CN109280203A - 一种低收缩耐水隔墙板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低收缩耐水隔墙板及其制备方法，属于隔墙板材料技术领域。本发明以甲基乙烯基硅橡胶为基体原料，利用其教害的拉伸和撕裂强度对浆料进行增韧，提高板材的抗冲击性能；加入的生物酶含有泰然酶和碱性磷酸酶，降低膨胀系数，保持隔墙板中的水分，提高密实度和力学性能，防止干缩开裂；加入聚乙二醇‑4000、三甲基十六烷基溴化铵等抗泥吸附添加剂，提高水化过程中的净浆流动性，减少对黏土和减水剂的吸附，防止水泥的膨胀开裂；钢丝网架聚苯乙烯芯板作为芯材，得到表面封存砂浆，表面与粘结物质形成固化膜，增强了隔墙板得表面防水性能，对隔墙板进行保护。本发明解决了目前隔墙板干燥收缩值大、力学性能降低的问题。
Description
技术领域
本发明属于隔墙板材料技术领域，具体涉及一种低收缩耐水隔墙板及其制备方法。
背景技术
建筑隔墙板产品是墙体材料工业的一类产品，由于板材尺寸工整，整体性好，易于成型，便于机械化生产和装配式安装，实现了生产工业化，产品标准化和施工 装配化，且能够节约原材料，减薄墙体厚度，减轻墙体自重，有效提高了建筑的综合经济效益。如今建筑隔墙板类产品已逐步成为结构的围护与隔断的主体墙体材料，现有代表性的建筑隔墙板有玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板、石膏空心条板、工业灰渣混凝土建筑隔墙板、硅镁加气混凝土空心轻质隔墙板、纤维增强硅酸钙建筑隔墙板、秸秆纤维建筑隔墙板、硫氧镁隔墙板等。但各类隔墙板在产品质量上存在着共性问题，主要表现为：干燥收缩值偏大，力学性能检测结果普遍低，这些现象的存在，造成了砌筑好的墙体发生开裂的现象相当严重，极大地削弱了轻质隔墙板的整体竞争优势。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前隔墙板干燥收缩值大、力学性能降低的问题，提供一种低收缩耐水隔墙板及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种低收缩耐水隔墙板，包括复合填料添加剂、抗泥吸附添加剂、生物酶、减水活性剂、表面封存砂浆；
所述复合填料添加剂的制备方法为：
取甲基乙烯基硅橡胶按质量比100~150：20~30：5~8加入气相白炭黑、蓖麻油，于开炼机混炼，得混合物，按质量份数计，取100~200份混合物、20~30份白云母、15~20份硅灰石、3~7份硅藻土、1~3份甲基乙烯基硅油、2~5份双-[（三乙氧基硅烷基）-丙基]二硫化物，混炼，再于150~160℃保温1~3h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物于开炼机上薄通3~6次，出片，平板硫化，得硫化胶，煅烧，冷却至室温，研磨粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，即得复合填料添加剂。
所述抗泥吸附添加剂为：取聚乙二醇-4000按质量比10~15：1~3：2~5加入三甲基十六烷基溴化铵、三聚磷酸钠混合，即得。
所述生物酶：取泰然酶按质量比5~10：2~5加入碱性磷酸酶混合，即得。
所述减水活性剂：取聚乙二醇-200按质量比2~5：4~7加入丙烯酸，升温至110~120℃搅拌混合1~3h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比5~10：10~15：2~5加入聚羧酸减水剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚混合，即得减水活性剂。
所述表面封存砂浆的制备方法为：
取氢氧化钙按质量比10~20：6~9加入水，均质，再加入氢氧化钙质量40~60%的熟桐油，于铁质容器中搅拌混合20~40min，得搅拌混合物，取对苯二甲酸二甲酯按质量比1~3：4~7加入四乙烯五胺，升温至100~110℃搅拌混合60~90min，冷却至50~60℃保温1~3h，冷却至室温，得冷却物，按质量份数计，取200~300份搅拌混合物、20~40份冷却物、30~50份环氧树脂E-44、20~30份端胺基丁腈橡胶混合，真空保持10~20min，于100~120℃搅拌混合1~3h，冷却至室温，即得表面封存砂浆。
