CN113860839A - 水泥条板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水泥条板及其制备方法,它包括由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网,且所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、无水石膏、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水;包括将高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水搅拌均匀,再加入低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和无水石膏搅拌均匀,形成复合浆料;将高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,再注入复合浆料进行浇筑,将制得的水泥条板半成品密封,进行蒸养处理。本发明克服了现有技术制得的水泥条板存在生产成本高、易开裂、防火等级较低等缺点的问题。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,尤其是一种水泥条板。
背景技术
墙体主要包括承重墙与非承重墙,主要起围护、分隔空间的作用。墙承重结构建筑的墙体,承重与围护合一,骨架结构体系建筑墙体的作用是围护与分隔空间。墙体要有足够的强度和稳定性以及具有保温、隔热、隔声、防火、防水等性能。而水泥条板是建筑墙体材料中的一种,因此相应的要求这类水泥条板需要具备足够的强度和稳定性以及具有保温、隔热、隔声、防火、防水等性能。
目前,常规的水泥条板大多是由普通硫铝酸盐水泥、粉煤灰、陶粒、发泡剂、净水、玻璃纤维网格布等原料制成,虽具有基本的足够的强度和稳定性以及具有保温、隔热、隔声、防火、防水等性能,但是不可忽视的是其也存在一定的不足之处,比如,这类水泥条板存在生产成本高、易开裂、防火等级较低的缺点。
发明内容
本发明提供一种水泥条板及其制备方法,该水泥条板克服了现有技术制得的水泥条板存在生产成本高、易开裂、防火等级较低等缺点的问题。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案之一是:
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网,且所述复合浆料包括有以下制作原料:
低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、无水石膏、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水。
上述技术方案中,更具体的技术方案是:各原料的重量份数如下:
低碱硫铝酸盐水泥20份~25份、硅酸盐水泥10份~15份、高强耐碱聚酯纤维5份~10份、减水剂1份~2份、粉煤灰35份~40份、无水石膏15份~20份、珍珠岩15份~20份、有机硅憎水剂1份~2份、消泡剂0.01份~0.05份、水50份~55份。
进一步的,所述低碱硫铝酸盐水泥的pH值为9.5~10.5,所述高强耐碱聚酯纤维的pH值为11~14,所述高强耐碱玻璃纤维网的经向耐碱断裂强力和纬向耐碱断裂强力均≥750N/50mm。
本发明所采用的技术方案之二是:
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网;
其中,所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、无水石膏、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水;
所述水泥条板的制备方法包括有以下步骤:
A.先将上述原料中的高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水进行混合,搅拌均匀;然后,再加入低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和无水石膏,搅拌均匀,形成复合浆料;
B.先将上述原料中的高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,然后再将制得的复合浆料注入模具内进行浇筑,静置,待其成型后进行脱模,得到水泥条板半成品;
C.将制得的水泥条板半成品密封,进行蒸养处理。
上述技术方案中,更具体的技术方案是:各原料的重量份数如下:
低碱硫铝酸盐水泥20份~25份、硅酸盐水泥10份~15份、高强耐碱聚酯纤维5份~10份、减水剂1份~2份、粉煤灰35份~40份、无水石膏15份~20份、珍珠岩15份~20份、有机硅憎水剂1份~2份、消泡剂0.01份~0.05份、水50份~55份。
进一步的,所述低碱硫铝酸盐水泥的pH值为9.5~10.5,所述高强耐碱聚酯纤维的pH值为11~14,所述高强耐碱玻璃纤维网的经向耐碱断裂强力和纬向耐碱断裂强力均≥750N/50mm。
