本发明涉及空心玻璃微珠应用和建筑材料，尤其涉及一种疏水玻璃微珠及其制备方法和在自流平水泥中的应用。
背景技术：
1、随着社会的发展，人们的日常活动场所中充斥着各种噪音，噪音对人们的正常生活和工作也产生了一定的影响。而且现在人们多居住楼房，相邻房间的噪音产生的影响相对较大。因此，为了尽量降低噪音的影响，研究具有隔音功能的建筑材料也是办法之一。
2、为此，cn 111620661 a中公开了一种具备防水和隔声功能的自流平砂浆及施工方法，其中的自流平砂浆，使用的骨材为隔声混合砂料，配合憎水型混合胶粉进行混合，使得自流平砂浆在保持流动性和强度的同时，具备了隔声和防水的性能。因此，使用上述自流平砂浆铺设地板时，无需另外浇筑一层隔声涂料和一层防水涂料，简化了地板层的结构和施工流程，在将地板层做薄了的同时，提高了施工的效率。上述专利申请中虽然解决了隔音温度，但是其并没有涉及自流平砂浆的轻质问题。
3、因空心玻璃微珠具有质轻、保温隔热、隔音等性能，也越来越多应用在建材中。但是，虽然现有技术通过加入大量的高效减水剂来制备自流平水泥，使其具有较好的自流平性能，但是由于现有的减水剂对空心玻璃微珠作用较小，所以含有空心玻璃微珠的轻质自流平水泥在施工过程中需要加入较多的水以保证其流动性，如此会牺牲自流平水泥固化物的力学性能，降低其抗压强度。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明主要利用疏水剂对空心玻璃微珠进行改性，获得疏水玻璃微球，以解决上述问题。
2、本发明的一个目的是提供一种疏水玻璃微珠，使空心玻璃微珠表面憎水，将其应用到自流平水泥中，在确保自流平水泥具有轻质和保温隔音等功能的同时，使得施工过程中促使玻璃微珠表面不吸收，使得水份尽量保留在水泥颗粒及玻璃微珠之间的缝隙中，同时利用玻璃微珠的滚珠效应，保证整体材料在较少水使用量的情况下具有较好的自流平性能。
3、具体地，一种疏水玻璃微珠，主要由空心玻璃微珠和偶联在其表面的硅氧烷基疏水剂组成。
4、为提高疏水玻璃微珠的保温隔音性能和其在水泥中的流动性，所述空心玻璃微珠的粒径d90优选为85μm-120μm，真密度优选为0.15-0.30 g/cm3，如郑州圣莱特新材料有限公司生产的型号hl15、hl20、hl25、hl30的空心玻璃微珠；因为，若空心玻璃微珠粒径小，真密度较大时，其保温隔音效果较差。
5、所述硅氧烷基疏水剂既与空心玻璃微珠表面有较强的结合力，又具有疏水性，所以所述硅氧烷基疏水剂可以为甲基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、正辛基三甲氧硅烷等。所述硅氧烷基疏水剂作为改性剂，其水解产生硅羟基一部分与空心玻璃微珠表面反应形成硅氧碳键，另一部分使玻璃微珠具有较强的疏水性能；疏水玻璃微珠上的自由硅羟基可以增加其与水泥之间的相互作用，其疏水性能可以使更多的水分保留在粉体颗粒之间，增加流动性，使得水泥具有较好的自流平性能，同时能解决因加入过多的水分造成的降低水泥强度等问题。
6、所述疏水玻璃微珠按质量份计，其原料包括空心玻璃微珠1000份、疏水剂8-12份和溶剂50-150份。其中，溶剂的主要作用是溶解硅氧烷基疏水剂，使其均匀形成在空心玻璃微珠的表面，其可以为酒精、乙酸乙酯、甲苯等挥发性有机溶剂。
7、本发明的第二个目的是提供一种上述疏水玻璃微珠的制备方法，包括采用疏水溶液对空心玻璃微珠进行偶联改性处理即可，其中，所述疏水溶液包括硅氧烷基疏水剂。优选地，所述硅氧烷基疏水剂为甲基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷或正辛基三甲氧硅烷。所述疏水溶液主要由硅氧烷基疏水剂和有机溶剂组成，且所述有机溶剂为酒精、乙酸乙酯、甲苯等挥发性有机溶剂。
8、具体地，上述制备方法包括步骤：将所述疏水溶液喷涂到处于旋转状态的空心玻璃微珠表面，并恒温处理即可。为了使硅氧烷基疏水剂能够更好的与空心玻璃微珠结合，在其表面形成硅氧碳键，所述制备方法具体为先在60-80℃及5-15 r/min的旋转条件下，在60min内将所述疏水溶液喷涂到所述空心玻璃微珠表面，并持续恒温3-4 h，得到所述疏水玻璃微珠。
9、其中，为降低所述疏水溶液中的有机溶剂挥发时的风险，在喷涂所述改性溶液的过程中，空心玻璃微珠的旋转温度优选为60-80℃。为了促进疏水溶液在空心玻璃微珠表面喷涂均匀，而且避免生产周期过长，所述改性剂溶液尽可能在60 min内喷涂完毕。为促进疏水剂中的硅烷基与空心玻璃微珠表面的硅羟基反应更完全，疏水溶液喷涂之后，继续恒温反应即可。
