仿清水混凝土及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种仿清水混凝土及其制备方法，尤其是一种有机、无机复合仿清水 混凝土及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 清水混凝土又称装饰混凝土；因其极具装饰效果而得名。它属于一次浇筑成型，不 做任何外装饰，直接采用现浇混凝土的自然表面效果为饰面，因此不同于普通混凝土，表面 平整光滑、色泽均匀、棱角分明、无碰损和污染，显得十分自然，庄重。
[0003] 清水混凝土产生于20世纪20年代，随着混凝土广泛应用于建筑领域，建造师逐渐 把目光从混凝土作为一种结构材料转移到材料本身的质感上，开始用混凝土与生俱来的装 饰性特征来表达建筑传递出的情感，这时候称为国际主义风格。到20世纪80年代，一批新 起的建筑师延续了国际主义风格，强调高技术、强调建筑结构的科学技术含量，形成了"高 技派"，第二次世界大战后，百废俱兴，部分混凝土建筑省了抹灰、装饰的工序而直接使用， 演绎到今天，日本的清水混凝土技术已经得到了很大的发展。
[0004] 在我国，清水混凝土是随着混凝土的发展不断发展的。20世纪70年代，在内浇外 挂体系的施工中，清水混凝土主要应用在预制混凝土外墙板反打施工中，取得了进展。后 来，由于人们将外装饰的目光都投于面砖和玻璃幕墙中，清水混凝土的应用和实践几乎处 于停滞状态。直到1997年，北京市设立了"结构长城杯"工程奖，推广清水混凝土施工，使 清水混凝土重获发展。近些年来，少量高档建筑工程如海南三亚机场，首都机场，上海浦东 国际机场航站楼、东方明珠的大型斜筒体等都采用了清水混凝土。随着绿色建筑的客观要 求，人们的环保意识的不断提高，返璞归真的自然思想深入人心，我国清水混凝土工程的已 经发展到了一个新的阶段。
[0005] 仿清水混凝土也称清水混凝土涂料，采用了与传统一次性浇注不同工艺，仿清水 混凝土涂料施工与一般的外墙涂料类似，这样就改变了传统清水混凝土一次浇注不加修饰 方法，它可以在任何基面施工，包括水泥混凝土、砖、石材、石膏板、压力板、保温板、木板墙 体上，均可再造出"清水混凝土"。克服了传统清水混凝土在浇注、工种配合、模板、养护等的 障碍。可以创造出和清水混凝土一样的质朴自然的高级艺术效果，可以提高工期效率和节 省成本。
[0006] 清水混凝土，极具高贵的朴素艺术效果；纯粹的清水混凝土建筑是许多建筑师的 梦想。但是传统的浇注清水混凝土难以完美，正是由于清水混凝土在现场施工等诸多环节 的不确定性，以及目前国内建筑施工水平的普遍偏低，真正成功的清水混凝土建筑屈指可 数。清水混凝土与普通的混凝土项目，由于取消抹灰层和饰面层而直接暴露于空气中，混凝 土的碳化必会加快，使混凝土过早失去对钢筋的保护作用，使钢筋脱钝、锈蚀和保护层开裂 等，而危及建筑结构。
[0007] 此外，很多建筑的墙体或因浇注清水混凝土墙体技术过于复杂而不适合，以及对 最后浇注的清水混凝土拆模后的效果无法把握等问题，涂料界推出了采用防水涂料分层施 工，伪制出清水混凝土的表面肌理效果，但是保证效果的时间并不长，之后就会出现脱落、 脱膜、潮湿、苔藓等现象。业界称为"伪清水"。
[0008] "伪清水"混凝土实质是在混凝土表面涂刷一种树脂涂料。从而来以"涂料"修复 "水泥"的方法，造成色彩的不稳定，粘附力不够等现象。其性能和装饰效果与真正的清水 混凝土相距甚远。达不到清水混凝土质朴的装饰效果。这种"伪清水"与清水混凝土的精 髓："具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味，与生俱来的厚重与清雅相违背，达不到设计师和 业主真正的需求。
【发明内容】
[0009] 为了解决如下技术问题：
[0010] (1)、解决传统浇筑清水混凝土施工技术过于复杂、特殊墙体无法施工、效果难以 保证的问题。
[0011] (2)、解决采用防水涂料分层施工仿制出现的脱落、脱膜、潮湿、苔藓等现象。
[0012] (3)、解决市场上一些仿清水混凝土色彩不稳定、粘附力不够，装饰性与浇筑清水 混凝土差太远的问题。
[0013] 本发明提出一种方案：
[0014] 一种仿清水混凝土涂料，包括A组分、B组分和色浆，其中：
[0015] A组分为粉剂，按照重量百分比包括如下成分：无机粘结材料0.2 % -15%、 填料70% -93%、纤维素醚0. 2% -3%、凹凸棒土 0-4%、木质纤维0-2%、干粉消泡剂 0. 15% -0. 5% ；
[0016] B组分为液剂，按照重量百分比包括如下成分：水30 % -80%、交联乳液 15% -50 %、成膜助剂1% -15 %、抗冻剂1% -6 %、杀菌剂0.2 % -1 %、硅酸盐稳定剂 0· 1% -0· 8%、防霉剂 0· 1% -2% ;
[0017] 其中A组分的重量百分比为：60-72%;B组分的重量百分比范围为：28-45%;色浆 的质量百分比范围为：〇. 1-0. 4%。
