CN106927745A - 一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆、制备及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆、制备及其使用方法,属于建筑材料技术领域。所述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆由如下重量百分比的原料制成:水泥20.7‑28.5%、羟丙基甲基纤维素醚0.3‑0.5%、玄武岩纤维0.4‑0.8%、树脂胶粉0.8‑1%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒2‑4%、建筑用砂45‑48%和水23‑25%。本发明还公开了上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的制备方法和使用方法。本发明通过在砂浆中加入玄武岩纤维,实现加固结构的功能,同时解决了传统保温砂浆容易开裂的问题;通过添加膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒使砂浆实现节能效果,兼具节能保温和结构加固双重效果,而且成本显著降低。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆、制备及其使用方法,属于建筑材料技术领域。
背景技术
根据《中国投资年鉴2001》,我国从1985-2000年建设了126.34亿平方米的房屋建筑。然而由于历史和环境原因,这一阶段的建筑质量并不乐观。根据2001年11月建设部对除西藏外的30个省、自治区、直辖市进行建筑市场和工程质量检查的情况,在抽检的275项工程共查出有结构隐患的工程14个,占5.1%;可能存在结构隐患的工程51个,占18.6%。在这次检查中,不执行工程建设强制性标准的现象相当严重。据对浙江、福建、江西三省的检查,工程勘察的违规行为占受检项目的70%以上,工程构造措施不符合规范的占40%以上,施工诸环节的违规行为占17%至60%。这些建筑在经过十几年到几十年的使用后,亟须加固补强改造技术保证建筑可以安全使用。
同时,目前按照我国设计规范,要求建筑使用寿命50年以上,新建建筑节能效率超过50%。对于90年代和之前建设的建筑而言,节能改造势在必行。现在工程建设市场上所用的建筑保温材料主要以EPS板、XPS板、胶粉EPS颗粒、硬泡聚氨酯等有机材料为主;而且保温工程作法主要是建筑物主体结构形成后,再进行保温材料的粘贴或涂抹施工。这些保温系统的作法,增加了建筑施工过程,加大了建造成本,且不利于建筑物结构受力和安全;有些建筑物选用的保温材料由于是有机材料,不仅容易老化,影响寿命,而且还会造成不同程度的室内外环境污染,甚至加重建筑物火灾隐患。
保温砂浆有良好的耐火性能,但是最突出问题是颗粒强度低,吸水率高,耐候性差和收缩应力高,温度应力会引起墙体开裂,影响建筑物使用寿命。由于聚苯颗粒表面憎水,无机胶凝材对其不润湿。在新拌砂浆中,聚苯颗粒与水泥浆体之间不亲合,且容重很小,所以在搅拌过程中很容易造成聚苯颗粒上浮,从而导致砂浆分层,保水性下降,严重影响其和易性与施工性能。
由于国内外未解决无机胶凝材料对聚苯颗粒界面润湿问题,技术上只能依赖高掺量聚合物胶粉将胶凝材料与聚苯颗粒粘结在以前,存在胶粉掺量高、新拌浆体工作性差等问题,并未从根本上改变胶凝材与聚苯颗粒不相容的问题,而且保温材料中结合的聚苯颗粒体积含量有限,只能制备导热系数0.1W/m2·K以上的保温材料,是一条高成本、低效益的技术路线。
2011年,Sevil等已通过大量试验统计计算出在砌体加固工程中,掺入了2%(体积分数)钢纤维的水泥砂浆的加固效果最理想。林水东等人对聚乙烯醇纤维和聚丙烯纤维在控制水泥砂浆塑性收缩裂缝方面的试验研究表明:随着纤维掺量的增加,裂缝的宽度变细、权重值下降,聚乙烯醇纤维比聚丙烯纤维在同等纤维长度下的抗裂性能更好,倘若纤长太短,则无法对裂缝的控制产生明显的抑制作用;同种纤维随着掺量的增加,裂缝也会变得细且密,当纤维掺量增大到0.9kg/m3后,裂缝的形态变化不大。邓宗才等人则参与了对聚乙烯醇纤维纤维掺量对混凝土的韧性和抗冲击性能的影响的试验研究:指出因为聚乙烯醇纤维亲水性较好,能够使较少的自由水吸附于纤维表面,从而使得水泥基底有比较高的粘结强度。聂建国等人采用参透性聚合物砂浆高强不锈钢绞线网对钢筋混凝土梁进行了抗弯、抗剪方面的加固试验研究。试验结果表明:该种加固技术对与一、二次受力加固梁的屈服荷载、极限荷载都有不同程度的明显的提高作用;也提高了梁的刚度;试验梁在加固试验后期表现表明了该种加固技术对受力过程中裂缝的产生和发展都具有很好的约束作用。
以上研究主要考虑增加砂浆加入不同纤维后的加固作用提升以及单独使用保温材料的不足,没有考虑如何同时实现结构加固与建筑节能的有机统一。
