專利名稱：增強(qiáng)水泥發(fā)泡板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水泥發(fā)泡板及其制備方法。
背景技術(shù)：
普通硅酸鹽水泥發(fā)泡板滿足輕質(zhì)、保溫隔熱、隔音降噪、高強(qiáng)、節(jié)能環(huán)保、安全、耐久等特性，在現(xiàn)代墻體節(jié)能保溫建筑和吸聲降噪工程中將得到廣泛推廣和應(yīng)用。現(xiàn)有類似技術(shù)如公開號(hào)為CN101182175A “煤矸石-粉煤灰泡沫混凝土”專利，公開組分及配比為:水泥:粉煤灰:煤砰石:石灰:石骨:填料:發(fā)泡劑的重量比為20 30%:6.4 29.4%:0.6 63.6%: 5 30%: 2 9%:O 30%:0.5 2.5%。又如公開號(hào)為CN101172881A “一種泡沫混凝土及其制備方法”專利，公開組分及重量百分比為:干料由水泥、粉煤灰和生石灰組成，各組分占干料總重量的百分比分別為30 35%:55 60%:5 10% ;外摻料由甲基纖維素、酰胺和抗裂纖維組成，各組分所占水泥重量的百分比分別為0.5 1%:0.5 1%:0.2 0.5% ;發(fā)泡劑為干料重量百分比的I 2% ;水為干料重量百分比的0.3 0.35%。

現(xiàn)有的泡沫混凝土或發(fā)泡水泥板存在以下性能缺點(diǎn)和應(yīng)用范圍的限制:(I)采用物理發(fā)泡工藝制作，發(fā)泡板材密度偏大，導(dǎo)熱系數(shù)偏高；常見的表觀密度在300 1200kg/m3,其導(dǎo)熱系數(shù)在0.080 0.300ff/(m -k)之間；(2)通過物理發(fā)泡工藝制得的低密度發(fā)泡水泥板時(shí)需摻入大量的發(fā)泡劑，同時(shí)帶入了過多的水分，導(dǎo)致發(fā)泡水泥自身強(qiáng)度偏低或輥壓成型時(shí)表面平整度不理想；(3)發(fā)泡水泥板主要應(yīng)用于墻體自保溫、框架結(jié)構(gòu)內(nèi)外隔墻、地面和屋面保溫、內(nèi)墻的防火、隔音中，因其自重太重，導(dǎo)熱系數(shù)偏高、隔音效果有限而限制了材料在外墻保溫和隔音降噪領(lǐng)域的應(yīng)用范圍；(4)現(xiàn)有的應(yīng)用于外墻保溫的發(fā)泡水泥板多為小尺寸，且運(yùn)輸、使用過程中易破損、折斷、開裂；(5)全部或部分添加快硬硫鋁酸鹽水泥發(fā)泡，存在后期強(qiáng)度倒縮現(xiàn)象，影響工程質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供了一種增強(qiáng)水泥發(fā)泡板及其制備方法，具備表觀密度小、低導(dǎo)熱系數(shù)、隔音降噪效果較好、高強(qiáng)度、不開裂、抗沖擊的優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下:—種增強(qiáng)水泥發(fā)泡板，其配方組分及重量百分比為:水:27.00% 35.50%硅酸鹽水泥:28.0% 61.0%1級(jí)粉煤灰或粉煤灰與回收填料的混合物:0% 32.70% 硅灰石粉:0% 2.00%纖維:0.10% 0.30%硬脂酸銨:0.37% 0.65%10份硫酸鈣與I份甲酸鈣混合物:1.00% 2.00%
萘磺酸鹽甲醛縮合物:(λ 10% 0.20%過氧化氫:0.90% 1.20%以及增強(qiáng)網(wǎng)。所述粉煤灰與回收填料的混合物中，回收填料占全部混合物的0% 70%。所述增強(qiáng)網(wǎng)的網(wǎng)絲為單絲或復(fù)絲，網(wǎng)絲的長(zhǎng)徑方向?qū)挾葹?.網(wǎng)孔徑為lmm-300mmo所述增強(qiáng)網(wǎng)的材質(zhì)為玻璃纖維、高分子聚合物纖維或者金屬。 所述增強(qiáng)網(wǎng)為平面網(wǎng)或三維立體網(wǎng)。一種增強(qiáng)水泥發(fā)泡板的制備方法，包括如下步驟:a、先將硅酸鹽水泥、粉煤灰或粉煤灰與回收填料的混合物、硅灰石粉、纖維、穩(wěn)泡劑硬脂酸銨和第一種改性劑萘磺酸鹽甲醛縮合物預(yù)混；b、再加入水?dāng)嚢杌旌?；C、再加入第二種改性劑硫酸鈣、甲酸鈣混合物充分?jǐn)嚢杌旌希?br>
