一种用于农村自建房的轻质节能砂浆及其制备方法与流程

本发明涉及砂浆，具体为一种用于农村自建房的轻质节能砂浆及其制备方法。

背景技术：

1、在我国的中西部地区盛产栓木，栓木在利用过程中产生的碎屑、树皮壳堆积太多会对环境产生影响，如何循环利用，变废为宝是当下我国环保政策的要求。现在的轻质砂浆大多采用石英砂烧制的珍珠岩或玻化微珠作为轻骨料，经过1000℃高温以上的玻化工艺，消耗大量的燃气或煤炭，排放有二氧化碳等气体，对空气环境有一定的影响。随着我国近年来对工业减少碳排放的要求，国家鼓励绿色生产。在建筑建材方面发展绿色建材，国家鼓励建材砂浆中做到弃固利用，变废为宝的方针。

2、因此，如何将栓木废料再生利用，同时将其应用至砂浆中，这是我们亟待解决的技术问题，本申请基于该技术问题，公开了一种用于农村自建房的轻质节能砂浆及其制备方法，以实现资源可持续性利用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于农村自建房的轻质节能砂浆及其制备方法，本申请响应国家环保号召，实现资源可持续性利用，提供一种环保节能，质量性能稳定，抹灰性能好、不易空鼓开裂，且同时具有良好的导热系数与吸音系数的轻质节能砂浆，并且首次将栓木经过特定加工作为轻骨料加入到砂浆之中，解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、一种用于农村自建房的轻质节能砂浆，所述节能砂浆包括以下组分：以质量份计，水泥200～300份、机制砂550～600份、栓木轻骨料50～150份、羟基纤维素1～2份、胶粉5～20份、磺酸钠0.1～0.5份、凹凸棒土2～5份、水160～200份。

4、较优化的方案，所述栓木轻骨料具体制备步骤为：取栓木废料，烘干至含水率为0～5％，粉碎，造粒，形成直径为0.5～3mm的栓木轻骨料。

5、本发明针对节能减排保护环境所使用的轻骨料上，利用栓木木材厂废弃碎屑、栓木树皮壳混合作为栓木废料，经烘干机烘干至含水率为0～5％，再进粉碎机粉碎，进入颗粒机，制成颗粒形状，直径为0.5～3mm的圆形颗粒，其为堆积密度在180～220kg/m3的软木颗粒。该软木颗粒能代替传统珍珠岩或玻化微珠作为轻骨料加入砂浆中，其不仅能够降低砂浆比重使其轻质化，而且还能够降低导热系数、减少热桥反应，从而防止空鼓、开裂、脱落，同时由于软木颗粒自身蜂窝和弹性结构，制得的轻质砂浆还拥有了良好的吸音系数，吸音效果优异。

6、本发明引入了羟基纤维素、胶粉等组分，不仅能够增加砂浆粘结性、保水性，使之不易开裂、脱落，而且大大提升了其施工性；凹凸棒土与栓木质颗粒取材方便，可实现循环利用，且性能优秀，有效的降低了成本。

7、较优化的方案，所述栓木轻骨料表面喷洒环氧树脂包覆液，步骤为：将环氧树脂包覆液喷洒至栓木轻骨料表面，喷洒流量为3～4ml/min，压力为0.2～0.5mpa，100～110℃下真空干燥；所述环氧树脂包覆液用量为栓木轻骨料的10～15wt％。

8、在方案基础上，本申请提出更优化的方案，在栓木轻骨料表面喷洒环氧树脂包覆液后真空干燥，利用环氧树脂其良好的防水效果使得软木颗粒(栓木轻骨料)在砂浆加水搅拌时遇水不吸水，不变形，从而增强其高弹性及吸声能力的特点，保证砂浆综合性能。

9、较优化的方案，所述环氧树脂包覆液的制备步骤为：将环氧树脂乳液与固化剂混合，加入消泡剂，搅拌均匀，得到环氧树脂包覆液。

10、较优化的方案，所述环氧树脂包覆液的制备步骤为：

11、s1：取3,5-二羟基苯甲酸、辛基缩水甘油醚和四丁基溴化铵混合，加入n,n-二甲基甲酰胺溶解，氮气环境下反应4～5h，反应温度为85～90℃，反应后旋蒸浓缩n,n-二甲基甲酰胺，洗涤干燥，得到苯甲酸酯；所述3,5-二羟基苯甲酸、辛基缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚的摩尔比为1：1：3，所述四丁基溴化铵用量为3,5-二羟基苯甲酸的0.005～0.006mol％；

12、s2：将三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、四丁基溴化铵混合，加入n,n-二甲基甲酰胺搅拌至溶解，加入苯甲酸酯，85～90℃下继续反应4～5h，反应结束后沉淀洗涤，真空干燥，得到支化环氧单体；所述四丁基溴化铵用量为三羟甲基丙烷三缩水甘油醚的0.005～0.006mol％；

13、s3：将支化环氧单体和环氧树脂乳液混合，加入固化剂、消泡剂，搅拌均匀，得到环氧树脂包覆液。所述支化环氧单体用量为环氧树脂乳液的8～10wt％。

14、较优化的方案，所述节能砂浆还包括环氧树脂包覆液，所述环氧树脂包覆液用量为砂浆总质量的10～12wt％。环氧树脂乳液、固化剂质量比为1：1。

15、在此方案基础上，本申请提出更为优化的方案，环氧树脂包覆液制备时，方案引入支化环氧单体，支化环氧单体以3,5-二羟基苯甲酸、辛基缩水甘油醚反应，利用羧基与环氧基开环生成含有侧链的二羟基苯甲酸酯，再以三羟甲基丙烷三缩水甘油醚为接枝单体，反应生成支化结构的端环氧基单体(支化环氧单体)；一方面，利用掺杂支化环氧单体的环氧包覆液对栓木轻骨料表面喷洒，包覆液在骨料表面交联致密性更高，提高栓木轻骨料的防水性能，从而保证砂浆的吸音效果；另一方面，方案在砂浆中添加了掺杂支化环氧单体的环氧包覆液，支化环氧单体的引入能够提高砂浆体系中的交联网络，从而对砂浆进行增强，以提高砂浆的力学性能。

