本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种再生耐水性腻子粉及其应用方法。
背景技术：
加气混凝土砌块在现代建筑中的应用非常广泛，以其自重轻、保温隔热效果好等特点，成为我国大力推行新型墙体材料改革的重要建材之一。但加气混凝土砌块达到使用周期或旧房拆迁后，产生了大量的废弃加气混凝土砌块，传统的做法是将其进行简单的回填和堆积，该做法不仅占用了大量的土地资源，而且对土壤、水资源造成了严重的污染。另外，加气混凝土砌块的自身抗压抗折强度较低，在生产过程中易破损，一般破损率可达5％～8％，加上运输和使用过程中出现的不同程度的破损，废料占比可达10％左右，甚至达到15％，因此废弃加气混凝土砌块存量的逐年累积，已经成为破坏城市文明形象的新的增长点。一直以来我国的经济发展需要消耗大量的资源，建筑材料行业更需要大量的资源支撑，而将建筑废弃物转变成可再生利用的资源是实现建材行业可持续发展的根本途径。随着人们环保意识的日益增强以及对美好生活环境的迫切需求，废弃加气混凝土砌块的资源化利用显得刻不容缓，但是现有技术中还没有关于废弃加气混凝土砌块的资源化利用的相关报道。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种再生耐水性腻子粉及其应用方法。本发明以废弃加气混凝土微粉为主要原料制备再生耐水性腻子粉，实现了资源的再利用。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种再生耐水性腻子粉，包括以下重量份数的组分：
硅酸盐水泥220～350份、废弃加气混凝土微粉400～680份、灰钙粉50～150份、双飞粉50～150份、滑石粉50～120份、羟丙基甲基纤维素2～7份、可分散性乳胶粉3～8、硅酸铝镁3～7份和干粉聚羧酸减水剂2～8份。
优选地，所述再生耐水性腻子粉包括以下重量份数的组分：
硅酸盐水泥240～300份、废弃加气混凝土微粉420～650份、灰钙粉70～120份、双飞粉70～110份、滑石粉60～110份、羟丙基甲基纤维素3～5份、可分散性乳胶粉3～7、硅酸铝镁4～7份和干粉聚羧酸减水剂3～7份。
优选地，所述废弃加气混凝土微粉由包括以下步骤的方法制得：
将废弃加气混凝土砌块依次经分拣、破碎、球磨和筛分制得，所述筛分为过0.045mm的激波振动筛1～2小时，所述激波振动筛的频率为40～50hz。
优选地，所述灰钙粉中包括ca(oh)2和cao，所述灰钙粉中ca(oh)2的质量含量≥89％，所述灰钙粉的粒径为300～500目，白度≥90％。
优选地，所述双飞粉中caco3的质量含量≥96％，所述双飞粉的粒径为600～900目，白度为95％。
优选地，所述滑石粉的粒径为600～900目，白度为93％。
优选地，所述羟丙基甲基纤维素的视密度为0.25～0.70g/cm，比重为1.26～1.31，粘度为10～20万。
优选地，所述可分散性乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物。
优选地，所述干粉聚羧酸减水剂的堆积密度为350～450kg/m3，含水率≤3％，细度过0.315mm筛≥90％，氯离子含量≤0.1％，减水率为20％～33％。
本发明还提供了上述技术方案所述的再生耐水性腻子粉的应用方法，包括以下步骤：
将硅酸盐水泥、废弃加气混凝土微粉、灰钙粉、双飞粉、滑石粉、羟丙基甲基纤维素、可分散性乳胶粉、硅酸铝镁和干粉聚羧酸减水剂混合，得到所述再生耐水性腻子粉；
将所述再生耐水性腻子粉与水混合后，再进行施工作业。
