚和0.5kg淀粉醚，搅拌均匀，得到混合物Ⅰ；

将4kg水加入第二反应釜中，开启搅拌，在搅拌下将0.8kg麦芽糊精、0.2kg引气剂AOS、0.3kg 硅酸镁铝和0.5kg酒石酸加入第二反应釜中，搅拌均匀，得到混合物Ⅱ；