d、加入發(fā)泡劑過氧化氫充分?jǐn)嚢?；e、澆入事先放置好增強(qiáng)網(wǎng)的模具成型，并養(yǎng)護(hù)、切割制成成品。所述增強(qiáng)網(wǎng)在模具內(nèi)成型方式為三維立體網(wǎng)直接澆筑成型；或者平面網(wǎng)按20mm IOOmm間距縱向排列或橫向排列放置固定，澆筑成型；或者固定模具厚度，進(jìn)行雙面復(fù)合澆注成型。本發(fā)明增強(qiáng)發(fā)泡水泥板使用普通硅酸鹽水泥而非快硬硫鋁酸鹽水泥進(jìn)行發(fā)泡，保證了產(chǎn)品的碳化系數(shù)指標(biāo)，做到了強(qiáng)度不倒縮。本發(fā)明增強(qiáng)發(fā)泡水泥板其干表觀密度彡250kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)彡0.060W/ Cm.K)。原有的發(fā)泡水泥板都存在板材尺寸小，一般板材邊長(zhǎng)都在300mm 400mm,這是因?yàn)槌Ｒ?guī)的發(fā)泡水泥板本身比較脆，抗折強(qiáng)度低，大尺寸的易折斷或開裂，不適合加工成大尺寸的板材，即使小尺寸的常規(guī)發(fā)泡水泥板在切割、使用和運(yùn)輸過程中也容易出現(xiàn)折斷和裂紋。本發(fā)明的增強(qiáng)發(fā)泡水泥板邊長(zhǎng)可達(dá)到300_ 1200_，有效提高了其應(yīng)用過程中施工效率，降低廢品率。為了實(shí)現(xiàn)低密度、低導(dǎo)熱系數(shù)，本發(fā)明發(fā)泡劑選擇的是化學(xué)發(fā)泡劑而非物理發(fā)泡齊U。因物理發(fā)泡效果不是很理想，難以制得低密度產(chǎn)品。本發(fā)明發(fā)泡劑是濃度為27.5%的工業(yè)級(jí)過氧化氫溶液，因其具有產(chǎn)氣量大，發(fā)泡速度適宜，用量小的特點(diǎn)，利用其自身在常溫和加熱情況下歧化反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣進(jìn)行發(fā)泡。本發(fā)明中增強(qiáng)網(wǎng)起到加強(qiáng)筋的作用，在滿足普通硅酸鹽水泥發(fā)泡板的低導(dǎo)熱系數(shù)、低密度、抗壓強(qiáng)度高的同時(shí)，大幅提高了板材的抗沖擊性能、抗拉強(qiáng)度，有效提升了抗折強(qiáng)度避免易折斷的弊端。本發(fā)明增強(qiáng)發(fā)泡水泥板成型工藝是普通硅酸水泥發(fā)泡與增強(qiáng)網(wǎng)一次性復(fù)合成型，大大提升了產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度，增強(qiáng)網(wǎng)內(nèi)置數(shù)量的增加有利于產(chǎn)品抗拉強(qiáng)度的提升。增強(qiáng)發(fā)泡水泥板在受到外力折斷或撞擊時(shí)不易破碎，即使產(chǎn)生損傷，也出現(xiàn)“折骨連筋”的應(yīng)用效果。這為發(fā)泡水泥板在運(yùn)輸、堆碼、錨固錨栓過程中提供了便利。本發(fā)明增強(qiáng)網(wǎng)復(fù)合成型工藝，降低了發(fā)泡水泥板的干燥收縮值指標(biāo)，提高了產(chǎn)品的抗開裂性能。增強(qiáng)網(wǎng)內(nèi)置數(shù)量的增加有利于發(fā)泡水泥板干燥收縮值的降低，試驗(yàn)中干表觀密度為150kg/m3左右的發(fā)泡水泥板干燥收縮值由0.50mm/m降低為0.35mm/m。