[发明专利]一种保温砂浆及其制备方法

说明书

本发明涉及一种保温砂浆及其制备方法，保温砂浆是由相互独立的A组分和B组分组成，所述A组分包括：水泥、矿渣、珍珠岩、可再分散性胶粉、纤维素醚、聚丙烯纤维和助剂，所述B组分为气凝胶浆料，在使用时将A组分和B组分混合均匀，得到所述保温砂浆，在所述保温砂浆中各组分的重量百分比如下：水泥30％‑70％，矿渣混合物10％‑35％，功能填料珍珠岩10％‑20％，可再分散性胶粉5％‑8％，纤维素醚0.5％‑1％，聚丙烯纤维0.5％‑3％，气凝胶浆料10％‑30％，助剂0.1％‑1％。本发明采用矿渣代替部分水泥作为胶凝材料，不仅实现了工业废弃物废物的再利用，提高了资源的利用率，而且矿渣本身具较高的潜在活性，大大提高了气凝胶保温砂浆在使用后的强度。

技术领域

本发明涉及保温材料技术领域，尤其是一种保温砂浆及其制备方法。

背景技术

气凝胶(aerogel)是一种纳米多孔网状结构的固体材料，也是目前已知世界上最好的固体保温材料(导热系数低至0.013W/m·k)，1931年由美国Kistler.S.发明，因轻若薄雾颜色泛蓝，又被称为“蓝烟”、“冻结的烟”，创下15项吉尼斯纪录，与石墨烯、富勒烯等被共誉为改变世界的十大新材料之一，也是世界上最轻的固体材料，在热学、光学、电学、力学、声学等领域具备突出性能，列入20世纪90年代以来10大热门科学技术之一，是具有巨大应用价值的军民两用技术。

保温砂浆是以各种轻质材料为骨料，以水泥为胶凝料，掺和一些改性添加剂，经生产企业搅拌混合而制成的一种预拌双组份干粉砂浆。用于构筑建筑表面保温层的一种建筑材料。无机保温砂浆材料保温系统防火不燃烧。可广泛用于密集型住宅、公共建筑、大型公共场所、易燃易爆场所、对防火要求严格场所。还可作为放火隔离带施工，提高建筑防火标准。

然而目前的保温砂浆在生产时，主要是通过将水泥与纤维素醚等原料放置在搅拌机中经三次搅拌制得，一方面由于保温砂浆在搅拌时多是沿一个方向进行搅拌，容易在搅拌过程中使得一些干粉料在搅拌初被拨到搅拌罐内外围，导致保温砂浆最终搅拌均匀度较差，另一方面由于保温砂浆在生产过程中均采用传统材料制备，无法实现对工业废弃物的再利用，同时由于采用传统材料所制备的保温砂浆功能有所局限，无法满足资源日益短缺情况下保温砂浆的生产需求。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种保温砂浆，该保温砂浆通过采用粉碎研磨以及正反搅拌的方式来对保温砂浆进行制备，有效确保了保温砂浆在制备后的颗粒的均匀度，保证保温砂浆后期的使用质量。

优选地，粉碎研磨的粒径为70目至120目，这样可以提高矿渣、水泥与气凝胶的相容性，防止保温砂浆渗漏。

同时，本发明采用矿渣代替部分水泥作为胶凝材料，不仅实现了工业废弃物废物的再利用，提高了资源的利用率，而且矿渣本身具由较高的潜在活性，大大提高了保温砂浆在使用后的强度。

由于矿渣的质地硬，不同批次原料的性能波动大，其与水泥、气凝胶结合容易出现涂层开裂、保温隔热效果不稳定等问题，针对这些问题，本发明一方面采用珍珠岩，作为轻骨料，能够有效利用其颗粒表面形态不规则、导热系数小、化学稳定性好、抗腐蚀等特点，全面增加砂浆的施工和易性、热工性、抗腐蚀等性能，使得差异化的原料能够很好地适应一套制备工艺，保障砂浆的性能稳定性。

另一方面，采用珍珠岩与气凝胶浆料配合，大大增加了保温砂浆在后期使用时的保温性能，减少单位用量，满足资源日益短缺情况下保温砂浆的生产需求。

优选地，矿渣占水泥用量的40％-80％，当矿渣用量超过上述比例，会有导热系数上升、保温效果较差的问题。

由于本发明中保温砂浆含有气凝胶浆料，气凝胶的空隙结构使得其与水泥、矿渣结合后容易造成渗漏，表面粘水后往内部逐渐渗透，使得墙体的使用寿命缩短。为此，本发明采用聚丙烯纤维来增加保温砂浆的韧性，有效增加了保温砂浆的防水抗渗性能，从而使得保温砂浆的使用寿命得到提高。