【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料科学领域，且更具体地涉及一种面层瓷化型的高粘防水砂浆及制备工艺。
技术介绍
1、面层瓷化型的高粘防水砂浆是一种新兴的建筑材料，它能够在多种基面上形成坚固的防水层，即使在恶劣的环境条件下或是结构的轻微移动中也不会脱落，有效延长了建筑物的使用寿命，在施工后，该砂浆能够迅速硬化并在表面形成一层类似瓷器的光滑坚硬层，这提供了额外的耐磨性和抗冲击性，为后续的清洁和维护工作提供便利，同时，这种瓷化层还能反射部分太阳光，有助于减少建筑物的内部温度，进而节约能源消耗，此外，这种砂浆还具有耐腐蚀性，能抵御紫外线、极端温差以及多种化学物质的侵蚀，与传统的溶剂型或沥青基防水材料相比，面层瓷化型的高粘防水砂浆不含有害物质，对环境友好且在施工过程中几乎无挥发性有机物释放，为施工人员提供了一个更为安全健康的工作。
2、但是，传统砂浆的抗压强度相对较低，难以满足一些高强度结构的要求，随着时间的推移，由于环境因素的作用，其内部结构可能会发生变化，导致强度进一步降低，影响建筑的稳定性和安全性，传统砂浆的耐久性存在不足，在遇到潮湿环境或长期水渍的情况下，容易受到侵蚀，从而出现起砂、剥落等现象，在温差变化较大的环境中，传统砂浆的适应性不强，容易出现裂缝甚至脱落，传统砂浆在生产和应用过程中产生大量粉尘和废弃物，给环境带来负担，并且它的制备和涂抹工序繁杂，需要耗费大量人力和时间，导致施工效率低下。
3、因此，本专利技术公开了一种面层瓷化型的高粘防水砂浆及制备工艺，制备过程简单、方便、高效，可以得到性能优越的面层瓷化型的高粘防水砂
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种面层瓷化型的高粘防水砂浆及制备工艺，制备过程简单、方便、高效，可以得到性能优越的面层瓷化型的高粘防水砂浆，具有较高的商品化和工业化生产潜力；利用性能检测模型进行预设和优化配比，可以实现原料比例的准确控制，提高了产品的质量和生产效率，使制备过程更加高效、节省成本。同时，采用混散一体化机实现物料的高效混合和精细分散，大幅度降低了人工操作的难度和劳动强度，同时也保证了反应的均匀性和高效性，使反应过程更加稳定、均匀。此外，添加纤维素醚等多种原料，从而改进了面层瓷化型的高粘防水砂浆的性能。
2、本专利技术采用以下技术方案：
3、一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，所述制备方法包括：
4、步骤一、准备面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备原料和反应装置，所述面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备原料包括所述硅酸盐水泥450kg/m3、粘土150kg/m3、矿物掺合料100kg/m3、高效减水剂3kg/m3、增稠剂1kg/m3、瓷化剂20kg/m3、消泡剂0.5kg/m3和防水剂10kg/m3，所述制备原料的配比采用性能检测模型进行预设和优化，所述反应装置采用混散一体化机实现物料的高效混合和精细分散，所述性能检测模型包括数据预处理模块、特征提取模块、分类器设计模块和模型评估模块；
5、步骤二、将所述硅酸盐水泥、粘土和矿物掺合料按照预设比例添加至所述混散一体化机中，进行初步混合；
6、步骤三、制备所述增稠剂纤维素醚：选用纯度为98％以上的精致棉、浓度为20％的氢氧化钠溶液、尿素和环氧丙烷作为制备所述增稠剂纤维素醚的原料，采用低温溶解和醚化反应相结合的方法，再经过后处理，得到所述纤维素醚；
7、步骤四、将所述高效减水剂、增稠剂、瓷化剂、消泡剂和防水剂按照预设比例添加至所述混散一体化机中，进行分散处理；
8、步骤五、将分散后的添加剂加入所述混散一体化机中，与所述制备原料进行充分混合；
9、步骤六、将混合后的所述制备原料加入砂浆稠化机中，进行稠化处理；
10、步骤七、将稠化后的砂浆加入熟化设备，进行熟化处理，即得所述面层瓷化型的高粘防水砂浆。
11、作为本专利技术进一步的技术方案，所述性能检测模型采用攻击性言论检测方法建立所述制备原料的比例与所述面层瓷化型的高粘防水砂浆的性能指标的关联函数，针对含有n种所述制备原料的所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本，它的制备原料序列表示为u＝[u1,u2,…,un]，ui为所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本中的第i种制备原料，其中，1≤i≤n，n为所述制备原料的种类数，将u输入到所述性能检测模型中，得到所述制备原料嵌入为m∈rn×α，其中r为实数，α为所述制备原料向量维度，对于每一种制备原料，都有对应的一个向量m∈rα；
