CN1396140A

CN1396140A - 镁氧发泡轻质墙板

Info

Publication number: CN1396140A
Application number: CN 02114272
Authority: CN
Inventors: 龚德馨; 曹新林; 罗隆基
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-07-11
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2003-02-12

Abstract

本发明公开了一种镁氧发泡轻质墙板，其特点是，它由下列重量份数的原材料组成：氧化镁100，氯化镁60～70，水20～50，稳定剂5～26，短纤维2～15，改性剂1.65～9，发泡剂0.8～8，抗水剂0.15～1。以上所述改性剂是由下列重量份数的原材料，按照以下工艺步骤制成的：用38～46废热裂苯乙烯单体溶解废橡胶4～12，搅拌中加入乳化剂0.5～1.5、保护胶0.2～0.8、水40～60，经初步乳化分散后再强力乳化，并加入引发剂1～3生成，本墙板经搅拌→打泡→固化成型。本墙板采用效果好、价格低的改性剂乳液，解决了镁氧发泡应用于墙体的技术难题，该墙板自重轻，强度高，成本低，表面疏水性好，牢实，安全，便于安装膨胀螺栓，防火，隔音，充分利用了国家号召应用的氯化镁、氧化镁资源。

Description

镁氧发泡轻质墙板

技术领域

本发明涉及一种用于各类高低层建筑的非承重墙板，尤其是一种镁氧发泡轻质墙板。

背景技术

自从国家明令禁止使用土做实体砖后，各种各样墙体板相继出现，如水泥空心砖墙体，由于自重太重，体积过大，占地面积过大的原因，影响全面推广。

而近年来公开的各种轻质墙板，则各自存在一些不足，如无碱玻纤增强低碱水泥条板的无碱玻纤价格昂贵，而取代它的网格涂塑玻纤低碱水泥墙板的自重又较重(80kg/m²)，且水泥对养护有较高的要求，要么投资过大，要么强度偏低。又如一种两侧面用钢丝网架混凝土制作、中间为发泡塑料等轻质填充层墙板，则又存在不便管线安装、生产工艺较复杂、填充层价格较贵的不足。最近出现的一种中空轻质水泥墙板，具有防火、防潮、隔热、隔音等性能，其质地较轻，也便于管线安装，但因未采用水泥发泡且考虑减轻自重，所以其边缘很薄(约1～1.2公分)，给用户产生一种不牢实、欠安全的感觉，若敲打墙壁则产生共鸣声，同时，也无法钉钉和上膨胀螺栓等，给使用带来不便。

中国专利文献上公开了一种以氯化镁、氧化镁和聚苯乙烯泡沫塑料为主体制作的轻质墙板，但仍存在几点不足：由于未发泡，自重相对较重；表面强度不够；若发生火灾聚苯乙烯遇高温可能释放有毒气体。要克服以上缺陷，做到既使墙板牢实、安全、强度高，便于上螺栓等，又要自重轻，就需克服镁氧制品本身存在的结构欠稳定、易产生碱式碳酸镁，而使强度日渐下降、表面出现亲水性倾向等缺点，真正解决镁氧发泡问题，将镁氧发泡技术应用于轻质墙体。国内外文献曾有过镁氧化泡的报导，大多倾向化学添加方式，如添加过氧化氢、松香皂、阴离子或非离子表面防性剂等。其添加量都较大，通过试验存在如下缺点：成本高；破坏镁氧结构(表现为强度下降)；成型控制困难。目前尚无将镁氧化泡技术应用于墙体的报导。要解决镁氧发泡的技术难题，必须对其实行改性，大多认同效果较好的丙苯乳液，但因成本太高(6000元/吨左右)，应用在墙体上，几乎不具备工业生产价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种镁氧发泡的轻质墙板，该墙板采用效果好且价格低的改性剂乳液，解决了镁氧发泡应用于墙体的技术难题，该墙板自重轻，成本低，强度高，表面疏水性好，牢实，安全，便于穿管连线和安装膨胀螺栓等，且防火、防潮、防腐、隔音、隔热，生产使用过程中无辐射和有害气体释放，且响应了国家大量利用氯化镁、氧化镁的号召，该墙板固化成型工艺简单。

