專利名稱：一種仿陶水泥組分、仿陶水泥產品及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于水泥板生產技術領域，特別涉及一種仿陶水泥組分、仿陶水泥產品及 其制備方法。
背景技術：
人們用水泥板制作建筑物的內墻和外墻已有悠久的歷史。水泥板的主要優(yōu)點是耐 水耐候，缺點是脆性大，沒有充分的抗彎韌性。近年來，越來越多的FC板被涂上各種顏色 的涂料，用作建筑物的內外裝飾板，為人們的生活環(huán)境增添了美感，但這種板材的生產工藝 復雜，設備投資大，板材中含有大量的植物纖維，與水接觸時膨脹率大，吸水率高，抗凍融性 差，抗菌、防蟲、防霉變能力低，這些缺點大大地縮短了其使用壽命。因此，迫切需要其能力 超過目前使用的水泥基板的材料問世。目前國內外生產纖維增強水泥板的方法有，例如，Hatschek法、壓濾法、輥壓成形 法、擠壓法、Magnani制板法、模壓成形法等等，但這些方法投資大，工藝復雜。

發(fā)明內容
為了克服上述現有技術中存在的不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種仿陶水泥 組分。本發(fā)明的另一目的在于提供一種由上述仿陶水泥組分制備而成的仿陶水泥產品。本發(fā)明的又一目的在于提供上述仿陶水泥產品的制備方法。為了實現上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案一種仿陶水泥組分，該仿陶水泥組 分由以下按質量百分比計的組分組成水凝粘接劑 35 50%骨料顆粒 15 43%±真料8 28%聚合物0.5 8%纖維0.3 3%減水劑0.5 1.3%外加劑0.2 1.3%其余為水。所述水凝粘接劑為普通硅酸鹽水泥、白水泥或氧化鋁水泥；所述骨料顆粒為砂、石 英砂、花崗石細顆粒和玄武巖石細顆粒中的一種以上；所述填料為高爐爐渣、硅藻土、空心 微珠、粉煤灰、微硅粉、重質碳酸鈣、偏高嶺土、沸石、空心陶瓷微珠、珍珠巖粉、白云石粉、石 英粉和稻殼灰中的一種以上；所述聚合物為乳液、水溶性樹脂、新舊混凝土界面粘接劑或水 溶性可再分散膠粉；所述纖維為人造聚合物纖維；所述減水劑為聚羧酸酯高效減水劑或木 質素磺酸鹽類減水劑；所述外加劑為速凝劑、緩凝劑、消泡劑、保水劑、著色劑和發(fā)泡劑中的 一種以上，所述速凝劑和緩凝劑不可以同時使用。
所述乳液為聚丙烯酸酯乳液或丁二烯_苯乙烯乳液；所述水溶性樹脂為水溶性丙 烯酸樹脂；所述新舊混凝土界面粘接劑為白色高分子乳液粘接劑(與混凝土有很好的相容 性)；所述水溶性可再分散膠粉為乙烯_醋酸乙烯酯共聚物膠粉或聚丙烯酸酯膠粉；所述人 造聚合物纖維為聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇或尼龍纖維。所述速凝劑為甲酸鈣；所述緩凝劑為酒石酸或檸檬酸；所述消泡劑為TS-103消泡 劑(是由二甲基硅油、羥基硅油及液體石臘和硬脂酸等復配的混凝土專用消泡劑)；所述保 水劑為纖維素纖維——混凝土專用保水劑；所述發(fā)泡劑為鋁粉；所述著色劑為無機著色劑。所述無機著色劑為氧化鐵紅、氧化鐵黃、氧化鐵黑、氧化鐵棕或氧化鐵橙。一種由上述的仿陶水泥組分制備而成的仿陶水泥產品。