10、本发明的第三个目的是提供一种上述疏水玻璃微珠在自流平水泥中的应用。其中，若上述疏水玻璃微珠在自流平水泥中的质量占比较少，则保温隔音效果较差；若占比较大，则产品强度受影响较大；所以，所述疏水玻璃微珠占所述自流平水泥总质量的7.0-14.5%。如此，在确保玻璃微珠在自流平水泥中加入少量水时就具有较好的流动性，同时使得自流平水泥固化后具有较高的强度。另外，基于空心玻璃微珠的质轻、保温隔音等性能，使得自流平水泥固化后也具有质轻、保温隔音等性能。上述自流平水泥可以应用于楼板保温隔音等。
11、按质量份计，所述自流平水泥的原料包括：硅酸盐水泥100份、60-80目石英砂20-30份、上述疏水玻璃微珠10-20份、减水剂1.2-2.5份和消泡剂0.2-0.8。其中，在原料配方中，硅酸盐水泥起到结合剂的作用，砂子主要用于增加强度，疏水玻璃微珠主要用于降重、保温、隔音等功能。若疏水玻璃微珠的用量太多，会造成自流平水泥固化后强度较低；若用量太少，则难以实现轻质和保温隔音等效果。
12、本发明还提供一种上述自流平水泥的制备方法包括：先将硅酸盐水泥、60-80目砂、减水剂和消泡剂混合均匀，再加入疏水玻璃微珠继续混合均匀即可。
13、本发明的第四个目的是提供一种含上述疏水玻璃微珠的自流平水泥的施工方法，包括：将自流平水泥与水按照1 : 0.23-0.28的料液比均匀混合，形成水泥浆。如此，使得水泥浆含水量少，而且其固化后具有较高的强度。其中，若料液比较小，则自流平水泥施工过程中用水量大，从而使得水泥浆固化后强度低；若料液比较大，则自流平水泥施工过程中用水量小，从而使得玻璃微珠在水泥浆中的流动性差，因此，上述自流平水泥施工过程中的料液比优选为1 : 0.23-0.28。
14、因此，本发明提供的上述疏水玻璃微珠主要由空心玻璃微珠和偶联在其表面的硅氧烷基疏水剂组成。所述硅氧烷基疏水剂作为改性剂，其水解产生的硅羟基一部分与空心玻璃微珠表面反应形成硅氧碳键，另一部分使玻璃微珠具有较强的疏水性能；疏水玻璃微珠上的自由硅羟基可以增加其与水泥之间的相互作用，其疏水性能可以使更多的水分保留在粉体颗粒之间，增加流动性，使得水泥具有较好的自流平性能，同时能解决因加入过多的水分造成的降低水泥强度等问题。所以，将上述疏水玻璃微珠应用到自流平水泥中，能够使自流平水泥在具有轻质和保温隔音等功能的同时，还具有较好的自流平性能和抗压强度，且施工过程用水量少。
1.一种疏水玻璃微珠，其特征在于，主要由空心玻璃微珠和偶联在其表面的硅氧烷基疏水剂组成；
2.根据权利要求1所述的疏水玻璃微珠，其特征在于，所述空心玻璃微珠的粒径d90为85μm-120μm，真密度为0.15-0.30 g/cm3。
3.根据权利要求1或2所述的疏水玻璃微珠，其特征在于，按质量份计，所述疏水玻璃微珠的原料包括：空心玻璃微珠1000份、疏水剂8-12份和溶剂50-150份；
4.一种权利要求1或2或3所述的疏水玻璃微珠的制备方法，包括：采用疏水溶液对空心玻璃微珠进行偶联改性处理即可，其中，所述疏水溶液包括硅氧烷基疏水剂；
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，包括：将所述疏水溶液喷涂到处于旋转状态的空心玻璃微珠表面，并恒温处理即可。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，包括：先在60-80℃及5-15 r/min的旋转条件下，在60 min内将所述疏水溶液喷涂到所述空心玻璃微珠表面，并持续恒温3-4 h，得到所述疏水玻璃微珠。
7.一种权利要求1或2或3所述的疏水玻璃微珠在自流平水泥中的应用；
8.一种自流平水泥，其特征在于，按质量份计，其原料包括：硅酸盐水泥100份、60-80目石英砂20-30份、权利要求1或2或3所述的疏水玻璃微珠10-20份、减水剂1.2-2.5份和消泡剂0.2-0.8。
9.一种权利要求8所述的自流平水泥的制备方法包括：先将硅酸盐水泥、60-80目砂、减水剂和消泡剂混合均匀，再加入疏水玻璃微珠继续混合均匀即可。
10.一种自流平水泥的施工方法，包括：将权利要求7或8或9所述的自流平水泥与水按照1 : 0.23-0.28的料液比均匀混合，形成水泥浆。
