ATJ保温腻子生产与应用技术研究

周庆松　（安徽省建筑科学研究设计院，安徽　合肥　230001）

ATJ保温腻子生产与应用技术研究

周庆松（安徽省建筑科学研究设计院，安徽合肥230001）

ATJ保温腻子是一种具有保温隔热性能的功能性建筑腻子，由成膜物质、保温隔热骨料和助剂等组成，主要和建筑反射隔热涂料配套使用形成ATJ建筑反射隔热涂料-保温腻子系统。文章介绍ATJ保温腻子的生产与应用技术。生产技术包括生产ATJ保温腻子需要的原材料及其质量要求、生产用设备、配方、生产工艺及产品质量控制要点等；应用技术包括ATJ建筑反射隔热涂料-保温腻子系统构造及其适用范围、ATJ保温腻子应用厚度限制和施工方法等。

保温腻子；原材料；配方；系统构造

0　引述

ATJ保温腻子是一种功能性建筑腻子，由成膜物质、保温隔热骨料和助剂等组分组成，主要和ATJ建筑反射隔热涂料配套使用，形成ATJ建筑反射隔热涂料-保温腻子系统。该建筑节能系统已列入我省地方标准《建筑反射外隔热涂料应用技术规程》（DB34/T1505-2011）中。经过几年的实际工程应用，取得了良好的效果，证明该系统是一种成熟的外墙节能技术。

1　原材料及其质量要求

ATJ保温腻子选用原材料有无机胶凝材料（水泥）、矿物掺合料（磨细矿渣微粉）、粉煤灰玻璃空心微珠、有机聚合物乳胶粉和增粘保水剂（甲基纤维素醚）等。

1.1玻化微珠

玻化微珠是生产ATJ保温腻子使用的主要保温隔热骨料，属于功能性填料，其技术性能应满足建材行业标准《膨胀玻化微珠》（JC/T1042-2007）的要求，如表1所示。

1.2水泥

水泥为ATJ保温腻子的无机成膜物质，对于腻子的主要性能（如强度和保温隔热性能）产生重要影响。为了使ATJ保温腻子具有良好的保温隔热功能，又具有可靠的强度，生产中必须使用P.O42.5级水泥，其技术性能指标应符合《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）标准的要求。

生产ATJ保温腻子用玻化微珠的技术性能　表1

1.3粉煤灰

粉煤灰外观为灰色粉末，是火力发电厂煤粉燃烧产生的工业废料，由于在高温下形成，是圆形度较高、表壳为玻璃质的空心微型圆球。生产ATJ保温腻子所使用的粉煤灰不应低于Ⅱ级粉煤灰的质量指标，其技术性能并应符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T 1596）的规定。

1.4增粘保水剂

使用高粘度的甲基纤维素醚作为增粘保水剂，能够延长可操作时间和提高工作性等。

1.5乳胶粉

乳胶粉是ATJ保温腻子的有机成膜物质，对于腻子的主要性能（如强度和保温隔热性能），特别是粘结拉伸强度和吸水率会产生重要影响。在ATJ保温腻子中，由于乳胶粉的加入改变了水泥基材料的脆性、低抗拉强度、低粘结强度和高吸水性的不足，使得ATJ保温腻子成为一种聚合物改性水泥基材料，从而产生一些优异的物理力学性能。

选用乳胶粉时应注意乳胶粉的质量，特别是不要选择二次加工的产品，因为这类产品中掺加了大量重质碳酸钙或滑石粉等不会产生粘结性能的材料。例如，德国瓦克（WACKER）化学（中国）有限公司生产的各类乳胶粉质量良好，能够保证产品的性能，其VIN－NAPASR RE 5044 N型乳胶粉的技术性能如表2所示。

VINNAPASR RE 5044 N型乳胶粉的技术性能　表2

VINNAPASR RE 5044 N型乳胶粉的技术性能　表2

项目　指标外观　白色粉末，可自由流动不挥发物（%）　≥98.0堆积密度（g/L）　400～500灰分（1000℃，30min）（%）　8～12平均粒径/D50μm　70～100 PH值　5～8聚合物类型　醋酸乙烯-乙烯共聚物

