CN111333384A - 一种水泥隔断板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本涉及一种水泥隔断板，包括下述重量份组成：水泥：40～60份、珍珠岩：40～50份、20～30mm的玻璃纤维：0.5～1.5份、发泡剂：0.5～2份、憎水剂：0.5～2份、α‑氢‑ω‑羟基‑聚二甲基硅氧烷：1～2份、聚合硅烷：4～8份、聚硅酸乙酯：1～4份、催化剂：0.5～1份，本发明提供了一种轻质低密度高强度玻璃纤维增强的水泥隔断板。

Description

一种水泥隔断板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑材料，更具体的说是涉及一种水泥隔断板。
背景技术
水泥隔断板是一种新型的建筑材料，其主要用于室内隔断，取代了传统的砖头砌墙，砖头砌墙施工复杂，不适合现代化的建筑。因此，在隔断板的选择上需要选择强度大，质量轻的水泥板，在现有技术中轻质水泥板一般都是发泡材料制成的，但是其强度较差，一般会采用玻璃纤维进行增强，但是玻璃纤维毕竟和水泥是两种体系，在破坏试验中可以发现，水泥和玻璃纤维本身强度不同，最理想状态是两种同时断裂，在水泥发生断裂之后玻璃纤维往往还保持原状，玻璃纤维的增强范围有限。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种轻质低密度高强度玻璃纤维增强的水泥隔断板。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种水泥隔断板，
包括下述重量份组成：
水泥：40～60份
珍珠岩：40～50份
20～30mm的玻璃纤维：0.5～1.5份
发泡剂：0.5～2份
憎水剂： 0.5～2份
α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷：1～2份聚合硅烷：4～8份聚硅酸乙酯：1～4份催化剂：0.5～1份。
作为本发明的进一步改进，
所述水泥为硅酸钙水泥。
作为本发明的进一步改进，
所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
作为本发明的进一步改进，
所述聚合硅烷为：(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷和N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物。
作为本发明的进一步改进，
所述聚合硅烷为：质量比为2：1的(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷和N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物。
所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
作为本发明的另一发明目的，提供一种水泥隔断板的制备方法，
步骤一：
将玻璃纤维、α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷进行混合，得到增强填充物；
步骤二：
将水泥、珍珠岩、发泡剂、憎水剂、聚合硅烷、聚硅酸乙酯、催化剂进行混合，得的混合基材；
步骤三：
将增强填充物和混合基材进行混合得到砂浆；
步骤四：
将砂浆模具中，整平得的成型板；
步骤五：
升温，对成型板进行加热烘干，脱模得到隔断板。
作为本发明的进一步改进，
所述步骤六中，干燥温度为90～110℃，干燥时间为2小时。
作为本发明的进一步改进，
所述步骤三中搅拌速率为60～110r/min，搅拌时间为5～30min。
作为本发明的进一步改进，
所述步骤二中搅拌速率为60～110r/min，搅拌时间为5～10min。
作为本发明的进一步改进，
所述步骤一中搅拌速率为60～110r/min，搅拌时间为5～10min。
在本发明中，其水泥隔断板的主体材料为水泥和珍珠岩，之后通过添加发泡剂来对水泥进行发泡，从而形成一个轻质的水泥板材，憎水剂的加入，主要是用于提高隔断板的防水性能。并且在整体材料中，通过添加玻璃纤维来提高发泡水泥阻隔板的各项强度，作为本发明的的关键，其中添加的α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷、聚合硅烷、聚硅酸乙酯、催化剂的加入，一方面聚合硅烷、聚硅酸乙酯的加入，可以直接对水泥基材进行反应，从而提高整体板材的强度，另一方面，α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷的加入可以与聚合硅烷、聚硅酸乙酯发生化学反应，在这里聚合硅烷特别要选用(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷和N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物，在催化剂的作用下，在90℃以上的高温能够形成结构胶，从而提高了玻璃纤维和水泥的结合力，起到了对玻璃纤维与水泥的粘合，从而更进一步提高板材的强度。
在本发明的制备过程中，通过过量的聚合硅烷和聚硅酸乙酯混入到水泥中，而玻璃纤维与α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷混合，这样在干燥过程中，在高温烘干过程中，玻璃纤维表面的α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷就会与水泥中的混合物进行反应，从而在内部进行反应，提高整体的强度。
具体实施方式
实施例一：
一种水泥隔断板，
包括下述重量份组成：
水泥：60份
珍珠岩：50份
20～30mm的玻璃纤维：1份
发泡剂：1.5份
憎水剂：0.5份
α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷：2份
聚合硅烷：6份
聚硅酸乙酯：2份
催化剂：0.5份。
所述水泥为硅酸钙水泥。
所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
所述聚合硅烷为：(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷和N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物。
