1.本发明属于建筑装饰材料技术领域，涉及一种聚合物改性铝酸盐水泥基饰面砂浆及其制备方法。


背景技术：

2.泛碱是水泥基材料比较常见而又难以避免的问题之一，尤其是在硅酸盐水泥基材料中极为普遍。传统的饰面砂浆主要以硅酸盐水泥作为胶凝材料，其表面的泛碱现象严重影响了饰面砂浆装饰的美观性，其原因是：1、硅酸盐水泥在水化过程中会形成大量的ca(oh)2，而ca(oh)2可以在拌和水中溶解形成游离ca
2+
，并且在外界环境及温度作用下，砂浆内部的水分会携带大量ca
2+
向砂浆表面流动，而到达砂浆表面的ca
2+
随着水分的蒸发与空气中的co2发生反应生成caco3，并沉积在表面形成白色物质。2、硅酸盐水泥中的少量碱性氧化物会在体系内溶于拌合水，形成较多的游离na
+
、k
+
等，这些碱离子与水泥中caso4反应生成可溶性硫酸盐，随着水分的蒸发迁移到砂浆表面，形成白色沉淀。


技术实现要素：

3.本发明的目的就是提供一种在使用过程中不泛碱、不开裂、不空鼓、防水、透气和色彩亮丽的聚合物改性铝酸盐水泥基饰面砂浆及其制备方法。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
5.一种聚合物改性铝酸盐水泥基饰面砂浆，包括以下组分及重量份含量：
6.干组分：
[0007][0008][0009]
湿组分：
[0010]
聚合物乳液
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20-30份，
[0011]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100-120份。
[0012]
进一步地，所述的铝酸盐水泥为ca-50、ca-60或ca-70型铝酸盐水泥中的一种。
[0013]
进一步地，所述的重钙粉细度为400-800目，碳酸钙含量≥98wt％。
[0014]
进一步地，所述的石膏为半水石膏，所述的颜料为无机颜料或有机颜料中的一种或两种。
[0015]
进一步地，所述的砂包括粒径为10-150目的河砂或机制砂中的一种或两种。
[0016]
进一步地，所述的纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚或羟乙基甲基纤维素醚，其粘度为10000-50000mpa
·
s。
[0017]
进一步地，所述的消泡剂为聚硅醚类粉末消泡剂。
[0018]
进一步地，所述的水应满足工业用水标准。
[0019]
进一步地，所述的聚合物乳液为硅烷改性乳液，其制备方法包括以下步骤：
[0020]
1)将水、十二烷基酚聚乙烯醚、十二烷基苯磺酸铵、碳酸氢钠混合均匀，得到原料溶液；
[0021]
2)向原料溶液中加入醋酸溶液与原料乳液，并加热至45-50℃，保温反应30-60min，得到中间产物乳液；所述的原料乳液包括丁苯乳液、苯丙乳液、丙烯酸乳液中的至少一种；
[0022]
3)将中间产物乳液加热至60-65℃，并加入硅烷单体与过硫酸铵溶液混合均匀，之后再在55-70℃下保温反应1.5-2.0h，得到产物乳液；所述的硅烷单体包括乙烯基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种；
[0023]
4)产物乳液冷却至室温并调节ph至8-9，即得到所述的聚合物乳液。
[0024]
进一步地，所述的水、十二烷基酚聚乙烯醚、十二烷基苯磺酸氨、碳酸氢钠、醋酸溶液(以醋酸质量计)、原料乳液(以乳液固含量计，该处指乳液中不挥发份的质量)、硅烷单体、过硫酸铵溶液(以过硫酸铵计)的质量比为(30-40):(2-4):(1-3):(1-2):(3-5):(100-120):(10-20):(5-8)；
[0025]
其中所述的醋酸溶液的摩尔浓度为2-3.5mol/l，过硫酸铵溶液的质量浓度为16.7-34.8％。
[0026]
一种聚合物改性铝酸盐水泥基饰面砂浆的制备方法，包括：
[0027]
依照配比将铝酸盐水泥、重钙粉、石膏、砂、颜料、纤维素醚、消泡剂混合，得到干组分，将聚合物乳液、水混合，得到湿组分；之后将干组分与湿组分搅拌混合3-5min，即得到所述的饰面砂浆。
