一种复合型隔离防护砂及制备方法
阅读说明：本技术 一种复合型隔离防护砂及制备方法 (Composite isolation protective sand and preparation method thereof ) 是由 王春义 于 2021-02-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种复合型隔离防护砂,其为多层包覆结构,由内而外依次为骨料、过渡层、功能壳层以及表面防护层。本发明在矿物颗粒外表面设置过渡层、功能壳层以及表面防护层,可以有效解决天然矿物颗粒与粘结层及后浇混凝土的粘结性差,对粘结层的隔离防护效果差及硬度大、棱角分明易轧伤主体增强层等问题,而且相对于人工合成砂,本发明的复合型隔离防护砂生产效率高、生产能耗相对较低,同时还赋予其较优的耐水性、耐候性、耐老化以及抗紫外线性能,还避免了运输及使用过程中二次粉尘的产生。(The invention discloses composite type isolation protective sand which is of a multilayer coating structure and sequentially comprises aggregate, a transition layer, a functional shell layer and a surface protective layer from inside to outside. The composite type isolation protective sand has the advantages that the transition layer, the functional shell layer and the surface protective layer are arranged on the outer surface of the mineral particles, so that the problems that natural mineral particles are poor in cohesiveness with the bonding layer and post-cast concrete, the isolation protective effect on the bonding layer is poor, the hardness is high, edges and corners are clear, the main body reinforcing layer is easy to roll and damage and the like can be effectively solved, compared with synthetic sand, the composite type isolation protective sand is high in production efficiency and low in production energy consumption, meanwhile, the composite type isolation protective sand is endowed with excellent water resistance, weather resistance, ageing resistance and ultraviolet resistance, and the generation of secondary dust in the transportation and use processes is avoided.)
技术领域
本发明涉及到建筑材料领域，具体是涉及到一种复合型隔离防护砂及其制备方法。
背景技术
国内外市场看，目前预铺防水卷材的基本结构包括：主体增强层、粘结层及表面隔离防护层，其表面隔离防护层一般由微米级保护膜或毫米级的颗粒物充任，而颗粒物防护层包括天然矿物颗粒、人工合成砂等，常见的天然矿物颗粒包括石英砂等，而常见的人工合成砂包括莫来砂、陶瓷砂、刚玉等。石英砂等天然矿物颗粒的主要技术缺陷包括：与粘结层及后浇混凝土的粘结性差，对粘结层的隔离防护效果差及硬度大、棱角分明易轧伤主体增强层等。莫来砂等人工合成砂的主要技术缺陷包括：生产制造成本高，生产效率低，生产能耗高，副产的固废多、处置难度大等。
发明内容
本发明的目的是克服上述技术的不足，提供一种复合型隔离防护砂及其制备方法，提高粘结性，并有效降低生产成本。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种复合型隔离防护砂，其为多层包覆结构，由内而外依次为骨料、过渡层、功能壳层以及表面防护层。
所述的骨料为矿物颗粒载体，由大理石、石英石、蛭石、汉白玉的一种或多种组成，骨料大小为28～80目。
所述的过渡层为3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂与钛酸酯偶联剂以质量比1:1组成的混合物，厚度为10-15um。