所述聚合硅烷为：质量比为2：1的(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷和N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物。
所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
水泥隔断板的制备方法，
步骤一：
将玻璃纤维、α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷进行混合，得到增强填充物；
步骤二：
将水泥、珍珠岩、发泡剂、憎水剂、聚合硅烷、聚硅酸乙酯、催化剂进行混合，得的混合基材；
步骤三：
将增强填充物和混合基材进行混合得到砂浆；
步骤四：
将砂浆模具中，整平得的成型板；
步骤五：
升温，对成型板进行加热烘干，脱模得到隔断板。
所述步骤六中，干燥温度为110℃，干燥时间为2小时。
所述步骤三中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤二中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤一中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
对比例一：
一种水泥隔断板，
包括下述重量份组成：
水泥：60份
珍珠岩：50份
20～30mm的玻璃纤维：1份
发泡剂：1.5份
憎水剂：0.5份
所述水泥为硅酸钙水泥。
所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
水泥隔断板的制备方法，
步骤一：
将玻璃纤维进行打乱；
步骤二：
将水泥、珍珠岩、发泡剂、憎水剂进行混合，得的混合基材；
步骤三：
将玻璃纤维和混合基材进行混合得到砂浆；
步骤四：
将砂浆模具中，整平得的成型板；
步骤五：
升温，对成型板进行加热烘干，脱模得到隔断板。
所述步骤六中，干燥温度为110℃，干燥时间为2小时。
所述步骤三中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤二中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤一中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
对比例二：
一种水泥隔断板，
包括下述重量份组成：
水泥：60份
珍珠岩：50份
20～30mm的玻璃纤维：1份
发泡剂：0.2份
憎水剂：0.5份
所述水泥为硅酸钙水泥。
所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
水泥隔断板的制备方法，
步骤一：
将玻璃纤维进行打乱；
步骤二：
将水泥、珍珠岩、发泡剂、憎水剂进行混合，得的混合基材；
步骤三：
将玻璃纤维和混合基材进行混合得到砂浆；
步骤四：
将砂浆模具中，整平得的成型板；
步骤五：
升温，对成型板进行加热烘干，脱模得到隔断板。
所述步骤六中，干燥温度为110℃，干燥时间为2小时。
所述步骤三中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤二中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤一中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
对比例三：
一种水泥隔断板，
包括下述重量份组成：
水泥：60份
珍珠岩：50份
20～30mm的玻璃纤维：1份
发泡剂：1.5份
憎水剂：0.5份
聚合硅烷：6份
聚硅酸乙酯：2份
催化剂：0.5份。
所述水泥为硅酸钙水泥。
所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
所述聚合硅烷为：(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷。
所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
水泥隔断板的制备方法，
步骤一：
将玻璃纤维打散得到增强填充物；
步骤二：
将水泥、珍珠岩、发泡剂、憎水剂、聚合硅烷、聚硅酸乙酯、催化剂进行混合，得的混合基材；
步骤三：
将增强填充物和混合基材进行混合得到砂浆；
步骤四：
将砂浆模具中，整平得的成型板；
步骤五：
升温，对成型板进行加热烘干，脱模得到隔断板。
所述步骤六中，干燥温度为110℃，干燥时间为2小时。
所述步骤三中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤二中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤一中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
对比例四：
一种水泥隔断板，
包括下述重量份组成：
水泥：60份
珍珠岩：50份
20～30mm的玻璃纤维：1份
发泡剂：1.5份
憎水剂：0.5份
α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷：2份
聚合硅烷：6份
聚硅酸乙酯：2份
催化剂：0.5份。
所述水泥为硅酸钙水泥。
所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
所述聚合硅烷为：N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物。
所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
水泥隔断板的制备方法，
步骤一：
将玻璃纤维打散得到增强填充物；
步骤二：
将水泥、珍珠岩、发泡剂、憎水剂、聚合硅烷、聚硅酸乙酯、催化剂进行混合，得的混合基材；
步骤三：
将增强填充物和混合基材进行混合得到砂浆；
步骤四：
将砂浆模具中，整平得的成型板；
步骤五：
升温，对成型板进行加热烘干，脱模得到隔断板。
所述步骤六中，干燥温度为110℃，干燥时间为2小时。
