一种具有低导热系数高强度砂浆的外墙外保温系统.pdf

本发明公开了一种具有低导热系数高强度砂浆的外墙外保温系统，其包括界面砂浆、保温砂浆、抗裂抹面砂浆、耐碱玻纤网格布、柔性耐腻子和改性环氧树脂涂料。本系统为现场抹灰成型的无空腔外墙外保温做法，面层采用柔性渐变的材料配套体系。该体系具有抗风压能力强、耐候性好、整体抗裂性能强、防火等级高、耐冲击性能好、蓄热能力强、透气性好、收缩较小，尺寸稳定性好、隔热性能优良等优点，施工工艺简单，且可以随意造型，特别适用于建筑立面丰富的建筑物，可在平整度较差的基层上直接进行施工。

权利要求书

一种具有低导热系数高强度砂浆的外墙外保温系统
技术领域
本发明涉及一种具有低导热系数高强度砂浆的外墙外保温系统，属于建筑材料技术领域。 
背景技术
    在我国，建筑节能正在大力推广并逐步强制实施 对围护结构实施节能是建筑节能的主要部分。目前国内、外建筑墙体保温一般采用板材或者构件保温隔热材料，价格高、施工技术难度大、抗冲击能力差，但保温效果好，适应寒冷地区；目前还存在另一种保温材料，即胶粉聚苯颗粒外墙外保温体系，该保温体系由界面层、保温隔热层、抗裂防护层组成，起保温隔热、防护的作用。现有技术中的胶粉聚苯颗粒外墙外保温体系的各层都存在水泥，但是由于水泥是水硬性材料，与水化合物形成水泥石，一般需28 天才能达到设计强度，过早脱水，水化停止，强度即不再上升，含水泥材料是用水拌和的塑性材料，体积随着水分的蒸发而收 
缩，在收缩过程中，含水泥材料若还没有强度或强度很低，收缩应力大于材料的抗张力，收缩量就会表现为比较集中的大裂缝，而且存在由于温度变化导致膨胀、收缩而产生裂缝的问题 ；其次现有技术的胶粉聚苯颗粒外墙外保温体系的抗渗、防水能力较差，而如果抗渗、防水性能差，被雨雪淋湿或在潮湿空气环境中容易受潮，比如在我国华东地区等空气湿度高的地区，从而在保温隔热层的空隙中形成水汽，热能就会通过水汽传导，削弱保温隔热层的保温节能效果；另外，现有的胶粉聚苯颗粒外墙外保温体系具有刚性的特点，因而容易造成因温度应力或其他外力产生的冲击、膨胀或收缩等脆性破坏 ；再次，现有的胶粉聚苯颗粒外墙外保温体系具有粘结强度低，抗冲击、抗压强度低的缺点，并且在夏热冬冷地区由于温差效应，在界面层容易产生局部的空鼓、脱落等现象。 
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种抗风压能力强、耐候性好、整体抗裂性能强、防火等级高、耐冲击性能好、蓄热能力强、隔热性能优良的具有低导热系数高强度砂浆的外墙外保温系统，适用于夏热冬冷地区的建筑墙体保温。 
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下： 
    一种具有低导热系数高强度砂浆的外墙外保温系统，包括界面砂浆、保温砂浆、抗裂抹面砂浆、耐碱玻纤网格布、柔性耐腻子和改性环氧树脂涂料。
    所述界面砂浆的各个组分的重量百分比为：硅酸盐水泥30‑40%、石英砂50‑60%、丙烯酸酯‑苯乙烯共聚物可再分散乳胶粉1‑2%、羟丙基甲基纤维素醚0.2‑0.4%、DOP 0.2‑0.3%、木质素磺酸钠0.1‑0.3%。 
    所述保温砂浆的各个组分的重量百分比为：硅酸盐水泥40‑50%、粉煤灰10‑15%、改性硅藻土8‑12%、重钙8‑10%、纳米硅气凝胶8‑12%、玻化微珠8‑12%、醋酸乙烯酯‑丙烯酸酯‑高级脂肪酸乙烯酯三元共聚物可再分散乳胶粉 0.4‑0.6%、羧甲基纤维素醚 0.4‑0.6%、木质纤维0.15‑0.2%、聚酰亚胺纤维 0.05‑0.15%。 
    所述抗裂抹面砂浆的各个组分的重量百分比为：硅酸盐水泥30‑40%、改性煤矸石粉10‑15%、细砂30‑40%、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物可再分散乳胶粉1‑2% 、甲基纤维素醚 0.1‑0.2%、铅钙类膨胀剂GNA 10‑15%、聚丙烯纤维0.2‑0.3%。 
    所述柔性耐腻子的各个组分的重量百分比为：硅酸盐水泥40‑50%、石英砂20‑25%、重质碳酸钙20‑30%、羟乙基纤维素醚0.2‑0.3%、苯乙烯‑丁二烯共聚物可再分散乳胶粉2‑4%、有机硅0.05‑0.1%、木质纤维0.3‑0.4%。 
     所述改性环氧树脂涂料由下列方法制得：将环氧树脂加入到正丁醇：二甲苯=1:1的溶剂中，再加入10‑20%的改性SiO₂硅溶胶，混合搅拌均匀，再加入3‑4%的磷酸锌、4‑5%云母粉、1‑2%三聚磷酸铝、2‑3%玻璃鳞片，激烈搅拌分散均匀，静置20‑30min即可；其中，所述的改性SiO₂硅溶胶由下列方法制得：按照摩尔比正硅酸乙酸乙酯∶硅烷偶联剂KH‑560‑560=1∶4,将正硅酸乙酸乙酯与硅烷偶联剂KH‑560混合均匀,加入适量的亚硝酸钠、乙醇和蒸馏水,在75‑80℃下反应5‑6h，反应结束后，抽真空加热,脱除副产物及溶剂乙醇，待副产物完全脱除后,得到澄清透明的改性SiO₂硅溶胶。 