由于采用上述技术方案,本发明得到的有益效果是:
1.本发明具有轻质、防水、防火、隔音、保温、抗震、免抹灰、不开裂、强度高、干缩比小、胀缩率小、吊挂力强等优良性能,并且具有良好的抗弯和抗冲击性、良好的可加工性(可进行锯、钉、钻等加工)、生产成本低等优点,可应用于各类建筑的非承重墙、框架建筑的内隔墙、卫生间、厨房灯分隔墙,以及大开间隔断,以及各种快装房屋建筑和旧房改造加层的隔墙。
2.本发明通过添加有机硅憎水剂,能有效减少含水率及吸水率,降低墙板因遇水膨胀、干燥收缩而导致的外观线型尺寸变形的数值,从而有效控制水泥条板因收缩而引起的开裂。
3.相对于其他种类的石膏,无水石膏是磷酸盐工业和某些其他工业的副产品,因此,本发明选择使用无水石膏具有废弃物综合利用、生产成本低等的优点;此外,现有技术中低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥通常因为二者不相溶而无法同时使用,而本发明通过添加无水石膏克服了这一问题,使得本发明能在确保产物水泥条板综合性能不变的情况下加入价钱较低的硅酸盐水泥替代部分低碱硫铝酸盐水泥,从而降低产物水泥条板的生产成本,而这是其他种类石膏所不具有的特性;以及使用低碱硫铝酸盐水泥或硅酸盐水泥为主要原料制成的水泥条板的强度通常随着时间的增长而出现降低、倒缩等的趋势,而本发明通过添加无水石膏克服了这一问题,并在水泥条板的后期中起到补强的作用,而这也是其他种类石膏所不具有的特性。
4.经检测发现低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、无水石膏、粉煤灰形成复合体的干缩比优于低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥+粉煤灰的复合体以及低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥+无水石膏的复合体,而干缩比更小,性能更稳定,且温度变化对该复合体影响甚微,因此,本发明通过添加无水石膏,并与低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、粉煤灰按一定比例混合形成复合体,降低水泥条板本身的干缩比,从而达到防止水泥条板出现开裂的现象。
5.本发明通过添加高强耐碱聚酯纤维作为抗拉加筋骨架,能改善水泥条板的抗渗透、抗疲劳、抗裂、韧性、使用寿命等性能:例如,其能轻易迅速均匀分散在浆料中形成一种万向支撑体系,分散了浆料的定向应力,消除或减少原生微裂缝的数量和尺度,极大提高了水泥条板的抗渗性能;加入高强耐碱聚酯纤维能改善抗裂性,浆料中有吸附作用,能阻止浆料中原裂缝的发生和发展,有效的抵抗收缩应力,使浆料的低温抗裂性能增强,减少温缩裂缝的产生以及可以防止反射裂缝的发展;改善抗疲劳性能,水泥条板制成的墙板在受外界气温、干湿度、主体徐变、抗裂砂浆收缩等因素的作用下,当收缩重复作用超过一定的次数后,该墙板产生的应力就会超过强度下降的结构抗力,使墙板出现裂纹,导致产生疲劳断裂破坏,加入高强耐碱聚酯纤维后,纤维单丝在浆料中的均匀分布的加筋作用,使其劲度模量增加,也增强轻质水泥条板的韧性,改善水泥条板的抗疲劳性能,从而延长水泥条板的使用寿命。
6.本发明初凝时间短,可以用很少的模具即可循环生产,有效节省成本。
7.本发明添加使用的填充物珍珠岩具有容重小,导热系数低、耐火性强、隔音性能好、孔隙微细、化学性质稳定、无味无毒等优点,其的加入使得本发明在180摄氏度的高温下的耐火极限不小于3小时,而且不散发有毒气体,由此提高产物水泥条板的防火级别。
8.本发明通过限定高强耐碱玻璃纤维网的经向耐碱断裂强力和纬向耐碱断裂强力均≥750N/50mm来提高水泥天半的抗弯性,从而克服现有技术制得的水泥条板通常存在抗弯性差的问题。
9.本发明通过在水泥条板进行蒸养养护之前,先将水泥条板进行密封,控制水泥条板的水分流失速度,从而避免水泥条板因水分流失过快而导致表面出现粉状的问题,提高水泥条板的质量。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详述:
以下实施例和比较例提及的低碱硫铝酸盐水泥的pH值为9.5~10.5的硫酸盐水泥,高强耐碱聚酯纤维为pH值为11~14的聚酯纤维,高强耐碱玻璃纤维网的经向耐碱断裂强力和纬向耐碱断裂强力均≥750N/50mm。
实施例1——水泥条板
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网;
其中,所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥20份、硅酸盐水泥10份、高强耐碱聚酯纤维10份、减水剂1份、粉煤灰36份、无水石膏15份、珍珠岩20份、有机硅憎水剂1份、消泡剂0.01份、水50份;
水泥条板的制备方法包括有以下步骤:
A.先将上述原料中的高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水进行混合,搅拌1分钟,形成均匀的半成品浆料;然后,再加入低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和无水石膏,搅拌5分钟,形成均匀的复合浆料;