[0028]
本发明以铝酸盐水泥取代硅酸盐水泥作为饰面砂浆的主要胶凝材料，从根本上避免了泛碱源头ca(oh)2的产生。硅烷改性乳液在饰面砂浆硬化过程中会水解产生硅羟基si-oh，并与体系中的阳离子发生化学反应，把体系中聚合物和无机胶凝材料之间的分子间力变为化学键力，使二者结合更紧密，同时，更好地起到固定ca
2+
等阳离子的作用，进而减少了体系中离子向砂浆表面的迁移，对饰面砂浆泛碱具有较强的抑制效果。硅烷改性乳液的应用还使饰面砂浆具有不开裂、不空鼓、防水、透气和色彩亮丽等特点。
[0029]
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
[0030]
1)本发明将硅烷改性丁苯乳液、苯丙乳液或丙烯酸乳液加入到饰面砂浆中，在饰面砂浆硬化过程中硅烷改性乳液会水解产生硅羟基si-oh，并与体系中的阳离子发生化学反应，把体系中聚合物和无机胶凝材料之间的分子间力变为化学键力，使二者结合更紧密，同时，更好地起到固定ca
2+
等阳离子的作用，进而减少了砂浆内部中离子向砂浆表面的迁移，达到抑制饰面砂浆泛碱的目的，并且本发明的聚合物乳液在用量较少的情况下依然对饰面砂浆具有较好的抑制泛碱的作用；
[0031]
2)本发明的聚合物改性铝酸盐水泥基饰面砂浆不仅实现了对墙体饰面砂浆泛碱
的控制，而且其各项性能均符合jc/t 1024-2019《墙体饰面砂浆》的标准，在使用过程中不会出现开裂和空鼓现象，乳液的加入又增加了防水、透气和使颜色更加亮丽的效果，非常适合建筑物内外墙的装饰。
具体实施方式
[0032]
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
[0033]
实施例：
[0034]
一种聚合物改性铝酸盐水泥基饰面砂浆，其制备方法为：
[0035]
干、湿组分的制备：将铝酸盐水泥、重钙粉、石膏、石英砂、颜料、羟丙基甲基纤维素醚、消泡剂混合，得到干组分；将硅烷改性乳液、水混合，得到湿组分；其中各组分配比如表1所示。
[0036]
表1实施例中干、湿组分的制备步骤所用的原料参数
[0037][0038]
饰面砂浆的搅拌：将干组分与湿组分依次加入搅拌机中进行搅拌，搅拌1min后暂停1min，并将附着在搅拌机壁上的砂浆刮下，之后继续搅拌2min，即得到上述饰面砂浆。
[0039]
其中，硅烷改性乳液的制备方法包括以下步骤：
[0040]
1)将十二烷基酚聚乙烯醚、十二烷基苯磺酸铵、碳酸氢钠分别加入去离子水中，搅拌溶解，得到原料溶液；
[0041]
2)将过硫酸铵与去离子水混合，得到质量分数为20％的过硫酸铵溶液；
[0042]
3)在搅拌过程中，向原料溶液中逐滴加入醋酸溶液(3mol/l)与原料乳液，滴加时间为30min，之后加热至50℃，并保温反应60min，得到中间产物乳液；
[0043]
3)将中间产物乳液加热至65℃，并在持续搅拌状态下，缓慢滴加硅烷单体与过硫
酸铵溶液混合均匀，滴加时间控制在2h，之后再在70℃下保温反应1.5h，得到产物乳液；
[0044]
4)产物乳液自然冷却至室温，并采用氨水调节ph至8，即得到硅烷改性乳液。
[0045]
上述各组分用量如表2所示，其中丁苯乳液、苯丙乳液、丙烯酸乳液用量均通过乳液中不挥发份质量表示，醋酸溶液用量通过溶质醋酸质量表示，过硫酸铵溶液用量通过溶质过硫酸铵质量表示。
[0046]
表2实施例中硅烷改性乳液所用的原料参数
[0047][0048][0049]
本实施例根据jc/t 1024-2019《墙体饰面砂浆》，对实施例所制备的聚合物改性铝酸盐水泥基饰面砂浆性能进行表征与测试，其结果与墙体饰面砂浆标准对比如表3所示。从表中可以看到，聚合物改性铝酸盐水泥基饰面砂浆的各项性能均满足标准，甚至高于标准。
[0050]
表3实施例饰面砂浆的性能
[0051][0052]
注：表3中的性能测试方法参照jc/t 1024-2019墙体饰面砂浆标准。
[0053]
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。