專利名稱：一種相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿的制作方法
一種相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿所屬發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及到建筑材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體說是涉及到一種相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi) 墻保溫砂漿。
背景技術(shù)：
眾所周知，建筑砂漿是建筑施工行業(yè)中重要的建材之一。建筑砂漿的性能直接影 響建筑物的質(zhì)量。在當(dāng)前全球推行低碳經(jīng)濟(jì)的今天，節(jié)能減排則是世界建筑行業(yè)普遍面臨 的問題，我國(guó)已經(jīng)將建筑節(jié)能問題以立法形式列入了建筑法規(guī)，已在全國(guó)建筑行業(yè)強(qiáng)制執(zhí) 行。建筑砂漿的保溫隔熱性能則是衡量其是否節(jié)能的重要指標(biāo)。建筑砂漿分為外墻砂漿和 內(nèi)墻砂漿，外墻保溫砂漿盡管其在建筑表面整體上能起到良好的保溫效果，但是在冬季，室 內(nèi)不供暖則溫度較低，即便是室內(nèi)供暖，也會(huì)因?yàn)楣┡绞降牟煌?、房間結(jié)構(gòu)的不同，如分 戶墻的熱傳導(dǎo)散熱，而分戶墻面臨樓梯間、走廊、空房，而使室內(nèi)溫度不平衡，如要維持室內(nèi) 舒適溫度，則要提高供熱量，加大了能源消耗，無法從根本上保障到室內(nèi)溫度的平衡，也不 利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的節(jié)能目標(biāo)。所以當(dāng)前對(duì)內(nèi)墻砂漿的保溫性要求很高，如對(duì)分戶墻采用 保溫砂漿進(jìn)行內(nèi)保溫隔熱，不僅冬季可減少室內(nèi)熱量向外傳遞，夏季可減少室外熱量向室 內(nèi)傳導(dǎo)，可有效地節(jié)省能耗，從而減少室內(nèi)溫度的波動(dòng)，提高室內(nèi)溫度的舒適度，同時(shí)也能 有效地利用能源。當(dāng)前，用于內(nèi)墻保溫砂漿的無機(jī)膠凝材料有水泥和建筑石膏。傳統(tǒng)的建 筑石膏主要為天然建筑石膏，作為內(nèi)墻砂漿保溫材料因具有粘結(jié)性能好、硬化快、強(qiáng)度高、 干縮小、不開裂、不脫落、養(yǎng)護(hù)期短、施工快捷方便，可調(diào)節(jié)室內(nèi)干濕度等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用 于內(nèi)墻砂漿材料。但是天然建筑石膏資源較少，價(jià)格較貴，其保溫性能也達(dá)不到當(dāng)前節(jié)能 減排的要求。近年來發(fā)展起來的建筑石膏還有一種脫硫石膏，脫硫石膏是熱電廠煙氣脫硫 產(chǎn)生的副產(chǎn)品，在我國(guó)，年產(chǎn)脫硫石膏超過1000萬噸，是豐富的可利用再生資源。將脫硫石 膏通過干燥、煅燒、粉碎等工藝處理，制成半水石膏，即脫硫建筑石膏。脫硫建筑石膏與天然 建筑石膏的化學(xué)組成基本相同，兩者的標(biāo)準(zhǔn)稠度亦相近，初凝時(shí)間脫硫建筑石膏較短，但2h 強(qiáng)度及絕干強(qiáng)度都高于天然建筑石膏。充分開發(fā)利用脫硫石膏，配以具有保溫隔熱功能的 相變儲(chǔ)能材料制備出建筑內(nèi)墻保溫砂漿，降低生產(chǎn)成本并節(jié)約能源是本領(lǐng)域當(dāng)前的重要任 務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有保溫隔熱、相變儲(chǔ)能、調(diào)溫控溫、耐水節(jié)能，適用范 圍廣泛的相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，同時(shí)也提供其制備工藝。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫 砂漿，其特點(diǎn)在于由復(fù)合膠結(jié)材料、輕集料、相變儲(chǔ)能材料和外加劑組成砂漿配方，經(jīng)制備 工藝混合而成，其各組份成分構(gòu)成如下，各組份單位以質(zhì)量份數(shù)計(jì)脫硫建筑石膏 150-200普硅水泥5-8
