一种柔性轻质找平砂浆及其制备方法与应用与流程

1.本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种柔性轻质找平砂浆及其制备方法与应用。


背景技术：

2.我国现存的外墙粘贴了瓷砖或马赛克的既有建筑面积很大，一方面这些旧饰面由于材料配套不合理、时间久远等原因，或多或少出现了开裂、脱落等现象，对市容市貌和人民的生命安全造成了极大地影响，需要进行修复处理；另外诸如城市靓丽工程的需要，使建筑饰面焕然一新的需求也越来越大，因此瓷砖翻新的既有建筑改造技术存在很大的市场。另一方面原有建筑无外保温需要节能改造时，瓷砖饰面也需要经过处理后为外保温节能改造提供坚实的基层。
3.如果对瓷砖实施整体铲除，铲除后需要进行整体找平，此方案成本高、周期长、影响大；如果对瓷砖实施局部修补，又存在打补丁式修复的不美观问题，而且未修补的部位依然存在安全隐患，必将处于一种持续出问题持续维修的状态。所以目前比较常用的翻新技术是在原有瓷砖饰面的基础上进行整体处理，通常有两种技术方案：第一种是首先采用瓷砖翻新界面剂对旧瓷砖进行处理，然后再批刮2-3遍常规用的外墙耐水腻子，最后进行涂料饰面施工，平整度差的墙体会在腻子层下再进行一道抹面砂浆找平层，这种做法的缺陷是施工层数多导致的施工成本高、周期长，界面多导致相邻层材料稳定性存在隐患；另外，界面剂普遍使用聚乙烯醇胶、白乳胶等成本低廉胶液进行处理，耐水性、耐候性严重不足，加上抹面砂浆和普通腻子的粘接性和柔韧性普遍不足，应用年限不到两三年就会出现空鼓、开裂、脱落的问题，需要进行后续维修，造成资源极大地浪费；第二种技术是首先采用专用瓷砖翻新腻子对原瓷砖饰面进行处理，然后再配套外墙耐水腻子进行找平，缺陷是产品良莠不齐，很多产品对瓷砖的粘接力较差、柔韧性不足，造成了开裂、脱落现象的发生，另外找平性不够，需要施工2-3遍，甚至需要再多加一道抹面砂浆进行找平，造成了工作效率低下、施工费提高、施工周期长。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.发明目的为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种柔性轻质找平砂浆及其制备方法与应用。
6.本发明的柔性轻质找平砂浆，具有高粘结强度、高柔韧性、高找平性、低粘性的特点，能与各种瓷砖基层在干燥和湿润状态下都有很强的附着力而不易脱离；优异的柔韧性，不仅可适应基层变形，而且厚抹也能保持优异的抗裂性；轻质且粘度适中，极佳的找平性与可杠性，一次批抹厚度可达3～10mm而不滑坠，能够满足大杠刮平出细腻平整的表面，找平
表面可满足厚质涂料直接施工的要求，不需要再做腻子找平层。因此可极大地减少了施工工序，降低了成本，提高工作效率。如果在找平砂浆上重新施工建筑外墙外保温系统，当本砂浆厚度大于2mm时，依然可以提供满足规范强度要求的坚实的基层。施工该柔性轻质找平砂浆时，在其表面压入一道符合外墙外保温产品标准的耐碱玻纤网格布效果会更加理想。
7.解决方案为实现本发明目的，本发明实施例提供了一种柔性轻质找平砂浆，包括重量比为1：（3~4）的物料a和物料b，其中：所述物料a包括如下重量份数的原料：防腐剂0.2～0.3重量份、消泡剂0.1～0.3重量份和聚合物乳液30～50重量份；所述物料b包括如下重量份的原料：水泥25～30重量份、粉煤灰5～10重量份、填料60～70重量份、纤维素醚0.15～0.25重量份、降粘爽滑剂0.5～1重量份、高强纤维0～0.2重量份、玻化微珠0～5重量份、憎水剂0～0.5重量份；进一步地，所述物料a包括如下重量份数的原料：防腐剂0.2～0.3重量份、消泡剂0.1～0.3重量份和聚合物乳液35～45重量份；可选地，所述物料a包括如下重量份数的原料：防腐剂0.2～0.3重量份、消泡剂0.2～0.3重量份和聚合物乳液40～45重量份；可选地，所述物料a包括如下重量份数的原料：防腐剂0.2重量份、消泡剂0.3重量份和聚合物乳液40～45重量份；可选地，所述物料a包括如下重量份数的原料：防腐剂0.2重量份、消泡剂0.3重量份和聚合物乳液45重量份；可选地，所述物料a中还包括水，水的加入量使物料a补足至100重量份。