鉴于此,有必要提供一种新的保温砂浆,通过在砂浆中加入不同材质的纤维与保温材料,使复合而成的新材料表现出抗拉强度递增、韧性变强的属性,利用纤维的高弹性模量降低水泥基体的强度损失,利用纤维的强度减少水泥强度的损失。对比不同材料纤维在同等纤维长度下的抗裂性能,对比同种纤维不同配合比的对砂浆粘结强度、韧性、抗冲击性延性、耐久性的影响,研究出合适的配方,为结构加固和节能改造提供一种合适的工程材料,以解决现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的之一,是提供一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆。本发明通过在砂浆中加入玄武岩纤维,实现加固结构的功能,同时解决了传统保温砂浆容易开裂的问题;通过添加膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒使砂浆实现节能效果,通过水泥、砂和聚苯颗粒的结合,使材料的阻燃等级达到A级,避免了聚苯乙烯泡沫节能保温材料阻燃等级只能达到B2级,容易燃烧的缺点,兼具节能保温和结构加固双重效果,而且成本比单独进行节能改造与结构加固有显著降低。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,由如下重量百分比的原料制成:水泥20.7-28.5%、羟丙基甲基纤维素醚0.3-0.5%、玄武岩纤维0.4-0.8%、树脂胶粉0.8-1%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒2-4%、建筑用砂45-48%和水23-25%。
相比传统的保温砂浆,本发明通过在砂浆中加入玄武岩纤维,使复合而成的新材料表现出抗拉强度递增、韧性变强的属性,利用玄武岩纤维的高弹性模量降低水泥基体的强度损失,利用玄武岩纤维的强度减少水泥强度的损失,实现加固结构的功能,同时解决了传统保温砂浆容易开裂的问题,尤其是在配合钢筋网的情况下加固效果更佳。
相比传统的聚苯颗粒泡沫节能保温材料,本发明通过使用水泥、沙子这样的不燃材料将聚苯颗粒分隔、包裹在砂浆中,提升了材料的耐火性能和阻燃等级,使本发明满足各种类型建筑的消防要求。
相比传统的添加纤维的水泥砂浆,本发明首先采用玄武岩纤维作为水泥砂浆组成内容,并添加了膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒使砂浆实现节能效果,兼具节能保温和结构加固双重效果,而且成本比单独进行节能改造与结构加固有显著降低。
本发明的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆不仅能降低工程成本,缩短施工周期,在其使用过程中,更能节省空间,安全可靠。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,由如下重量百分比的原料制成:水泥24.6%、羟丙基甲基纤维素醚0.4%、玄武岩纤维0.6%、树脂胶粉0.9%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒3%、建筑用砂46.5%和水24%。
更进一步,所述水泥为强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥。
采用上述进一步的有益效果是:普通硅酸盐水泥是聚苯颗粒保温砂浆中的主要胶凝材料,其早期强度(3d、7d强度)影响聚苯颗粒保温砂浆拆模后试块的完整性,凝结硬化后的强度很大程度上又决定了保温砂浆的最终强度。强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥可以保证保温砂浆在较低的干密度下,具有较高的强度。
更进一步,所述羟丙基甲基纤维素醚的碳化温度为280-300℃,比重为1.26-1.31g/cm3,灰分为5%,粘度大于190000MPa·s。
采用上述进一步的有益效果是:保温砂浆内的羟丙基甲基纤维素醚在水中溶解后,由于表面活性作用保证了胶凝材料在体系中有效地均匀分布,而羟丙基甲基纤维素醚作为一种保护胶体,包裹住固体颗粒,并在其外表面形成一层润滑膜,使保温砂浆体系更稳定,也提高了砂浆在搅拌过程的流动性和施工的滑爽性;羟丙基甲基纤维素醚溶液由于自身分子结构特点,使保温砂浆中的水分不易失去,并在较长的一段时间内逐步释放,赋予砂浆良好的保水性和工作性。
羟丙基甲基纤维素醚还可在保温砂浆中引入均匀分布的气泡,使保温砂浆的施工性提高;减少保温砂浆的收缩、龟裂、提高保温砂浆的产出率;促进水泥的水化,提高保温砂浆的拉伸粘结强度等。
更进一步,所述玄武岩纤维的长度为5-10mm,拉伸强度4000MPa,弹性模量为110GPa,断裂伸长率为2.4-3.0%。
采用上述进一步的有益效果是:玄武岩纤维的添加使保温砂浆的现行收缩率大为降低,从而提高其抗裂能力。通过对比同等质量但长度分别为3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm的玄武岩纤维进行实验,当聚苯颗粒保温砂浆中添加玄武岩纤维时,玄武岩纤维分布聚苯颗粒保温砂浆中,起到加强筋的作用,从而使其压剪粘结强度能够有较大幅提高,随着单根纤维长度增大,压剪粘结强度与抗压强度也会增大,但长度超过7mm,压剪粘结强度会出现下降趋势。