一种低收缩耐水隔墙板的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数计，取400~500份水泥、30~50份石英砂、30~60份锂渣、20~30份粉煤灰、60~80份复合填料添加剂、20~30份抗泥吸附添加剂、5~10份生物酶、15~20份减水活性剂、200~350份水搅拌混合，得水泥涂层，取钢丝网架聚苯乙烯芯板作为芯材，芯材两面分别喷抹厚度为20~25mm的水泥涂层，养护，得基体物，再将表面封存砂浆按4~7g/m2的涂抹量涂布于基体物上，再于20~25℃养护3~7天，干燥，即得低收缩耐水隔墙板。
所述基体物的养护条件为：于20~25℃养护3~5天。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明以甲基乙烯基硅橡胶为基体原料，加入白云母等陶瓷填料、甲基乙烯基硅油进行硫化，得到可瓷化的生胶，经煅烧研磨粉碎作为填料加入隔墙板浆料中，白云母等陶瓷填料的加入使得生胶能形成交织的网状结构，而硅藻土的多孔、比表面积大的特点使得在瓷化过程中的体积膨胀，使得橡胶颗粒加入隔墙板浆料后，利用其教害的拉伸和撕裂强度对浆料进行增韧，提高板材的抗冲击性能；
（2）本发明加入的生物酶含有泰然酶和碱性磷酸酶，泰然酶在隔墙板浆料水化过程中，通过吸收一部分自由水，改变水泥粘土颗粒之间的间距，降低膨胀系数，保持隔墙板中的水分，提高密实度和力学性能，防止干缩开裂，而碱性磷酸酶以能够诱导矿化沉积出具有一定胶凝性的碳酸钙矿物，与松散砂土颗粒分子间形成内氢键胶结成为整体，提高水泥的胶凝性能；
（3）本发明加入聚乙二醇-4000、三甲基十六烷基溴化铵等抗泥吸附添加剂，提高水化过程中的净浆流动性，减少对黏土和减水剂的吸附，防止水泥的膨胀开裂，从而使浆料均匀分散，使得浆料处于均匀分散的状态，同时加入聚乙二醇-200与丙烯酸酯化反应生成的减缩活性物质与聚羧酸减水剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚复配，进行减水，进一步促进水泥的防干缩性能，对隔墙板水泥浆料内部进行养护；
（4）本发明钢丝网架聚苯乙烯芯板作为芯材，得到的水泥涂层涂覆于两侧，进行养护，提高隔墙板的力学性能和防干缩性能，同时以氢氧化钙加水形成的基料，再加入熟桐油、对苯二甲酸二甲酯与四乙烯五胺反应产生的聚酰胺物质和环氧树脂进行复配，得到表面封存砂浆，将其涂覆于隔墙板最外侧，小分子桐油渗入内部，相互咬合，减小孔隙率，表面与粘结物质形成固化膜，增强了隔墙板得表面防水性能，对隔墙板进行保护。
具体实施方式
复合填料添加剂的制备方法为：
取甲基乙烯基硅橡胶按质量比100~150：20~30：5~8加入气相白炭黑、蓖麻油，于开炼机混炼20~30min，得混合物，按质量份数计，取100~200份混合物、20~30份白云母、15~20份硅灰石、3~7份硅藻土、1~3份甲基乙烯基硅油、2~5份双-[（三乙氧基硅烷基）-丙基]二硫化物，混炼20~40min，再于150~160℃保温1~3h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物于开炼机上薄通3~6次，出片，平板硫化，得硫化胶，于700~900℃煅烧2~4h，冷却至室温，研磨粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，即得复合填料添加剂。
抗泥吸附添加剂为：取聚乙二醇-4000按质量比10~15：1~3：2~5加入三甲基十六烷基溴化铵、三聚磷酸钠混合，即得。
生物酶：取泰然酶按质量比5~10：2~5加入碱性磷酸酶混合，即得。
减水活性剂：取聚乙二醇-200按质量比2~5：4~7加入丙烯酸，升温至110~120℃搅拌混合1~3h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比5~10：10~15：2~5加入聚羧酸减水剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚混合，即得减水活性剂。
表面封存砂浆的制备方法为：
取氢氧化钙按质量比10~20：6~9加入水，于4000rpm均质3~5min，再加入氢氧化钙质量40~60%的熟桐油，于铁质容器中搅拌混合20~40min，得搅拌混合物，取对苯二甲酸二甲酯按质量比1~3：4~7加入四乙烯五胺，升温至100~110℃搅拌混合60~90min，冷却至50~60℃保温1~3h，冷却至室温，得冷却物，按质量份数计，取200~300份搅拌混合物、20~40份冷却物、30~50份环氧树脂E-44、20~30份端胺基丁腈橡胶混合，真空保持10~20min，于100~120℃搅拌混合1~3h，冷却至室温，即得表面封存砂浆。
锂渣：主要含SiO2、CaO、Al 2O3、Fe2O3、MgO、SO3。