8.进一步地，所述物料a中，所述聚合物乳液为防水丙烯酸乳液，可选地为防水苯乙烯-丙烯酸酯共聚物乳液（简称苯丙溶液），可选地，所述聚合物乳液的粘度为500-2000mpa.s，可选地粘度为500-1500mpa.s。所述防水丙烯酸乳液包括弹性防水丙烯酸乳液，例如弹性防水苯乙烯-丙烯酸酯共聚物乳液，可采用上海保立佳化工股份有限公司粘度为500-1500mpa.s的弹性防水丙烯酸乳液blj-953b。此项粘度值是在23℃的条件下、使用ndj-1型旋转粘度计进行粘度测量获得的，具体的是使用了ndj-1型旋转粘度计的3#转子，在转子转速为60rpm的条件下进行粘度测量获得的。
9.进一步地，所述物料a中，所述防腐剂为通用型液体罐内防腐剂；进一步地，所述物料a中，所述消泡剂为矿物油类消泡剂。
10.进一步地，所述物料b包括如下重量份的原料：水泥25～30重量份、粉煤灰5～10重量份、填料60～70重量份、纤维素醚0.15～0.25重量份、降粘爽滑剂0.5～1重量份、无水超细高强纤维0.1～0.2重量份、玻化微珠3～5重量份、憎水剂0.1～0.5重量份；进一步地，所述物料b包括如下重量份的原料：水泥26重量份、粉煤灰5.7重量份、填料63重量份、纤维素醚0.2重量份、降粘爽滑剂0.6重量份、高强纤维0.2重量份、玻化微珠4重量份、憎水剂0.3重量份。
11.进一步地，所述填料为擦洗砂，可选地，所述擦洗砂包括40-70目擦洗砂、70-100目擦洗砂和100-200目擦洗砂，其重量比为10～15：35～55：5～10。优选的，承德地区生产的烘干擦洗砂。擦洗砂是一种铸造用原砂，是天然硅砂经擦洗、水洗、分级、烘干制成，sio2含量
高达98%以上，含泥量小于0.2%，颗粒圆满、强度极高，属于优质的填料。发明人通过对三种目数的连续级配，使其在进行找平处理时能够很好的实现一次抹灰厚度3-10mm的施工要求，而且表面平整细腻、不开裂；当只用粗砂或中砂时，砂浆细腻性较差、表面无法满足涂料施工的要求；当只用细砂时，找平性不够、容易开裂，即本发明中填料各组分目数连续级配是发明人针对特定目的的柔性轻质找平砂浆做出的特定选择。
12.进一步地，所述降粘爽滑剂包括质量比为0.01～0.02：0.05～0.1：0.1～0.3：0.3～0.5的引气剂、淀粉醚、芥酸酰胺和聚乙烯吡咯烷酮；优选的：引气剂选用气泡小、稳泡性好的广东龙湖科技股份有限公司生产的flotage ae-1引气剂；淀粉醚选用超强增稠触变、功效更强的荷兰艾维贝公司生产的opagel fp9淀粉醚；芥酸酰胺选用白色粉末状、酰胺含量≥98%的优级品；聚乙烯吡咯烷酮选用k值为30、分子量45000-58000的白色粉末状的工业级产品。
13.进一步地，所述水泥为强度等级为42.5mpa的硅酸盐水泥，可选地为强度等级为42.5mpa的普通硅酸盐水泥或白色硅酸盐水泥。
14.进一步地，所述粉煤灰为一级或二级粉煤灰。
15.进一步地，所述纤维素醚为粘度20000-40000mpa.s的纤维素醚，可选地为25000-35000mpa.s的纤维素醚；如：赫克力士天普化工有限公司的粘度为25000-35000mpa.s的纤维素醚combizell 30011c。
16.进一步地，所述高强纤维为改性聚丙烯纤维，优选为北京中纺纤建科技有限公司生产的直径20μm、断裂强度≥400mpa、初始模量≥3.5gpa、长度5mm的改性聚丙烯纤维。