灰鈣粉3-6可再分散膠粉 4-6膨脹珍珠巖 30-40玻化微珠70-90空心微珠40-60十八烷蠟30-40羥丙甲基纖維素0.2-0.4聚丙烯纖維 0.5-1.0木質(zhì)纖維2-3緩凝劑SC0. 3-0. 5萘系減水劑 0.5-1.0引氣劑0.1-0.2憎水劑0. 5-1. 0復(fù)合激發(fā)劑 2-3;其中，脫硫建筑石膏、普硅水泥、灰鈣粉和可再分散膠粉組成復(fù)合膠結(jié)料；玻化微 珠、膨脹珍珠巖和硅鋁基空心微珠組成輕集料，三者的質(zhì)量比為1 0.4 0.55;相變儲(chǔ)能 材料為十八烷蠟，熔點(diǎn)溫度22°C，相變潛熱為200j/g ；外加劑包括保水劑羥丙甲基纖維素 (粘度4-6萬)、聚丙烯纖維(5-8mm)、木質(zhì)纖維(500-800um)、緩凝劑SC(動(dòng)物蛋白類)、萘 系減水劑UNF-5、引氣劑十二烷基硫酸鈉、有機(jī)硅憎水劑SEAL80和復(fù)合激發(fā)劑。相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿的制備工藝是a.配制定型相變材料定型相變材料的制備將膨脹珍珠巖加入水浴加熱反應(yīng)釜中，在溫度為80°C，真 空負(fù)壓在0. 5-0. 6Mpa下，抽真空20min，然后加入已熔融的十八烷蠟，繼續(xù)抽真空，負(fù)壓為 0. 9-1. OMpa，保溫30min，使十八烷蠟液完全被膨脹珍珠巖的開口孔隙吸附，卸料、冷卻，制 成定型相變材料；十八烷蠟與膨脹珍珠巖配制比例為十八烷蠟)膨脹珍珠巖=1 1。b.相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿的制備，按相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿配 方稱量，將各組份的原材料分別加入砂漿混合機(jī)內(nèi)攪拌混合，最后加入?；⒅楹投ㄐ拖?變材料，混合均勻后制得相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿。本發(fā)明是由復(fù)合膠結(jié)材料、輕集料、相變儲(chǔ)能材料和外加劑四組材料組成基本配 方，其中復(fù)合膠結(jié)材料以脫硫建筑石膏為主要無機(jī)膠結(jié)材料主，以堿性摻合料-水泥和灰 鈣粉為輔、以可再分散膠粉為改性粘結(jié)劑組成的有機(jī)_無機(jī)雙粘體系復(fù)合膠結(jié)料，具有較 高的抗壓強(qiáng)度及粘結(jié)強(qiáng)度，較低的吸水率及良好保溫效果。使用時(shí)選擇的配合比為m(脫 硫建筑石膏)m(水泥)m(灰鈣)m(乳膠粉)=88 5 4 3時(shí)。由玻化微珠、 膨脹珍珠巖和硅鋁基三種空心微珠組成的輕集料，可在保持輕集料有較低導(dǎo)熱系數(shù)的前提 下，進(jìn)一步降低本發(fā)明的吸水率、提高抗壓強(qiáng)度。三種空心結(jié)構(gòu)的微珠材料混配質(zhì)量比為 1 0.4 0.55。相變儲(chǔ)能材料為十八烷蠟，是一種有機(jī)相變材料，其相變點(diǎn)可調(diào)、相變潛 熱高(200j/g)、性能穩(wěn)定、無毒無腐蝕性、無過冷或析出現(xiàn)象，其調(diào)溫控溫機(jī)理是當(dāng)相變 儲(chǔ)能保溫砂漿應(yīng)用于內(nèi)墻時(shí)，在我國(guó)北方的夏秋季節(jié)，由于晝夜溫差較大，白天太陽的輻射 和對(duì)流傳導(dǎo)熱使室內(nèi)溫度上升，當(dāng)室溫高于相變材料的相變點(diǎn)時(shí)，相變材料由于相變而開始吸熱，并將熱能儲(chǔ)存起來，從而減緩室溫的上升速度、降低室內(nèi)的波峰溫度，減少空調(diào)耗 電量；夜間在空調(diào)制冷或自然通風(fēng)的條件下，當(dāng)室溫降低到相變材料的相變溫度時(shí)，相變材 料由于逆相變而開始放熱，從而減緩室溫的下降速度，并且波谷溫度比對(duì)照略高，縮小了室 內(nèi)峰谷溫差，提高了人體的舒適度。在冬季采暖季節(jié)，由于涂層具有保溫和調(diào)控溫雙功能， 可減少熱量向外傳導(dǎo)、減少室溫的波動(dòng)。外加劑包括了保水劑、聚丙烯纖維、木質(zhì)纖維、緩凝 劑、萘系減水劑、引氣劑、憎水劑和復(fù)合激發(fā)劑；其作用機(jī)理是緩凝劑調(diào)節(jié)脫硫建筑石膏 的凝結(jié)時(shí)間，將脫硫建筑石膏的初凝時(shí)間調(diào)節(jié)到> 60min、終凝時(shí)間達(dá)到2-3h時(shí)，滿足施工 要求。保水劑可保持石膏漿體中所含的水分，保證界面處石膏漿體的水化反應(yīng)，從而保證粘 結(jié)強(qiáng)度。