通过对比其它配方不变但纤维种类改变的聚苯颗粒纤维保温砂浆,纤维长度都是7mm,这些砂浆的抗压强度基本一致,保温性能无差异,但是聚苯颗粒玄武岩纤维保温砂浆压剪粘结强度>聚苯颗粒钢纤维保温砂浆>聚苯颗粒碳纤维保温砂浆>聚苯颗粒玻璃纤维保温砂浆>聚苯颗粒聚酯纤维保温砂浆,可见玄武岩纤维对比其他常用纤维材料,能更好地与聚苯颗粒、水泥、砂结合在一起,整体性好。
更进一步,所述树脂胶粉的粒径为380-420μm,堆积密度为515-525kg/m3,固体含量为99%,成膜温度为1℃。
采用上述进一步的有益效果是:树脂胶粉在保温砂浆中的作用机理:树脂胶粉分散后成膜并作为第二种胶粘剂发挥增强作用(亲水性乳胶粉与水泥悬浮体的液相一起向基体的孔隙及毛细管内渗透,乳胶粉在孔隙及毛细管内成膜并牢牢地吸附在基体表面,从而保证了胶结材料与基体之间良好的粘结强度);胶粉中的保护胶体会被砂浆体系吸收,这样成膜后不会被水破坏掉,可以“二次分散”,成膜的聚合物树脂作为增强材料分布于整个砂浆体系中,从而增加了砂浆的内聚力。树脂胶粉在新拌保温砂浆中能提高施工性能、改善流动性、增加触变与抗垂性、改善内聚力、延长开放时间、增强保水性;在保温砂浆的硬化中能提高砂浆拉伸强度、增强压剪粘结强度、增强耐磨强度、提高内聚强度、减少材料吸水性并使材料具有憎水性、提高面层砂浆的抗冲击强度。对保温砂浆不利之处在于:减小弹性模量、增加了可变形性、降低碳化深度。
更进一步,所述膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒的粒径为0.1-2mm,容量为20kg/m3,导热系数为0.006w/m·K。
采用上述进一步的有益效果是:上述膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒为原发聚苯乙烯泡沫颗粒,外观呈近似球形,是由可发性聚苯乙烯原料通过预发泡而成的颗粒,表面光滑,内部含有大量封闭孔隙,其内部空气含量约98%。原发泡聚苯颗粒颗粒孔洞结构较好,而且生产简单,颗粒粒径等参数容易控制,材料无毒、无污染、无放射性、环保。这种聚苯颗粒重量轻,强度高、隔热防水、抗雨水冲刷能力强,导热系数低,保温隔热性能好,抗裂性能优异,干密度小、软化系数高、干缩率低,干燥快、整体性强、耐候、耐冻融、不开裂、施工方便,有稳定的热工性能与力学性能,并且也相对提高了砂浆的使用寿命。
本发明的目的之二,是提供上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的制备方法。本发明的制备方法简单,材料都可以工业化生产,具有稳定性、可靠性,施工方法简单,既可以现场人工配置砂浆,也可以在工厂预拌,到现场直接加水搅拌即可使用,市场前景广阔,适合规模化生产。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的制备方法,包括如下步骤:
(1)根据上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的重量百分比称取各原料;
(2)将原料水分成三份,先将树脂胶粉与第一份水按重量比1:1稀释,再加入膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒和羟丙基甲基纤维素醚搅拌30s,再加入水泥和第二份水搅拌1min,然后再加入第三份水、建筑用砂、玄武岩纤维搅拌2-4min,控制稠度在80-90mm,即得到所述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆。
上述制备方法,先利用树脂胶粉与羟丙基甲基纤维素醚的偶联和粘接双重作用,采用预处理表面造壳,实现聚苯颗粒表面无机化改性,使聚苯颗粒表面形成亲水性无机薄层,聚苯颗粒表面由憎水性改变为亲水性,然后加入水泥和剩余10%重量的水搅拌1min,让聚苯颗粒与水泥充分接触,在聚苯颗粒表面形成具有粘结性的水泥外壳,最后倒入剩余90%重量的水、建筑用砂、玄武岩纤维搅拌2-4min,使聚苯颗粒与骨料紧密粘结,减少材料干缩率,补偿硬化体收缩,增加硬化体体积稳定性等各项性能,提升砂浆的强度和耐久性。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,步骤(2)所述第一份水占水总量的0.8-1%,第二份水占水总量的9-11%,第三份水占水总量的88-90.2%。
本发明的目的之三,是提供上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的使用方法。本发明的使用方法简单,操作容易。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的使用方法,取上述的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,涂抹不少于两遍,每遍施工厚度不超过15mm,每遍连续施工并压实赶平,两遍施工时间间隔不少于24h。
本发明不需要像其它保温材料在使用时需要布置抗碱玻纤网格布增强聚合物水泥砂浆抗裂保护层,可有效缩短工期,节省工程造价30元/m2以上。
本发明的有益效果:
(1)相比传统的保温砂浆,本发明通过在砂浆中加入玄武岩纤维,使复合而成的新材料表现出抗拉强度递增、韧性变强的属性,利用玄武岩纤维的高弹性模量降低水泥基体的强度损失,利用玄武岩纤维的强度减少水泥强度的损失,实现加固结构的功能,同时解决了传统保温砂浆容易开裂的问题,尤其是在配合钢筋网的情况下加固效果更佳。
(2)相比传统的添加纤维的水泥砂浆,本发明首先采用玄武岩纤维作为水泥砂浆组成内容,并添加了膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒使砂浆实现节能效果,兼具节能保温和结构加固双重效果,而且成本比单独进行节能改造与结构加固有显著降低。
(3)相比传统聚苯颗粒制成的保温材料,本发明利用
(4)本发明的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆不仅能降低工程成本,缩短施工周期,在其使用过程中,更能节省空间,安全可靠。
(5)本发明的制备方法简单,市场前景广阔,适合规模化生产。
(6)本发明的使用方法简单,操作容易。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1
本实施例的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,由如下重量百分比的原料制成:强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥24.6%、羟丙基甲基纤维素醚0.4%、玄武岩纤维0.6%、树脂胶粉0.9%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒3%、建筑用砂46.5%和水24%。其中,所述羟丙基甲基纤维素醚碳化温度280-300℃,比重为1.26-1.31g/cm3,灰分为5%,粘度大于190000MPa·s;所述玄武岩纤维长度为5-10mm,拉伸强度4000MPa,弹性模量为110GPa,断裂伸长率为2.4-3.0%;所述树脂胶粉的粒径为380-420μm,堆积密度为515-525kg/m3,固体含量为99%,成膜温度为1℃;所述膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒的粒径为0.1-2mm,容量为20kg/m3,导热系数为0.006w/m·K。
上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的制备方法,包括如下步骤:
(1)根据上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的重量百分比称取各原料;
(2)将原料水分成三份,先将树脂胶粉与第一份水按重量比1:1稀释,再加入膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒和羟丙基甲基纤维素醚搅拌30s,再加入水泥和第二份水搅拌1min,然后再加入第三份水、建筑用砂、玄武岩纤维搅拌2-4min,控制稠度在80-90mm,即得到所述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其中,所述第一份水占水总量的0.8%,第二份水占水总量的9%,第三份水占水总量的90.2%。
上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的使用方法,取上述的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,涂抹不少于两遍,每遍施工厚度不超过15mm,每遍连续施工并压实赶平,两遍施工时间间隔不少于24h。
本实施例制备得到的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的性能指标,详见表1。
表1实施例1制备得到的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆性能指标
由表1可知,本实施例制备得到的的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆满足《胶粉聚苯颗粒复合型外墙外保温技术规程》(DB11463-2012)的要求。
实施例2
本实施例的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,由如下重量百分比的原料制成:强度等级为42.5的水泥26%、羟丙基甲基纤维素醚0.4%、玄武岩纤维0.6%、树脂胶粉0.8%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒3%、建筑用砂45%和水24.2%。其中,所述羟丙基甲基纤维素醚碳化温度280-300℃,比重为1.26-1.31g/cm3,灰分为5%,粘度大于190000MPa·s;所述玄武岩纤维长度为5-10mm,拉伸强度4000MPa,弹性模量为110GPa,断裂伸长率为2.4-3.0%;所述树脂胶粉的粒径为380-420μm,堆积密度为515-525kg/m3,固体含量为99%,成膜温度为1℃;所述膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒的粒径为0.1-2mm,容量为20kg/m3,导热系数为0.006w/m·K。