本发明提供了一种再生耐水性腻子粉，包括以下重量份数的组分：硅酸盐水泥220～350份、废弃加气混凝土微粉400～680份、灰钙粉50～150份、双飞粉50～150份、滑石粉50～120份、羟丙基甲基纤维素2～7份、可分散性乳胶粉3～8、硅酸铝镁3～7份和干粉聚羧酸减水剂2～8份。本发明提供了一种由废弃加气混凝土微粉为主要填料，双飞粉、滑石粉为次要填料，白水泥、灰钙粉为主要成膜物质，羟丙基甲基纤维素、可分散性乳胶粉、硅酸铝镁al2mgo8si2、干粉聚羧酸减水剂为功能性助剂，具有抗裂性良好，粘结强度高，耐水性好、装饰效果好的再生耐水性腻子粉，根据标准jgt157-2009《建筑外墙用腻子》的检测标准，其动态抗裂性的裂纹宽度＞0.04mm，＜0.08mm；粘结强度＞0.6mpa，在耐水性方面泡水96小时未出现起皮、开裂、发泡及掉粉现象，均符合标准要求。本发明提供的再生耐水性腻子粉配方既能大量消耗废弃加气混凝土砌块又可以生产实用性较高的环保建筑材料，具有显著的环境效益和经济效益。
本发明的有益效果：
(1)大量使用了废弃加气混凝土微粉，占比达到总质量的50％以上。
(2)废弃加气混凝土砌块经过分拣、破碎、特定时间的球磨、特定时间及特定频率的激波振动筛分处理工艺之后，细度、分散性、潜在活性得到明显提升，其内部未反应的ca(oh)2、粉煤灰、cao及其他未反应的硅钙质材料重新参与反应形成硅钙水化产物，既节约了成本又提高了再生耐水性腻子的强度。
(3)废弃加气混凝土微粉表面的微孔结构能有效吸附水分子，延长施工开放时间，同时具备较好的内养护特性，在使用过程的硬化成膜过程中内部微孔逐渐被参与二次反应的硅钙质材料和新添加的胶凝材料填满，致密度得到有效提升，耐水性能得到显著增强，根据标准jgj1572009《建筑外墙用腻子》附录a规定其单位时间吸水量小于1.5g/10min，高于标准要求的2.0g/10min。
(4)功能性助剂硅酸铝镁在水中分散后能形成致密的三维空间链式结构及特殊的针、棒状晶体结构，废弃加气混凝土微粉在该结构中得到充分的悬浮和分散，使微粉中活性组分的利用率得到极大提高，同时增强了整个再生耐水性腻子体系的稳定性，并提高了再生耐水性腻子的抗开裂性能，根据标准jgj157-2009《建筑外墙用腻子》中附录b动态抗开裂性测试中裂纹宽度达到＞0.04mm，＜0.08mm的要求。
(5)合理的配比设计
a、使用三种不同的骨料，包括废弃加气混凝土微粉、双飞粉、滑石粉，其中粒径最大的废弃加气混凝土微粉为主要骨架；粒径更小的双飞粉作为次要骨架在其中填充间隙；滑石粉利用自身晶体结构特性起到衔接润滑作用，三种骨料相互搭配，使骨料的集配更加合理。
b、使用三种有机功能性助剂，其中硅酸铝镁在水中形成的网状链式结构起到悬浮、分散填料和触变润滑作用，并可充分发挥废弃加气混凝土微粉中活性组分的二次水化潜力，同时搭配可分散乳胶粉赋予的粘结性能、防水性能、柔韧性能和羟丙基甲基纤维素赋予的增稠保水性能，使整个腻子体系的稳定性得到显著增强。
c、使用两种成膜物质，灰钙粉和白水泥与水和空气中二氧化碳反应后在腻子表面能形成致密而坚硬的保护层，能有效解决再生耐水性腻子的掉粉缺陷。
本发明提供的再生耐水性腻子粉克服了传统腻子粉易掉粉、易开裂、易脱落、耐水性差、耐候性差的技术缺陷，既可以应用在外墙起到保护墙体的作用，又可以应用在室内起到美化装饰作用，除此之外本发明所述再生耐水性腻子粉所采用的材料为绿色环保材料，不会产生任何有害的挥发性气体及辐射，可为居民提供舒适的生活环境。