上述的仿陶水泥產品的制備方法，包括以下操作步驟(1)用水浸沒纖維，得到漿料1 ；(2)將減水劑和聚合物倒入剩余的水中，攪拌均勻，得到漿料2 ；(3)將水凝粘接劑、骨料顆粒、填料和外加劑攪拌混合均勻；倒入漿料2，攪拌10 15分鐘；再倒入漿料1，攪拌均勻，得到仿陶水泥漿料；(4)將仿陶水泥漿料置于布料機的儲料箱中，采用鋪地法或模板布料法進行布 料；所述鋪地法是將布料機在軌道上以5 Sm/min勻速運行的同時，把仿陶水泥漿料 均勻地布在平整而光滑的地坪或地坪的水泥平臺上；所述模板布料法是利用將布料機將仿陶水泥漿料布在模板上；(5)布料后進行干燥，鋸切后起板得到毛坯塊；將毛坯塊用砂光機或水磨機進行 表面處理后，鋸切得到仿陶水泥產品。步驟⑷所述平臺寬度為1. 25 1. 3米。步驟(4)所述布料的過程中將一層或兩層纖維網格布鋪在仿陶水泥漿料中。本發(fā)明使用人造聚合物纖維耐酸堿，使用壽命長。與有機著色劑相比，本發(fā)明使用的無機著色劑與混凝土有很好的相容性，不會懸 浮在混凝土表面，能均勻地分散在混凝土中，獲得均勻的色調；無機著色劑耐堿、耐酸雨、耐 紫外線照射，在大氣中長期不退色。本發(fā)明可以不添加著色劑，生產素混凝土板，涂上不同顏色的涂料，用作經久耐 用、長期不退色的美麗的裝飾板。本發(fā)明可以在組分中添加適量的不同顏色的石子，生產漂亮的水磨石板。本發(fā)明采用鋪地法進行布料時，平臺或地坪起模板的作用，可以因此節(jié)省大量的 模板和資金。本發(fā)明采用鋪地法或模板布料法進行布料時，可以用振動板自上而下地對漿料進 行適當振動，也可以不振動。本發(fā)明在布料后干燥起板期間，不必進行濕養(yǎng)護，S卩，不需要用水養(yǎng)護，因為漿料 中含有聚合物，聚合物不僅能提高混凝土的內聚力和產品的抗折強度，而且起濕養(yǎng)護劑的 作用。例如，如果使用某些水溶性可再分散膠粉，在混凝土固化過程中，其表面會出現很多 水珠，即所謂“出汗”現象，由此可知，濕養(yǎng)護是沒有必要的；因此，本發(fā)明的組分和方法可以 節(jié)省大量的人力和水，減少廢水的排放。
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本發(fā)明制備過程中采用濕法鋸切，不產生粉塵，有利于操作人員的健康和環(huán)保。本發(fā)明仿陶水泥產品包括各種顏色的仿陶水泥板、素混凝土產品、涂有各種顏色 涂料的混凝土產品、水磨石產品、具有表面質感、模具質感和有各種圖案的表面的綠色環(huán)保產品 ο與現有技術相比，本發(fā)明具有如下的有益效果(1)本發(fā)明仿陶水泥產品看似陶瓷制品，卻不需燒結和上釉，具有FC板的裝飾性， 卻沒有FC板的缺點且用途比FC板更廣；該仿陶水泥產品可以用作建筑物的內墻外墻裝飾 板，外墻掛板，地板，地鐵站的壁板，隧道壁板，圍墻板，多功能板等，它的吸水率低，強度大， 抗凍融性優(yōu)良，經久耐用；產品中不含有毒有害物質，實屬綠色環(huán)保產品；(2)本發(fā)明仿陶水泥產品的制備方法簡便易行，投資少，見效快，可用這種方法生 產多種產品；在制備固化過程中，本發(fā)明產品不產生裂紋，不發(fā)生翹曲或變形現象；在鋸切 過程中，本發(fā)明產品不發(fā)生崩邊或掉角現象；(3)本發(fā)明的仿陶水泥組分和仿陶水泥產品的制備方法可以節(jié)省大量的人力和 水，不產生有害物質，廢水的排放極少，是對環(huán)境十分友好的組分和方法。