专利名称：一种改性水泥基自流平砂浆与制备方法及其应用的制作方法
技术领域：
本发明属于建筑材料领域，特别是一种水泥砂浆，尤其是一种改性水泥基自流平
砂浆与制备方法及其应用。
背景技术：
水泥基自流平砂浆是一种干粉预混砂浆，广泛用于住宅、医院、超市等公共建筑室 内地面及轻工业地面找平。水泥基自流平砂浆在新搅拌的状态下，具有流动性好，可自动找 平，施工方便，硬化快等特点。硬化后的水泥基自流平砂浆具有抗压抗折及粘结强度高，体 积稳定性好的特点。采用水泥基自流平砂浆找平地面施工，可大幅度提高施工效率与质量。
然而，现有的水泥基自流平砂桨还存在以下几个缺点 1)、施工后容易产生裂缝，普通水泥基自流平砂浆断面上有许多纵横交错的微裂
缝，在砂子周围有断断续续宽约1 P m的裂缝。这些裂缝的存在则可降低砂浆的抗拉强度和
粘结性能，由于普通水泥基自流平砂浆水泥水化产生的凝胶体在硬化时的体积收縮，从而
在水泥石内产生结构应力所出现的微裂缝，当其在受到结构应力或温度应力时，裂缝就要 扩展，与其他裂缝相互贯连。 2)、容易造成薄层结构失水，其一方面是由于自由水分的蒸发，使得自流平砂浆薄 层结构失水产生干燥收縮，使得砂浆产生开裂，而导致砂浆层渗漏，并致脱落；另一方面是 自流平层吸水，使得砂浆早期快速失水。 3)、当水泥基自流平砂浆不具备防水功能时，在遭受水侵蚀及温度变化的影响后， 自流平层易产生热裂、渗漏、空鼓及脱落病害。 4)、容易造成自流平层和地基层界面变形不一致，其主要原因一方面是当温度变 化时，由于自流平层和地基层的温度膨胀系数不一致，使界面部位产生不一致的变形，而易 导致界面处产生空鼓，进而开裂而脱落；另一方面是由于自流平层的体积收縮，使得二者产 生界面变形不一致。 5)、容易发生化学收縮，由于水泥水化后的体积小于反应前的体积，一般其体积减 縮总量为的7% 9%，由于部分收縮是不能够恢复的。因此水泥水化反应引起的化学收縮 会引起水泥基自流平砂浆的体积变化，进而可能会导致收縮裂缝的产生。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种防水性能好、大大减少微裂缝、 抗冲击性和柔韧性良好，施工后地面不会开裂与收縮的一种改性水泥基自流平砂浆。
本发明还提供一种制备方法简单，可使各物料能够充分混合的一种改性水泥基自 流平砂浆的制备方法。 本发明同时还提供一种改性水泥基自流平砂浆在现场施工中的应用方法。 为实现上述目的，本发明提供一种改性水泥基自流平砂浆，包括水泥、硬石膏、保
水剂、缓凝剂、木质纤维素、消泡剂与减水剂，还包括骨料、重质碳酸钙、碳酸盐与纯丙烯酸乳胶粉，各物料组分的重量百分比如下 骨料50% 70%、水泥31% 40%、硬石膏13% 15%、 重质碳酸f丐5 % 15 % 、保水剂0. 05 % 0. 3 % 、碳酸盐0. 05 % 0. 2 % 、 缓凝剂0. 4% 0. 9 % 、木质纤维素0. 3 % 0. 9 % 、消泡剂0. 2 % 0. 3 % 、 减水剂O. 6% 0. 9%、纯丙烯酸乳胶粉1.5% 4. 5%。 所述骨料为石英砂、河砂或工业废渣集料。 所述保水剂为纤维素醚或温轮胶。 所述减水剂为三聚氰胺或聚羧酸。 本发明还提供一种改性水泥基自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤
a、将上述物料按比例计算称重； b、将步骤a中称重后的物料在干混砂桨混料机中直接混合均匀即可进行包装。
本发明同时还提供一种改性水泥基自流平砂浆的应用方法，将制备后的砂浆与水混合再通过电动搅拌器对砂浆与水的混合物进行搅拌，搅拌分为两次，第一次搅拌的时间为4 6分钟，第二次搅拌的时间为1 2分钟，使水与砂浆能够充分混合以后，即可进行现场施工使用；在两次搅拌后的砂浆与水的混合物中，砂浆与水的比例为1 : 0.2或者