一种低收缩耐水隔墙板的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数计，取400~500份水泥、30~50份石英砂、30~60份锂渣、20~30份粉煤灰、60~80份复合填料添加剂、20~30份抗泥吸附添加剂、5~10份生物酶、15~20份减水活性剂、200~350份水，搅拌混合40~50min，得水泥涂层，取钢丝网架聚苯乙烯芯板作为芯材，芯材厚度为45~50mm，芯材两面分别喷抹厚度为20~25mm的水泥涂层，于20~25℃养护3~5天，得基体物，再将表面封存砂浆按4~7g/m2的涂抹量涂布于基体物上，再于20~25℃养护3~7天，干燥，即得低收缩耐水隔墙板。
复合填料添加剂的制备方法为：
取甲基乙烯基硅橡胶按质量比100：20：5加入气相白炭黑、蓖麻油，于开炼机混炼20min，得混合物，按质量份数计，取100份混合物、20份白云母、15份硅灰石、3份硅藻土、1份甲基乙烯基硅油、2份双-[（三乙氧基硅烷基）-丙基]二硫化物，混炼20min，再于150℃保温1h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物于开炼机上薄通3次，出片，平板硫化，得硫化胶，于700℃煅烧2h，冷却至室温，研磨粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，即得复合填料添加剂。
抗泥吸附添加剂为：取聚乙二醇-4000按质量比10：1：2加入三甲基十六烷基溴化铵、三聚磷酸钠混合，即得。
生物酶：取泰然酶按质量比5：2加入碱性磷酸酶混合，即得。
减水活性剂：取聚乙二醇-200按质量比2：4加入丙烯酸，升温至110℃搅拌混合1h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比5：10：2加入聚羧酸减水剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚混合，即得减水活性剂。
表面封存砂浆的制备方法为：
取氢氧化钙按质量比10：6加入水，于4000rpm均质3min，再加入氢氧化钙质量40%的熟桐油，于铁质容器中搅拌混合20min，得搅拌混合物，取对苯二甲酸二甲酯按质量比1：4加入四乙烯五胺，升温至100℃搅拌混合60min，冷却至50℃保温1h，冷却至室温，得冷却物，按质量份数计，取200份搅拌混合物、20份冷却物、30份环氧树脂E-44、20份端胺基丁腈橡胶混合，真空保持10min，于100℃搅拌混合1h，冷却至室温，即得表面封存砂浆。
锂渣：主要含SiO2、CaO、Al 2O3、Fe2O3、MgO、SO3。
一种低收缩耐水隔墙板的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数计，取400份水泥、30份石英砂、30份锂渣、20份粉煤灰、60份复合填料添加剂、20份抗泥吸附添加剂、5份生物酶、15份减水活性剂、200份水，搅拌混合40min，得水泥涂层，取钢丝网架聚苯乙烯芯板作为芯材，芯材厚度为45mm，芯材两面分别喷抹厚度为20mm的水泥涂层，于20℃养护3天，得基体物，再将表面封存砂浆按4g/m2的涂抹量涂布于基体物上，再于20℃养护3天，干燥，即得低收缩耐水隔墙板。
复合填料添加剂的制备方法为：
取甲基乙烯基硅橡胶按质量比150：30：8加入气相白炭黑、蓖麻油，于开炼机混炼30min，得混合物，按质量份数计，取200份混合物、30份白云母、20份硅灰石、7份硅藻土、3份甲基乙烯基硅油、5份双-[（三乙氧基硅烷基）-丙基]二硫化物，混炼40min，再于160℃保温3h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物于开炼机上薄通6次，出片，平板硫化，得硫化胶，于900℃煅烧4h，冷却至室温，研磨粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，即得复合填料添加剂。
抗泥吸附添加剂为：取聚乙二醇-4000按质量比15：3：5加入三甲基十六烷基溴化铵、三聚磷酸钠混合，即得。
生物酶：取泰然酶按质量比10：5加入碱性磷酸酶混合，即得。
减水活性剂：取聚乙二醇-200按质量比5：7加入丙烯酸，升温至120℃搅拌混合3h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比10：15：5加入聚羧酸减水剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚混合，即得减水活性剂。
表面封存砂浆的制备方法为：