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例1(1)用8kg水浸沒3kg人造聚合物纖維，得到漿料1 ；(2)將0. 5kg聚羧酸酯高效減水劑和5kg聚合物(3kg聚丙烯酸酯乳液和2kg 丁二 烯_苯乙烯乳液)倒入剩余的5. 3kg水中，攪拌均勻，得到漿料2 ；(3)將35kg水凝粘接劑普通硅酸鹽水泥、15kg骨料顆粒(IOkg砂、3kg花崗石細 顆粒和2kg玄武巖石細顆粒)、28kg填料(IOkg高爐爐渣和18kg硅藻土 )和0. 2kg外加劑 (包括0. 05kg速凝劑甲酸鈣；0. 02kg混凝土消泡劑(威海云清化工開發(fā)院生產的XC型消 泡劑)；0. 05kg發(fā)泡劑鋁粉；0. 05kg著色劑氧化鐵紅)攪拌混合均勻；倒入漿料2，攪拌10 分鐘；再倒入漿料1，攪拌均勻，得到仿陶水泥漿料；(4)將仿陶水泥漿料置于布料機的儲料箱中，采用鋪地法或模板布料法進行布 料；所述鋪地法是將布料機在軌道上以5m/min勻速運行的同時，把仿陶水泥漿料均 勻地布在平整而光滑的地坪或地坪的水泥平臺(寬度為1. 3米)上；布料的過程中將一層或兩層纖維網格布鋪在仿陶水泥漿料中；(5)布料后進行干燥，鋸切后起板得到毛坯塊；將毛坯塊用砂光機或水磨機進行 表面處理后，鋸切得到仿陶水泥產品。按該配方得到板材測得性能數據如下橫向/縱向抗折強度21/15MPa、吸水率 2. 58%、密度 1. 72g/cm3實施例2(1)用12. 2kg水浸沒2kg人造聚合物纖維，得到漿料1 ；(2)將1. 3kg減水劑木質素磺酸鹽類減水劑和0. 5kg聚合物(0. 4kg聚丙烯酸酯乳 液和0. Ikg水溶性丙烯酸樹脂)倒入剩余的IOkg水中，攪拌均勻，得到漿料2 ；
(3)將50kg水凝粘接劑白水泥、15kg骨料顆粒(8kg砂和7kg石英砂)、8kg填料 (2kg空心微珠、2kg粉煤灰、2kg微硅粉和2kg重質碳酸鈣)和1. Okg外加劑(包括0. Ikg緩 凝劑酒石酸；0. 2kg混凝土專用消泡劑(威海云清化工開發(fā)院生產的XC型消泡劑)；0. Ikg 混凝土專用保水劑(上海羅洋科技的UF500型纖維素纖維)；0. Ig發(fā)泡劑鋁粉；著色劑0. 3g 氧化鐵紅、0. Ig氧化鐵棕和0. Ig氧化鐵橙)攪拌混合均勻；倒入漿料2，攪拌15分鐘；再倒 入漿料1，攪拌均勻，得到仿陶水泥漿料；(4)將仿陶水泥漿料置于布料機的儲料箱中，采用鋪地法或模板布料法進行布 料；所述模板布料法是利用將布料機將仿陶水泥漿料布在模板上；布料的過程中將一層或兩層纖維網格布鋪在仿陶水泥漿料中；(5)布料后進行干燥，鋸切后起板得到毛坯塊；將毛坯塊用砂光機或水磨機進行 表面處理后，鋸切得到仿陶水泥產品。按該配方得到板材測得性能數據如下橫向/縱向抗折強度27/16MPa、吸水率 2. 20%、密度 1. 96g/cm3實施例3(1)用6kg水浸沒0. 3kg人造聚合物纖維，得到漿料1 ；(2)將0. 