1.6抗裂纤维

生产ATJ保温腻子时，可以适当使用木质纤维作为抗裂材料，能够提高腻子的力学性能，增强抗裂性。某商品木质纤维的技术性能如表3所示。

某商品木质纤维的技术性能　表3

1.7其他材料

在生产ATJ保温腻子时，还使用诸如引气剂、粉煤灰空心微珠和磨细矿渣微粉等材料，以使腻子具有所需要的物理力学性能。

2　生产配方

在ATJ保温腻子的生产中，所使用的配方如表4所示。

生产ATJ保温腻子用基础配方　表4

3　生产设备

生产ATJ保温腻子和干粉砂浆类产品用设备相同，并需要有一定的配套机械和设备，如表5。

生产ATJ保温腻子用设备　表5

4　ATJ保温腻子生产工艺

4.1生产工艺流程

ATJ保温腻子的生产工艺流程框图见图1。

图1　ATJ保温腻子生产工艺流程

4.2生产工艺程序简述

4.2.1配料

生产时，应由专职配料员根据配方对产品进行原材料计量配料，应确保计量准确。对于需要手工称量的添加量小的助剂类材料（如甲基纤维素醚和乳胶粉等），称量误差不得大于0.5%。称量好的料，按照批次打包整合后，交车间生产负责人组织投料生产，不得随意改变各种添加剂的用量。

4.2.2预混合

由于甲基纤维素醚、乳胶粉等的数量很小，将其和水泥、膨胀玻化微珠等大用量的原材料一起投料，必然给混合均匀带来困难，甚至根本不能够混合均匀。因而，应当先将这些原材料等在适当的容器中粗略的混合成为混合物。再将这样得到的混合物作为材料投料，易于分散均匀。

4.2.3生产

生产前，先检查设备是否能够正常运转。然后，开动混合机的搅拌电机，保持无重力混合机处于搅拌状态，将水泥投入干粉料混合机中，再投入预先制备的混合物，搅拌均匀，即为成品，出料，计量并包装。

4.3生产过程质量控制要点

ATJ保温腻子属于功能性粉状建筑砂浆类产品，其产品质量取决于使用原材料的质量和生产过程控制的质量保证、员工培训和生产配方设计开发的质量保证等。其中，生产过程控制和配方的设计开发是产品质量的关键。即，即使有好的配方，还需要必要的生产过程中的质量控制。ATJ保温腻子生产中的管理是很重要的问题，直接关系到产品质量、经济效益和企业的发展。

就产品质量来说，原材料的质量控制、生产过程环节中的工艺要素、产品的质量和出厂检验等问题显然都与产品质量有直接关系，而这些问题都是生产管理的重要内容。

ATJ保温腻子的生产过程控制主要是控制产品分散混合的均匀性问题。虽然ATJ保温腻子在使用前尚需要加水调拌，即需要充分搅拌以保证各种物料分散均匀，得到质量均匀的浆体。但在生产中仍必须保证一些材料（例如乳胶粉、纤维素醚）能够均匀分散，否则会影响产品使用中的质量问题。例如，纤维素醚如果在生产过程中没有分散均匀，在施工前加水调拌时，未分散的纤维素醚遇水表层溶解成团，就很难再分散溶解，这会对产品的质量产生非常严重的影响，甚至导致产品无法使用。我们在过去曾遇到过这样的质量问题：由于纤维素醚没有得到充分分散，经加水调制的浆料中有表面溶解形成“壳”，里面包裹着没有溶解的纤维素颗粒。这样的浆料已无法正常干燥和产生应有的强度，只有报废。

下面简述ATJ保温腻子生产过程中所进行的质量管理和控制工作。

4.3.1做好原材料入库质量检验和质量控制

原材料质量应严格执行相关技术要求，做好入库质量检验和质量控制检验，过期材料必须经过检验证明不影响质量时方可再用。

生产ATJ保温腻子需要使用到很多原材料品种，通常需要进行分类管理。ATJ保温腻子所使用的原材料，大多数是不能受潮，而需要防水、防潮的。有些材料，例如水泥和易吸潮的各种助剂，一旦受潮、吸潮，直接影响产品质量，甚至必须报废。因而，原材料的防潮、防水是特别重要的。此外，诸如水泥类材料，其有效使用期也很重要，一般为半年。超过使用期的水泥通常降低强度标号使用。