取氢氧化钙按质量比20：9加入水，于4000rpm均质5min，再加入氢氧化钙质量60%的熟桐油，于铁质容器中搅拌混合40min，得搅拌混合物，取对苯二甲酸二甲酯按质量比3：7加入四乙烯五胺，升温至110℃搅拌混合90min，冷却至60℃保温3h，冷却至室温，得冷却物，按质量份数计，取300份搅拌混合物、40份冷却物、50份环氧树脂E-44、30份端胺基丁腈橡胶混合，真空保持20min，于120℃搅拌混合3h，冷却至室温，即得表面封存砂浆。
锂渣：主要含SiO2、CaO、Al 2O3、Fe2O3、MgO、SO3。
一种低收缩耐水隔墙板的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数计，取500份水泥、50份石英砂、60份锂渣、30份粉煤灰、80份复合填料添加剂、30份抗泥吸附添加剂、10份生物酶、20份减水活性剂、350份水，搅拌混合50min，得水泥涂层，取钢丝网架聚苯乙烯芯板作为芯材，芯材厚度为50mm，芯材两面分别喷抹厚度为25mm的水泥涂层，于25℃养护5天，得基体物，再将表面封存砂浆按7g/m2的涂抹量涂布于基体物上，再于25℃养护7天，干燥，即得低收缩耐水隔墙板。
复合填料添加剂的制备方法为：
取甲基乙烯基硅橡胶按质量比120：25：6加入气相白炭黑、蓖麻油，于开炼机混炼25min，得混合物，按质量份数计，取150份混合物、25份白云母、17份硅灰石、4份硅藻土、2份甲基乙烯基硅油、3份双-[（三乙氧基硅烷基）-丙基]二硫化物，混炼30min，再于155℃保温2h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物于开炼机上薄通4次，出片，平板硫化，得硫化胶，于800℃煅烧3h，冷却至室温，研磨粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，即得复合填料添加剂。
抗泥吸附添加剂为：取聚乙二醇-4000按质量比12：2：3加入三甲基十六烷基溴化铵、三聚磷酸钠混合，即得。
生物酶：取泰然酶按质量比7：3加入碱性磷酸酶混合，即得。
减水活性剂：取聚乙二醇-200按质量比3：5加入丙烯酸，升温至115℃搅拌混合2h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比7：12：3加入聚羧酸减水剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚混合，即得减水活性剂。
表面封存砂浆的制备方法为：
取氢氧化钙按质量比17：7加入水，于4000rpm均质4min，再加入氢氧化钙质量50%的熟桐油，于铁质容器中搅拌混合30min，得搅拌混合物，取对苯二甲酸二甲酯按质量比2：5加入四乙烯五胺，升温至105℃搅拌混合80min，冷却至55℃保温2h，冷却至室温，得冷却物，按质量份数计，取250份搅拌混合物、30份冷却物、40份环氧树脂E-44、25份端胺基丁腈橡胶混合，真空保持15min，于115℃搅拌混合2h，冷却至室温，即得表面封存砂浆。
锂渣：主要含SiO2、CaO、Al 2O3、Fe2O3、MgO、SO3。
一种低收缩耐水隔墙板的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数计，取450份水泥、40份石英砂、50份锂渣、25份粉煤灰、70份复合填料添加剂、25份抗泥吸附添加剂、7份生物酶、17份减水活性剂、250份水，搅拌混合45min，得水泥涂层，取钢丝网架聚苯乙烯芯板作为芯材，芯材厚度为47mm，芯材两面分别喷抹厚度为22mm的水泥涂层，于23℃养护4天，得基体物，再将表面封存砂浆按6g/m2的涂抹量涂布于基体物上，再于22℃养护4天，干燥，即得低收缩耐水隔墙板。
对比例1：与实施例2的制备方法基本相同，唯有不同的是复合填料添加剂。
对比例2：与实施例2的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少抗泥吸附添加剂。
对比例3：与实施例2的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少生物酶。
对比例4：与实施例2的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少减水活性剂。
对比例5：与实施例2的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少表面封存砂浆。
对比例6：杭州市某公司生产的隔墙板。
将上述实施例与对比例制备的隔墙板进行检测，依据GB/T23450-2009《建筑隔墙用保温条板》，进行抗冲击性能、面密度、抗压强、干燥收缩值等性能的检验，得到的结果如表1所示。
