CN1051065C - 以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板及制法 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板和其制造方法，本发明的技术方案是采用膨胀蛭石为轻骨料，先将干燥的膨胀蛭石与水溶性粘结剂拌合均匀，再将其放进水泥料浆中搅拌均匀，经挤压泵送至喷枪，雾化后喷出和纤维喷枪喷出的短纤维混合，沉积在模具表面上制成，与珍珠岩为轻骨料的轻质GRC板比较，抗弯曲、抗冲击强度高，运输和施工过程中破损率低，综合成本可降低3～5%。

Description

以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板及制法
本发明涉及一种用于新型建筑工程上的玻璃纤维增强轻质水泥板，特别是以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板及制法，属于水泥制品领域。
一般在喷射法及予混法制造的玻璃纤维增强轻质水泥板中，加珍珠岩为主的轻骨料，在生产过程中容易堵塞和分层离析，且珍珠岩轻骨料是无规则玻璃态、本身强度低，轻骨料与基材(水泥)之界面粘结强度低，使制品强度提不高，使用受到限制、运输和施工过程中易破损，本申请人已提出的专利申请90103142.9就有这种情况。
本发明的目的是针对本申请人已提出的申请90103142.9目前存在的不足之处，即由于珍珠岩轻骨料与基材(水泥)界面的粘结强度低，珍珠岩本身的强度也低，使制成的产品强度偏低，运输和施工过程中破损率高，采用片状轻骨料，其在制品中呈层状分布能提高制品的抗弯曲和抗冲击强度，此是本发明的目的之一，本发明的另一目的是为了解决成型过程中的设备堵塞和分层离析问题。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是采用膨胀蛭石为轻骨料，先将干燥的膨胀蛭石与水溶性粘结剂拌合，让粘结剂均匀地涂复于骨料的表面，再将此拌合粘结剂的轻骨料放进料浆釜中搅拌混合均匀，这种方法能解决轻骨料因表面光滑致密与水泥基材粘结强度低的问题，膨胀蛭石表面粘有粘结剂，与水泥浆拌合时，树脂被激活与水泥相互渗透，提高了骨料与水泥浆的粘结强度，同时轻骨料微孔中的粘结剂也向水泥浆中渗透，水泥硬化后，骨料周围的基材(水泥)强度提高，呈梯次状向骨料方向强度递增；又因片状轻骨料膨胀蛭石是片状结构在板材中呈层状分布，相似于纤维增强材料，所以能提高板材的强度，另外由于骨料周围予先吸附粘结剂，粘结剂在骨料微孔中结膜，能避免水泥浆向骨料微孔中渗透而加大骨料容重的问题；另外由于骨料吸附了粘结剂，而提高了粘度，能避免轻骨料在料浆中上浮分层的缺点，并提高料浆的和易性和流动性，不易堵塞喷射设备。
以下结合工艺流程图对本发明具体方案详述：
1.配比
水泥               100(重量份)
膨胀蛭石           15～30
水溶性粘结剂       0.3～1.5
抗碱玻璃纤维       2～7
缓凝剂             0.1～0.05
减水剂             0.2～0.6
水                 60～90
2.原材料要求
〔1〕水泥，标号高于325，可用普通水泥、高铝水泥、硫铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥。
〔2〕抗碱玻璃纤维符合JC/J572～94(耐碱玻璃纤维无捻粗纱)标准。
〔3〕膨胀蛭石，符合JC441-91标准
〔4〕自来水，无杂质及粘土。
〔5〕减水剂：木质磺酸钙
〔6〕缓凝剂：柠檬酸
〔7〕水溶性粘结剂，可用EVC乳液，丙烯酸树脂，聚乙烯醇等。
3.配料和制造工艺
〔1〕按上述配比称取外加剂和水混合均匀，加入水泥中搅拌均匀备用；
〔2〕按配比称取水溶性粘结剂加水溶解，称取干燥的膨胀蛭石加入水溶性粘结剂溶液中拌加均匀；
〔3〕将〔2〕加入〔1〕中混合均匀，送到挤压泵，经挤压送至喷枪，经气流雾化后喷出；同时干燥后的抗碱玻璃纤维经切割机切割，经纤维喷枪喷出与雾化的料浆在空中混合，喷射沉积到模具表面，经滚压，抹平，养护，脱模出厂。
本发明的优点和效果如下：
本发明是在申请号90103142.9，名称为轻质玻璃纤维增强水泥板基础上通过改变轻骨料种类和处理工艺和掺加方式而发明的一种新产品和新工艺，既保持原有一般GRC板的高强度，抗冲击、耐水、不燃等优点和以膨胀珍珠岩为轻骨料的轻质GRC板的易加工，容重低、易安装的优点，又在以下几方面优于现有技术。
(1)由于膨胀蛭石为片状结构，在制品中呈层状分布，其片状平面平行于模板平面，相当于增强材料，使制品的抗弯曲和抗冲击强度提高，同时也使板材表面光洁。
(2)轻骨料在未加入水泥浆体前，即与水溶性树脂溶液混合，轻骨料表面吸附有水溶性树脂层，粘度高，再与水泥料浆混拌后，轻骨料不易从料浆中上浮而造成分层离析。
(3)由于膨胀蛭石轻骨料在料浆中排列规则，比无规则的膨胀珍珠岩和易性好，易于加工，克服了老技术加工过程中料浆易堵塞喷射设备的技术难题。
(4)同样面积的板材(10×1200×2400)mm，以膨胀珍珠岩为轻骨料的板材，平抬时易折断，运输及施工中破损率大，而用本发明制成的板材、平抬时不易折断，运输、施工中破损率低，综合成本降低3～5％。
以下附表1为本发明实施例，共列举3例，NO3为用碎云母代替膨胀蛭石为轻质骨料，以同样工艺制成的板材，其性能稍差，但也可以实施，以膨胀蛭石为轻骨料制的板材，性能较好，其湿态强度抗弯曲可达9.2～10.10MPa，如果干燥强度会更高一些；在附表2中以其与以珍珠岩为轻骨料的S-GRC板性能比较，抗弯曲和抗冲击强度都较高，这就拓宽了板材的使用范围，也降低了其破损率。
附图1为本发明的工艺流程图。
表1  本发明实施例
Figure C9610078300071
表2   本发明与以膨胀珍珠岩为轻骨料的S-GRC板比较表
  品    种    抗冲击强度     抗弯强度     容  重
  S-GRC板(干态)   10kg/cm2     9MPa ≤1.1g/cm3
  本发明板(干态)   14kg/cm2     10.5MPa ≤1.20g/cm3