本发明所述的再生耐水性腻子粉配比合理，耐水性好，开放时间长、和易性好、粘结强度高、贮藏稳定性好，成本低，在居民住宅装修、公共建筑装修等领域拥有巨大的应用潜力。本发明提供的再生耐水性腻子粉可用于建筑内墙和外墙，具有优良的耐水性和耐候性且具有粘结强度高、成本低廉、装饰效果好，是一种可批量生产的再生建材。
附图说明
图1为硅酸铝镁的电镜图；
图2为硅酸铝镁在生水中形成稳定结构过程的示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种再生耐水性腻子粉，再生耐水性腻子粉，包括以下重量份数的组分：
硅酸盐水泥220～350份、废弃加气混凝土微粉400～680份、灰钙粉50～150份、双飞粉50～150份、滑石粉50～120份、羟丙基甲基纤维素2～7份、可分散性乳胶粉3～8、硅酸铝镁3～7份和干粉聚羧酸减水剂2～8份。
在本发明中，若无特殊说明，本发明使用的原料均为本领域市售商品。
在本发明中，所述再生耐水性腻子粉优选包括以下重量份数的组分：
硅酸盐水泥240～300份、废弃加气混凝土微粉420～650份、灰钙粉70～120份、双飞粉70～110份、滑石粉60～110份、羟丙基甲基纤维素3～5份、可分散性乳胶粉3～7、硅酸铝镁4～7份和干粉聚羧酸减水剂3～7份。
在本发明的具体实施例中，所述再生耐水性腻子粉优选为包括以下重量份数的组分：
硅酸盐水泥250份、废弃加气混凝土微粉450份、灰钙粉100份、双飞粉100份、滑石粉100份、羟丙基甲基纤维素3份、可分散性乳胶粉4、硅酸铝镁5份和干粉聚羧酸减水剂5份或
硅酸盐水泥250份、废弃加气混凝土微粉500份、灰钙粉100份、双飞粉130份、滑石粉70份、羟丙基甲基纤维素4份、可分散性乳胶粉5、硅酸铝镁5份和干粉聚羧酸减水剂9份或
硅酸盐水泥250份、废弃加气混凝土微粉500份、灰钙粉100份、双飞粉80份、滑石粉70份、羟丙基甲基纤维素4份、可分散性乳胶粉3、硅酸铝镁份和干粉聚羧酸减水剂7份。
在本发明中，所述废弃加气混凝土微粉优选由包括以下步骤的方法制得：
将废弃加气混凝土砌块依次经分拣、破碎、球磨和筛分制得，所述筛分为优选过0.045mm的激波振动筛1～2小时，所述激波振动筛的频率优选为40～50hz。
在本发明中，所述分拣优选分离出废弃加气混凝土砌块中的大件废弃物，再通过风选剔除轻物质，得到洁净度较高的废弃加气混凝土砌块。
在本发明中，所述废弃加气混凝土微粉的微孔是通过铝膏与水反应产生氢气膨胀而产生的，所述废弃加气混凝土微粉天然就带有大量的微孔，无需额外制造微孔，所述废弃加气混凝土微粉表面的微孔结构能有效吸附水分子，延长施工开放时间，同时具备较好的内养护特性，在使用过程的硬化成膜过程中内部微孔逐渐被参与二次反应的硅钙质材料和新添加的胶凝材料填满，致密度得到有效提升，耐水性能得到显著增强。
在本发明中，所述破碎后的粒径优选为≤25mm。
在本发明中，所述球磨优选在球磨机内进行，所述球磨优选使用圆形或椭圆形的钢球，本发明优选采用二级配球法，大球直径优选为85～100mm，小球直径优选为大球的13％～33％，所述大球和小球的总填充率优选为35％～40％，所述小球优选位于大球的空隙中。
在本发明中，所述灰钙粉中优选包括ca(oh)2和cao，所述灰钙粉中ca(oh)2的质量含量优选≥89％，所述灰钙粉的粒径优选为300～500目，更有为325目，白度优选≥90％。
在本发明中，所述双飞粉中caco3的质量含量优选≥96％，所述双飞粉的粒径优选为600～900目，更优选为800目，白度优选为95％。
在本发明中，所述滑石粉的粒径优选为600～900目，更优选为800目，白度优选为93％。在本发明中，所述滑石粉的主要成分是水合硅酸镁mg3[si4o10](oh)2，所述滑石粉中镁的质量含量优选为＜30％。
