一种耐水石膏基腻子及其制备方法与流程

1.本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐水石膏基腻子及其制备方法。


背景技术：

2.在建筑设计中，墙是分隔室内外环境的核心结构元素。墙体材料有水泥砌块、烧结粘土砖和板材等。在墙壁上涂敷涂料是为了保护其免受极端气候条件的影响并起到装饰作用。内墙腻子粉是漆类施工前对施工面进行预处理的一种表面填充材料，主要目的是护壁腻子材料作为密封材料提供了一层光滑的保护基底表面，使成品外观适合油漆应用。要求环保无毒无害；粘结强度高，与水泥找平层、瓷砖专用砂浆牢固粘结；透气性能好；施工开放时间长；固化时间短；容易操作，只需现场搅拌即可使用；防水层能阻止潮气、抑制霉菌生长；适用于长期浸水的场合，具有良好的耐候性。
3.内墙腻子粉主要由胶凝材料、粉体矿物填料和助剂三类材料组成，其中胶凝材料由高分子聚合物和无机胶凝材料组成，无机胶凝材料以水泥基和石膏基为主，以水泥为无机胶凝材料的腻子粉存在成本高、泛碱、开裂等不耐候问题。石膏胶凝材料是一种无危害环境友好型材料，而且具有很好的吸湿性和透气性。石膏胶凝材料的环保型高，形成后的腻子膜色调柔和，因此具有很好的装饰效果。但是，目前石膏基腻子粉存在耐水性能差、强度低等缺陷。
4.cn201810387195.8中公开了一种改性脱硫石膏外墙腻子粉及其制备方法，其以脱硫石膏为原料制备的外墙腻子粉，添加羟丙基淀粉醚不仅可以提高腻子粉的粘结性，附着力和耐水、耐碱、耐老化性能。但是用水量上升、含气量增大、凝结时间延长，对抗压强度的影响和明显。


