装配式墙板拼接用防水抗拉填缝剂及其制备工艺的制作方法

本发明涉及装配式建筑，具体涉及装配式墙板拼接用防水抗拉填缝剂及其制备工艺。

背景技术：

1、填缝剂是一种用于填补建筑或装饰材料间的缝隙的材料，主要由白水泥为基础，并添加不同的成分以改善其性能，如石英粉、色粉以及高分子聚合物和无机颜料等，以防止水分渗透、空气进入或灰尘累积等破坏建筑或装饰材料，而装配式墙板拼接完成后，各墙板间会产生缝隙，因此，需要填缝剂来填补该缝隙，防止装配式墙板遭到破坏。

2、目前，通常采用泡沫混凝土作为填缝剂的优选材料，但是传统的泡沫混凝土由于水泥用量少、泡沫掺入量大以及水用量太多，导致其强度较低、抗拉性能较差，易发生开裂等问题，此外，普通的泡沫混凝土由于孔隙率高、孔隙度大，使其易吸水，从而导致其防水性较差，使用寿命较短。

3、因此，我们提出了一种装配式墙板拼接用防水抗拉填缝剂及其制备工艺，以延长填缝剂的使用寿命。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供装配式墙板拼接用防水抗拉填缝剂及其制备工艺。

2、装配式墙板拼接用防水抗拉填缝剂，包括如下组分：

3、150-200重量份水泥、3-5重量份促凝剂、1-2重量份减水剂、4-5重量份改性秸秆纤维、4-6重量份纤维素纤维、10-20重量份分散乳液、1-3重量份偏高岭土、1-2重量份聚硅氧烷、2-3重量份复合发泡液和80-100重量份水。

4、装配式墙板拼接用防水抗拉填缝剂的制备工艺，包括如下步骤：

5、s1：聚乙烯醇改性玉米秸秆纤维

6、用氢氧化钠溶液浸泡玉米秸秆纤维，干燥后，得到表面预处理秸秆纤维，再用聚乙烯醇分散液浸泡表面预处理秸秆纤维，干燥，得到改性秸秆纤维；

7、s2：加入超细碳酸钙粉并制备分散乳液

8、将乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液与聚乙烯醇溶液搅拌混合，再加入超细碳酸钙粉并喷雾干燥制成干燥粉料，然后将该干燥粉料与苯丙乳液和硅丙乳液高速分散混合，得到分散乳液；

9、s3：加入疏水纳米二氧化硅制备复合发泡液

10、将十二烷基硫酸钠、三聚磷酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚溶于去离子水中，再加入羟丙基甲基纤维素和疏水纳米二氧化硅，搅拌混合，得到复合发泡液；

11、s4：加入纳米氢氧化铝制备促凝剂

12、将硫酸铝搅拌溶解在预热后的去离子水中，再加入纳米氢氧化铝并搅拌混合，然后加入氟硅酸进行反应，最后，加入二乙醇胺继续反应，得到促凝剂；

13、s5：搅拌混合各组分

14、将水泥、促凝剂、减水剂和水搅拌混合，再加入上述改性秸秆纤维、纤维素纤维、上述分散乳液、偏高岭土、聚硅氧烷和上述复合发泡液，得到防水抗拉填缝剂。

15、进一步地，步骤s1的聚乙烯醇改性玉米秸秆纤维，具体包括如下步骤：

16、s1.1：将玉米秸秆纤维置于浸泡箱中，再向浸泡箱中倒入氢氧化钠溶液，直至将玉米秸秆纤维浸没，并浸泡10-20min；

17、s1.2：将浸泡完的玉米秸秆纤维置于干燥箱中，以60-70℃的温度干燥1-2h，得到表面预处理秸秆纤维；

18、s1.3：将上述表面预处理秸秆纤维置于反应箱中，再向反应箱中加入聚乙烯醇分散液，直至将表面预处理秸秆纤维浸没；

19、s1.4：通过加热器将反应箱加热至80-90℃，并超声处理20-30min，然后过滤出浸泡后的表面预处理秸秆纤维，并进行干燥，得到改性秸秆纤维。

20、进一步地，步骤s2的加入超细碳酸钙粉并制备分散乳液，具体包括如下步骤：

21、s2.1：将乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液与聚乙烯醇溶液按体积比1:(3-5)加入调配釜中，搅拌30-40min，均匀混合，得到混合溶液；

22、s2.2：按固液比1g：(45-55)ml向调配釜中加入超细碳酸钙粉，搅拌均匀分散后，再通过喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到干燥粉料；