i : o. 3。 在所述第一次搅拌与所述第二次搅拌之间需要间隔至少3分钟，使砂浆中的各物料之间以及各物料与水之间能够充分发生反应。
与现有技术相比，本发明具有以下优点 本发明提供一种改性水泥基自流平砂浆，各物料组分的重量百分比为骨料50% 70%、水泥31% 40%、硬石膏13 % 15%、重质碳酸|丐5% 15%、保水剂0. 05% 0. 3%、碳酸盐0. 05% 0. 2%、缓凝剂0. 4 % 0. 9 %、木质纤维素0. 3 % 0.9%、消泡剂0. 2 % 0. 3% 、减水剂0. 6% 0. 9 % 、纯丙烯酸乳胶粉1. 5% 4. 5 % 。本
发明制备与应用方法简单、施工和易性好，施工后地面不会开裂与收縮，具有防水性能好、大大减少微裂缝、机械力学性能高、自流平性能与抗冲击性以及柔韧性良好的优点；另外，本发明能够有效解决现有双组分水泥基自流平砂浆现场施工工艺复杂、砂浆性能不稳定、污染环境等问题，由于不含有毒、有害物质，因此是一种无毒害、无污染、绿色环保的建筑材料。
具体实施例方式
本发明提供一种改性水泥基自流平砂浆，由骨料、水泥、硬石膏、保水剂、缓凝剂、木质纤维素、消泡剂、减水剂、骨料、重质碳酸钙与纯丙烯酸乳胶粉混合制成。其中，各物料组分的重量百分比如下 骨料50% 70%、水泥31 % 40%、硬石膏13% 15%、
重质碳酸f丐5 % 15 % 、保水剂0. 05 % 0. 3 % 、碳酸盐0. 05 % 0. 2 % 、
缓凝剂0. 4% 0. 9 % 、木质纤维素0. 3 % 0. 9 % 、消泡剂0. 2 % 0. 3 % 、
减水剂O. 6% 0. 9%、纯丙烯酸乳胶粉1.5% 4. 5%。 其中，水泥为由普通硅酸盐硅水泥与高铝水泥合成的复合水泥、或者能够代替上述复合水泥的其他复合水泥，骨料为石英砂、河砂或工业废渣集料中的一种，保水剂为纤维素醚或温轮胶中的一种，减水剂为三聚氰胺或聚羧酸中的一种，缓凝剂为酒石酸或柠檬酸的一种，纯丙烯酸乳胶粉选自宝辰化学公司的TI0NESTM6041A、 TI0NESTM6011A和TIONES 6021A。 上述改性水泥基自流平砂浆的制备方法采用直接混合法，先将上述各物料按比例计算称量，然后在干混砂浆混料机中混合均匀即可进行包装，从而得到纯丙烯酸乳胶粉改性水泥基自流平砂浆。 上述改性水泥基自流平砂浆在应用时，先加入适当的水，在搅拌的过程中均匀加入制备后的自流平砂浆，再通过电动搅拌器对砂浆与水的混合物进行搅拌，在搅拌成型后的混合物中，其砂浆与水的比例为l : 0.2。另外，为了能够使水与砂浆能够更快、更充分的混合，还可以将混合物中水的比例由在先0. 2提高至0. 3，因此，在搅拌成型后的混合物中，其砂浆与水的比例为l : 0.3。其中，搅拌分为两次进行，第一次搅拌的时间为4 6分钟，第二次搅拌的时间为1 2分钟，使水与砂浆能够充分混合，避免混合物中出现块状或干粉状的砂浆颗粒。在第一次搅拌与第二次搅拌之间需要间隔至少3分钟，使砂浆中的各物料之间以及各物料与水之间能够充分发生反应。待砂浆与水的混合物搅拌均匀，直到具有良好的施工性能后即可进行现场施工使用。