技术实现要素：

5.(一)要解决的技术问题
6.鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种耐水石膏基腻子及其制备方法，通过添加松香乳化干粉复合纳米二氧化硅有机-无机复合防水剂，降低了石膏在水中的溶解度，提高了产品的密实性，从而达到耐水增强的作用。
7.(二)技术方案
8.为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
9.第一方面，本发明提供一种耐水石膏基腻子，其包括以下重量份的组分：脱硫石膏60～80份、白水泥4～10份、铝酸盐水泥5～10份、粉煤灰漂珠5～10份、重钙粉3～10份、滑石粉3～10份、纳米二氧化硅粉0.5～2份、松香乳化干粉防水剂0.5～2份、聚羧酸减水剂0.03～0.07份、缓凝剂0.3～0.7份、聚丙烯纤维0.03～0.07份、防霉剂0.2～0.5份。
10.本发明中所用的脱硫石膏晶体孔隙率较大，呈棒状不规则排列结构，如图1所示。水分子极易进入脱硫石膏内部，从而影响破坏脱硫石膏的力学性能和耐水性能。掺入松香乳化干粉，乳液后的细小球形颗粒悬浮在水中形成水-油连续相，将石膏颗粒包裹在石膏浆
中。石膏制品遇水时，细网中的防水膜会阻碍石膏制品的吸水，从而降低石膏制品的吸水率。而纳米二氧化硅的加入使得脱硫石膏内部纳米二氧化硅颗粒充当成核位置，从而增加了晶体结构和微晶新形成物之间的接触面积，并且石膏晶体紧密排列成片板状结构，孔隙率更小，结构更为密实。
11.可选地，纳米二氧化硅以正硅酸乙酯为原料，采用溶胶-凝胶法制得。
12.可选地，聚丙烯纤维的化学式为-[-ch2‑‑
ch(ch3)-]-n
。松香乳化干粉防水剂化学式：c
19h29
cooh。
[0013]
以上的聚丙烯纤维可以减少开裂并对强度有一定贡献。
[0014]
可选地，聚羧酸减水剂化学式：
[0015]
ch2＝ch(ch3)ch2ch2o(ch2ch2o)m(ch2ch3ch
o)
nh。
[0016]
本发明的聚羧酸减水剂分子结构呈梳型，具有较高的空间位阻，具有超分散性，低掺量情况下可以发挥较高的塑化效果使体系用水量较少，流动性保持性好，增强效果显著。
[0017]
可选地，所述缓凝剂化学式：hoocch2c(oh)(cooh)ch2cooh。
[0018]
缓凝剂的加入能够有效增加石膏凝结时间，对施工有益。
[0019]
可选地，防霉剂为1,2-苯并异噻唑-3-酮。防霉剂阻止霉菌的生长,不起泡起粉，防脱落，起到抑制霉菌、隔离潮气、平整墙面的作用。
[0020]
第二方面，本发明提供一种耐水石膏基腻子的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：将脱硫石膏、白水泥、铝酸盐水泥、粉煤灰漂珠、重钙粉、滑石粉、纳米二氧化硅粉混合后，输入粉碎机中进行粉碎，粉碎后的颗粒细度小于0.25mm，后加入松香乳化干粉防水剂、聚羧酸减水剂、缓凝剂、聚丙烯纤维、防霉剂，再将粉碎后的混合物输入超细磨粉机中进行磨粉，磨粉后的颗粒细度小于0.03mm。
[0021]
(三)有益效果
[0022]
本发明由于纳米二氧化硅粉和聚丙烯纤维的引入，并结合高孔隙率的脱硫石膏提高了腻子的致密性，优化了内部孔结构，耐水性强，从而提高了粘结强度和抗裂性能。
[0023]
有机-无机复合防水剂的使用，有机防水剂改变石膏的内部结构，使其晶体内部生成疏水膜，以此降低石膏的吸水率，合无机矿物材料，降低孔隙率，增加石膏的密度，调整石膏的晶体类型，使其具有水硬性，降低石膏的吸水率，提高石膏的强度。
[0024]
纳米二氧化硅粉和聚丙烯纤维的引入提高了腻子的致密性，优化了内部孔结构，从而提高了粘结强度和抗裂性能。
附图说明
[0025]
图1为本发明脱硫石膏sem图谱
[0026]
图2为脱硫石膏x射线衍射图。
具体实施方式
[0027]
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面通过具体实施方式，对本发明作详细描述。为了更好的理解上述技术方案，下面将更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然以下显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且
能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0028]
以下实施例中，所用的脱硫石膏具体结构如图1和2所示。由该图谱与标准pdf卡片进行比对，衍射峰所在位置即为caso4·
