CN105399374A - 一种防水保温板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种防水保温板材及其制备方法，所述板材由以下重量份的组分组成：粉煤灰60-80份、废旧轮胎颗粒18-32份、粗硫酸盐皂12-22份、水泥10-20份、植物纤维5-15份、防水剂5-10份、可再分散乳胶粉3-8份、氧化钙3-5份、水12-20份。本发明选用了废旧轮胎颗粒、粉煤灰、粗硫酸盐皂等工业废弃物，充分发挥不同固体废物之间的协同作用，生产得到符合国家标准的建筑材料，不仅可实现工业固体废物的综合利用，还能减少固废排放对环境的污染。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种防水保温板材及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平逐步提高和物流业高速发展，我国的私家车保有量和货车的数量逐年提高。车辆数量的增加带动了经济的发展，同时汽车轮胎的消耗和磨损也产生了很多的垃圾——废旧轮胎。数年以前废旧轮胎都是当成垃圾被扔掉，极大的污染了我们赖以生存的环境。现有的废旧轮胎回收技术如废旧轮胎炼油工艺等都存在着回收利用不完全，对环境产生二次污染，在处理过程在能耗大等问题。
目前人们对建筑节能和环保的日益重视，建筑保温技术迅速发展。保温憎水板以其优良的绝热性能、防水性、施工简便和低造价，在屋面保温系统中渐显优势。轻质建材，即轻质隔墙板、屋面保温板、非承重墙体等，具有良好的保温性能，但由于其表观密度小，导热系数小，含气量大，极易吸水，所以吸水率和吸水速率均较大。
传统的防水与保温屋面防水材料和保温材料之间的互补性较差，分两次施工，屋面工程造价较高。建设部提出在2005年建筑屋面防水渗漏率降为3％，《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》规定的建筑能耗要比1980年降低50％，而投资不超过5％。屋面保温防水板以其优良的绝热性、防水性及施工简便，在屋面保温防水系统中渐显优势，提供了一种集隔热保温与防水功能为一体的、充分利用工业废料、低造价的新型建筑材料。粉煤灰屋面保温防水板是以电厂粉煤灰、废旧泡沫塑料为主要原料，普通硅酸盐水泥、生石灰为胶凝材料，添加多种外加剂，在常温、常压下养护而成，具有质轻、隔热保温、防水等特点。随着人们对建筑节能和环保的日益重视，屋面保温及防水技术迅速发展。我国现有的屋面保温材料主要有：膨胀珍珠岩、聚苯乙烯泡沫塑料、膨胀蛭石等；防水材料主要有防水涂料、改性沥青防水卷材、高分子防水卷材和水泥聚苯板倒置式屋面等。这些材料在施工时，将保温与防水分两次施工，其缺点有二：一是防水材料和保温材料之间互补性较差，施工麻烦，成本较高；二是高分子材料抗老化性能差，寿命较短。
发明内容
本发明的目的在于充分利用现有资源，选用工业废料作为生产原料，提供一种工艺简单，成本低廉，密度低、强度高、导热系数低，具有良好憎水性能的防水保温板材。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种防水保温板材，其特征在于由以下重量份的组分组成：粉煤灰60-80份、废旧轮胎颗粒18-32份、粗硫酸盐皂12-22份、水泥10-20份、植物纤维5-15份、防水剂5-10份、可再分散乳胶粉3-8份、氧化钙3-5份、水12-20份。
优选的，所述防水保温板材由以下重量份的组分组成：粉煤灰70份、废旧轮胎颗粒25份、粗硫酸盐皂16份、水泥15份、植物纤维10份、防水剂8份、可再分散乳胶粉6份、氧化钙4份、水16份。
优选的，所述废旧轮胎颗粒的粒径为30-50mm。所述植物纤维源于亚麻、大麻、黄麻、槿麻、苎麻中的一种或多种。
进一步地，所述防水剂由以下重量份的组分组成，氯化铁2-5份、硅酸钙2-4份、曲拉通X-100.3-1.0份。进一步优选的，所述防水剂的组成为，氯化铁4份、硅酸钙3份、曲拉通X-100.6份。
一种上述防水保温板材的制备方法，包括以下步骤：（1）将粉煤灰、废旧轮胎颗粒、水泥、粗硫酸盐皂、植物纤维在搅拌机中混合均匀；（2）将防水剂、可在分散乳胶粉、氧化钙混于水中形成混合液，然后将其加入到搅拌机中继续搅拌3-8分钟，得到混合均匀的浆料；（3）将上述浆料注入到模具中，在0.13-0.18Mpa的压力下固化成型，然后进行湿养护，每隔10～12小时喷洒400～500ml/m2的水，湿养护5～7天后得到保温防水板材。
优选的，步骤（3）中的压力为0.15Mpa，湿养护6天。
本发明具有的优点和积极效果是：
（1）本发明选用了废旧轮胎颗粒、粉煤灰、粗硫酸盐皂等工业废弃物，充分发挥不同固体废物之间的协同作用，生产得到符合国家标准的建筑材料，不仅可实现工业固体废物的综合利用，还能减少固废排放对环境的污染。