在本发明中，所述羟丙基甲基纤维素的视密度优选为0.25～0.70g/cm，比重优选为1.26～1.31，粘度优选为10～20万，更优选为15万，所述羟丙基甲基纤维素优选为白色粉末。
在本发明中，所述可分散性乳胶粉优选为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物。
在本发明中，所述硅酸铝镁(al2mgo8si2)优选为白色的复合粉态物质，无毒无味，不溶于水，能在水中分散。在本发明中，所述硅酸铝镁al2mgo8si2的ph值优选为7.5～9.5时，流变性和触变性好。本发明中，所述硅酸铝镁al2mgo8si2作为功能性助剂，在水中分散后能形成致密的三维空间链式结构及特殊的针、棒状晶体结构，废弃加气混凝土微粉在该结构中得到充分的悬浮和分散，使微粉中活性组分的利用率得到极大提高，同时增强了整个再生耐水性腻子体系的稳定性，并提高了再生耐水性腻子的抗开裂性能，图1为本发明中硅酸铝镁al2mgo8si2的电镜图，可知，硅酸铝镁al2mgo8si2具有三维结构，图2为本发明中硅酸铝镁al2mgo8si2在生水中形成稳定结构过程的示意图，可知，体系内各组分被有效悬浮分散，使整个体系的稳定性得到有效提高。在本发明中，所述硅酸铝镁al2mgo8si2能够使当所述再生耐水性腻子粉在水中含量为2％以下时，形成稀薄的胶态悬浮体，即三维链式结构，能有效悬浮粉质微粒。
在本发明中，所述干粉聚羧酸减水剂的堆积密度优选为350～450kg/m3，含水率优选≤3％，细度过0.315mm筛优选≥90％，氯离子含量优选≤0.1％，减水率优选为20％～33％。在本发明中，所述干粉聚羧酸减水剂优选高分子聚羧酸，所述高分子聚羧酸的重均分子量优选为19000～35000g/mol。
本发明对所述再生耐水性腻子粉的制备方法没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的组合物的制备方法制得即可。
本发明还提供了上述技术方案所述的再生耐水性腻子粉的应用方法，包括以下步骤：
将硅酸盐水泥、废弃加气混凝土微粉、灰钙粉、双飞粉、滑石粉、羟丙基甲基纤维素、可分散性乳胶粉、硅酸铝镁al2mgo8si2和干粉聚羧酸减水剂混合，得到所述再生耐水性腻子粉；
将所述再生耐水性腻子粉与水混合后，再进行施工作业。
在本发明中，所述水优选为自来水或饮用水。
本发明优选将自来水或饮用水添加到所述再生耐水性腻子粉中并进行高速搅拌5～10分钟，稠度可以按照施工要求调整到适宜稠度后，等待5～8分钟即可施工作业，所述高速搅拌的转速优选为285±10r/min。
为了进一步说明本发明，下面结合实例对本发明提供的再生耐水性腻子粉及其应用方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
本发明实施例使用的原料：
废弃加气混凝土微粉为：废弃加气混凝土砌块经分拣、破碎≤25mm后球磨1～2小时，过0.045mm的振动频率40～50hz的激波振动筛反复筛分1～2小时所得，球磨采用二级配球法，大球直径为85～100mm，小球直径为大球的13％～33％，两种球的总填充率为35％～40％，小球位于大球的空隙中。
白色硅酸盐水泥为：32.5级或更高级别白色普通硅酸盐水泥。
灰钙粉为：主要成分为ca(oh)2、cao，且ca(oh)2质量含量≥89％及少量caco3，规格为325目，白度≥90％。
双飞粉为：主要成分为caco3，质量含量≥96％，规格为800目，白度95％。
滑石粉：主要成分是水合硅酸镁，规格为800目、白度为93％，镁的质量含量为25％。