B.先将上述原料中的高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,然后再将制得的复合浆料注入模具内进行浇筑,静置,待其成型后进行脱模,得到水泥条板半成品;
C.将水泥条板半成品用塑料薄膜密封,运送到堆场进行蒸养养护28天。
实施例2——水泥条板
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网;
其中,所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥23份、硅酸盐水泥12份、高强耐碱聚酯纤维5份、减水剂1.5份、粉煤灰38份、无水石膏17份、珍珠岩15份、有机硅憎水剂1.5份、消泡剂0.03份、水52份;
水泥条板的制备方法包括有以下步骤:
A.先将上述原料中的高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水进行混合,搅拌2分钟,形成均匀的半成品浆料;然后,再加入低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和无水石膏,搅拌7分钟,形成均匀的复合浆料;
B.先将上述原料中的高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,然后再将制得的复合浆料注入模具内进行浇筑,静置,待其成型后进行脱模,得到水泥条板半成品;
C.将水泥条板半成品用塑料薄膜密封,运送到堆场进行蒸养养护28天。
实施例3——水泥条板
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网;
其中,所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥25份、硅酸盐水泥15份、高强耐碱聚酯纤维8份、减水剂2份、粉煤灰40份、无水石膏20份、珍珠岩18份、有机硅憎水剂2份、消泡剂0.05份、水55份;
水泥条板的制备方法包括有以下步骤:
A.先将上述原料中的高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水进行混合,搅拌3分钟,形成均匀的半成品浆料;然后,再加入低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和无水石膏,搅拌8分钟,形成均匀的复合浆料;
B.先将上述原料中的高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,然后再将制得的复合浆料注入模具内进行浇筑,静置,待其成型后进行脱模,得到水泥条板半成品;
C.将水泥条板半成品用塑料薄膜密封,运送到堆场进行蒸养养护28天。
比较例1——水泥条板
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网;
其中,所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥20份、硅酸盐水泥10份、高强耐碱聚酯纤维10份、减水剂1份、粉煤灰36份、无水石膏15份、珍珠岩20份、消泡剂0.01份、水50份;
水泥条板的制备方法包括有以下步骤:
A.先将上述原料中的高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、珍珠岩、消泡剂、水进行混合,搅拌1分钟,形成均匀的半成品浆料;然后,再加入低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和无水石膏,搅拌5分钟,形成均匀的复合浆料;
B.先将上述原料中的高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,然后再将制得的复合浆料注入模具内进行浇筑,静置,待其成型后进行脱模,得到水泥条板半成品;
C.将水泥条板半成品用塑料薄膜密封,运送到堆场进行蒸养养护28天。
比较例2——水泥条板
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网;
其中,所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥30份、高强耐碱聚酯纤维5份、减水剂1.5份、粉煤灰38份、珍珠岩15份、有机硅憎水剂1.5份、消泡剂0.03份、水52份;
水泥条板的制备方法包括有以下步骤:
A.先将上述原料中的高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水进行混合,搅拌2分钟,形成均匀的半成品浆料;然后,再加入低碱硫铝酸盐水泥,搅拌7分钟,形成均匀的复合浆料;
B.先将上述原料中的高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,然后再将制得的复合浆料注入模具内进行浇筑,静置,待其成型后进行脱模,得到水泥条板半成品;