本發(fā)明采用增強(qiáng)網(wǎng)通過各種形式對(duì)普通硅酸鹽發(fā)泡水泥板進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)增強(qiáng)，增強(qiáng)網(wǎng)的材質(zhì)可選用:玻璃纖維、高分子聚合物以及與發(fā)泡水泥板熱膨脹系數(shù)相近的鐵金屬或鐵合金等金屬材料制成的絲網(wǎng)。本發(fā)明使用的增強(qiáng)網(wǎng)的網(wǎng)絲可以是具備一定粗細(xì)程度的單絲，也可通過多根單絲搓捻或膠合而成的復(fù)絲，也可是復(fù)絲再按一定根數(shù)緊密排列組成加強(qiáng)型復(fù)絲。單絲或復(fù)絲的直徑根據(jù)強(qiáng)度的要求有關(guān)，單絲或復(fù)絲的長(zhǎng)徑方向?qū)挾纫话銥?.2mm-10mm。本發(fā)明使用的增強(qiáng)網(wǎng)處理應(yīng)具備必要的力學(xué)性能外，可以依據(jù)具體使用環(huán)境要求具有一定的抗腐蝕性。在對(duì)抗腐蝕要求較高的環(huán)境下，可以采用耐堿玻璃纖維、普通玻璃纖維經(jīng)過耐堿涂塑處理或(和)氧化鋯、二氧化鈦抗腐蝕處理；或者高分子聚合物編制成的材料，諸如丙綸、尼龍、氨綸、腈綸、錦綸、聚酯等等這些化學(xué)穩(wěn)定較好的材料；或者不銹鋼絲網(wǎng)、鍍鋅鋼絲網(wǎng)等，以及經(jīng)過防 腐或惰性處理的其它金屬材質(zhì)編制而成的金屬類增強(qiáng)網(wǎng)也可選用。如果使用環(huán)境對(duì)于抗腐蝕性要求不高的，可使用普通玻璃纖維、鋼絲網(wǎng)或未經(jīng)防腐處理的金屬網(wǎng)。本發(fā)明是一種利廢的輕質(zhì)建筑節(jié)能保溫材料，材料中的固體成分粉煤灰占到30% 40%，成品切割的邊角料回收后，經(jīng)粉碎研磨、除雜后，按粉煤灰添加量的0% 70%作為回收填料重新回收利用，取代部分粉煤灰，既做到了降低成本，又節(jié)約了資源，真正做到了循環(huán)利用、綠色環(huán)保。本發(fā)明具備的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)包括:表觀密度小、低導(dǎo)熱系數(shù)、隔音降噪效果較好、高強(qiáng)度、不開裂、抗沖擊、燃燒性能A級(jí)、成本低、耐久性與建筑同壽、可工廠化加工的特性。產(chǎn)品與普通的發(fā)泡板相比具有突出的優(yōu)勢(shì)是:不易破損、規(guī)格尺寸多樣、更低的干密度和導(dǎo)熱系數(shù)、更高的抗拉強(qiáng)度、更好的吸聲降噪效果。工廠化加工切割廢料再回收利用，起到節(jié)能環(huán)保、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的效果。產(chǎn)品可應(yīng)用到外墻保溫、防火制品以及吸隔音、降噪領(lǐng)域。下面，將結(jié)合附圖進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例增強(qiáng)水泥發(fā)泡板示意圖；圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例增強(qiáng)水泥發(fā)泡板示意圖；圖3為本發(fā)明第三實(shí)施例增強(qiáng)水泥發(fā)泡板示意圖；圖4為本發(fā)明第四實(shí)施例增強(qiáng)水泥發(fā)泡板示意圖；圖5為本發(fā)明第五實(shí)施例增強(qiáng)水泥發(fā)泡板示意圖；圖6為本發(fā)明第六實(shí)施例增強(qiáng)水泥發(fā)泡板示意圖；圖7為本發(fā)明水泥發(fā)泡板的制備方法流程示意具體實(shí)施例方式第一實(shí)施例:
物料名稱I重量百分比/%