所述的功能壳层由以下重量份的组分组成：纳米氧化锌1～3份、晶须硅1～3份、丙烯酸酯乳液10～20份、苯并三唑类紫外线吸收剂0.05～1份、硼砂5～10份、聚羧酸减水剂0.1～0.5份、钛白粉10～15份、硅酸盐水泥20～25份，功能壳层的厚度为30-50um。
所述的表面防护层由以下重量份的组分组成：苯乙烯-丙烯酸酯类共聚乳液100份、3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂0～5份和纯净水50～250份，厚度为20-35um。
所述的一种复合型隔离防护砂，其制备方法包含以下步骤：
1)功能壳层物料的制备：将配方量的丙烯酸乳液加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下加入配方量的钛白粉、晶须硅、苯并三唑类紫外线吸收剂、纳米氧化锌、硅酸盐水泥、减水剂及硼砂后高速“打浆”搅拌混合10～15分钟，制成功能壳层浆液备用；
2)表面防护层物料的制备：将配方量的苯乙烯-丙烯酸酯类共聚乳液加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下加入配方量的3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂及纯净水搅拌混合5～20分钟，制成表面防护层浆液备用；
3)骨料涂覆：将28～80目连续级配的矿物颗粒载体加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下喷入适量用水稀释10～100倍的过渡层试剂，搅拌5～20分钟至混合涂覆均匀；
4)将步骤3)中制得的物料，在搅拌状态下加入占矿物颗粒载体质量0.1～20％的功能壳层浆液，搅拌10～30分钟至混合涂覆均匀，在200～400℃下完成预定型，再于600～800℃下进行烘干后,经风冷将温度降至200℃以下然后喷入适量表面防护层浆液涂覆均匀，干燥，降温冷却后再经分筛、除尘后即得复合型隔离防护砂。
本发明的有益效果在于：本发明在矿物颗粒外表面设置过渡层、功能壳层以及表面防护层，可以有效解决天然矿物颗粒与粘结层及后浇混凝土的粘结性差，对粘结层的隔离防护效果差及硬度大、棱角分明易轧伤主体增强层等问题，而且相对于人工合成砂，本发明的复合型隔离防护砂生产效率高、生产能耗相对较低，同时还赋予其较优的耐水性、耐候性、耐老化以及抗紫外线性能，还避免了运输及使用过程中二次粉尘的产生。
具体实施方式
下面具体的实施例对本发明作进一步的说明。
所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下实施例中所用材料若无特别声明，均可以市售购得。
其中，氧化锌采用陶瓷涂料级纳米氧化锌，主要技术指标：氧化锌(ZnO)≥95.0％平均粒径≤100nm，比表面积≥65m2/g,水溶物≤0.5％。
晶须硅采用陶瓷涂料级活性晶须硅，主要技术指标：粒径1～5um，堆积密度0.65g/cm3，莫氏硬度7，烧失量≤0.10％。
苯并三唑类紫外线吸收剂，主要技术指标：有效含量≥99％，干燥失重≤0.5％，熔点80～150℃。
钛白粉采用金红石型钛白粉。
硅酸盐水泥采用早强型白色硅酸盐水泥，主要技术指标：细度(比表面积)400～500m2/kg。
实施例1
一种复合型隔离防护砂，其为多层包覆结构，由内而外依次为骨料、过渡层、功能壳层以及表面防护层。
所述的骨料为矿物颗粒载体，由大理石、石英石、蛭石、汉白玉的一种或多种组成，骨料大小为28目。
所述的过渡层为3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂与钛酸酯偶联剂以质量比1:1组成的混合物，厚度为10um。
所述的功能壳层由以下重量份的组分组成：纳米氧化锌1份、晶须硅1份、丙烯酸酯乳液10份、苯并三唑类紫外线吸收剂0.05份、硼砂5份、聚羧酸减水剂0.1份、钛白粉10份、硅酸盐水泥20份，功能壳层的厚度为30um。
所述的表面防护层由以下重量份的组分组成：苯乙烯-丙烯酸酯类共聚乳液100份、3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂2份、纯净水50份，厚度为20um。
所述的一种复合型隔离防护砂，其制备方法包含以下步骤：
1)功能壳层物料的制备：将配方量的丙烯酸乳液加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下加入配方量的钛白粉、晶须硅、苯并三唑类紫外线吸收剂、纳米氧化锌、硅酸盐水泥、减水剂及硼砂后高速“打浆”搅拌混合10～15分钟，制成功能壳层浆液备用；
2)表面防护层物料的制备：将配方量的苯乙烯-丙烯酸酯类共聚乳液加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下加入配方量的3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂及纯净水搅拌混合10分钟，制成表面防护层浆液备用；
3)骨料涂覆：将28目连续级配的矿物颗粒载体加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下喷入适量用水稀释10倍的过渡层试剂，搅拌5分钟至混合涂覆均匀；