C.将水泥条板半成品用塑料薄膜密封,运送到堆场进行蒸养养护28天。
比较例3——水泥条板
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网;
其中,所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥23份、硅酸盐水泥12份、高强耐碱聚酯纤维5份、减水剂1.5份、无水石膏17份、珍珠岩15份、有机硅憎水剂1.5份、消泡剂0.03份、水52份;
水泥条板的制备方法包括有以下步骤:
A.先将上述原料中的高强耐碱聚酯纤维、减水剂、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水进行混合,搅拌2分钟,形成均匀的半成品浆料;然后,再加入低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和无水石膏,搅拌7分钟,形成均匀的复合浆料;
B.先将上述原料中的高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,然后再将制得的复合浆料注入模具内进行浇筑,静置,待其成型后进行脱模,得到水泥条板半成品;
C.将水泥条板半成品用塑料薄膜密封,运送到堆场进行蒸养养护28天。
性能测试部分:
将实施例1~实施例3、比较例1~比较例3制得的产物水泥条板按标准GB/T23451-2009性能检测标准进行检测,其结果如表1所示。
表1
从上述表1给出的性能检测数据可以看出,相对于比较例1,实施例1表现出来的含水率更低和干燥收缩值更小,从而可知本发明添加的有机硅憎水剂确实具有有效控制水泥条板因遇水膨胀、干燥收缩而引起的开裂的作用;相对于比较例2,和比较例3,实施例2表现出来的干缩比更小,从而可知本发明将低碱硫铝酸盐水泥、无水石膏、粉煤灰按一定比例形成复合体更有助防止水泥条板出现开裂的现象。
需要说明的是:以上实施例只是用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种水泥条板,所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其特征在于:其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网,且所述复合浆料包括有以下制作原料:
低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、无水石膏、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水。
2.根据权利要求1所述的水泥条板,其特征在于各原料的重量份数如下:
低碱硫铝酸盐水泥20份~25份、硅酸盐水泥10份~15份、高强耐碱聚酯纤维5份~10份、减水剂1份~2份、粉煤灰35份~40份、无水石膏15份~20份、珍珠岩15份~20份、有机硅憎水剂1份~2份、消泡剂0.01份~0.05份、水50份~55份。
3.根据权利要求1或2所述的水泥条板,其特征在于:所述低碱硫铝酸盐水泥的pH值为9.5~10.5,所述高强耐碱聚酯纤维的pH值为11~14,所述高强耐碱玻璃纤维网的经向耐碱断裂强力和纬向耐碱断裂强力均≥750N/50mm。
4.一种水泥条板的制备方法,其特征在于:
所述水泥条板是由复合浆料浇筑模具形成,其两侧均匀布有高强耐碱玻璃纤维网;
其中,所述复合浆料包括有以下制作原料:低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、无水石膏、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水;
所述水泥条板的制备方法包括有以下步骤:
A.先将上述原料中的高强耐碱聚酯纤维、减水剂、粉煤灰、珍珠岩、有机硅憎水剂、消泡剂、水进行混合,搅拌均匀;然后,再加入低碱硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和无水石膏,搅拌均匀,形成复合浆料;
B.先将上述原料中的高强耐碱玻璃纤维网放入模具的两侧,然后再将制得的复合浆料注入模具内进行浇筑,静置,待其成型后进行脱模,得到水泥条板半成品;
C.将制得的水泥条板半成品密封,进行蒸养处理。
5.根据权利要求4所述的水泥条板的制备方法,其特征在于各原料的重量份数如下:
低碱硫铝酸盐水泥20份~25份、硅酸盐水泥10份~15份、高强耐碱聚酯纤维5份~10份、减水剂1份~2份、粉煤灰35份~40份、无水石膏15份~20份、珍珠岩15份~20份、有机硅憎水剂1份~2份、消泡剂0.01份~0.05份、水50份~55份。
6.根据权利要求4或5所述的水泥条板的制备方法,其特征在于:所述低碱硫铝酸盐水泥的pH值为9.5~10.5,所述高强耐碱聚酯纤维的pH值为11~14,所述高强耐碱玻璃纤维网的经向耐碱断裂强力和纬向耐碱断裂强力均≥750N/50mm。
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