權(quán)利要求
1.一種增強(qiáng)水泥發(fā)泡板，其特征在于，其配方組分及重量百分比為: 水:27.00% 35.50% 硅酸鹽水泥:28.00% 61.00% I級(jí) II級(jí)粉煤灰或粉煤灰與回收填料的混合物:0% 32.70% 硅灰石粉:0% 2.00% 纖維:0.10% 0.30% 硬脂酸銨:0.37% 0.65% 10份硫酸鈣與I份甲酸鈣混合物:1.00% 2.00% 萘磺酸鹽甲醛縮合物:0.10% 0.20% 過氧化氫:0.90% 1.20% 以及增強(qiáng)網(wǎng)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)水泥發(fā)泡板，其特征在于，所述粉煤灰與回收填料的混合物中，回收填料占全部混合物的0% 70%。
3.—種如權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)水泥發(fā)泡板，其特征在于，所述增強(qiáng)網(wǎng)的網(wǎng)絲為單絲或復(fù)絲，網(wǎng)絲的長(zhǎng)徑方向?qū)挾葹?.2mm-1Omm,網(wǎng)孔徑為lmm-300mm。
4.一種如權(quán)利要求3所述的增強(qiáng)水泥發(fā)泡板，其特征在于，所述增強(qiáng)網(wǎng)的材質(zhì)為玻璃纖維、高分子聚合物纖維或者金屬。
5.一種如權(quán)利要求3所述的增強(qiáng)水泥發(fā)泡板，其特征在于，所述增強(qiáng)網(wǎng)為平面網(wǎng)或三維立體網(wǎng)。
6.一種如權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)水泥發(fā)泡板的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: a、先將硅酸鹽水泥、粉煤灰或回收填料、硅灰石粉、纖維、穩(wěn)泡劑硬脂酸銨和第一種改性劑萘磺酸鹽甲醛縮合物預(yù)混； b、再加入水?dāng)嚢杌旌希? C、再加入第二種改性劑硫酸鈣、甲酸鈣混合物充分?jǐn)嚢杌旌希? d、加入發(fā)泡劑過氧化氫充分?jǐn)嚢瑁? e、澆入事先放置好增強(qiáng)網(wǎng)的模具成型，并養(yǎng)護(hù)、切割制成成品。
7.—種如權(quán)利要求6所述的增強(qiáng)水泥發(fā)泡板的制備方法，其特征在于，所述增強(qiáng)網(wǎng)在模具內(nèi)成型方式為三維立體網(wǎng)直接澆筑成型； 或者平面網(wǎng)按20mm IOOmm間距縱向排列或橫向排列放置固定，澆筑成型；或者固定模具厚度，進(jìn)行雙面復(fù)合澆注成型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)水泥發(fā)泡板及其制備方法，以及一種增強(qiáng)水泥發(fā)泡板，其配方組分及重量百分比為水27.00%～35.50%；硅酸鹽水泥28.0%～61.0%；I級(jí)粉煤灰或粉煤灰與回收填料的混合物0%～32.70%；硅灰石粉0%～2.00%；纖維0.10%～0.30%；硬脂酸銨0.37%～0.65%；10份硫酸鈣與1份甲酸鈣混合物1.00%～2.00%；萘磺酸鹽甲醛縮合物0.10%～0.20%；過氧化氫0.90%～1.20%以及增強(qiáng)網(wǎng)。本發(fā)明具備表觀密度小、低導(dǎo)熱系數(shù)、隔音降噪效果較好、高強(qiáng)度、不開裂、抗沖擊的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B28/04GK103172327SQ201310118510
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月8日
發(fā)明者袁地保 申請(qǐng)人:上海中馳建筑工程有限公司