CN108395165B - 一种装配式建筑用层状复合砂浆板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配式建筑用层状复合砂浆板，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层，基板是由水泥、再生骨料、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液、活化剂、减水剂组成；所述隔热板层是由聚苯乙烯泡沫树脂、聚丙烯酸酯乳液、空心玻璃微珠组成，其中，所述复合陶粒，是由粉煤灰、多孔矾土、聚丙烯腈纤维混合烧结而成。本发明还公开了该复合砂浆板的制备方法。本发明制得的复合砂浆板强度大，隔热性好，耐久性好，耐磨、耐高温，制备成本低。

Description

一种装配式建筑用层状复合砂浆板及其制备方法

技术领域：

本发明涉及建筑材料领域，具体的涉及一种装配式建筑用层状复合砂浆板。

背景技术：

装配式建筑是指用预制的构件在工地装配而成的建筑。这种建筑的优点是建造速度快，受气候条件制约小，节约劳动力并可提高建筑质量。

装配式建筑在20世纪初就开始引起人们的兴趣，到六十年代终于实现。英、法、苏联等国首先作了尝试。由于装配式建筑的建造速度快，而且生产成本较低，迅速在世界各地推广开来。

早期的装配式建筑外形比较呆板，千篇一律。后来人们在设计上做了改进，增加了灵活性和多样性，使装配式建筑不仅能够成批建造，而且样式丰富。美国有一种活动住宅，是比较先进的装配式建筑，每个住宅单元就像是一辆大型的拖车，只要用特殊的汽车把它拉到现场，再由起重机吊装到地板垫块上和预埋好的水道、电源、电话系统相接，就能使用。活动住宅内部有暖气、浴室、厨房、餐厅、卧室等设施。活动住宅既能独成一个单元，也能互相连接起来。而且，在建筑拆除后，大部分材料还可以回收利用。因此装配式建筑构件适应建筑低碳、节能的要求。

发明内容：

本发明的目的是提供一种装配式建筑用层状复合砂浆板，其强度大，隔热隔音性能好，耐久性好，耐磨、耐高温，制备成本低。

本发明的另个目的是提供该复合砂浆版的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种装配式建筑用层状复合砂浆板，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层，基板是由水泥、再生骨料、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液、活化剂、减水剂组成；所述隔热板层是由聚苯乙烯泡沫树脂、聚丙烯酸酯乳液、空心玻璃微珠组成，其中，所述复合陶粒，是由粉煤灰、多孔矾土、聚丙烯腈纤维混合烧结而成。

作为上述技术方案的优选，所述再生骨料为废弃混凝土经过破碎，然后加入碱液进行浸泡处理1-2h，然后干燥，继续破碎处理，过80-120目筛。

作为上述技术方案的优选，所述复合陶粒的制备方法为将粉煤灰、多孔矾土和聚丙烯腈纤维混合研磨加入到捏合机中在100℃混合5-10min，然后由双螺杆挤出机挤出造粒，干燥，制得的颗粒置于烧结炉内，惰性气体保护下450-550℃下烧结30-40min，烧结完成后随炉冷却至室温，取出，研磨，制得复合陶粒。

作为上述技术方案的优选，所述活化剂为氟硅酸钠水溶液，其质量浓度为6-20％。

作为上述技术方案的优选，所述减水剂为木质素磺酸钠。

一种装配式建筑用层状复合砂浆板的制备方法，包括以下步骤：

(1)将再生骨料置于活化剂中在30-40℃下浸渍处理1-2h，然后冷却至室温，加入水泥、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液和减水剂，搅拌混合均匀，固化成型，制得基板层；

(2)将聚苯乙烯泡沫树脂、空心玻璃微珠、聚丙烯酸酯乳液混合搅拌，固化成型，制得隔热板层；

(3)将上述制得的基板层和隔热板层，采用环氧树脂胶黏剂粘接，制得复合砂浆板。

作为上述技术方案的优选，基板层中各组分的用量以重量份计，分别为：水泥20-35份、木质素纤维2-6份、纤维素醚3-5份、复合陶粒1-2份、聚丙烯酸酯乳液10-20份、减水剂1-3份、再生骨料15-30份、活化剂1.5-2份。

作为上述技术方案的优选，隔热板层中各组分的用量以重量份计，分别为：聚苯乙烯泡沫树脂20-40份、空心玻璃微珠0.5-1.3份、聚丙烯酸酯乳液8-12份。

作为上述技术方案的优选，所述复合陶粒中各组分用量以重量份计分别为粉煤灰30-50份、多孔矾土2-4份、聚丙烯腈纤维1-3份。

作为上述技术方案的优选，所述复合陶粒的粒径大小为3-10μm。

本发明具有以下有益效果：

多孔矾土耐高温性能好，硬度大，耐磨，本发明首先采用粉煤灰、多孔矾土和聚丙烯腈纤维混合造粒，烧结制得复合陶粒，制得的陶粒不仅具有良好的耐高温性能，且聚丙烯腈纤维的加入有效改善了复合陶粒的抗冲击性能；

