一种高强度干粉砂浆的制备方法技术

本发明专利技术属于建筑材料技术领域，具体涉及一种高强度干粉砂浆的制备方法。本发明专利技术将石棉与木屑混合，首先利用乙酸对石棉中矿物纤维进行腐蚀修饰增加矿物质纤维表面的粗糙程度，提高纤维与其它成分之间的粘结程度，再利用高温高压水解使木屑中分离出木质素、植物纤维、糖分等物质，吸附于矿物纤维表面，提高矿物纤维对其它各成分之间的粘结作用，从而提高干粉砂浆的粘度，并增加致密性提高锁水能力，并利用矿物纤维和植物纤维本身良好的力学强度提高干粉砂浆的抗压能力和韧性，本发明专利技术还从贻贝足丝中提取贻贝粘蛋白，贻贝粘蛋白在矿物纤维表面形成高分子网状交联聚合物，有助于提高粘度，并进一步提高砂浆的韧性和抗压强度，具有广阔的应用前景。

A preparation method of high strength dry powder mortar

【技术实现步骤摘要】
一种高强度干粉砂浆的制备方法
本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种高强度干粉砂浆的制备方法。
技术介绍
造旧砂可以分为湿型旧砂、树脂旧砂和水玻璃旧砂三种。但就旧砂再生而言，是相对困难的。废弃的旧砂为碱性，所倾倒之处寸草不生，加上我国优质石英砂资源相对短缺，如果不对旧砂综合利用而大量废弃，就是对有限资源的极大浪费，而且造成严重的环境污染。中国是世界铸造业第一大国，全国一年废弃的旧砂量3000万吨以上，大部分是被无组织排放，其中水玻璃铸造旧砂的排放量也在百万吨以上。水玻璃铸造旧砂中含有的失水高模数硅酸钠水玻璃、碳酸钠和碳酸氢钠，会对干粉砂浆的施工性能和力学性能造成不利影响，所以水玻璃铸造旧砂一直未作为干粉砂浆的生产原料。干粉砂浆是指经干燥筛分处理的骨料（如石英砂）、无机胶凝材料（如水泥）和添加剂（如聚合物）等按一定比例进行物理混合而成的一种颗粒状或粉状，以袋装或散装的形式运至工地，加水拌和后即可直接使用的物料。又称作砂浆干粉料、干混砂浆、干拌粉，有些建筑黏合剂也属于此类。干粉砂浆在建筑业中以薄层发挥粘结、衬垫、防护和装饰作用，建筑和装修工程应用极为广泛。和传统现场搅拌砂浆相比，干粉砂浆相对于在施工现场配制的砂浆，干粉砂浆有很多优势。其中干粉砂浆所用的细集料主要是天然黄砂，且黄砂是干粉砂浆中用量最多的原材料。现在的黄砂是不可再生资源，经市场调查，近几年最高价格曾涨到100元/吨，而且这个涨价的趋势还很明显。国家对天然河道的保护，必然会限制天然黄砂的开采，使黄砂的资源越来越紧张，必然会对干粉砂浆的发展带来制约。当前对干粉砂浆的研究一般集中在对其成本降低，以及回收利用粉煤灰等固体废弃物上，如专利一种环保干粉砂浆，其构成组分及其重量百分比范围分别为：天然砂35～40％；选矿碎屑35～40％；硅酸盐水泥：10～30％；粉煤灰5～15％；纤维素醚0.15～1％。将上述各种物质按照重量配比混合在一起，搅拌均匀后即可。本干粉砂浆采用选矿碎屑替代天然砂，以便能降低成本，使废物再利用，达到环保的效果。这种环保效果不明显，而且多采用固体废弃物代替砂浆，如果处理不好可能造成二次污染。根据当前我国在干粉砂浆方面发展的情况来看，其在以下几个方面存在缺陷：成本较高、技术不成熟、砂浆品种不丰富、常用的干粉砂浆如需提高粘性和韧性，必须在传统水泥砂浆的基本上加入以可再分散乳胶粉为主的聚合物改性剂，导致生产成本增加，且保水性、抗压强度以及韧性均一般。因此，专利技术一种保水性好、粘性好、抗压强度高、韧性好的干粉砂浆对建筑材料
是很有必要的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前常用的干粉砂浆保水性不佳、粘度不足，抗压强度以及韧性差的缺陷，提供了一种高强度干粉砂浆的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种高强度干粉砂浆的制备方法为：将预制产物、水泥、脱硫灰、石英砂投入共混机中以40～60r/min的转速混合搅拌20～30min制得砂浆粗品，将砂浆粗品、木质素磺酸钠、蛭石粉末投入搅拌器中搅拌均匀即得高强度干粉砂浆；预制产物的制备为：（1）称取200～300g的贻贝足丝投入烘箱中，在温度为50～60℃的条件下干燥3～4h，干燥后投入研磨机中研磨，过50目筛得到过筛物，将过筛物与质量分数为