CN1277947A - 一种聚丙烯纤维水泥板及其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明聚丙烯纤维水泥板的组分按重量份数水泥100份、聚丙烯短纤维0.05～0.5份、减水剂0.5～1.0份、膨胀珍珠岩0～20份、无机活性矿粉0～30份,其中聚丙烯短纤维的单丝纤度0.5～20dtex,长度3～50mm。本发明聚丙烯纤维水泥板是将上述原料与适量水拌和,采用加压或非加压成型工艺制造。本发明聚丙烯纤维水泥板具有质轻隔热吸音性能,可用作建筑物的内墙板、外围护墙板和消声障。

Description

一种聚丙烯纤维水泥板及其用途
本发明涉及一种轻质纤维水泥板，特别涉及一种轻质隔热吸音聚丙烯纤维水泥板。
轻质纤维水泥板可作为建筑物的内墙板和吊顶板，经表面压花或被复涂层后亦可作为外墙装饰面板，已被大家所认可。国内生产的轻质纤维水泥板主要有轻质石棉纤维水泥板、轻质植物纤维水泥板、轻质玻璃纤维水泥板和轻质维纶纤维水泥板，它们的制备方法和工艺以及产品的物理力学性能已在CN1039236、CN1047484、CN1066018、CN1104613、CN1115307和CN1156702等专利中报道。石棉纤维水泥板因其中的增强材料—石棉为致癌物质，该类材料已被禁止生产和使用。玻璃纤维在水泥碱性环境中稳定性差，限制了它的广泛应用。植物纤维水泥板吸水率高，变形大，材料的耐久性差，应用的地域有限。
聚丙烯纤维化学稳定性好、成本低廉，在强碱性的水泥环境中耐久性好，是水泥基材料理想的增强材料。US3591395和US4261754公开了聚丙烯膜裂纤维增强水泥基材料及其制造方法，由于用于增韧水泥基材料的是聚丙烯膜裂纤维，不易分散均匀，增强效果不能得到充分发挥。CN1152054和US5456752分别公开了“水泥防裂用聚丙烯纤维”和“配级纤维增强水泥基材料”，所用聚丙烯纤维是单丝纤度分别为12dtex和15-3000dtex的普通短纤维和粗旦短纤维，其增强效果也不能令人满意。
本发明克服了已有技术中纤维增强效果差的缺点而提供了一种含有低纤度聚丙烯纤维的水泥板。
本发明的一种聚丙烯纤维水泥板的组分和含量按重量分数如下：
    硅酸盐水泥                                100
    聚丙烯短纤维                              0.05～0.5
    减水剂                                    0.5～1.0
    膨胀珍珠岩                                0～20
    无机活性矿粉                               0～30
上述的聚丙烯短纤维的单丝纤度0.5～20dtex，拉伸强度350～800MPa，弹性模量1～10GPa，长度3～50mm；上述无机活性矿粉为粉煤灰、磨细矿渣、硅灰石粉、沸石粉或其混合物；上述的减水剂为萘系、蜜胺系和氨基磺酸系减水剂；上述的膨胀珍珠岩的粒径在100-200μm，容重为80-120Kg/m3。
本发明是将水泥、聚丙烯短纤维、膨胀珍珠岩、无机活性矿粉、减水剂和适量水一起搅拌制成料浆，然后通过板坯成型、切边、液压机加压、脱模、养护等工艺，制得产品。养护方式可选择蒸汽养护或自然养护，密实方式可选择加压或振捣，根据对产品密度的要求而定。
本发明的聚丙烯纤维水泥板可用作建筑物的内墙板和吊顶板，公共建筑、住宅建筑和工业建筑的外围护墙体，也可用作交通干线两侧吸收噪声的消声障等，经表面压花或被复涂层后也可作为外墙装饰面板。
本发明的聚丙烯纤维水泥板，由于使用了纤度小的聚丙烯短纤维和膨胀珍珠岩，使本发明的水泥制品与轻质玻璃纤维水泥板相比具有更小的密度和更好的隔热吸音效果。表1是本发明的聚丙烯纤维水泥板与轻质玻璃纤维板有关性能的比较。
                                       表1
    性能   轻质聚丙烯纤维水泥板   轻质玻璃纤维水泥板
密度(Kg/m3)     1050     1150
抗弯强度(MPa)     9.2     8.5