23、s2.3：将苯丙乳液和硅丙乳液按体积比(9-10):1一起加入高速分散机中，高速分散10-15min，得到复合乳液；

24、s2.4：按固液比1g:(8-10)ml将上述干燥粉料加入高速分散机中，继续高速分散10-20min，与上述复合乳液均匀混合，得到分散乳液。

25、进一步地，步骤s3的加入疏水纳米二氧化硅制备复合发泡液，具体包括如下步骤：

26、s3.1：按固液比(8-10)g:(1-2)g:1g:(100-200)ml将十二烷基硫酸钠、三聚磷酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚一起溶于去离子水中，搅拌10-20min，混合均匀，得到混液a；

27、s3.2：按固液比1g:(150-200)ml向上述复合溶液中加入羟丙基甲基纤维素，搅拌10-20min，均匀混合，得到混液b；

28、s3.3：按固液比1g:(800-900)ml将疏水纳米二氧化硅加入上述混液b中，搅拌20-30min，再均质10-15min，得到复合发泡液。

29、进一步地，步骤s4的加入纳米氢氧化铝制备促凝剂，具体包括如下步骤：

30、s4.1：将去离子水水倒入搅拌机中，预热至60-70℃并进行保温，然后边以200-300r/min的速率搅拌边加入硫酸铝，直至完全溶解；

31、s4.2：保持搅拌速率不变，将纳米氢氧化铝加入搅拌机中，继续搅拌1-2h，均匀混合；

32、s4.3：调节搅拌速率为100-200r/min，将氟硅酸加入搅拌机中，搅拌反应2-3h，再向搅拌机中加入二乙醇胺，继续保温反应1-2h，得到促凝剂。

33、进一步地，步骤s5的搅拌混合各组分，具体包括如下步骤：

34、s5.1：将水泥、步骤s4.3制得的促凝剂、减水剂和水加入立式搅拌机中，搅拌5-10min，均匀混合，得到基体浆料；

35、s5.2：将步骤s1.4制得的改性秸秆纤维和纤维素纤维加入立式搅拌机中，搅拌20-30min，与上述基体浆料均匀混合；

36、s5.3：将步骤s2.4制得的分散乳液、偏高岭土和聚硅氧烷加入立式搅拌机中，搅拌30-40min，均匀混合；

37、s5.4：将步骤s3.3制得的复合发泡液加入立式搅拌机中，搅拌25-35min，充分均匀混合，得到防水抗拉填缝剂。

38、进一步地，聚乙烯醇分散液由聚乙烯醇与乙二醇按固液比1g:(8-10)ml混合配制而成。

39、进一步地，氢氧化钠溶液浓度为5-6％。

40、进一步地，聚乙烯醇溶液由聚乙烯醇和去离子水按固液比1：(4-6)混合配制而成。

41、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

42、(1)本发明通过将水泥、促凝剂、减水剂和水搅拌混合成浆后，再加入改性秸秆纤维和纤维素纤维并搅拌混合，然后加入分散乳液、偏高岭土和聚硅氧烷，继续搅拌混合，最后再加入复合发泡剂，均匀混合后制成的填缝剂不仅具有优异的防水性能和抗拉强度，还具有较好的粘结强度，能够将装配式墙板紧密贴合。

43、(2)本发明通过用氢氧化钠溶液浸泡玉米秸秆纤维进行表面预处理后，再用聚乙烯醇溶液浸泡表面预处理后的玉米秸秆纤维，以对玉米秸秆纤维进行改性，由于聚乙烯醇中的羟基与玉米秸秆纤维表面的极性基团能产生较强的吸附力，使聚乙烯醇被覆盖在玉米秸秆纤维表面形成防水膜，将该改性后的玉米秸秆纤维加入填缝剂中，溶解的聚乙烯醇会渗透到纤维周围填缝剂基体中，随水分蒸发将纤维与填缝剂基体交织在一起，从而使填缝剂的抗拉强度和防水性能得到显著提升。

44、(3)本发明通过将乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液与聚乙烯醇溶液搅拌混合后，再加入超细碳酸钙粉和二氧化硅粉并喷雾干燥成粉，然后与苯丙乳液和硅丙乳液高速分散混合成分散乳液，将该分散乳液与偏高岭土和聚硅氧烷加入填缝剂中，能够有效提高填缝剂的粘结强度、抗拉强度和防水性能，从而延长填缝剂的使用寿命。

45、(4)本发明通过将纤维素纤维加入填缝剂中后，能够快速形成三维网格结构，避免沉降，降低混凝土孔隙率，提高基体密实度，使填缝剂失水面积更小，机构内部水分迁移难度提升，毛细管张力降低，从而提高填缝剂的防水性能和抗拉强度。