上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的制备方法,包括如下步骤:
(1)根据上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的重量百分比称取各原料;
将原料水分成三份,先将树脂胶粉与第一份水按重量比1:1稀释,再加入膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒和羟丙基甲基纤维素醚搅拌30s,再加入水泥和第二份水搅拌1min,然后再加入第三份水、建筑用砂、玄武岩纤维搅拌2-4min,控制稠度在80-90mm,即得到所述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其中,所述第一份水占水总量的0.9%,第二份水占水总量的10%,第三份水占水总量的89.1%。
上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的使用方法,同实施例1。
实施例3
本实施例的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,由如下重量百分比的原料制成:强度等级为42.5的水泥24%、羟丙基甲基纤维素醚0.3%、玄武岩纤维0.7%、树脂胶粉0.8%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒4%、建筑用砂47%和水23.2%。其中,所述羟丙基甲基纤维素醚碳化温度280-300℃,比重为1.26-1.31g/cm3,灰分为5%,粘度大于190000MPa·s;所述玄武岩纤维长度为5-10mm,拉伸强度4000MPa,弹性模量为110GPa,断裂伸长率为2.4-3.0%;所述树脂胶粉的粒径为380-420μm,堆积密度为515-525kg/m3,固体含量为99%,成膜温度为1℃;所述膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒的粒径为0.1-2mm,容量为20kg/m3,导热系数为0.006w/m·K。
上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的制备方法,包括如下步骤:
(1)根据上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的重量百分比称取各原料;
(2)将原料水分成三份,先将树脂胶粉与第一份水按重量比1:1稀释,再加入膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒和羟丙基甲基纤维素醚搅拌30s,再加入水泥和第二份水搅拌1min,然后再加入第三份水、建筑用砂、玄武岩纤维搅拌2-4min,控制稠度在80-90mm,即得到所述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其中,所述第一份水占水总量的1%,第二份水占水总量的11%,第三份水占水总量的88%。
上述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的使用方法,同实施例1。
对比例1
以现有技术中没有加入玄武岩纤维的聚苯颗粒保温砂浆为对比,其由如下重量百分比的原料制成:强度等级为42.5的水泥24.6%、羟丙基甲基纤维素醚0.4%、树脂胶粉0.9%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒3%、建筑用砂47.1%、水24%。
对比例1制备得到的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的性能指标,详见表2。
表2对比例1制备得到的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆性能指标
由表2可知,没有加入玄武岩纤维的聚苯颗粒保温砂浆,其压剪粘结强度下降了40.8%。
由此可见,在聚苯颗粒保温砂浆中加入玄武岩纤维可以有效提高砂浆的压剪粘结强度,防止砂浆开裂,提升砂浆整体性。
对比例2
以现有技术中聚苯颗粒的玄武岩纤维砂浆为对比,其由如下重量百分比的原料制成:强度等级为42.5的水泥24.6%、羟丙基甲基纤维素醚0.4%、玄武岩纤维0.6%、树脂胶粉0.9%、建筑用砂49.5%、水24%。
对比例2制备得到的砂浆的性能指标,详见表3。
表3对比例2制备得到的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆性能指标
由表3可知,没有加入聚苯颗粒的玄武岩纤维砂浆,其抗压强度大为增加,但是导热系数为0.86W/m·K,不能满足《胶粉聚苯颗粒复合型外墙外保温技术规程》(DB11463-2012)导热系数≤0.060W/m·K的要求。