12、每两种制备原料之间的交互信息为：
13、δp，q＝mp·mq (1)
14、在公式(1)中，p，q为所述制备原料的序数，δp，q为第p种和第q种所述制备原料之间的交互信息，mp为第p种所述制备原料的嵌入向量，mq为第q种制备原料的嵌入向量；
15、基于所述制备原料的交互信息δp，q，构建一个自匹配网络：
16、
17、在公式(2)中，e为自匹配网络，δ1,1为第一种制备原料之间的交互信息，δ1,n为第一种制备原料和第n种制备原料的交互信息，δn，1为第n种制备原料和第一种制备原料的交互信息，δn，n为第n种制备原料之间的交互信息；
18、根据softmax公式计算出自注意力向量：
19、β＝softmax(e) (3)
20、在公式(3)中，β为自注意力向量，softmax为归一化指数函数；
21、针对每个所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本，在所述性能检测模型中输出的在第p个隐含向量为：
22、
23、在公式(4)中，mp为对应的第p种制备原料的嵌入向量，γp为在所述性能检测模型中输出的在第p个隐含向量，和分别为lstm的正向和反向计算过程；
24、第一个隐状态向量和第p个隐状态向量的输出向量为：
25、θ＝[γ1，γp]·τ (5)
26、在公式(5)中，θ为第一个隐状态向量和第p个隐状态向量的输出向量，γ1为第一个隐状态向量，γp为第p个隐状态向量，τ为降维矩阵；
27、所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本的性能检测标准为：
28、
29、在公式(6)中，μ为所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本的性能监测标准，当μ>0时，表示所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本的性能优越，当μ<0时，表示所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本的性能差，β为自注意力向量，θ为第一个隐状态向量和第p个隐状态向量的输出向量，为模型偏置参数。
30、作为本专利技术进一步的技术方案，所述数据预处理模块的工作方法为：将原始数据转换为适合后续处理的格式，包括数据的清洗、转换和归一化等多个环节，在数据清洗阶段，去除重复值，处理缺失值，确保后续步骤能基于完整且准确的数据进行分析，数据的转换涉及编码方式的修改，如类别数据的独热编码，数据的归一化用来消除不同量纲带来的影响。
【技术保护点】
1.一种面层瓷化型的高粘防水砂浆，其特征在于：制备的原料包括硅酸盐水泥、粘土、矿物掺合料、高效减水剂、增稠剂、瓷化剂、消泡剂和防水剂，所述矿物掺合料为粉煤灰，所述增稠剂为纤维素醚，所述瓷化剂为硅酸铝，所述防水剂为聚丙烯酸酯乳液。
2.一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述性能检测模型采用攻击性言论检测方法建立所述制备原料的比例与所述面层瓷化型的高粘防水砂浆的性能指标的关联函数，针对含有n种所述制备原料的所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本，它的制备原料序列表示为U＝[U1,U2,…,Un]，Ui为所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本中的第i种制备原料，其中，1≤i≤n，n为所述制备原料的种类数，将U输入到所述性能检测模型中，得到所述制备原料嵌入为M∈Rn×α，其中R为实数，α为所述制备原料向量维度，对于每一种制备原料，都有对应的一个向量m∈Rα；
4.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述数据预处理模块
5.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述特征提取模块的工作方法为：使用主成分分析进行降维或者使用深度学习网络自动学习高级特征，以提升后续分类器的判别能力和减少过拟合的风险，首先，通过线性变换将数据投影到一个新的坐标系统中，所述坐标系统由原始数据的协方差矩阵的特征向量定义，有数据集X，其中每一行是一个样本，每一列是一个特征，首先计算数据的均值并中心化数据，然后计算协方差矩阵C，所述协方差矩阵C的公式为：
6.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述分类器设计模块的工作方法为：根据特定的问题类型选择合适的算法，如逻辑回归、支持向量机、决策树或随机森林等。