相关原材料的质量检验或者控制过程与方法如下。

水泥、粉煤灰玻璃空心微珠和玻化微珠等原材料进厂后，由质检员取样检验合格后，按照品种的不同在仓库指定堆放区堆放。水泥、砂和玻化微珠的质检控制要求见表6。

水泥、玻化微珠和添加剂的质检控制要求　表6

每批添加剂由仓库管理员详细核对其规格、型号和数量，确证无误后方可接收。并按照表6中的要求进行质量控制。

4.3.2保证配方的正确性

生产产品的数量和生产所使用的称料配方，由公司分管生产技术领导下达，各责任人签字和方可生产。

4.3.3保证生产计量的准确性

在生产过程的配料阶段，计量精度对于产品质量的影响很大。对于水泥、石膏、粉煤灰玻璃空心微珠和玻化微珠等用量较大的原材料的计量，其计量误差应在±1%的范围内；对于用量不大，但对产品性能可能产生重要影响的各种添加剂，要有更高的计量精度，其计量误差应不大于0.1%。

对于配料计量应由两人配合进行，1人操作，1人验证。

4.3.4保证生产时混合均匀

经计量的水泥、粉煤灰玻璃空心微珠和玻化微珠等原材料，通过输送机自动输送至犁刀式混合机中，各种添加剂人工投入混合机中。

生产时，搅拌混合时间应按照设定的要求严格控制，操作人员不得随意缩短或者延长搅拌混合时间。

4.3.5做好产品出厂检验

每批产品，由质检员取样，进行出厂检验。保温腻子产品的出厂检验项目包括：容器中状态、施工性、干燥时间、打磨性和初期干燥抗裂性等5项。

出厂检验时，注意做好以下几点：

①出厂检验应由专职检验员进行；

②需要进行外观检验的项目，由质检人员取样进行目测外观检查、对比；

③施工性能（标准规定以外的项目，但在实际使用中非常重要）由质检人员取样进行调配成施工状态，由公司施工部派出有经验的施工人员，在供试验的样板墙上进行施工操作检验；

④需要进行强度检验的项目，由质检人员取样进行调配成料浆，制成试块，方入养护室中养护至14d龄期后，按照标准进行检测；

⑤质检员负责包装袋质量、包装质量（包括是否密封、产品与标识是否一致等）和包装重量的检验，对不符合包装质量的产品，应开出不合格报告，不予发放产品合格证，禁止出厂；

⑥出厂检验报告应由质检员签字，试验室负责人审核和公司分管生产技术领导签发，并加盖出厂检验报告专用印章；

⑦产品在仓库内指定的堆放区堆放，其堆放、储存，要严格按照防水、防潮和防曝晒的要求进行，禁止露天堆放。

4.4ATJ保温腻子性能要求

ATJ保温腻子的技术性能满足《建筑反射外隔热涂料应用技术规程》（DB34/T1505-2011）的要求。

5　ATJ保温腻子应用技术

腻子不是独立使用的材料品种，而是涂装工程的配套材料。ATJ保温腻子亦如此。我们研究ATJ保温腻子的目的是和建筑反射隔热涂料配套使用，即形成ATJ建筑反射隔热涂料-保温腻子系统。该系统构造由ATJ保温腻子层、底涂层、柔性耐水腻子层和ATJ建筑反射隔热涂料涂层构成，如图2所示。

图2　ATJ建筑反射隔热涂料-保温腻子系统构造示意图

ATJ建筑反射隔热涂料-保温腻子系统非常适合于在节能性能较好的砌块（如芯孔插保温板混凝土砌块、加气混凝土砌块等）墙体上应用。在这类墙体上，如果墙体本身热阻能够满足节能设计要求，或者使用建筑反射隔热涂料后能够满足节能设计要求，都可以不需要通常的保温层，可以将保温腻子配合建筑反射隔热涂料使用，构成建筑反射隔热涂料-保温腻子系统。

应指出，由于ATJ保温腻子物理力学性能的限制及其应用目的，ATJ保温腻子层的应用厚度应不小于6mm，不大于15mm；并且当保温腻子层的设计厚度大于10mm时，保温腻子层中应设置耐碱网格布。

鉴于ATJ保温腻子属于厚质腻子，不应采取批涂方式施工，可以参照胶粉聚苯颗粒保温浆料的施工方法，先在基层上打好灰饼确定厚度后进行抹涂施工。

TU502

A

1007-7359（2016）04-0202-04

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.04.081

周庆松（1983-），男，江苏盐城人，毕业于中国人民解放军炮兵学院，助理工程师。