8kg聚羧酸酯高效減水劑和8kg聚合物(2kg聚丙烯酸酯乳液、2kg乙 烯-醋酸乙烯酯共聚物膠粉和4kg聚丙烯酸酯膠粉)倒入剩余的6. Ikg水中，攪拌均勻，得 到漿料2 ；(3)將45kg水凝粘接劑氧化鋁水泥、43kg骨料顆粒(20kg花崗石細顆粒和23kg 玄武巖石細顆粒)、20kg填料(5kg沸石、5kg空心陶瓷微珠和IOkg珍珠巖粉)和0. 8kg外 加劑(包括0. 2kg緩凝劑檸檬酸；0. Ikg混凝土專用消泡劑(威?；ら_發(fā)院生產的XC型 消泡劑)；0. 2g發(fā)泡劑鋁粉；著色劑0. 2g氧化鐵棕或0. Ig氧化鐵橙)攪拌混合均勻；倒入 漿料2，攪拌12分鐘；再倒入漿料1，攪拌均勻，得到仿陶水泥漿料；(4)將仿陶水泥漿料置于布料機的儲料箱中，采用鋪地法或模板布料法進行布 料；所述鋪地法是將布料機在軌道上以Sm/min勻速運行的同時，把仿陶水泥漿料均 勻地布在平整而光滑的地坪或地坪的水泥平臺(寬度為1. 25米)上；布料的過程中將一層或兩層纖維網格布鋪在仿陶水泥漿料中；(5)布料后進行干燥，鋸切后起板得到毛坯塊；將毛坯塊用砂光機或水磨機進行 表面處理后，鋸切得到仿陶水泥產品。按該配方得到板材測得性能數據如下橫向/縱向抗折強度35. 6/18. 3MPa、吸水 率 1. 18%、密度 2. 13g/cm3實施例4(1)用5. 5kg水浸沒Ikg人造聚合物纖維，得到漿料1 ；(2)將1. Okg木質素磺酸鹽類減水劑和2kg聚合物(0. 5kg聚丙烯酸酯乳液；Ikg 水溶性丙烯酸樹脂和0. 5kg白色高分子乳液粘接劑)倒入剩余的5. Okg水中，攪拌均勻，得 到漿料2 ；(3)將40kg水凝粘接劑普通硅酸鹽水泥、30kg骨料顆粒(20kg砂和IOkg玄武巖石細顆粒)、15kg填料(5kg白云石粉、5kg石英粉和5kg稻殼灰)和0. 5kg外加劑(包括 0. Ikg速凝劑甲酸鈣；0. Ikg混凝土專用保水劑(上海羅洋科技的UF500型纖維素纖維)；
0.Ikg發(fā)泡劑鋁粉；著色劑0. Ikg氧化鐵紅和0. Ikg氧化鐵黑)攪拌混合均勻；倒入漿料2， 攪拌11分鐘；再倒入漿料1，攪拌均勻，得到仿陶水泥漿料；(4)將仿陶水泥漿料置于布料機的儲料箱中，采用鋪地法或模板布料法進行布 料；所述鋪地法是將布料機在軌道上以6m/min勻速運行的同時，把仿陶水泥漿料均 勻地布在平整而光滑的地坪或地坪的水泥平臺(寬度為1. 25米)上；布料的過程中將一層或兩層纖維網格布鋪在仿陶水泥漿料中；(5)布料后進行干燥，鋸切后起板得到毛坯塊；將毛坯塊用砂光機或水磨機進行 表面處理后，鋸切得到仿陶水泥產品。按該配方得到板材測得性能數據如下橫向/縱向抗折強度30/16MPa、吸水率
1.28%、密度 2. 10g/cm3實施例5(1)用4. Okg水浸沒0. 8kg人造聚合物纖維，得到漿料1 ；(2)將1. 2kg聚羧酸酯高效減水劑和4kg聚合物(Ikg 丁二烯-苯乙烯乳液、Ikg 水溶性丙烯酸樹脂、Ikg白色高分子乳液粘接劑和Ikg乙烯-醋酸乙烯酯共聚物膠粉)倒入 剩余的8. 7kg水水中，攪拌均勻，得到漿料2 ；(3)將38kg水凝粘接劑白水泥、20kg骨料顆粒(5kg砂、5kg石英砂、5kg花崗石 細顆粒和5kg玄武巖石細顆粒)、22kg填料(IOkg高爐爐渣、6kg石英粉和6kg稻殼灰)和 1. 3kg外加劑(包括0. 