实施例一 本发明提供一种改性水泥基自流平砂浆，由水泥、硬石膏、保水剂、缓凝剂、木质纤维素、碳酸盐、消泡剂、减水剂、骨料、重质碳酸钙与纯丙烯酸乳胶粉混合制成。其中，各物料组分的重量百分比为骨料50 % 、水泥31 % 、硬石膏13 % 、重质碳酸钙5 % 、保水剂0.05%、碳酸盐0. 05%、缓凝剂0. 4%、木质纤维素0. 3%、消泡剂0. 2%、减水剂0. 6%、纯丙烯酸乳胶粉1.5%。 其中，水泥为由普通硅酸盐硅水泥与高铝水泥合成的复合水泥、或者能够代替上述复合水泥的其他复合水泥，骨料为石英砂、河砂或工业废渣集料中的一种，保水剂为纤维素醚或温轮胶中的一种，减水剂为三聚氰胺或聚羧酸中的一种，缓凝剂为酒石酸或柠檬酸的一种，纯丙烯酸乳胶粉选自宝辰化学公司的TI0NESTM6041A、 TI0NESTM6011A和TI0NESTM6021A。 上述改性水泥基自流平砂浆的制备方法采用直接混合法，先将上述各物料按比例计算称量，然后在干混砂浆混料机中混合均匀即可进行包装，从而得到纯丙烯酸乳胶粉改性水泥基自流平砂浆。 上述改性水泥基自流平砂浆在应用时，先加入适当的水，在搅拌的过程中均匀加入制备后的自流平砂浆，再通过电动搅拌器对砂浆与水的混合物进行搅拌，在搅拌成型后的混合物中，其砂浆与水的比例为l : 0.2。另外，为了能够使水与砂浆能够更快、更充分的混合，还可以将混合物中水的比例由在先0. 2提高至0. 3，因此，在搅拌成型后的混合物中，其砂浆与水的比例为l : 0.3。其中，搅拌分为两次进行，第一次搅拌的时间为4 6分钟，第二次搅拌的时间为1 2分钟，使水与砂浆能够充分混合，避免混合物中出现块状或干粉状的砂浆颗粒。在第一次搅拌与第二次搅拌之间需要间隔至少3分钟，使砂浆中的各物料之间以及各物料与水之间能够充分发生反应。待砂浆与水的混合物搅拌均匀，直到具有良好的施工性能后即可进行现场施工使用。
实施例二
本发明提供一种改性水泥基自流平砂浆，由水泥、硬石膏、保水剂、缓凝剂、木质纤维素、碳酸盐、消泡剂、减水剂、骨料、重质碳酸钙与纯丙烯酸乳胶粉混合制成。其中，各物料组分的重量百分比为骨料60 % 、水泥35 % 、硬石膏14% 、重质碳酸钙10 % 、保水剂0.2%、碳酸盐0. 1%、缓凝剂0. 6%、木质纤维素0. 5%、消泡剂0. 25%、减水剂0. 7%、纯丙烯酸乳胶粉3%。 其中，水泥为由普通硅酸盐硅水泥与高铝水泥合成的复合水泥、或者能够代替上述复合水泥的其他复合水泥，骨料为石英砂、河砂或工业废渣集料中的一种，保水剂为纤维素醚或温轮胶中的一种，减水剂为三聚氰胺或聚羧酸中的一种，缓凝剂为酒石酸或柠檬酸的一种，纯丙烯酸乳胶粉选自宝辰化学公司的TI0NESTM6041A、 TI0NESTM6011A和TI0NESTM6021A。 上述改性水泥基自流平砂浆的制备方法采用直接混合法，先将上述各物料按比例计算称量，然后在干混砂浆混料机中混合均匀即可进行包装，从而得到纯丙烯酸乳胶粉改性水泥基自流平砂浆。 上述改性水泥基自流平砂桨在应用时，先加入适当的水，在搅拌的过程中均匀加入制备后的自流平砂浆，再通过电动搅拌器对砂浆与水的混合物进行搅拌，在搅拌成型后的混合物中，其砂浆与水的比例为l : 0.2。另外，为了能够使水与砂浆能够更快、更充分的混合，还可以将混合物中水的比例由在先0. 2提高至0. 3，因此，在搅拌成型后的混合物中，其砂浆与水的比例为l : 0.3。其中，搅拌分为两次进行，第一次搅拌的时间为4 6分钟，第二次搅拌的时间为1 2分钟，使水与砂浆能够充分混合，避免混合物中出现块状或干粉状的砂浆颗粒。在第一次搅拌与第二次搅拌之间需要间隔至少3分钟，使砂浆中的各物料之间以及各物料与水之间能够充分发生反应。待砂浆与水的混合物搅拌均匀，直到具有良好的施工性能后即可进行现场施工使用。