減水劑的加入可減少保溫砂漿的拌合用水量，提高保溫砂漿的軟化系數(shù)、流動(dòng)度， 降低坍落度和線收縮率，而憎水劑的加入是為了提高保溫砂漿的耐水性。聚丙烯纖維和木 質(zhì)纖維長(zhǎng)短搭配，可以在保溫砂漿中形成三維結(jié)構(gòu)，具有顯著的交聯(lián)作用，能夠?qū)⑺i住并 有增稠作用，纖維的加入改善了保溫砂漿的力學(xué)性能，提高了抗壓強(qiáng)度、拉拔強(qiáng)度、內(nèi)聚力 和抗裂性能，同時(shí)也提高了封閉孔隙率，降低保溫砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)、提高保溫效果。復(fù)合激 發(fā)劑中含有早強(qiáng)成分，復(fù)合激發(fā)劑的加入可促進(jìn)脫硫石膏早期的水化速度，使水化硅酸鈣 C-S-H凝膠含量增加，同時(shí)也增加Ca(OH)2W含量，促進(jìn)了脫硫石膏的反應(yīng)，隨著水化反應(yīng)的 進(jìn)一步進(jìn)行，纖維狀C-S-H和針狀A(yù)ft明顯增加，石膏晶體與表面水化產(chǎn)物接觸連接而粘結(jié) 在一起，有助于強(qiáng)度的增長(zhǎng)。本發(fā)明的相變儲(chǔ)能脫硫石膏保溫砂漿的性能檢測(cè)如下表相變儲(chǔ)能脫硫石膏保溫砂漿性能 性能檢測(cè)檢測(cè)結(jié)果表明，本發(fā)明的相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，強(qiáng)度高、吸水 率低、導(dǎo)熱系數(shù)小、調(diào)溫控溫性優(yōu)良、節(jié)能效果明顯。本發(fā)明是一種替代粉刷石膏打底料的 內(nèi)墻抹面材料，涂層兼具找平層，適用范圍廣泛，具有保溫、調(diào)溫、微調(diào)濕功能，是一種環(huán)保 節(jié)能型新產(chǎn)品，達(dá)到了發(fā)明目的。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例詳述本發(fā)明，組份中所涉及的各成分計(jì)量單位單位以質(zhì)量份數(shù) 計(jì)。實(shí)施例，一種相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，其特點(diǎn)在于由復(fù)合膠結(jié)材料、輕 集料、相變儲(chǔ)能材料和外加劑組成砂漿配方，經(jīng)制備工藝混合而成，其各組份成分構(gòu)成如 下，各組份計(jì)量單位以質(zhì)量份數(shù)計(jì)脫硫建筑石膏150-200普硅水泥5-8灰鈣粉3-6可再分散膠粉4-6膨脹珍珠巖30-40玻化微珠70-90空心微珠40-60十八烷蠟30-40羥丙甲基纖維素0.2-0.4聚丙烯纖維0. 5-1. 0木質(zhì)纖維2-3緩凝劑SC0. 3-0. 5萘系減水劑0. 5-1. 0引氣劑0.1-0.2憎水劑0. 5-1. 0復(fù)合激發(fā)劑2-3 ；其中，脫硫建筑石膏、普硅水泥、灰鈣粉和可再分散膠粉組成復(fù)合膠結(jié)料；?；?珠、膨脹珍珠巖和硅鋁基空心微珠組成輕集料，三者的質(zhì)量比為1 0.4 0.55;相變儲(chǔ) 能材料為十八烷蠟，熔點(diǎn)溫度22°C，相變潛熱為200j/g ；外加劑包括保水劑羥丙甲基纖維 素，粘度為5萬、聚丙烯纖維，長(zhǎng)度為6mm、木質(zhì)纖維，長(zhǎng)度為600um、緩凝劑為SC(動(dòng)物蛋白 類)、萘系減水劑為UNF-5、引氣劑為十二烷基硫酸鈉、有機(jī)硅憎水劑為SEAL80。相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿的制備工藝是a.配制定型相變材料定型相變材料的制備將膨脹珍珠巖加入水浴加熱反應(yīng)釜中，在溫度為80°C，真 空負(fù)壓在0. 5-0. 6Mpa下，抽真空20min，然后加入已熔融的十八烷蠟，繼續(xù)抽真空，負(fù)壓為 0. 9-1. OMpa，保溫30min，使十八烷蠟液完全被膨脹珍珠巖的開口孔隙吸附，卸料、冷卻，制 成定型相變材料；十八烷蠟與膨脹珍珠巖配制比例為十八烷蠟)膨脹珍珠巖=1 1。b.相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿的制備，按相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿配 方稱量，將各組份的原材料分別加入砂漿混合機(jī)內(nèi)攪拌混合，最后加入?；⒅楹投ㄐ拖?變材料，混合均勻后制得相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿。