3kg緩凝劑酒石酸；0. 2kg混凝土專用消泡劑(威海云清化工開發(fā) 院產的XC型消泡劑)；0.2kg混凝土專用保水劑(上海羅洋科技的UF500型纖維素纖維)； 著色劑0. 4kg氧化鐵黑和0. 4kg氧化鐵棕)攪拌混合均勻；倒入漿料2，攪拌14分鐘；再倒 入漿料1，攪拌均勻，得到仿陶水泥漿料；(4)將仿陶水泥漿料置于布料機的儲料箱中，采用鋪地法或模板布料法進行布 料；所述鋪地法是將布料機在軌道上以7m/min勻速運行的同時，把仿陶水泥漿料均 勻地布在平整而光滑的地坪或地坪的水泥平臺(寬度為1. 3米)上；布料的過程中將一層或兩層纖維網格布鋪在仿陶水泥漿料中；(5)布料后進行干燥，鋸切后起板得到毛坯塊；將毛坯塊用砂光機或水磨機進行 表面處理后，鋸切得到仿陶水泥產品。按該配方得到板材測得性能數據如下橫向/縱向抗折強度25/14MPa、吸水率 1. 30%、密度 1. 98g/cm3實施例6(1)用5. 5kg水浸沒0. 3kg人造聚合物纖維，得到漿料1 ；(2)將0. 5kg減水劑聚羧酸酯高效減水劑和0. 5kg聚合物(0. 3kg聚丙烯酸酯乳液 和0. 2kg白色高分子乳液粘接劑)倒入剩余的35kg水中，攪拌均勻，得到漿料2 ；(3)將35kg水凝粘接劑氧化鋁水泥、15kg骨料顆粒(3kg砂、3kg石英砂、4kg花崗 石細顆粒和5kg玄武巖石細顆粒)、8kg填料(5kg微硅粉和3kg重質碳酸鈣)和0. 2kg外加劑(包括0. Ikg緩凝劑檸檬酸；0. 05kg消泡劑TS-103 ；0. 05kg發(fā)泡劑鋁粉)攪拌混合 均勻；倒入漿料2，攪拌15分鐘；再倒入漿料1，攪拌均勻，得到仿陶水泥漿料；(4)將仿陶水泥漿料置于布料機的儲料箱中，采用鋪地法或模板布料法進行布 料；所述模板布料法是利用將布料機將仿陶水泥漿料布在模板上；布料的過程中將一層或兩層纖維網格布鋪在仿陶水泥漿料中；(5)布料后進行干燥，鋸切后起板得到毛坯塊；將毛坯塊用砂光機或水磨機進行 表面處理后，鋸切得到仿陶水泥產品。按該配方得到板材測得性能數據如下橫向/縱向抗折強度22/14MPa、吸水率 2. 60%、密度 1. 70g/cm3上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
一種仿陶水泥組分，其特征在于該仿陶水泥組分由以下按質量百分比計的組分組成水凝粘接劑35～50％骨料顆粒 15～43％填料 8～28％聚合物0.5～8％纖維 0.3～3％減水劑0.5～1.3％外加劑0.2～1.3％其余為水。
2.根據權利要求1所述的一種仿陶水泥組分，其特征在于所述水凝粘接劑為普通硅 酸鹽水泥、白水泥或氧化鋁水泥；所述骨料顆粒為砂、石英砂、花崗石細顆粒和玄武巖石細 顆粒中的一種以上；所述填料為高爐爐渣、硅藻土、空心微珠、粉煤灰、微硅粉、重質碳酸鈣、 偏高嶺土、沸石、空心陶瓷微珠、珍珠巖粉、白云石粉、石英粉和稻殼灰中的一種以上；所述 聚合物為乳液、水溶性樹脂、新舊混凝土界面粘接劑或水溶性可再分散膠粉；所述纖維為人 造聚合物纖維；所述減水劑為聚羧酸酯高效減水劑或木質素磺酸鹽類減水劑；所述外加劑 為速凝劑、緩凝劑、消泡劑、保水劑、著色劑和發(fā)泡劑中的一種以上。