本发明的技术解决方案是，该镁氧发泡轻质墙板，由下列重量份数的原材料组成(一般配方)：氧化镁100，氯化镁60～70，水20～50，稳定剂5～26，短纤维2～15，改性剂1.65～9，发泡剂0.8～8，抗水剂0.15～1。

以上所述改性剂是由下列重量份数的原材料按照以下工艺步骤制成的：用38～46废聚苯乙烯(PS)热裂出的苯乙烯单体溶解废丁二烯或丁苯橡胶4～12，搅拌中加入乳化剂0.5～1.5、保护胶0.2～0.8、水40～60，经初步乳化分散后再强力乳化，并加入引发剂1～3使之共聚，生成具有接枝和互穿网络结构的改性乳化剂。

以上所述，用废聚苯乙烯(PS)热裂出苯乙烯单体，属常规技术，其具体操作步骤如下：废聚苯乙烯放入密闭钢制容器之中，隔绝空气加热(温度不能超过500℃)使之裂解气化，通过导管联接冷凝器，冷却成液态苯乙烯单体。

以上所述搅拌、乳化，其设备指普通反应釜、带导筒的高剪切乳化设备、胶体磨、高压均化器、超声波乳化器等，可以用其中一种，也可以几种并用。

本镁氧发泡的轻质墙板是由下述工艺步骤制备得到的：

①将氯化镁和水放入容器内搅拌，使之溶解于水；

②将氧化镁倒入其内充分搅拌使之溶解；

③加入发泡剂和改性剂充分搅拌，机械打泡；

④加入稳定剂、短纤维并搅拌均匀，以稳定高速导入的气泡；

⑤注入设有中空预埋件的专用模具，使之发泡(本墙板形状及尺寸按部颁标准JG3029-98之规定)，在常温下固化成型(室内外均可，但固化前不能暴雨冲击，若30℃下3～4小时可固化)；

⑥24小时后脱模，自然养护6～7天。

以上所述镁氧发泡的设备可采用打泡机和带分散盘的高速搅拌机。

以上所述组成轻质墙板的各原材料的优选重量(份)配比范围是：氧化镁100，氯化镁62～68，水25～40，稳定剂10～20，短纤维4～12，改性剂2.6～7，发泡剂1～6，抗水剂0.25～0.8。

以上所述改性剂的各原材料的优选重量(份)配比范围是：废热裂苯乙烯单体40～44，废丁二烯或丁苯橡胶6～10，乳化剂0.8～1.3，保护胶0.4～0.6，水45～55，引发剂1.5～2.5。

以上所述组成轻质墙板的各原材料的最佳重量(份)配比是：氧化镁100，氯化镁65，水30，稳定剂17，短纤维9，改性剂3.2，发泡剂1.65，抗水剂0.64。

以上所述改性剂的各原材料的最佳重量(份)配比是：废热裂苯乙烯单体42，废丁二烯或丁苯橡胶8，乳化剂1，保护胶0.5，水50，引发剂2。

以上所述改性剂也叫增稠剂；所述发泡剂最佳为十二烷基硫酸钠，但也可采用非离子型乳化剂OP-10。所述稳定剂最佳为膨胀珍珠岩，但也可采用浮石。所述抗水剂最佳为磷酸，但也可采用磷酸铁。所述乳化剂最佳为十二烷基硫酸钠，但也可采用非离子乳化剂OP-10。所述保护胶最佳为聚乙烯醇，但也可采用明胶。所述引发剂最佳为过硫酸铵，但也可采用过硫酸钾。所述短纤维指短玻纤(生产玻纤布的下脚料)、其他天然纤维如谷壳、锯末、短稻麦杆、碎布、其他植物杆等。

本发明镁氧发泡轻质墙板，克服了现有技术的轻质墙板的不足，综合了现有技术的轻质墙板的优点，与现有技术的轻质墙板相比，具有以下显著的优点和有益的效果：一、由于自制出效果好、价格低廉(成本仅为原改性剂丙苯乳液的三分之一)的改性剂乳液，克服了镁氧制品本身存在的结构欠稳定、易产生碱式碳酸镁而使强度日渐下降，表面出现亲水性等缺点，也同时克服了化学添加方式镁氧发泡的成本高、表面强度下降、成型控制困难等缺点，解决了镁氧发泡应用于墙体的技术难题，使镁氧化泡轻质墙板的规模化生产成为现实。该墙板的综合成本低(每平方米仅25元)，强度高，表面疏水性好，各项物理力学指标均达到或超过国家《JG3029-98》标准(参见