抗冲击强度(KJ/m2)     4.5     3.8
导热系数(W/m·K)     0.18     0.19
吸音系数   125Hz     0.13     0.10
  250Hz     0.24     0.19
  500Hz     0.26     0.21
通过以下实施例说明本发明的构思及科学原理，但不应该认为本发明仅限于下述实施例中所涉及的材料及组成。
实施例1：将水泥400Kg、II级粉煤灰120Kg、膨胀珍珠岩80Kg、萘系减水剂2Kg和聚丙烯短纤维2.0Kg，加水调成料浆，使聚丙烯短纤维分散均匀，在振动台上振动成型，制成1000×800×20的板材，在20～25℃下自然养护至28天，其密度为1050Kg/m3，导热系数为0.18W/m·K，吸音系数125Hz为0.13，250Hz为0.24，500Hz为0.26。
实施例2：将水泥400Kg、硅灰石粉120Kg、膨胀珍珠岩50Kg、萘系减水剂4Kg和聚丙烯短纤维0.2Kg，加水调成料浆，使聚丙烯短纤维分散均匀，在振动台上振动成型，制成1000×800×20的板材，在80℃下蒸养。
实施例3：将水泥400Kg、沸石粉80Kg、磨细矿渣40Kg、膨胀珍珠岩20Kg、蜜胺系减水剂2Kg和聚丙烯短纤维2.0Kg，加水调成料浆，使聚丙烯短纤维分散均匀，在振动台上振动成型，制成1000×800×20的板材，在20～25℃下自然养护至28天。
实施例4：将水泥400Kg、II级粉煤灰60Kg、沸石粉60Kg、膨胀珍珠岩10Kg、氨基磺酸系减水剂4Kg和聚丙烯短纤维0.2Kg，加水调成料浆，使聚丙烯短纤维分散均匀，在振动台上振动成型，制成1000×800×20的板材，在20～25℃下自然养护至28天。
实施例5：将水泥400Kg、磨细矿渣120Kg、膨胀珍珠岩10Kg、蜜胺系减水剂4Kg和聚丙烯短纤维0.5Kg，加水调成料浆，使聚丙烯短纤维分散均匀，在振动台上振动成型，制成1000×800×20的板材，在20～25℃下自然养护至28天。
实施例6：将水泥400Kg、氨基磺酸系减水剂2Kg和聚丙烯短纤维2.0Kg，加水调成料浆，使聚丙烯短纤维分散均匀，在振动台上振动成型，制成1000×800×20的板材，在100℃下蒸养。
比较例1：将水泥400Kg、II级粉煤灰120Kg、膨胀珍珠岩80Kg、萘系减水剂2Kg和玻璃纤维2.0Kg，加水调成料浆，使玻璃纤维分散均匀，在振动台上振动成型，制成1000×800×20的板材，在20～25℃下自然养护至28天，其密度为1150Kg/m3，导热系数为0.19W/m·K，吸音系数125Hz为0.10，250Hz为0.19，500Hz为0.21。

Claims (5)

1.一种聚丙烯纤维水泥板，其特征在于所述的聚丙烯纤维水泥板的组分和含量(重量份数)如下：
    硅酸盐水泥                            100
    聚丙烯短纤维                          0.05～0.5
    减水剂                                0.5～1.0
    膨胀珍珠岩                            0～20
    无机活性矿粉                          0～30
所述的聚丙烯短纤维的单丝纤度为0.5～20dtex，单丝长度为3～50mm。
2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯纤维水泥板，其特征在于所述的减水剂为萘系、蜜胺系和氨基磺酸系减水剂。
3.根据权利要求1所述的一种聚丙烯纤维水泥板，其特征在于所述的无机活性矿粉为粉煤灰、磨细矿渣、硅灰石粉、沸石粉或其混合物。
4.根据权利要求1所述的一种聚丙烯纤维水泥板，其特征在于所述的膨胀珍珠岩的粒径在100-200μm，容重为80-120Kg/m3。
5.根据权利要求1所述的一种聚丙烯纤维水泥板的用途，其特征在于可用作建筑物的内墙板、外围护墙板和消声障。
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