羟丙基甲基纤维素为：白色粉末，视密度0.25～0.70g/cm，比重1.26～1.31，粘度为15万。
可分散性乳胶粉为：水溶性可再生分散粉末，为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物。
硅酸铝镁为：白色的复合粉态物质，分子式为al2mgo8si2，无毒无味，不溶于水，能在水中分散，ph值为7.5～9.5时，流变性和触变性好。
干粉聚羧酸减水剂为：高分子聚羧酸，白色粉末，堆积密度350～450kg/m3，含水率≤3％，细度(0.315mm筛)≥90％，氯离子含量≤0.1％，减水率在20％～33％，重均分子量为19000～35000g/mol。
实施例1
根据工艺要求准备好各种原材料，按重量分数一次称取：
白色硅酸盐水泥250份、灰钙粉100份、废弃加气混凝土微粉450份、双飞粉100份、滑石粉100份、羟丙基甲基纤维素3份、可分散性乳胶粉4份、硅酸铝镁al2mgo8si25份、干粉聚羧酸减水剂5份、饮用水320份。
再生耐水性腻子粉的制备方法为：将将硅酸盐水泥、废弃加气混凝土微粉、灰钙粉、双飞粉、滑石粉、羟丙基甲基纤维素、可分散性乳胶粉、硅酸铝镁al2mgo8si2和干粉聚羧酸减水剂混合，得到再生耐水性腻子粉。
装袋后无结块，腻子粉分布均匀，施工涂刮无障碍；表干时间为15分钟，满足标准jg/t157-2009表干时间≤5h的要求；干燥6小时后无裂纹，满足标准jg/t157-2009初期干燥抗裂性的要求；按要求养护七天后，打磨性良好，吸水量(g/10min)为0.8g，满足标准jg/t157-2009吸水量(g/10min)＜2g的要求；14天粘结强度测试为0.78mpa，满足标准jg/t157-2009规定的≥0.6mpa的要求。根据标准jgt157-2009《建筑外墙用腻子》的检测标准，其动态抗裂性的裂纹宽度＞0.04mm，＜0.08mm；粘结强度＞0.6mpa，在耐水性方面泡水96小时未出现起皮、开裂、发泡及掉粉现象，均符合标准要求。
实施例2
根据工艺要求准备好各种原材料，按重量分数一次称取：
白色硅酸盐水泥250份、灰钙粉100份、废弃加气混凝土微粉500份、双飞粉80份、滑石粉70份、羟丙基甲基纤维素4份、可分散性乳胶粉3份、硅酸铝镁al2mgo8si25份、干粉聚羧酸减水剂7份、饮用水300份。
再生耐水性腻子粉的制备方法与实施例1相同。
装袋后无结块，腻子粉分布均匀，施工涂刮无障碍；表干时间为12分钟，满足标准jg/t157-2009表干时间≤5h的要求；干燥6小时后无裂纹，满足标准jg/t157-2009初期干燥抗裂性的要求；按要求养护七天后，打磨性良好，吸水量(g/10min)为1.0g，满足标准jg/t157-2009吸水量(g/10min)＜2g的要求；14天粘结强度测试为0.86mpa，满足标准jg/t157-2009规定的≥0.6mpa的要求。根据标准jgt157-2009《建筑外墙用腻子》的检测标准，其动态抗裂性的裂纹宽度＞0.04mm，＜0.08mm；粘结强度＞0.6mpa，在耐水性方面泡水96小时未出现起皮、开裂、发泡及掉粉现象，均符合标准要求。
实施例3
根据工艺要求准备好各种原材料，按重量分数一次称取：
白色硅酸盐水泥250份、灰钙粉100份、废弃加气混凝土微粉500份、双飞粉130份、滑石粉70份、羟丙基甲基纤维素4份、可分散性乳胶粉5份、硅酸铝镁al2mgo8si25份、干粉聚羧酸减水剂9份、饮用水290份。
再生耐水性腻子粉的制备方法与实施例1相同。