表1：
| 检测项目 | 抗压强度/MPa | 抗冲击性能/次 | 面密度/kg/m<sup>2</sup> | 干燥收缩值/mm/m |
| 实施例1 | 8.5 | 5 | 57 | 0.4 |
| 实施例2 | 8.6 | 6 | 55 | 0.3 |
| 实施例3 | 8.5 | 5 | 56 | 0.4 |
| 对比例1 | 4.2 | 3 | 80 | 0.5 |
| 对比例2 | 6.2 | 4 | 63 | 0.4 |
| 对比例3 | 5.6 | 5 | 62 | 0.5 |
| 对比例4 | 5.7 | 3 | 71 | 0.5 |
| 对比例5 | 4.6 | 4 | 70 | 0.4 |
| 对比例6 | 3.6 | 3 | 85 | 0.6 |
综合上述，本发明的隔墙板效果更好，值得推广使用，以上所述仅为本发明的较佳方式，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，均应包含再本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种低收缩耐水隔墙板，其特征在于，包括复合填料添加剂、抗泥吸附添加剂、生物酶、减水活性剂、表面封存砂浆；
所述复合填料添加剂的制备方法为：
取甲基乙烯基硅橡胶按质量比100~150：20~30：5~8加入气相白炭黑、蓖麻油，于开炼机混炼，得混合物，按质量份数计，取100~200份混合物、20~30份白云母、15~20份硅灰石、3~7份硅藻土、1~3份甲基乙烯基硅油、2~5份双-[（三乙氧基硅烷基）-丙基]二硫化物，混炼，再于150~160℃保温1~3h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物于开炼机上薄通3~6次，出片，平板硫化，得硫化胶，煅烧，冷却至室温，研磨粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，即得复合填料添加剂。
2.根据权利要求1所述的低收缩耐水隔墙板，其特征在于，所述抗泥吸附添加剂为：取聚乙二醇-4000按质量比10~15：1~3：2~5加入三甲基十六烷基溴化铵、三聚磷酸钠混合，即得。
3.根据权利要求1所述的低收缩耐水隔墙板，其特征在于，所述生物酶：取泰然酶按质量比5~10：2~5加入碱性磷酸酶混合，即得。
4.根据权利要求1所述的低收缩耐水隔墙板，其特征在于，所述减水活性剂：取聚乙二醇-200按质量比2~5：4~7加入丙烯酸，升温至110~120℃搅拌混合1~3h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比5~10：10~15：2~5加入聚羧酸减水剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚混合，即得减水活性剂。
5.根据权利要求1所述的低收缩耐水隔墙板，其特征在于，所述表面封存砂浆的制备方法为：
取氢氧化钙按质量比10~20：6~9加入水，均质，再加入氢氧化钙质量40~60%的熟桐油，于铁质容器中搅拌混合20~40min，得搅拌混合物，取对苯二甲酸二甲酯按质量比1~3：4~7加入四乙烯五胺，升温至100~110℃搅拌混合60~90min，冷却至50~60℃保温1~3h，冷却至室温，得冷却物，按质量份数计，取200~300份搅拌混合物、20~40份冷却物、30~50份环氧树脂E-44、20~30份端胺基丁腈橡胶混合，真空保持10~20min，于100~120℃搅拌混合1~3h，冷却至室温，即得表面封存砂浆。
6.一种如权利要求1~5任意一项所述的低收缩耐水隔墙板的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：
按质量份数计，取400~500份水泥、30~50份石英砂、30~60份锂渣、20~30份粉煤灰、60~80份复合填料添加剂、20~30份抗泥吸附添加剂、5~10份生物酶、15~20份减水活性剂、200~350份水搅拌混合，得水泥涂层，取钢丝网架聚苯乙烯芯板作为芯材，芯材两面分别喷抹厚度为20~25mm的水泥涂层，养护，得基体物，再将表面封存砂浆按4~7g/m2的涂抹量涂布于基体物上，再于20~25℃养护3~7天，干燥，即得低收缩耐水隔墙板。
7.根据权利要求6所述的低收缩耐水隔墙板的制备方法，其特征在于，所述基体物的养护条件为：于20~25℃养护3~5天。
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