4)将步骤3)中制得的物料，在搅拌状态下加入占矿物颗粒载体质量5％的功能壳层浆液，搅拌10分钟至混合涂覆均匀，在200℃下完成预定型，再于600℃下进行烘干后,经风冷将温度降至200℃以下然后喷入适量表面防护层浆液涂覆均匀，干燥，降温冷却后再经分筛、除尘后即得复合型隔离防护砂。
实施例2
一种复合型隔离防护砂，其为多层包覆结构，由内而外依次为骨料、过渡层、功能壳层以及表面防护层。
所述的骨料为矿物颗粒载体，由大理石、石英石、蛭石、汉白玉的一种或多种组成，骨料大小为80目。
所述的过渡层为3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂与钛酸酯偶联剂以质量比1:1组成的混合物，厚度为15um。
所述的功能壳层由以下重量份的组分组成：纳米氧化锌3份、晶须硅3份、丙烯酸酯乳液20份、苯并三唑类紫外线吸收剂1份、硼砂10份、聚羧酸减水剂0.5份、钛白粉15份、硅酸盐水泥25份，功能壳层的厚度为50um。
所述的表面防护层由以下重量份的组分组成：苯乙烯-丙烯酸酯类共聚乳液100份、3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂5份和纯净水250份，厚度为35um。
所述的一种复合型隔离防护砂，其制备方法包含以下步骤：
1)功能壳层物料的制备：将配方量的丙烯酸乳液加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下加入配方量的钛白粉、晶须硅、苯并三唑类紫外线吸收剂、纳米氧化锌、硅酸盐水泥、减水剂及硼砂后高速“打浆”搅拌混合15分钟，制成功能壳层浆液备用；
2)表面防护层物料的制备：将配方量的苯乙烯-丙烯酸酯类共聚乳液加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下加入配方量的3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂及纯净水搅拌混合20分钟，制成表面防护层浆液备用；
3)骨料涂覆：将80目连续级配的矿物颗粒载体加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下喷入适量用水稀释100倍的过渡层试剂，搅拌20分钟至混合涂覆均匀；
4)将步骤3)中制得的物料，在搅拌状态下加入占矿物颗粒载体质量20％的功能壳层浆液，搅拌30分钟至混合涂覆均匀，在400℃下完成预定型，再于800℃下进行烘干后,经风冷将温度降至200℃以下然后喷入适量表面防护层浆液涂覆均匀，干燥，降温冷却后再经分筛、除尘后即得复合型隔离防护砂。
实施例3
一种复合型隔离防护砂，其为多层包覆结构，由内而外依次为骨料、过渡层、功能壳层以及表面防护层。
所述的骨料为矿物颗粒载体，由大理石、石英石、蛭石、汉白玉的一种或多种组成，骨料大小为45目。
所述的过渡层为3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂与钛酸酯偶联剂以质量比1:1组成的混合物，厚度为13um。
所述的功能壳层由以下重量份的组分组成：纳米氧化锌2份、晶须硅2份、丙烯酸酯乳液15份、苯并三唑类紫外线吸收剂0.08份、硼砂7份、聚羧酸减水剂0.3份、钛白粉12份、硅酸盐水泥22份，功能壳层的厚度为40um。
所述的表面防护层由以下重量份的组分组成：苯乙烯-丙烯酸酯类共聚乳液100份、3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂3份和纯净水150份，厚度为30um。
所述的一种复合型隔离防护砂，其制备方法包含以下步骤：
1)功能壳层物料的制备：将配方量的丙烯酸乳液加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下加入配方量的钛白粉、晶须硅、苯并三唑类紫外线吸收剂、纳米氧化锌、硅酸盐水泥、减水剂及硼砂后高速“打浆”搅拌混合13分钟，制成功能壳层浆液备用；
2)表面防护层物料的制备：将配方量的苯乙烯-丙烯酸酯类共聚乳液加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下加入配方量的3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂及纯净水搅拌混合15分钟，制成表面防护层浆液备用；
3)骨料涂覆：将45目连续级配的矿物颗粒载体加入滚筒搅拌器中，搅拌状态下喷入适量用水稀释50倍的过渡层试剂，搅拌15分钟至混合涂覆均匀；
4)将步骤3)中制得的物料，在搅拌状态下加入占矿物颗粒载体质量10％的功能壳层浆液，搅拌20分钟至混合涂覆均匀，在300℃下完成预定型，再于700℃下进行烘干后,经风冷将温度降至200℃以下然后喷入适量表面防护层浆液涂覆均匀，干燥，降温冷却后再经分筛、除尘后即得复合型隔离防护砂。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种化学反应型冷补沥青混合料的制备方法