[0018] 进一步地，所述无机粘结材料为工业级400目的氢氧化钙，纯度多90%。
[0019] 进一步地，填料为200-325目重钙、20-40目河沙、10-20目河沙。
[0020] 进一步地，所述纤维素醚为HPMC-40US。
[0021] 进一步地，所述交联乳液为巴斯夫SD_623ap乳液。
[0022] 进一步地，所述成膜助剂为伊士曼十二碳醇酯。
[0023] 进一步地，所述抗冻剂为美国陶氏丙二醇；所述杀菌剂是罗门哈斯LXE杀菌剂；所 述硅酸盐稳定剂为东方奥汉LOPON? ST硅酸盐稳定剂；所述防霉剂为应昂迪EPW高效外 墙干膜防霉剂。
[0024] 本发明还提出一种仿清水混凝土涂料的制造方法，包括如下步骤：
[0025] 将A组分各原材料按照重量配比称量，置于干混机中搅拌均匀待用；
[0026] 将B组分各原材料按照重量配比称量，加入到分散机中搅拌均匀待用；
[0027] 将A组分加入到分散机中，与B组分一起搅拌均匀；
[0028] 加入色浆进行调色对色。
[0029] 进一步地，其中B组分依照如下次序添加原材料到分散机中：水、交联乳液、成膜 助剂、抗冻剂、杀菌剂、娃酸盐稳定剂。
[0030] 进一步地，其中A、B组分各自的搅拌时间约10分钟。
[0031] 本发明所制备的仿清水混凝土涂料及其制备工艺具有以下特点：
[0032] 1.该仿清水混凝土涂料是一款有机、无机结合的产品，该产品结合普通混凝土与 质感涂料两者的优点，即具有清水混凝土独有的自然、厚重、朴实的外观同时具有涂料容易 调色施工的特点。
[0033] 在涂料中加入氢氧化钙，氢氧化钙不仅赋予质感涂料所没有的斑驳、厚重、自然效 果，同时氢氧化钙成为树脂乳液聚合网络中一部分，增加聚合物网状结构强度。因此水性 树脂乳液的添加量在同等性能下大大降低，这样产品更加有利环境保护和节约石油天然资 源。
[0034] 2.基于仿清水混凝土技术和施工特殊性，本产品的生产过程中不添加分散剂、润 湿剂，在高碱性情况下降低杀菌剂使用量。这样涂料具有更低的VOC，降低水性溶剂的添加， 使涂料在使用过程中避免更多的二次污染。
[0035] 3.本发明的仿清水混凝土是一款厚浆型的质感涂料，用时涂料中加入氢氧化钙， 氢氧化钙吸水量大，容易导致开裂情况发生。因此在配方中加入木质纤维，木质纤维即保证 涂料内外干燥速度均匀，保证后期批压、抛光施工工艺得以进行；同时在涂料干燥过程中降 低张力而明显起到抗裂的作用。
[0036] 4.在仿清水混凝土涂料因为加入氢氧化钙，氢氧化钙具有高的碱性和大量的游 离Ca2+，这与普通质感涂料是不同的，环境导致乳液选择成为仿清水混凝土存在稳定性的关 键，本发明中利用乳液和硅酸盐稳定剂配合，使得本发明的仿清水混凝土具有优越的储存 稳定性和施工粘度。
【附图说明】
[0037] 图1为本发明其中一实施例的工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0038] 下面通过具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明，所展示的实施例 仅是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
[0039] 参见表1，包括实施例1-实施例5的配方组成：
[0040] 表 1
[0041]
[0042]
[0043] 表1中A组分的质量百分比范围为：60-72% ;B组分的质量百分比范围28-45% ; 色浆的质量百分比范围为：〇. 1-0. 4% ;A组分、B组分、色浆的质量百分比之和为100%。
[0044] 其中：A组分：无机粘结材料例如为：工业级400目的氢氧化妈，纯度多90%;填料 为325目-20目级配的白色重钙石粉和河沙。纤维素醚为HPMC-40US (平均粘度40000cps， 2%溶液/20°〇。
[0045] B组分：交联乳液为巴斯夫SD_623ap乳液；成膜助剂为伊士曼十二碳醇醋；美国 陶氏丙二醇；杀菌剂是罗门哈斯LXE杀菌剂；硅酸盐稳定剂为东方奥汉LOPON、ST硅酸盐 稳定剂；防霉剂为应昂迪EPW高效外墙干膜防霉剂。
[0046] 根据外墙沙壁状涂料的标准要求，分别对实施例1至5制得的仿清水混凝土进行 检测。结果如表2所示：
[0047] 表 2
[0048]
[0049] 针对目前"清水混凝土浇注法"与"伪清水"的优势和不足，经过申请人长期的研宄 和深入研发，创造出一种有机、无机复合仿清水混凝土。传统的清水混凝土因浇注清水混凝 土墙体技术过于复杂而质量难以保证，而"伪清水"混凝土实质是在混凝土表面涂刷一种树 脂涂料而达不到清水混凝土质朴的高贵装饰效果。申请人研发的有机、无机复合仿清水混 凝土是把两者的优点相结合而避免上述存在问题。传统清水混凝土具有质朴自然的高级艺 术效果，而"伪清水"混凝土施工性好，涂刷方便，成本性好；对墙体要求相对不是很高。本 申请从清水混凝土中研宄导致清水混凝土具有质朴的高贵的装饰效果影响关键材料为氢 氧化钙，而"伪清水"混凝土施工性好，涂刷方便，成本性好主要是基