3.根據權利要求2所述的一種仿陶水泥組分，其特征在于所述乳液為聚丙烯酸酯乳 液或丁二烯_苯乙烯乳液；所述水溶性樹脂為水溶性丙烯酸樹脂；所述新舊混凝土界面粘 接劑為白色高分子乳液粘接劑；所述水溶性可再分散膠粉為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物膠粉 或聚丙烯酸酯膠粉；所述人造聚合物纖維為聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇或尼 龍纖維。
4.根據權利要求2所述的一種仿陶水泥組分，其特征在于所述速凝劑為甲酸鈣；所述 緩凝劑為酒石酸或檸檬酸；所述消泡劑為TS-103消泡劑；所述保水劑為纖維素纖維；所述 發(fā)泡劑為鋁粉；所述著色劑為無機著色劑。
5.根據權利要求4所述的一種仿陶水泥組分，其特征在于所述無機著色劑為氧化鐵 紅、氧化鐵黃、氧化鐵黑、氧化鐵棕或氧化鐵橙。
6.一種由權利要求1所述的仿陶水泥組分制備而成的仿陶水泥產品。
7.根據權利要求6所述的仿陶水泥產品的制備方法，其特征在于包括以下操作步驟(1)用水浸沒纖維，得到漿料1；(2)將減水劑和聚合物倒入剩余的水中，攪拌均勻，得到漿料2；(3)將水凝粘接劑、骨料顆粒、填料和外加劑攪拌混合均勻；倒入漿料2，攪拌10 15 分鐘；再倒入漿料1，攪拌均勻，得到仿陶水泥漿料；(4)將仿陶水泥漿料置于布料機的儲料箱中，采用鋪地法或模板布料法進行布料；所述鋪地法是將布料機在軌道上以5 Sm/min勻速運行的同時，把仿陶水泥漿料均勻地布在平整而光滑的地坪或地坪的水泥平臺上；所述模板布料法是利用將布料機將仿陶水泥漿料布在模板上；(5)布料后進行干燥，鋸切后起板得到毛坯塊；將毛坯塊用砂光機或水磨機進行表面 處理后，鋸切得到仿陶水泥產品。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于步驟(4)所述平臺寬度為1.25 1. 3米。
9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于步驟(4)所述布料的過程中將一層 或兩層纖維網格布鋪在仿陶水泥漿料中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種仿陶水泥組分、仿陶水泥產品及其制備方法。該仿陶水泥組分由以下按質量百分比計的組分組成水凝粘接劑35～50％，骨料顆粒15～43％，填料8～28％，聚合物0.5～8％，纖維0.3～3％，減水劑0.5～1.3％和外加劑0.2～1.3％，其余為水。本發(fā)明仿陶水泥產品強度高，韌性和剛性兼顧，不燃，吸水率小，抗凍融性優(yōu)良，抗菌、防蟲、防霉變，看似陶瓷卻不需燒結和上釉，具有FC板的裝飾性卻沒有FC板的缺點且用途更多；可用作建筑物的內墻和外墻裝飾板，地板，外墻掛板，地鐵站的壁板，隧道壁板。制備方法簡便易行，投資少，見效快，可制成仿陶水泥板、素混凝土板、各種顏色的水磨石板和柔性水泥板。
文檔編號B28B1/52GK101891429SQ201010213248
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權日2010年6月28日
發(fā)明者劉謙, 楊君冨, 楊家翠, 江明榆 申請人:上海衡峰氟碳材料有限公司