实施例三 本发明提供一种改性水泥基自流平砂浆，由水泥、硬石膏、保水剂、缓凝剂、木质纤维素、碳酸盐、消泡剂、减水剂、骨料、重质碳酸钙与纯丙烯酸乳胶粉混合制成。其中，各物料组分的重量百分比为骨料70 % 、水泥40 % 、硬石膏15 % 、重质碳酸钙15%、保水剂0.3%、碳酸盐O. 2%、缓凝剂0. 9%、木质纤维素0. 9%、消泡剂0. 3%、减水剂0. 9%、纯丙烯酸乳胶粉4. 5%。 其中，水泥为由普通硅酸盐硅水泥与高铝水泥合成的复合水泥、或者能够代替上述复合水泥的其他复合水泥，骨料为石英砂、河砂或工业废渣集料中的一种，保水剂为纤维素醚或温轮胶中的一种，减水剂为三聚氰胺或聚羧酸中的一种，缓凝剂为酒石酸或柠檬酸的一种，纯丙烯酸乳胶粉选自宝辰化学公司的TI0NESTM6041A、 TI0NESTM6011A和TI0NESTM6021A。 上述改性水泥基自流平砂浆的制备方法采用直接混合法，先将上述各物料按比例计算称量，然后在干混砂浆混料机中混合均匀即可进行包装，从而得到纯丙烯酸乳胶粉改性水泥基自流平砂浆。 上述改性水泥基自流平砂桨在应用时，先加入适当的水，在搅拌的过程中均匀加入制备后的自流平砂浆，再通过电动搅拌器对砂浆与水的混合物进行搅拌，在搅拌成型后的混合物中，其砂浆与水的比例为l : 0.2。另外，为了能够使水与砂浆能够更快、更充分的混合，还可以将混合物中水的比例由在先0. 2提高至0. 3，因此，在搅拌成型后的混合物中，其砂浆与水的比例为l : 0.3。其中，搅拌分为两次进行，第一次搅拌的时间为4 6分钟，第二次搅拌的时间为1 2分钟，使水与砂浆能够充分混合，避免混合物中出现块状或干粉状的砂浆颗粒。在第一次搅拌与第二次搅拌之间需要间隔至少3分钟，使砂浆中的各物料之间以及各物料与水之间能够充分发生反应。待砂浆与水的混合物搅拌均匀，直到具有良好的施工性能后即可进行现场施工使用。 由于在本发明提供的自流平砂浆中加入了适量的纯丙烯酸乳胶粉，因此使其还具有以下性能 1)、改善自流平砂浆内部应力状态。由于在水泥水化的同时，纯丙烯酸乳胶粉溶解失水而形成聚合物膜，与水泥浆互为连续相，由于纯丙烯酸乳胶粉代替了部分水泥及细骨料，因此使本发明的水泥浆体中的聚合物膜弹性模量低，可以承受变形而使水泥石应力减小，同时产生微裂缝的可能性也相应减少。 2)、有效防止自流平层内自由水分的损失。纯丙烯酸乳胶粉在自流平砂浆中的使用可抑制自由水分向外界和地基层的扩散，从而减少自由水分的损失，防止自流平砂浆早期干燥收縮和失水收縮。 3)、提高自流平砂浆抵抗外界环境变化的能力。纯丙烯酸乳胶粉使得砂浆具有防水功能，而无法渗透至砂浆层，提高砂浆的耐久性。 4)、降低自流平层的干縮率。纯丙烯酸乳胶粉具有微膨胀性，有效抑制水泥基砂浆在硬化过程中的化学收縮，从而还可以减少界面变形不一致的影响。 惟以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，举凡熟悉此项技艺的专业人士.在了解本发明的技术手段之后，自然能依据实际的需要，在本发明的教导下加以变化。因此凡依本发明申请专利范围所作的同等变化与修饰，曾应仍属本发明专利涵盖的范围内。
权利要求
一种改性水泥基自流平砂浆，包括水泥、硬石膏、保水剂、缓凝剂、木质纤维素、消泡剂与减水剂，其特征在于，还包括骨料、重质碳酸钙、碳酸盐与纯丙烯酸乳胶粉，各物料组分的重量百分比如下骨料50％～70％、水泥31％～40％、硬石膏13％～15％、重质碳酸钙5％～15％、保水剂0.05％～0.3％、碳酸盐0.05％～0.2％、缓凝剂0.4％～0.9％、木质纤维素0.3％～0.9％、消泡剂0.2％～0.3％、减水剂0.6％～0.9％、纯丙烯酸乳胶粉1.5％～4.5％。
2. 如权利要求1所述的一种改性水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述各物料组分的 重量百分比为骨料50 % 、水泥31 % 、硬石膏13 % 、重质碳酸钙5 % 、保水剂0. 05 % 、碳酸 盐0. 05%、缓凝剂0. 4%、木质纤维素0. 3%、消泡剂0. 2%、减水剂0. 6%、纯丙烯酸乳胶粉1. 5%。