權(quán)利要求
一種相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，其特征在于由復(fù)合膠結(jié)材料、輕集料、相變儲(chǔ)能材料和外加劑組成砂漿配方，經(jīng)制備工藝混合而成，其各組份成分構(gòu)成如下脫硫建筑石膏150-200普硅水泥5-8灰鈣粉 3-6可再分散膠粉4-6膨脹珍珠巖 30-40玻化微珠70-90空心微珠40-60十八烷蠟30-40羥丙甲基纖維素 0.2-0.4聚丙烯纖維 0.5-1.0木質(zhì)纖維2-3緩凝劑SC0.3-0.5萘系減水劑 0.5-1.0引氣劑 0.1-0.2憎水劑 0.5-1.0復(fù)合激發(fā)劑 2-3；以上各組份成分含量的按質(zhì)量份計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，其特征在于所述脫硫建筑 石膏、普硅水泥、灰鈣粉和可再分散膠粉組成復(fù)合膠結(jié)料，混合比例為脫硫建筑石膏水 泥灰鈣乳膠粉=88 5 4 3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，其特征在于所述?；⒅?、 膨脹珍珠巖和硅鋁基空心微珠組成輕集料，三者的質(zhì)量比為1 0.4 0.55。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，其特征在于所述相變儲(chǔ)能 材料為十八烷蠟，熔點(diǎn)溫度22°C，相變潛熱為200j/g。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，其特征在于所述外加劑 包括保水劑為羥丙甲基纖維素，粘度為4-6萬；聚丙烯纖維長(zhǎng)為5-8mm ；木質(zhì)纖維長(zhǎng)度為 500-800um ；緩凝劑為SC動(dòng)物蛋白類SC ；減水劑為萘系UNF-5 ；引氣劑為十二烷基硫酸鈉； 憎水劑為有機(jī)硅SEAL80和復(fù)合激發(fā)劑。
6.制備如權(quán)利要求1所述相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿的方法，其工藝步驟如下a.配制定型相變材料定型相變材料的制備將膨脹珍珠巖加入水浴加熱反應(yīng)釜中，在溫度為80°C，真空 負(fù)壓在0. 5-0. 6Mpa下，抽真空20min，然后加入已熔融的十八烷蠟，繼續(xù)抽真空，負(fù)壓為 0. 9-1. OMpa，保溫30min，使十八烷蠟液完全被膨脹珍珠巖的開口孔隙吸附，卸料、冷卻，制 成定型相變材料；十八烷蠟與膨脹珍珠巖配制比例為十八烷蠟膨脹珍珠巖=1 1。b.相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿的制備，按相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿配方稱 量，將各組份的原材料分別加入砂漿混合機(jī)內(nèi)攪拌混合，最后加入?；⒅楹投ㄐ拖嘧儾?料，混合均勻后制得相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種相變儲(chǔ)能脫硫石膏內(nèi)墻保溫砂漿，由脫硫建筑石膏、普硅水泥、灰鈣粉和可再分散膠粉按比例組成復(fù)合膠結(jié)料，?；⒅?、膨脹珍珠巖和硅鋁基空心微珠按比例組成組成輕集料，熔點(diǎn)溫度22℃的十八烷蠟為相變儲(chǔ)能材料，保水劑、聚丙烯纖維、木質(zhì)纖維、緩凝劑、減水劑、引氣劑、憎水劑和復(fù)合激發(fā)劑組成外加劑，將復(fù)合膠結(jié)材料、輕集料、相變儲(chǔ)能材料和外加劑經(jīng)混合制備工藝配制而成。本發(fā)明強(qiáng)度高、吸水率低、導(dǎo)熱系數(shù)小、調(diào)溫控溫性優(yōu)良，是一種替代粉刷石膏打底料的內(nèi)墻抹面材料，涂層兼具找平層，適用范圍廣泛，具有保溫、調(diào)溫、微調(diào)濕功能，節(jié)能環(huán)保效果顯著，便于推廣使用。
文檔編號(hào)C04B28/14GK101880149SQ20101022494
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者劉成樓, 毛子辰, 王立華, 陳學(xué)聯(lián) 申請(qǐng)人:唐山市思遠(yuǎn)涂料有限公司