7.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述模型评估模块的工作方法为：在模型训练完成后，对其性能进行评估，以确保其在新的数据上也能保持良好的表现，如精度、召回率、F1分数和ROC曲线下的面积等。
8.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述步骤三中制备增稠剂纤维素醚的具体工作方法为：将所述纯度为98％以上的精致棉、浓度为20％的氢氧化钠溶液和尿素按照1：0.2：2的比例混合，在-12℃下进行低温溶解，形成均匀的纤维素溶液，再添加所述环氧丙烷进行醚化反应，设置反应温度为60℃，反应时间为4h，所述环氧丙烷的用量为所述纤维素摩尔量的3倍，反应结束后，在反应液中加入稀盐酸调制中性，再用水洗涤去除残余的盐分和所述尿素，接着通过离心分离和干燥得到最终的所述纤维素醚，所述纤维素溶液中纤维素分子的羟基和所述环氧丙烷发生的反应式为：
9.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述混散一体化机包括进料系统(1)、混合系统(2)、分散系统(3)、出料系统(4)、驱动控制系统(5)、储料罐(6)、输送管道(7)、控制阀门(8)、混合筒(9)、搅拌器(10)、排料阀(11)和输送泵(12)，所述进料系统(1)焊接于整个装置的最左侧，包括所述储料罐(6)、输送管道(7)和控制阀门(8)，精确控制物料的流入速度和量，确保后续混合和分散过程的均匀性和连续性，所述混合系统(2)通过管道和所述进料系统(1)相焊接，通过高速旋转的搅拌器对投入的原料进行剪切、翻转，达到预期的混合效果，所述混合系统(2)包括所述混合筒(9)和所述搅拌器(10)，所述分散系统(3)通过管道和所述混合系统(2)相互焊接，通过高速旋转的分散盘实现物料的细致分散，所述出料系统(4)通过所述排料阀(11)和所述输送泵(12)连接所述分散系统(3)，所述排料阀(11)和所述输送泵(12)之间通过管道焊接，所述驱动控制系统(5)通过电线和通讯设备连接所述进料系统(1)、混合系统(2)、分散系统(3)和出料系统(4)，保证每个部分的动力供给。
...【技术特征摘要】
1.一种面层瓷化型的高粘防水砂浆，其特征在于：制备的原料包括硅酸盐水泥、粘土、矿物掺合料、高效减水剂、增稠剂、瓷化剂、消泡剂和防水剂，所述矿物掺合料为粉煤灰，所述增稠剂为纤维素醚，所述瓷化剂为硅酸铝，所述防水剂为聚丙烯酸酯乳液。
2.一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述性能检测模型采用攻击性言论检测方法建立所述制备原料的比例与所述面层瓷化型的高粘防水砂浆的性能指标的关联函数，针对含有n种所述制备原料的所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本，它的制备原料序列表示为u＝[u1,u2,…,un]，ui为所述面层瓷化型的高粘防水砂浆样本中的第i种制备原料，其中，1≤i≤n，n为所述制备原料的种类数，将u输入到所述性能检测模型中，得到所述制备原料嵌入为m∈rn×α，其中r为实数，α为所述制备原料向量维度，对于每一种制备原料，都有对应的一个向量m∈rα；
4.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述数据预处理模块的工作方法为：将原始数据转换为适合后续处理的格式，包括数据的清洗、转换和归一化等多个环节，在数据清洗阶段，去除重复值，处理缺失值，确保后续步骤能基于完整且准确的数据进行分析，数据的转换涉及编码方式的修改，如类别数据的独热编码，数据的归一化用来消除不同量纲带来的影响。
5.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述特征提取模块的工作方法为：使用主成分分析进行降维或者使用深度学习网络自动学习高级特征，以提升后续分类器的判别能力和减少过拟合的风险，首先，通过线性变换将数据投影到一个新的坐标系统中，所述坐标系统由原始数据的协方差矩阵的特征向量定义，有数据集x，其中每一行是一个样本，每一列是一个特征，首先计算数据的均值并中心化数据，然后计算协方差矩阵c，所述协方差矩阵c的公式为：
6.根据权利要求2所述的一种面层瓷化型的高粘防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述分类器设计模块的工作方法为：根据特定的问题类型选择合适的算法，如逻辑回...
【专利技术属性】
技术研发人员：施小龙，丁旭鹏，
申请(专利权)人：杭州临安正翔建材有限公司，
类型：发明
国别省市：
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