本发明以废弃混凝土为原料经破碎、碱液浸泡处理，以及活化剂浸渍处理制得再生骨料，其有效降低了复合砂浆板的制备成本；

本发明制得的复合砂浆板强度大，隔热隔音性能好，耐久性好，耐磨、耐高温，制备成本低。

具体实施方式：

为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。

实施例1

一种装配式建筑用层状复合砂浆板，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层，基板是由20份水泥、2份木质素纤维、3份纤维素醚、1份复合陶粒、10份聚丙烯酸酯乳液、1份减水剂、15份再生骨料、1.5份活化剂组成；所述隔热板层是由20份聚苯乙烯泡沫树脂、0.5份空心玻璃微珠、8份聚丙烯酸酯乳液组成，其中，所述复合陶粒是由30份粉煤灰、2份多孔矾土、1份聚丙烯腈纤维混合烧结而成。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将再生骨料置于活化剂中在30-40℃下浸渍处理1h，然后冷却至室温，加入水泥、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液和减水剂，搅拌混合均匀，固化成型，制得基板层；

(2)将聚苯乙烯泡沫树脂、空心玻璃微珠、聚丙烯酸酯乳液混合搅拌，固化成型，制得隔热板层；

(3)将上述制得的基板层和隔热板层，采用环氧树脂胶黏剂粘接，制得复合砂浆板。

实施例2

一种装配式建筑用层状复合砂浆板，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层，基板是由35份水泥、6份木质素纤维、5份纤维素醚、2份复合陶粒、20份聚丙烯酸酯乳液、3份减水剂、30份再生骨料、2份活化剂组成；所述隔热板层是由40份聚苯乙烯泡沫树脂、1.3份空心玻璃微珠、12份聚丙烯酸酯乳液组成，其中，所述复合陶粒是由50份粉煤灰、4份多孔矾土、3份聚丙烯腈纤维混合烧结而成。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将再生骨料置于活化剂中在30-40℃下浸渍处理2h，然后冷却至室温，加入水泥、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液和减水剂，搅拌混合均匀，固化成型，制得基板层；

(2)将聚苯乙烯泡沫树脂、空心玻璃微珠、聚丙烯酸酯乳液混合搅拌，固化成型，制得隔热板层；

(3)将上述制得的基板层和隔热板层，采用环氧树脂胶黏剂粘接，制得复合砂浆板。

实施例3

一种装配式建筑用层状复合砂浆板，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层，基板是由23份水泥、3份木质素纤维、3.5份纤维素醚、1.2份复合陶粒、12份聚丙烯酸酯乳液、1.5份减水剂、17份再生骨料、1.6份活化剂组成；所述隔热板层是由23份聚苯乙烯泡沫树脂、0.7份空心玻璃微珠、9份聚丙烯酸酯乳液组成，其中，所述复合陶粒是由35份粉煤灰、2.5份多孔矾土、1.5份聚丙烯腈纤维混合烧结而成。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将再生骨料置于活化剂中在30-40℃下浸渍处理1.2h，然后冷却至室温，加入水泥、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液和减水剂，搅拌混合均匀，固化成型，制得基板层；

(2)将聚苯乙烯泡沫树脂、空心玻璃微珠、聚丙烯酸酯乳液混合搅拌，固化成型，制得隔热板层；

(3)将上述制得的基板层和隔热板层，采用环氧树脂胶黏剂粘接，制得复合砂浆板。

实施例4

一种装配式建筑用层状复合砂浆板，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层，基板是由26份水泥、4份木质素纤维、4份纤维素醚、1.4份复合陶粒、14份聚丙烯酸酯乳液、2份减水剂、19份再生骨料、1.7份活化剂组成；所述隔热板层是由25份聚苯乙烯泡沫树脂、0.9份空心玻璃微珠、10份聚丙烯酸酯乳液组成，其中，所述复合陶粒是由38份粉煤灰、3份多孔矾土、2份聚丙烯腈纤维混合烧结而成。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将再生骨料置于活化剂中在30-40℃下浸渍处理1.4h，然后冷却至室温，加入水泥、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液和减水剂，搅拌混合均匀，固化成型，制得基板层；