17.进一步地，所述玻化微珠为粒度为70-90目，容重为90-120kg/m3。
18.进一步地，所述憎水剂为硅烷基憎水剂，优选为阿克苏诺贝尔公司生产的seal80憎水剂。
19.进一步地，物料a和物料b的重量比为1:4。
20.另一方面提供一种柔性轻质找平砂浆的制备方法，包括如下步骤：1）将物料a中的防腐剂、消泡剂和聚合物乳液按比例与水混合；2）将物料b各原料混合；3）将步骤1）、2）中的物料按比例混合制得柔性轻质找平砂浆。
21.再一方面，提供一种所述的柔性轻质找平砂浆或所述的制备方法制备的柔性轻质找平砂浆的应用，用于旧瓷砖的翻新找平。
22.有益效果（1）本发明在物料a中选择特定粘度的丙烯酸乳液作为主要成膜物质，其使砂浆与旧瓷砖具有极强的附着力，而无需破坏旧墙体，同时又使砂浆保持较高的柔韧性，不容易出现起鼓、开裂、脱落的现象。
23.（2）本发明物料b中选择特定粘度、高触变抗流挂、润湿性及保水性优异的纤维素醚，并辅以降粘爽滑剂进一步来提高产品施工性。其中引气剂起到降低产品密度以提高施工滑爽性和提高产品一次批抹厚度的作用；淀粉醚起到快速增稠、降低粘性、阻止流挂的作用；芥酸酰胺起到降粘、手感轻柔、操作滑爽且能使表面光滑的作用；聚乙烯吡咯烷酮具有良好的分散性、溶解性，与塑料、金属、瓷砖、玻璃有良好的亲和性与结合力，加入后能提供与旧瓷砖较好的初始粘结力，并也是一种能使砂浆保持一定抹灰厚度的赋形剂。最终形成
的砂浆手感轻柔滑爽、做到粘墙不粘杠、好上墙好收光，使砂浆整体配方粘度适中、触变性较佳，方便做到一次抹灰3-10mm而不滑坠，并能上杠刮平，干燥后浆体饱满连续、无抹刀痕、不用打磨，表面达到厚质涂料施工的要求。
24.本发明物料b中还对填料细度进行了特定选择，优质擦洗砂的粗、中、细连续级配，使柔性轻质找平砂浆一次抹灰厚度大大增加，不会由于厚度大导致开裂，而且表面细腻致密；本发明物料b中的玻化微珠是表面具有一定玻化度的膨胀珍珠岩微珠，其表面光滑度、球形度较好，其加入可形成滚珠效应，可降低砂浆对工具的粘着性，降低找平砂浆的体积密度，减轻砂浆施工的滞重感，减少砂浆干燥收缩率，其自身吸附、输送、释放水分的功能，有助于砂浆的一次性厚抹及压光可杠性。
25.另外物料b中硅烷基憎水剂的加入，可降低砂浆的粘性，使砂浆的耐水性、抗冻融能力得到提高，并可使砂浆密实度得到提高，从而使表面更易压光致密。
26.（3）本发明的柔性轻质找平砂浆与旧瓷砖的附着力、柔韧性、找平性、施工性和装饰效果都得到了提高，可用于旧瓷砖的翻新找平。从而避免了用传统技术措施处理，容易导致与旧瓷砖粘接力不够、柔韧性不够、耐候性不够、分层界面过多等引起开裂、起鼓、脱落的现象。还可以解决传统技术措施普遍找平性不够，施工工序繁琐的问题。
具体实施方式
27.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
28.另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实施例中，对于本领域技术人员熟知的原料、元件、方法、手段等未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
29.本发明的实施例中，各原料均为市售产品，例如所用防腐剂为索尔公司的通用型液体罐内防腐剂gt，消泡剂为海川化工的矿物油类消泡剂nxz，乳液为上海保立佳化工股份有限公司粘度为500-1500mpa.s的弹性防水丙烯酸乳液blj-953b，填料为承德宇通铸造材料有限公司的烘干擦洗砂，纤维素醚为赫克力士天普化工有限公司的粘度25000-35000mpa.s的纤维素醚combizell 30011c；降粘爽滑剂中的引气剂为广东龙湖科技股份有限公司的flotage ae-1引气剂、淀粉醚为荷兰艾维贝公司的opagel fp9淀粉醚、芥酸酰胺为英国禾大公司的croda er-ch、聚乙烯吡咯烷酮为杭州维同纳米材料有限公司的pvp k30，高强纤维为北京中纺纤建科技有限公司生产的长度5mm改性聚丙烯纤维，憎水剂为阿克苏诺贝尔公司生产的seal80硅烷基憎水剂。