50～60%的乙醇溶液投入烧杯中，搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌2～3h，搅拌后过滤得到滤液；（2）将滤液投入旋转蒸发仪中，在温度为45～55℃和转速为300～360r/min的条件下浓缩蒸发100～120min制得浓缩产物，将浓缩产物与改性纤维混合液投入烧杯中，用搅拌装置以600～700r/min的转速搅拌30～40min，搅拌后向烧杯中滴加质量分数为10～15%的氢氧化钠溶液调节pH值至7.5～8.5，静置3～4h，静置后过滤得到滤渣，用蒸馏水清洗滤渣3～5次，烘干制得预制产物；改性纤维混合液的制备为：（1）将石棉与木屑投入行星球磨机中，在转速为150～180r/min和球料比为10:1的条件下研磨40～50min制得研磨物料，将研磨物料与水按质量比为1:10投入烧杯中，用搅拌器以300～350r/min的转速搅拌20～30min，搅拌后向烧杯中滴加质量分数为15～20%的乙酸溶液调节pH值至5～6制得混合浆液；（2）将混合浆液投入反应釜中，将反应釜内充入氮气升高反应釜内气压至0.6～1.0MPa，再升高反应釜内温度至160～180℃，恒温恒压反应80～100min，制得反应浆液，将反应浆液与高锰酸钾投入置于冰水浴的烧杯中，用搅拌器以300～400r/min的转速搅拌40～50min，滴加氢氧化钠溶液调节pH值至中性制得氧化浆液；（3）将氧化浆液、柠檬酸钠、葡萄糖、沼气液投入发酵罐中，将发酵罐置于室内温度为32～36kHz的温室中，恒温静置3～5天，将发酵罐内物料投入烧杯中，将烧杯置于电阻加热套中，升高加热套内温度至95～100℃，恒温下搅拌40～50min制得改性纤维混合液。优选的按重量份数计，预制产物为8～10份、水泥为30～32份、脱硫灰为4～5份、石英砂为2～3份。优选的按重量份数计，砂浆粗品为20～22份、木质素磺酸钠为2～4份、蛭石粉末为1～2份。预制产物的具体制备步骤（1）中过筛物与质量分数为50～60%的乙醇溶液的质量比为1:10。预制产物的具体制备步骤（2）中浓缩产物与改性纤维混合液的质量比为1:10。改性纤维混合液的具体制备步骤（1）中石棉与木屑的质量比为6:1。改性纤维混合液的具体制备步骤（1）中木屑进一步优选为桦木、杨木、桃木其中的一种或多种按任意比例混合。改性纤维混合液的具体制备步骤（2）中反应浆液与高锰酸钾的质量比为15:1。改性纤维混合液的具体制备步骤（3）中优选的按重量份数计，氧化浆液为20～24份、柠檬酸钠为1.5～2.0份、葡萄糖为0.6～1.0份、沼气液为4～5份。本专利技术的有益技术效果是：（1）本专利技术首先将石棉与木屑混合研磨，研磨后用乙酸浸泡搅拌制得混合浆液，随后将混合浆液进行高温高压反应，反应后加入高锰酸钾混合搅拌制得氧化浆液，然后将氧化浆液与沼气液、柠檬酸钠等物料投入发酵罐中混合均匀，恒温静置、高温处理后制得改性纤维混合液，随后将贻贝足丝烘干研磨，用乙醇浸泡后过滤得到滤液，将滤液浓缩干燥后与改性纤维混合液混合搅拌，调节pH值反应，过滤得到滤渣置于预制产物，最后将预制产物与水泥、脱硫灰等物料混合，再加入木质素磺酸钠、蛭石搅拌均匀即得高强度干粉砂浆，本专利技术以石棉为原料，加入木屑，利用乙酸对石棉和木屑进行腐蚀作用，使石棉中的矿物纤维表面粗糙程度增加，以加强矿物纤维对其它各成分之间的接触面积，提高粘结程度，并利用高温高压使木屑水解，使木屑中具有的木质素、植物纤维以及其它有机成分分离，利用有机成分中各有机官能团形成的氢键、分子间作用力，加强石棉中矿物纤维成分与干粉砂浆中各成分之间的粘结程度，提高砂浆内部空间结构的致密性，从而加强干粉砂浆的力学强度和粘性，再结合矿物纤维致密的空间结构，以提高干粉砂浆的锁水能力；（2）本专利技术将贻贝足丝进行干燥、研磨，利用乙醇萃取出其中的有机成分，有机成分中具有贻贝粘蛋白成分，利用pH值调节，使贻贝粘蛋白在矿物纤维表面形成高分子网状交联结构，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度干粉砂浆的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将预制产物、水泥、脱硫灰、石英砂投入共混机中以40～60r/min的转速混合搅拌20～30min制得砂浆粗