所述步骤三中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤二中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤一中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
对比例五：
一种水泥隔断板，
包括下述重量份组成：
水泥：60份
珍珠岩：50份
20～30mm的玻璃纤维：1份
发泡剂：1.5份
憎水剂：0.5份
α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷：2份
聚硅酸乙酯：2份
催化剂：0.5份。
所述水泥为硅酸钙水泥。
所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
水泥隔断板的制备方法，
步骤一：
将玻璃纤维、α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷进行混合，得到增强填充物；
步骤二：
将水泥、珍珠岩、发泡剂、憎水剂、聚硅酸乙酯、催化剂进行混合，得的混合基材；
步骤三：
将增强填充物和混合基材进行混合得到砂浆；
步骤四：
将砂浆模具中，整平得的成型板；
步骤五：
升温，对成型板进行加热烘干，脱模得到隔断板。
所述步骤六中，干燥温度为110℃，干燥时间为2小时。
所述步骤三中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤二中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
所述步骤一中搅拌速率为80r/min，搅拌时间为10min。
控制发泡，实施例和对比例中测试密度和抗压强度，按照GB T 30100-2013_建筑墙板试验方法进行测试。
密度kg/m^3 抗压强度MPa
实施例一 418 5.2
对比例一 406 1.8
对比例二 676 3.2
对比例三 421 3.1
对比例四 412 3.0
对比例五 418 2.8
综上所述，在本发明中，其水泥隔断板的主体材料为水泥和珍珠岩，之后通过添加发泡剂来对水泥进行发泡，从而形成一个轻质的水泥板材，憎水剂的加入，主要是用于提高隔断板的防水性能。并且在整体材料中，通过添加玻璃纤维来提高发泡水泥阻隔板的各项强度，作为本发明的的关键，其中添加的α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷、聚合硅烷、聚硅酸乙酯、催化剂的加入，一方面聚合硅烷、聚硅酸乙酯的加入，可以直接对水泥基材进行反应，从而提高整体板材的强度，另一方面，α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷的加入可以与聚合硅烷、聚硅酸乙酯发生化学反应，在这里聚合硅烷特别要选用(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷和N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物，在催化剂的作用下，在90℃以上的高温能够形成结构胶，从而提高了玻璃纤维和水泥的结合力，起到了对玻璃纤维与水泥的粘合，从而更进一步提高板材的强度。
在本发明的制备过程中，通过过量的聚合硅烷和聚硅酸乙酯混入到水泥中，而玻璃纤维与α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷混合，这样在干燥过程中，在高温烘干过程中，玻璃纤维表面的α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷就会与水泥中的混合物进行反应，从而在内部进行反应，提高整体的强度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种水泥隔断板，其特征在于：
包括下述重量份组成：
水泥：40～60份
珍珠岩：40～50份
20～30mm的玻璃纤维：0.5～1.5份
发泡剂：0.5～2份
憎水剂：0.5～2份
α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷：1～2份
聚合硅烷：4～8份
聚硅酸乙酯：1～4份
催化剂：0.5～1份。
2.根据权利要求1所述的一种水泥隔断板，其特征在于：
所述水泥为硅酸钙水泥。
3.根据权利要求1所述的一种水泥隔断板，其特征在于：所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
4.根据权利要求1所述的一种水泥隔断板，其特征在于：所述聚合硅烷为：(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷和N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种水泥隔断板，其特征在于：所述聚合硅烷为：质量比为2∶1的(二乙氧基-三甲基硅烷基氧基硅烷基)氧基-三甲基硅烷和N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷的混合物。
所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。
6.一种如权利要1至5任意一项所述水泥隔断板的制备方法，其特征在于：
步骤一：
将玻璃纤维、α-氢-ω-羟基-聚二甲基硅氧烷进行混合，得到增强填充物；
步骤二：
将水泥、珍珠岩、发泡剂、憎水剂、聚合硅烷、聚硅酸乙酯、催化剂进行混合，得的混合基材；
步骤三：
将增强填充物和混合基材进行混合得到砂浆；
步骤四：
将砂浆模具中，整平得的成型板；
步骤五：
升温，对成型板进行加热烘干，脱模得到隔断板。
7.根据权利要求6所述的一种水泥隔断板的制备方法，其特征在于：
所述步骤六中，干燥温度为90～110℃，干燥时间为2小时。
8.根据权利要求6所述的一种水泥隔断板的制备方法，其特征在于：
所述步骤三中搅拌速率为60～110r/min，搅拌时间为5～30min。
9.根据权利要求6所述的一种水泥隔断板的制备方法，其特征在于：
所述步骤二中搅拌速率为60～110r/min，搅拌时间为5～10min。
10.根据权利要求6所述的一种水泥隔断板的制备方法，其特征在于：
所述步骤一中搅拌速率为60～110r/min，搅拌时间为5～10min。
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