Claims (5)

1.一种以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板，其组成包括低碱度水泥，轻骨料，抗碱玻璃纤维，其特征是以膨胀蛭石为轻骨料，其组成配比如下(重量份)：
水泥               100
膨胀蛭石           15～30
水溶性粘结剂       0.3～1.5
抗碱玻璃纤维       2～7
减水剂             0.2～0.6
缓凝剂             0.1～0.05
水                 60～90
其中水溶性粘结剂为EVA乳液，丙烯酸树脂或聚乙烯醇。
2.根据权利要求1所述的以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板，其特征在于所述水泥为普通水泥、高铝水泥、硫铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板，其特征在于所述的减水剂为木质磺酸钙。
4.根据权利要求1所述的以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板，其特征在于所述的缓凝剂为柠檬酸。
5.一种以膨胀蛭石为轻骨料的玻璃纤维增强轻质水泥板的制法，其特征在于将膨胀蛭石经干燥处理，按重量份水泥100份、膨胀蛭石15～30份、水溶性粘结剂0.3～1.5份、抗碱玻璃纤维2～7份、减水剂0.2～0.6份、缓凝剂0.1～0.05份、水60～90份称量，其中水溶性粘结剂为EVA乳液，丙烯酸树脂或聚乙烯醇，将水溶性粘结剂溶解在水中，混合均匀，将此溶液倒进膨胀蛭石中拌合，加进水泥浆中搅拌混合均匀，经挤压泵送至喷枪经气流雾化喷出与纤维喷枪喷出的短切纤维在空中混合，喷射沉积到模具表面，经滚压、抹平成型为板材。
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