品，将砂浆粗品、木质素磺酸钠、蛭石粉末投入搅拌器中搅拌均匀即得高强度干粉砂浆；所述的预制产物的具体制备步骤为：（1）称取200～300g的贻贝足丝投入烘箱中，在温度为50～60℃的条件下干燥3～4h，干燥后投入研磨机中研磨，过50目筛得到过筛物，将过筛物与质量分数为50～60%的乙醇溶液投入烧杯中，搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌2～3h，搅拌后过滤得到滤液；（2）将滤液投入旋转蒸发仪中，在温度为45～55℃和转速为300～360r/min的条件下浓缩蒸发100～120min制得浓缩产物，将浓缩产物与改性纤维混合液投入烧杯中，用搅拌装置以600～700r/min的转速搅拌30～40min，搅拌后向烧杯中滴加质量分数为10～15%的氢氧化钠溶液调节pH值至7.5～8.5，静置3～4h，静置后过滤得到滤渣，用蒸馏水清洗滤渣3～5次，烘干制得预制产物；所述的改性纤维混合液的具体制备步骤为：（1）将石棉与木屑投入行星球磨机中，在转速为150～180r/min和球料比为10:1的条件下研磨40～50min制得研磨物料，将研磨物料与水按质量比为1:10投入烧杯中，用搅拌器以300～350r/min的转速搅拌20～30min，搅拌后向烧杯中滴加质量分数为15～20%的乙酸溶液调节pH值至5～6制得混合浆液；（2）将混合浆液投入反应釜中，将反应釜内充入氮气升高反应釜内气压至0.6～1.0MPa，再升高反应釜内温度至160～180℃，恒温恒压反应80～100min，制得反应浆液，将反应浆液与高锰酸钾投入置于冰水浴的烧杯中，用搅拌器以300～400r/min的转速搅拌40～50min，滴加氢氧化钠溶液调节pH值至中性制得氧化浆液；（3）将氧化浆液、柠檬酸钠、葡萄糖、沼气液投入发酵罐中，将发酵罐置于室内温度为32～36kHz的温室中，恒温静置3～5天，将发酵罐内物料投入烧杯中，将烧杯置于电阻加热套中，升高加热套内温度至95～100℃，恒温下搅拌40～50min制得改性纤维混合液。...

【技术特征摘要】
1.一种高强度干粉砂浆的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将预制产物、水泥、脱硫灰、石英砂投入共混机中以40～60r/min的转速混合搅拌20～30min制得砂浆粗品，将砂浆粗品、木质素磺酸钠、蛭石粉末投入搅拌器中搅拌均匀即得高强度干粉砂浆；所述的预制产物的具体制备步骤为：（1）称取200～300g的贻贝足丝投入烘箱中，在温度为50～60℃的条件下干燥3～4h，干燥后投入研磨机中研磨，过50目筛得到过筛物，将过筛物与质量分数为50～60%的乙醇溶液投入烧杯中，搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌2～3h，搅拌后过滤得到滤液；（2）将滤液投入旋转蒸发仪中，在温度为45～55℃和转速为300～360r/min的条件下浓缩蒸发100～120min制得浓缩产物，将浓缩产物与改性纤维混合液投入烧杯中，用搅拌装置以600～700r/min的转速搅拌30～40min，搅拌后向烧杯中滴加质量分数为10～15%的氢氧化钠溶液调节pH值至7.5～8.5，静置3～4h，静置后过滤得到滤渣，用蒸馏水清洗滤渣3～5次，烘干制得预制产物；所述的改性纤维混合液的具体制备步骤为：（1）将石棉与木屑投入行星球磨机中，在转速为150～180r/min和球料比为10:1的条件下研磨40～50min制得研磨物料，将研磨物料与水按质量比为1:10投入烧杯中，用搅拌器以300～350r/min的转速搅拌20～30min，搅拌后向烧杯中滴加质量分数为15～20%的乙酸溶液调节pH值至5～6制得混合浆液；（2）将混合浆液投入反应釜中，将反应釜内充入氮气升高反应釜内气压至0.6～1.0MPa，再升高反应釜内温度至160～180℃，恒温恒压反应80～100min，制得反应浆液，将反应浆液与高锰酸钾投入置于冰水浴的烧杯中，用搅拌器以300～400r/min的转速搅拌40～50min，滴加氢氧化钠溶液调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：万红梅，
申请(专利权)人：万红梅，
类型：发明
国别省市：四川,51