16、较优化的方案，根据以上配方所述的一种用于农村自建房的轻质节能砂浆的制备方法，节能砂浆的制备步骤为：

17、(1)取羟基纤维素、胶粉、磺酸钠和凹凸棒土，混合搅拌均匀，得到组分a；取水泥、机制砂混合，得到组分b；

18、(2)取栓木轻骨料、组分a、组分b和水混合，搅拌均匀，得到节能砂浆。

19、较优化的方案，步骤(2)具体为：取栓木轻骨料，表面喷洒环氧树脂包覆液，再将包覆环氧树脂的栓木轻骨料、组分a、组分b和水混合，搅拌均匀，得到节能砂浆。

20、较优化的方案，步骤(2)具体为：取栓木轻骨料，表面喷洒环氧树脂包覆液，得到再将包覆环氧树脂的栓木轻骨料、环氧树脂包覆液混合，搅拌均匀，得到组分c；将组分a、组分b、组分c和水混合，搅拌均匀，得到节能砂浆。

21、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

22、本发明公开了一种用于农村自建房的轻质节能砂浆及其制备方法，方案制备的轻质节能砂浆的综合性能好、不易空鼓、开裂，砂浆的物理性能指标符合国家建材行业jc/t521-2017标准，具有良好的导热系数和吸声系数，充分的利用了社会废弃资源，响应了国家节能减排，资源可持续发展的政策，具有较高的实用性。

技术特征：

1.一种用于农村自建房的轻质节能砂浆，其特征在于：所述节能砂浆包括以下组分：以质量份计，水泥200～300份、机制砂550～600份、栓木轻骨料50～150份、羟基纤维素1～2份、胶粉5～20份、磺酸钠0.1～0.5份、凹凸棒土2～5份、水160～200份。

2.根据权利要求1所述的一种用于农村自建房的轻质节能砂浆，其特征在于：所述栓木轻骨料具体制备步骤为：取栓木废料，烘干至含水率为0～5％，粉碎，造粒，形成直径为0.5～3mm的栓木轻骨料。

3.根据权利要求1所述的一种用于农村自建房的轻质节能砂浆，其特征在于：所述栓木轻骨料表面喷洒环氧树脂包覆液，步骤为：将环氧树脂包覆液喷洒至栓木轻骨料表面，喷洒流量为3～4ml/min，压力为0.2～0.5mpa，100～110℃下真空干燥；所述环氧树脂包覆液用量为栓木轻骨料的10～15wt％。

4.根据权利要求3所述的一种用于农村自建房的轻质节能砂浆，其特征在于：所述环氧树脂包覆液的制备步骤为：将环氧树脂乳液与固化剂混合，加入消泡剂，搅拌均匀，得到环氧树脂包覆液。

5.根据权利要求3所述的一种用于农村自建房的轻质节能砂浆，其特征在于：所述环氧树脂包覆液的制备步骤为：

6.根据权利要求4或5所述的一种用于农村自建房的轻质节能砂浆，其特征在于：所述节能砂浆还包括环氧树脂包覆液，所述环氧树脂包覆液用量为节能砂浆总质量的10～12wt％。

7.一种用于农村自建房的轻质节能砂浆的制备方法，其特征在于：节能砂浆的制备步骤为：

8.根据权利要求7所述的一种用于农村自建房的轻质节能砂浆的制备方法，其特征在于：步骤(2)具体为：取栓木轻骨料，表面喷洒环氧树脂包覆液，再将包覆环氧树脂的栓木轻骨料、组分a、组分b和水混合，搅拌均匀，得到节能砂浆。

9.根据权利要求7所述的一种用于农村自建房的轻质节能砂浆的制备方法，其特征在于：步骤(2)具体为：取栓木轻骨料，表面喷洒环氧树脂包覆液，得到再将包覆环氧树脂的栓木轻骨料、环氧树脂包覆液混合，搅拌均匀，得到组分c；将组分a、组分b、组分c和水混合，搅拌均匀，得到节能砂浆。

技术总结
本发明涉及砂浆技术领域，具体为一种用于农村自建房的轻质节能砂浆及其制备方法。本发明针对节能减排保护环境所使用的轻骨料上，利用栓木木材厂废弃碎屑、栓木树皮壳混合作为栓木废料，经烘干机烘干至含水率为0～5％，再进粉碎机粉碎，进入颗粒机，制成颗粒形状，直径为0.5～3mm的圆形颗粒，其为堆积密度在180～220kg/m3的软木颗粒。该软木颗粒能代替传统珍珠岩或玻化微珠作为轻骨料加入砂浆中，其不仅能够降低砂浆比重使其轻质化，而且还能够降低导热系数、减少热桥反应，从而防止空鼓、开裂、脱落，同时由于软木颗粒自身蜂窝和弹性结构，制得的轻质砂浆还拥有了良好的吸音系数，吸音效果优异。

技术研发人员：柴兆全
受保护的技术使用者：海南瑞宸新型建材有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15