    所述保温砂浆中的改性硅藻土由下列方法制得：先将硅藻土在600‑800℃下煅烧2‑3h，后研磨成200‑300目粉末，拌入相当于粉体重量5‑10%的石英砂纳米粉末、5‑10%植物秸秆粉末和2‑3%的钛酸酯偶联剂TMC‑TTS搅拌均匀，高速分散10‑20min，烘干，粉碎成粉末即可。 
     所述抗裂抹面砂浆中的改性煤矸石粉由下列方法制得：先将煤矸石粉在100‑110℃烘箱中烘干，然后将烘干后的煤矸石粉放入高速粉碎机中，加入3‑4%的钛酸酯偶联剂TMC‑TTS、0.5‑1%的硬脂酸和0.5‑1%的石蜡，高速混合后，取出烘干、研磨成100‑150目粉末即可。 
与现有技术相比，本发明保温系统具有以下优点： 
（1）施工工艺简单，与传统抹灰工艺相似，且可以随意造型，特别适用于建筑立面丰富的建筑物，可在平整度较差的基层上直接进行施工；
    （2）抗压强度高，很好地解决了保温材料强度和保温性能不能兼得的矛盾；     （3）整体性好，无空腔，不易发生渗漏，抗裂性能强，耐冲击性能好、抗风压能力强；                
    （4）透气性好，不会发生湿气往室内渗透散发的现象；      
    （5）蓄热系数大，隔热性能好，特别适合夏热冬冷地区的墙体隔热保温；     （6）防火，A级不燃材料，发生火灾时不易损坏且不会产生有毒气体；       （7）收缩较小，尺寸稳定性好；                         
（8）使用寿命长，与建筑物同寿命。在建筑物的生命周期内无需进行二次乃至多次保温施工。 
具体实施方式     
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例
    一种具有低导热系数高强度砂浆的外墙外保温系统，包括界面砂浆、保温砂浆、抗裂抹面砂浆、耐碱玻纤网格布、柔性耐腻子和改性环氧树脂涂料。 
    所述界面砂浆的各个组分的重量百分比为：硅酸盐水泥40%、石英砂58%、丙烯酸酯‑苯乙烯共聚物可再分散乳胶粉1.3%、羟丙基甲基纤维素醚0.3%、DOP 0.2%、木质素磺酸钠0.2%。 
    所述保温砂浆的各个组分的重量百分比为：硅酸盐水泥47.6%、粉煤灰12.8%、改性硅藻土9.4%、重钙9.5%、纳米硅气凝胶10.2%、玻化微珠9.3%、醋酸乙烯酯‑丙烯酸酯‑高级脂肪酸乙烯酯三元共聚物可再分散乳胶粉 0.5%、羧甲基纤维素醚0.4%、木质纤维0.18%、聚酰亚胺纤维 0.12%。 
    所述抗裂抹面砂浆的各个组分的重量百分比为：硅酸盐水泥39.8%、改性煤矸石粉12.1%、细砂33.6%、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物可再分散乳胶粉1.6% 、甲基纤维素醚0.2%、铅钙类膨胀剂GNA 12.4%、聚丙烯纤维0.3%。 
    所述柔性耐腻子的各个组分的重量百分比为：硅酸盐水泥47.1%、石英砂24.4%、重质碳酸钙24.3%、羟乙基纤维素醚0.3%、苯乙烯‑丁二烯共聚物可再分散乳胶粉3.5%、有机硅0.08%、木质纤维0.32%。 
     所述改性环氧树脂涂料由下列方法制得：将环氧树脂加入到正丁醇：二甲苯=1:1的溶剂中，再加入20%的改性SiO₂硅溶胶，混合搅拌均匀，再加入4%的磷酸锌、5%云母粉、2%三聚磷酸铝、3%玻璃鳞片，激烈搅拌分散均匀，静置30min即可；其中，所述的改性SiO₂硅溶胶由下列方法制得：按照摩尔比正硅酸乙酸乙酯∶硅烷偶联剂KH‑560‑560=1∶4,将正硅酸乙酸乙酯与硅烷偶联剂KH‑560混合均匀,加入适量的亚硝酸钠、乙醇和蒸馏水,在80℃下反应6h，反应结束后，抽真空加热,脱除副产物及溶剂乙醇，待副产物完全脱除后,得到澄清透明的改性SiO₂硅溶胶。 
    所述保温砂浆中的改性硅藻土由下列方法制得：先将硅藻土在700℃下煅烧3h，后研磨成200目粉末，拌入相当于粉体重量10%的石英砂纳米粉末、10%植物秸秆粉末和3%的钛酸酯偶联剂TMC‑TTS搅拌均匀，高速分散20min，烘干，粉碎成粉末即可。 
所述抗裂抹面砂浆中的改性煤矸石粉由下列方法制得：先将煤矸石粉在110℃烘箱中烘干，然后将烘干后的煤矸石粉放入高速粉碎机中，加入4%的钛酸酯偶联剂TMC‑TTS、1%的硬脂酸和1%的石蜡，高速混合后，取出烘干、研磨成150目粉末即可。 
分别用本实施例保温系统与传统的聚苯板薄抹灰外墙外保温系统对民用建筑物进行外墙外保温。两年后，使用本发明外墙外保温系统的墙体表面涂层完好，经建筑业专门机构检测，节能效果无明显变化；而用传统的聚苯聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的建筑物外墙表面出现开裂，节能效果明显下降。