30.实施例1 物料 a的制备按照表1所列物料a中各原料配比混合均匀，分别制备获得物料a1，物料a2，物料
a3。
31.表1 柔性轻质找平砂浆物料a制备配方（wt%)原料序号原料名称物料a1物料a2物料a31水64.559.554.52防腐剂0.20.20.23消泡剂0.30.30.34乳液354045 实施例2 物料b的制备各原料按如下配比混合均匀即得物料b，配比为：水泥26kg，一级粉煤灰5.7 kg，高强纤维0.2 kg，40-70目擦洗砂12 kg，70-100目擦洗砂43 kg，100-200目擦洗砂8 kg，30011c纤维素醚0.2kg，降粘爽滑剂0.6kg，玻化微珠4kg，seal80硅烷基憎水剂0.3kg，总重量为100kg。其中降粘爽滑剂0.6kg按如下配方配制：ae-1引气剂0.01kg，fp9淀粉醚0.06kg，er-ch芥酸酰胺0.2kg， k30聚乙烯吡咯烷酮0.33kg。
32.实施例3 柔性轻质找平砂浆的制备将实施例1所得的3种物料a（即物料a1、物料a2和物料a3）和实施例2所得物料b，按照质量比为1:4的比例搅拌均匀即可使用，所得柔性轻质找平砂浆的主要性能详见表2。
33.表2 柔性轻质找平砂浆的主要性能 实施例4 对比试验（1）填料不同级配的实验对比，将实施例2中的三种擦洗砂分别选择一种进行配制，其他步骤完全参照实施例1-3的方法来制备柔性轻质找平砂浆，将所得砂浆与实施例3
所得砂浆进行对比，结果如表3所示。发明人通过对三种目数的连续级配，使其在进行找平处理时能够很好的实现一次抹灰厚度3-10mm的施工要求，而且不开裂；当只用粗砂或中砂时，砂浆细腻性较差、表面无法满足涂料施工的要求；当只用细砂时，找平性不够、容易开裂。
34.表3 填料不同级配的实验对比（2）乳液不同粘度对找平砂浆的实验对比，通过乳液与普通硅酸盐水泥混合后，胶浆可施工时间不小于1个小时进行筛选；所得胶浆指标检测需同时通过标准jc/t 1017-2006《建筑防水涂料用聚合物乳液》中的两项检测：a)钙离子稳定性（0.5�cl2溶液）48h无分层、无沉淀、无絮凝；b)耐碱性（0.1%naoh溶液）168h无起泡、无溃烂；并且参照实施例1-3的方法，仅将乳液的粘度进行改变制备柔性轻质找平砂浆，所得柔性轻质找平砂浆的性能如表4所示。
35.表4 乳液不同粘度的实验对比本实施例因为一次批抹厚度较厚，要求砂浆的稠度要相对做得较小，对应粉体的掺加量会比较高，因此对于乳液的粉体容忍度有一定的要求。传统的防水弹性乳液因为应用时都是涂刷工艺，稠度都较高、施工厚度很薄，因此大多数乳液的粉体容忍度不是很高。但如应用时要求粉体掺量很高，稠度很小时，这些乳液会明显表现出施工粘度高、返稠明显、使用时间缩短等弊病而无法使用。我们选择了市面上常见的四款防水乳液与实施例中的乳液对粉体容忍度进行测试，粉体用水泥与70-100目擦洗砂各一半配成，然后与50%乳液的水溶液进行混合，测试配比的粉液比高达4:1，测试结果见表5。通过结果得知，不是所有乳液都能达到如此高的粉体容忍度的，本发明的乳液是特别进行了优选。
36.表5 不同乳液粉体容忍度的实验测试
（3）采用实施例1-3的方法，仅将纤维素醚的粘度进行改变，所得柔性轻质找平砂浆的性能如表6所示。
37.表6 纤维素醚不同粘度的实验对比由表6可知，25000-35000 mpa.s的纤维素醚所得柔性轻质找平砂浆更优。
38.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。