3. 如权利要求1所述的一种改性水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述各物料组分的 重量百分比为骨料60%、水泥35%、硬石膏14%、重质碳酸钙10%、保水剂0. 2%、碳酸 盐0. 1%、缓凝剂0. 6%、木质纤维素0. 5%、消泡剂0. 25%、减水剂0. 7%、纯丙烯酸乳胶粉 3%。
4. 如权利要求1所述的一种改性水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述各物料组分的 重量百分比为骨料70%、水泥40%、硬石膏15%、重质碳酸钙15%、保水剂0. 3%、碳酸 盐0. 2%、缓凝剂0. 9%、木质纤维素0. 9%、消泡剂0. 3%、减水剂0. 9%、纯丙烯酸乳胶粉 4. 5%。
5. 如权利要求1至4中任意一项所述的一种改性水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述 骨料为石英砂、河砂或工业废渣集料。
6. 如权利要求1至4中任意一项所述的一种改性水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述 保水剂为纤维素醚或温轮胶。
7. 如权利要求1至4中任意一项所述的一种改性水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述 减水剂为三聚氰胺或聚羧酸。
8. 如权利要求1所述的一种改性水泥基自流平砂浆的制备方法，其特征在于，包括以 下步骤a、 将上述物料按比例计算称重；b、 将步骤a中称重后的物料在干混砂桨混料机中直接混合均匀即可进行包装。
9. 如权利要求1所述的一种改性水泥基自流平砂浆的应用方法，将制备后的砂浆与水 混合再通过电动搅拌器对砂浆与水的混合物进行搅拌，其特征在于，搅拌分为两次，第一次 搅拌的时间为4 6分钟，第二次搅拌的时间为1 2分钟，使水与砂浆能够充分混合以后， 即可进行现场施工使用；在两次搅拌后的砂浆与水的混合物中，砂浆与水的比例为l : 0.2 或者1 : 0. 3。
10. 如权利要求9所述的一种改性水泥基自流平砂浆的应用方法，其特征在于，在所述 第一次搅拌与所述第二次搅拌之间需要间隔至少3分钟，使砂浆中的各物料之间以及各物 料与水之间能够充分发生反应。
全文摘要
本发明涉及一种改性水泥基自流平砂浆，各物料组分的重量百分比为骨料50％～70％、水泥31％～40％、硬石膏13％～15％、重质碳酸钙5％～15％、保水剂0.05％～0.3％、碳酸盐0.05％～0.2％、缓凝剂0.4％～0.9％、木质纤维素0.3％～0.9％、消泡剂0.2％～0.3％、减水剂0.6％～0.9％、纯丙烯酸乳胶粉1.5％～4.5％。本发明制备与应用方法简单、施工和易性好，施工后的地面不会开裂与收缩，具有防水性能好、大大减少微裂缝、机械力学性能高、自流平性能与抗冲击性以及柔韧性良好的优点；另外，本发明能够有效解决现有双组分水泥基自流平砂浆现场施工工艺复杂、砂浆性能不稳定、污染环境等问题，由于不含有毒、有害物质，因此是一种绿色环保的建筑材料。
文档编号C04B28/14GK101786850SQ20101000043
公开日2010年7月28日 申请日期2010年1月8日 优先权日2010年1月8日
发明者孙东娟, 朱立德, 王 义 申请人:北京天维宝辰化学产品有限公司