2h2o所在位置，即原料主要组成部分为caso4·
2h2o。对比标准卡片所得a为10.470，b为15.150，c为6.510，可知原料(脱硫石膏)属单斜晶系。
[0029]
纳米二氧化硅制备方法：以正硅酸乙酯为原料，采用溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅。其反应方程式：(c2h5o)4si 2h2o＝4c2h5oh sio2[0030]
聚丙烯纤维(等规聚丙烯)化学式：-[-ch2‑‑
ch(ch3)-]-n
[0031]
松香乳化干粉防水剂化学式：c
19h29
cooh
[0032]
聚羧酸减水剂化学式：ch2＝ch(ch3)ch2ch2o(ch2ch2o)m(ch2ch3ch
o)
nh
[0033]
缓凝剂化学式：hoocch2c(oh)(cooh)ch2cooh
[0034]
防霉剂化学式化学成分：1,2-苯并异噻唑-3-酮
[0035]
实施例1
[0036]
耐水石膏基腻子，为以下重量份的原料组成：脱硫石膏70份、白水泥5份、铝酸盐水泥5份、粉煤灰漂珠7份、重钙粉5份、滑石粉5份、纳米二氧化硅粉1、松香乳化干粉防水剂1份、聚羧酸减水剂0.05、缓凝剂0.3份、聚丙烯纤维0.05份、防霉剂0.2份；
[0037]
制备方法为：
[0038]
将上述重量份的脱硫石膏、白水泥、铝酸盐水泥、粉煤灰漂珠、重钙粉、滑石粉、纳米二氧化硅粉混合后，输入粉碎机中进行粉碎，粉碎后的颗粒细度小于0.25mm，后加入松香乳化干粉防水剂、聚羧酸减水剂、缓凝剂、聚丙烯纤维、防霉剂，再将粉碎后的混合物输入超细磨粉机中进行磨粉，磨粉后的颗粒细度小于0.03mm，得到耐水石膏基腻子。
[0039]
实施例2
[0040]
耐水石膏基腻子，为以下重量份的原料组成：脱硫石膏80份、白水泥4份、铝酸盐水泥10份、粉煤灰漂珠5份、重钙粉10份、滑石粉3份、纳米二氧化硅粉2份、松香乳化干粉防水剂0.5份、聚羧酸减水剂0.07份、缓凝剂0.3份、聚丙烯纤维0.07份、防霉剂0.2份。
[0041]
制备方法为：将上述重量份的脱硫石膏、白水泥、铝酸盐水泥、粉煤灰漂珠、重钙粉、滑石粉、纳米二氧化硅粉混合后，输入粉碎机中进行粉碎，粉碎后的颗粒细度小于0.25mm，后加入松香乳化干粉防水剂、聚羧酸减水剂、缓凝剂、聚丙烯纤维、防霉剂，再将粉碎后的混合物输入超细磨粉机中进行磨粉，磨粉后的颗粒细度小于0.03mm，包装成带有内墙面用耐水腻子的成品。
[0042]
实施例3
[0043]
耐水石膏基腻子，为以下重量份的原料组成：脱硫石膏60份、白水泥10份、铝酸盐水泥5份、粉煤灰漂珠10份、重钙粉3份、滑石粉10份、纳米二氧化硅粉0.5份、松香乳化干粉防水剂2份、聚羧酸减水剂0.03份、缓凝剂0.7份、聚丙烯纤维0.03份、防霉剂0.5份；
[0044]
制备方法为：将上述重量份的脱硫石膏、白水泥、铝酸盐水泥、粉煤灰漂珠、重钙粉、滑石粉、纳米二氧化硅粉混合后，输入粉碎机中进行粉碎，粉碎后的颗粒细度小于0.25mm，后加入松香乳化干粉防水剂、聚羧酸减水剂、缓凝剂、聚丙烯纤维、防霉剂，再将粉碎后的混合物输入超细磨粉机中进行磨粉，磨粉后的颗粒细度小于0.03mm。
[0045]
对比例1
[0046]
其它同实施例1，不同点在于：脱硫石膏为常规使用的多孔率脱硫石膏。
[0047]
对比例2
[0048]
其它同实施例1，不同点在于：未加入纳米二氧化硅粉。
[0049]
对比例3
[0050]
其它同实施例1，不同点在于：未加入聚丙烯纤维。
[0051]
对比例4
[0052]
其它同实施例1，不同点在于：未加入松香乳化干粉防水剂。
[0053]
对比例5
[0054]
其它同实施例1，不同点在于：未加入纳米二氧化硅粉、聚丙烯纤维、松香乳化干粉防水剂。
[0055]
实施效果
[0056]
参照jg/t298-2010n型的要求对本发明所制腻子的性能进行检测，检测结果下表所示：
[0057]
表1
[0058][0059]
表2 对比例1-5性能测试
[0060][0061]
实施例1、实施例2、实施例3所得的腻子的性能全部符合jg/t298-2010n型标准，产品具有显著的耐水性。不仅质地细密、干燥快，具有粘结性好、附着力强、耐水、抗龟裂的特点，且使用寿命长，改善了腻子中各组分间的结合强度，使其更加不容易脱落。本发明所用的纳米二氧化硅粉、聚丙烯纤维、松香乳化干粉防水剂和脱硫石膏的组合相对于普通的脱硫石膏与其它组分的组合，其可以的提高腻子的防水性能和粘结强度。
[0062]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。