由此可见,在玄武岩纤维砂浆中加入聚苯颗粒可以有效降低砂浆的导热系数。
对比例3
以现有技术中聚苯颗粒的聚酯纤维砂浆为对比,其由如下重量百分比的原料制成:强度等级为42.5的水泥24.6%、羟丙基甲基纤维素醚0.4%、聚酯纤维0.6%、树脂胶粉0.9%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒3%、建筑用砂46.5%、水24%。
对比例3制备得到的砂浆的性能指标,详见表4。
表4对比例3制备得到的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆性能指标
由表4可知,加入聚酯纤维的聚苯颗粒保温砂浆与加入玄武岩纤维的聚苯颗粒保温砂浆相比,压剪粘结强度大为降低,容易在施工和使用过程中产生裂缝。
由此可见,在聚苯颗粒保温砂浆中加入玄武岩纤维比常用的聚酯纤维可以提升砂浆压剪粘结强度,提升砂浆的耐久性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其特征在于,由如下重量百分比的原料制成:水泥20.7-28.5%、羟丙基甲基纤维素醚0.3-0.5%、玄武岩纤维0.4-0.8%、树脂胶粉0.8-1%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒2-4%、建筑用砂45-48%和水23-25%。
2.根据权利要求1所述的一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其特征在于,由如下重量百分比的原料制成:水泥24.6%、羟丙基甲基纤维素醚0.4%、玄武岩纤维0.6%、树脂胶粉0.9%、膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒3%、建筑用砂46.5%和水24%。
3.根据权利要求1或2所述的一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其特征在于,所述水泥为强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥。
4.根据权利要求1或2所述的一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其特征在于,所述羟丙基甲基纤维素醚的碳化温度为280-300℃,比重为1.26-1.31g/cm3,灰分为5%,粘度大于190000MPa·s。
5.根据权利要求1或2所述的一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其特征在于,所述玄武岩纤维的长度为5-10mm,拉伸强度4000MPa,弹性模量为110GPa,断裂伸长率为2.4-3.0%。
6.根据权利要求1或2所述的一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其特征在于,所述树脂胶粉的粒径为380-420μm,堆积密度为515-525kg/m3,固体含量为99%,成膜温度为1℃。
7.根据权利要求1或2所述的一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,其特征在于,所述膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒的粒径为0.1-2mm,容量为20kg/m3,导热系数为0.006w/m·K。
8.一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)根据权利要求1至7任一项所述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的重量百分比称取各原料;
(2)将原料水分成三份,先将树脂胶粉与第一份水按重量比1:1稀释,再加入膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒和羟丙基甲基纤维素醚搅拌30s,再加入水泥和第二份水搅拌1min,然后再加入第三份水、建筑用砂、玄武岩纤维搅拌2-4min,控制稠度在80-90mm,即得到所述聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆。
9.根据权利要求8所述的一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述第一份水占水总量的0.8-1%,第二份水占水总量的9-11%,第三份水占水总量的88-90.2%。
10.一种聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆的使用方法,其特征在于,取权利要求1至7任一项所述的聚苯颗粒玄武岩纤维加固保温砂浆,涂抹不少于两遍,每遍施工厚度不超过15mm,每遍连续施工并压实赶平,两遍施工时间间隔不少于24h。
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