(2)将聚苯乙烯泡沫树脂、空心玻璃微珠、聚丙烯酸酯乳液混合搅拌，固化成型，制得隔热板层；

(3)将上述制得的基板层和隔热板层，采用环氧树脂胶黏剂粘接，制得复合砂浆板。

实施例5

一种装配式建筑用层状复合砂浆板，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层，基板是由30份水泥、4.5份木质素纤维、4份纤维素醚、1.6份复合陶粒、16份聚丙烯酸酯乳液、2.7份减水剂、23份再生骨料、1.8份活化剂组成；所述隔热板层是由35份聚苯乙烯泡沫树脂、1.0份空心玻璃微珠、11份聚丙烯酸酯乳液组成，其中，所述复合陶粒是由40份粉煤灰、3.5份多孔矾土、2份聚丙烯腈纤维混合烧结而成。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将再生骨料置于活化剂中在30-40℃下浸渍处理1.6h，然后冷却至室温，加入水泥、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液和减水剂，搅拌混合均匀，固化成型，制得基板层；

(2)将聚苯乙烯泡沫树脂、空心玻璃微珠、聚丙烯酸酯乳液混合搅拌，固化成型，制得隔热板层；

(3)将上述制得的基板层和隔热板层，采用环氧树脂胶黏剂粘接，制得复合砂浆板。

实施例6

一种装配式建筑用层状复合砂浆板，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层，基板是由30份水泥、5份木质素纤维、4.5份纤维素醚、1.8份复合陶粒、18份聚丙烯酸酯乳液、2.5份减水剂、27份再生骨料、1.9份活化剂组成；所述隔热板层是由35份聚苯乙烯泡沫树脂、1.2份空心玻璃微珠、11份聚丙烯酸酯乳液组成，其中，所述复合陶粒是由45份粉煤灰、3.5份多孔矾土、2份聚丙烯腈纤维混合烧结而成。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将再生骨料置于活化剂中在30-40℃下浸渍处理1.8h，然后冷却至室温，加入水泥、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液和减水剂，搅拌混合均匀，固化成型，制得基板层；

(2)将聚苯乙烯泡沫树脂、空心玻璃微珠、聚丙烯酸酯乳液混合搅拌，固化成型，制得隔热板层；

(3)将上述制得的基板层和隔热板层，采用环氧树脂胶黏剂粘接，制得复合砂浆板。

对比例

基板层中不掺加复合陶粒，其他制备条件和实施例6相同。

本发明制得的复合砂浆板厚度为25-33mm，重量为24-27kg/m²，抗压强度为15.8-16.5MPa，导热系数为0.33-0.36W/(m·k)。对比例制得的复合砂浆板厚度为28mm，重量为26kg/m²，其抗压强度为8.5MPa，导热系数为0.63W/(m·k)。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种装配式建筑用层状复合砂浆板，其特征在于，该复合砂浆板包括三层，上下两表面层为基板，中间为隔热板层；以重量份计，基板是由20-35份水泥、15-30份再生骨料、2-6份木质素纤维、3-5份纤维素醚、1-2份复合陶粒、10-20份聚丙烯酸酯乳液、1.5-2份活化剂、1-3份减水剂组成；所述隔热板层是由20-40份聚苯乙烯泡沫树脂、8-12份聚丙烯酸酯乳液、0.5-1.3份空心玻璃微珠组成，其中，所述复合陶粒是由30-50份粉煤灰、2-4份多孔矾土、1-3份聚丙烯腈纤维混合烧结而成；

所述复合陶粒的制备方法为：将粉煤灰、多孔矾土和聚丙烯腈纤维混合研磨加入到捏合机中100℃混合5-10min，然后由双螺杆挤出机挤出造粒，干燥，制得的颗粒置于烧结炉内，惰性气体保护下450-550℃下烧结30-40min，烧结完成后随炉冷却至室温，取出，研磨，制得复合陶粒。

2.如权利要求1所述的一种装配式建筑用层状复合砂浆板，其特征在于，所述再生骨料为废弃混凝土经过破碎，然后加入碱液进行浸泡处理1-2h，然后干燥，继续破碎处理，过80-120目筛。

3.如权利要求1所述的一种装配式建筑用层状复合砂浆板，其特征在于，所述活化剂为氟硅酸钠水溶液，其质量浓度为6-20％。

4.如权利要求1所述的一种装配式建筑用层状复合砂浆板，其特征在于，所述减水剂为木质素磺酸钠。

5.如权利要求1至4任一所述的一种装配式建筑用层状复合砂浆板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将再生骨料置于活化剂中在30-40℃下浸渍处理1-2h，然后冷却至室温，加入水泥、木质素纤维、纤维素醚、复合陶粒、聚丙烯酸酯乳液和减水剂，搅拌混合均匀，固化成型，制得基板层；

(2)将聚苯乙烯泡沫树脂、空心玻璃微珠、聚丙烯酸酯乳液混合搅拌，固化成型，制得隔热板层；

(3)将上述制得的基板层和隔热板层，采用环氧树脂胶黏剂粘接，制得复合砂浆板。

6.如权利要求1所述的一种装配式建筑用层状复合砂浆板，其特征在于，所述复合陶粒的粒径大小为3-10μm。