装袋后无结块，腻子粉分布均匀，施工涂刮无障碍；表干时间为15分钟，满足标准jg/t157-2009表干时间≤5h的要求；干燥6小时后无裂纹，满足标准jg/t157-2009初期干燥抗裂性的要求；按要求养护七天后，打磨性良好，吸水量(g/10min)为0.68g，满足标准jg/t157-2009吸水量(g/10min)＜2g的要求；14天粘结强度测试为1.05mpa，满足标准jg/t157-2009规定的≥0.6mpa的要求。根据标准jgt157-2009《建筑外墙用腻子》的检测标准，其动态抗裂性的裂纹宽度＞0.04mm，＜0.08mm；粘结强度＞0.6mpa，在耐水性方面泡水96小时未出现起皮、开裂、发泡及掉粉现象，均符合标准要求。
本发明实施例1～3制得的再生耐水性腻子粉为干态混合物，使用时再生耐水性腻子粉与水按重量比为1:0.28～0.33的比例混合并高速(285r/min)搅拌8分钟，静置5分钟后即可使用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
1.一种再生耐水性腻子粉，其特征在于，包括以下重量份数的组分：
硅酸盐水泥220～350份、废弃加气混凝土微粉400～680份、灰钙粉50～150份、双飞粉50～150份、滑石粉50～120份、羟丙基甲基纤维素2～7份、可分散性乳胶粉3～8、硅酸铝镁3～7份和干粉聚羧酸减水剂2～8份。
2.根据权利要求1所述的再生耐水性腻子粉，其特征在于，包括以下重量份数的组分：
硅酸盐水泥240～300份、废弃加气混凝土微粉420～650份、灰钙粉70～120份、双飞粉70～110份、滑石粉60～110份、羟丙基甲基纤维素3～5份、可分散性乳胶粉3～7、硅酸铝镁4～7份和干粉聚羧酸减水剂3～7份。
3.根据权利要求1或2所述的再生耐水性腻子粉，其特征在于，所述废弃加气混凝土微粉由包括以下步骤的方法制得：
将废弃加气混凝土砌块依次经分拣、破碎、球磨和筛分制得，所述筛分为过0.045mm的激波振动筛1～2小时，所述激波振动筛的频率为40～50hz。
4.根据权利要求1或2所述的再生耐水性腻子粉，其特征在于，所述灰钙粉中包括ca(oh)2和cao，所述灰钙粉中ca(oh)2的质量含量≥89％，所述灰钙粉的粒径为300～500目，白度≥90％。
5.根据权利要求1或2所述的再生耐水性腻子粉，其特征在于，所述双飞粉中caco3的质量含量≥96％，所述双飞粉的粒径为600～900目，白度为95％。
6.根据权利要求1或2所述的再生耐水性腻子粉，其特征在于，所述滑石粉的粒径为600～900目，白度为93％。
7.根据权利要求1或2所述的再生耐水性腻子粉，其特征在于，所述羟丙基甲基纤维素的视密度为0.25～0.70g/cm，比重为1.26～1.31，粘度为10～20万。
8.根据权利要求1或2所述的再生耐水性腻子粉，其特征在于，所述可分散性乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物。
9.根据权利要求1或2所述的再生耐水性腻子粉，其特征在于，所述干粉聚羧酸减水剂的堆积密度为350～450kg/m3，含水率≤3％，细度过0.315mm筛≥90％，氯离子含量≤0.1％，减水率为20％～33％。
10.权利要求1～9任一项所述的再生耐水性腻子粉的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：
将硅酸盐水泥、废弃加气混凝土微粉、灰钙粉、双飞粉、滑石粉、羟丙基甲基纤维素、可分散性乳胶粉、硅酸铝镁和干粉聚羧酸减水剂混合，得到所述再生耐水性腻子粉；
将所述再生耐水性腻子粉与水混合后，再进行施工作业。
技术总结