（2）废旧轮胎具有良好的保温隔热性能、以及防水性能；粉煤灰的使用减少了用水量，改善了浆料的可泵性，减少水化热、热能膨胀性，提高板材的抗渗能力、抗冻性以及抗冲击能力，增加其修饰性等；所用植物纤维质柔韧，富于弹力，纤维强度很好，大大提高了板材的抗压、抗拉强度；可再分散乳胶粉具有高粘结能力、抗水性、施工性及隔热性等，改善板材抗折强度、防水性、可塑性、耐磨性能，延长板材的使用寿命；
（3）本发明所用防水剂组成简单，其中氯化铁能与氧化钙遇水形成的氢氧化钙反应，生成不溶于水的氢氧化铁胶体，这些胶体填充孔隙，堵塞毛细管，增加密实性，减少水进入板材内部；硅酸钙能够明显提高板材的抗渗和抗裂性能；曲拉通X-100增强了防水剂的流动性、填充能力和凝结速度。
下面通过实施例对本发明进行具体描述和说明：
实施例1
一种防水保温板材，由以下重量份的组分组成：粉煤灰60份、废旧轮胎颗粒32份、粗硫酸盐皂12份、水泥20份、植物纤维5份、防水剂10份、可再分散乳胶粉3份、氧化钙5份、水12份。其中，植物纤维源于大麻。
实施例2
一种防水保温板材，由以下重量份的组分组成：粉煤灰80份、废旧轮胎颗粒18份、粗硫酸盐皂22份、水泥10份、植物纤维15份、防水剂5份、可再分散乳胶粉8份、氧化钙3份、水20份。其中植物纤维源于黄麻。
实施例3
一种防水保温板材，由以下重量份的组分组成：粉煤灰70份、废旧轮胎颗粒25份、粗硫酸盐皂16份、水泥15份、植物纤维10份、防水剂8份、可再分散乳胶粉6份、氧化钙4份、水16份。其中植物纤维源于亚麻，防水剂的组成为，氯化铁4份、硅酸钙3份、曲拉通X-100.6份。
实施例4
一种防水保温板材，由以下重量份的组分组成：粉煤灰70份、废旧轮胎颗粒25份、粗硫酸盐皂16份、水泥15份、植物纤维10份、防水剂8份、可再分散乳胶粉6份、氧化钙4份、水16份。其中植物纤维源于槿麻和苎麻，防水剂的组成为，氯化铁2份、硅酸钙2份、曲拉通X-100.5份。
实施例5
一种防水保温板材，由以下重量份的组分组成：粉煤灰70份、废旧轮胎颗粒25份、粗硫酸盐皂16份、水泥15份、植物纤维10份、防水剂8份、可再分散乳胶粉6份、氧化钙4份、水16份。其中植物纤维源于黄麻，防水剂的组成为，氯化铁5份、硅酸钙4份、曲拉通X-101.5份。
实施例6
一种防水保温板材，由以下重量份的组分组成：粉煤灰72份、废旧轮胎颗粒28份、粗硫酸盐皂19份、水泥18份、植物纤维12份、防水剂6份、可再分散乳胶粉5份、氧化钙4份、水18份。其中植物纤维源于亚麻、大麻和黄麻，防水剂的组成为，氯化铁3份、硅酸钙2.5份、曲拉通X-101.2份。
上述实施例中没有特别说明的，所用防水剂为建筑材料领域常规防水剂，以下是实施例1-6中防水保温板材的制备方法为：
（1）将粉煤灰、废旧轮胎颗粒、水泥、粗硫酸盐皂、植物纤维在搅拌机中混合均匀；（2）将防水剂、可在分散乳胶粉、氧化钙混于水中形成混合液，然后将其加入到搅拌机中继续搅拌3-8分钟，得到混合均匀的浆料；（3）将上述浆料注入到模具中，在0.15Mpa的压力下固化成型，然后进行湿养护，每隔10～12小时喷洒400～500ml/m2的水，湿养护6天后得到保温防水板材。
表1防水保温板材的主要性能指标检测结果
Claims (8)
1.一种防水保温板材，其特征在于由以下重量份的组分组成：粉煤灰60-80份、废旧轮胎颗粒18-32份、粗硫酸盐皂12-22份、水泥10-20份、植物纤维5-15份、防水剂5-10份、可再分散乳胶粉3-8份、氧化钙3-5份、水12-20份。
2.根据权利要求1所述的防水保温板材，其特征在于由以下重量份的组分组成：粉煤灰70份、废旧轮胎颗粒25份、粗硫酸盐皂16份、水泥15份、植物纤维10份、防水剂8份、可再分散乳胶粉6份、氧化钙4份、水16份。
3.根据权利要求1所述的防水保温板材，其特征在于：所述废旧轮胎颗粒的粒径为30-50mm。
4.根据权利要求1所述的防水保温板材，其特征在于：所述植物纤维源于亚麻、大麻、黄麻、槿麻、苎麻中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的防水保温板材，其特征在于：所述防水剂由以下重量份的组分组成，氯化铁2-5份、硅酸钙2-4份、曲拉通X-100.3-1.0份。
6.根据权利要求1所述的防水保温板材，其特征在于：所述防水剂的组成为，氯化铁4份、硅酸钙3份、曲拉通X-100.6份。
7.一种权利要求1-6任一项所述的防水保温板材的制备方法，包括以下步骤：（1）将粉煤灰、废旧轮胎颗粒、水泥、粗硫酸盐皂、植物纤维在搅拌机中混合均匀；（2）将防水剂、可在分散乳胶粉、氧化钙混于水中形成混合液，然后将其加入到搅拌机中继续搅拌3-8分钟，得到混合均匀的浆料；（3）将上述浆料注入到模具中，在0.13-0.18Mpa的压力下固化成型，然后进行湿养护，每隔10～12小时喷洒400～500ml/m2的水，湿养护5～7天后得到保温防水板材。
8.根据权利要求7所述的防水保温板材的制备方法，其特征在于：步骤（3）中的压力为0.15Mpa，湿养护6天。
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