常德市产品质量监督检验所对本墙板的检验报告)。

常德市产品质量监督检验所

检验报告

检验项目面密度干燥收缩值燃烧性抗弯破坏荷载抗冲击强度单点吊挂力

计量单位kg/m²mm/m

技术指标≤60≤0.8为非燃烧体不小于板自重的0.75倍承受30kg砂袋落差0.5m的摆动冲击三次，不出现贯通裂纹受800N单点吊挂力作用24h不出现贯通裂纹

检测结果460.7合格2.60合格

备注

二、由于成功的将镁氧发泡技术应用于墙体，该墙板既做到自重轻(不超过40kg/m²)，又能保证其边缘有足够的厚度，且牢实、安全，为钉钉和安装膨胀螺栓等提供了足够的厚度和强度，且防火、防潮、防腐蚀、隔音、隔热。

三、该墙板成型工艺简单，可根据不同需要生产各种形状、型号的条板，而且可锯、可钉，与所有涂料(水溶性、油溶性)有良好的附着，减少了抹灰工序，其板与板结合处可设计成公母榫，安装简易迅速，便于建筑施工穿管连线，其安装施工省工、省力。

四、有效利用了废聚苯乙烯、废橡胶以及氯化镁、氧化镁，既使成本大幅度降低，又利用了废弃物和国家号召予以开发利用的氯氧镁资源，该墙生产中无污染，使用过程中无辐射、无有害气体释放，有利于环保。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明不仅限于这些例子。

实施例1(一般方案)：

首先按下述配比称取原材料，按照以下工艺步骤制备改性剂(增稠剂，下同)乳液：

用44千克废聚苯乙烯热裂出苯乙烯单体[其具体操作步骤如下：废聚苯乙烯放入密闭钢制容器之中，隔绝空气加热(温度不能超过500℃)使之裂解气化，通过导管联接冷凝器，冷却成液态苯乙烯单体]溶解废丁二烯橡胶11千克，在普通反应釜中以1500转/分搅拌，搅拌中加入十二烷基硫酸钠1.4千克、聚乙烯醇0.8千克、水60千克，在反应釜中经初步乳化分散后，再在带导筒的高剪切乳化设备中强力乳化，并加过硫酸铵0.9千克，生成具有接枝和互穿网络结构的改性剂乳液。

再按下述配比称取原材料(千克)：氧化镁100，氯化镁68，水50，十二烷基酸钠7，自制的改性剂乳液7，膨胀珍珠岩23，短麦杆14，磷酸1。

制备本镁氧发泡的轻质墙板的工艺步骤如下：

①将氯化镁和水放入打泡机内搅拌，使之溶解于水。

②将氧化镁倒入(打泡机内)充分搅拌使之溶解。

③加入十二烷基酸钠(发泡剂)和自制改性剂乳液进行充分搅拌，机械打泡。

④将以上经机械打泡的原材料倒进带分散盆的高速搅拌机中，加入膨胀珍珠岩、短玻纤，并以1500转/分搅拌均匀，以稳定高速导入的气泡。

⑤将以上搅拌好的原材料注入设有中空预埋件的专用模具(钢模镀塑或钙塑模具均可，底部可垫编织带纤维布以脱模)，使之发泡(本墙板的形状及尺寸按部颁标准JB3029-98之规定)，在常温下固化成型(室内外均可，但未固化前不能暴雨冲击，若30℃下3～4小时可固化)。

⑥24小时即可脱模，自然养护6～7天。

实施例2：(优选方案)

首先制备改性剂乳液，按下述配比称取原材料(千克)：废热裂笨乙烯单体40，废丁苯橡胶6，十二烷基硫酸钠0.8，聚乙烯醇0.4，水45，过硫酸胺1.5。

制备改性剂乳液的工艺步骤同实施例1。

再按下述配比称取原材料(千克)：氧化镁100，氯化镁62，水25，膨胀珍珠岩10，短稻杆4，自制改性剂乳液2.6，十二烷基硫酸钠1，磷酸0.25。

制备镁氧发泡的轻质墙板的工艺步骤同实施例1。

实施例3：(最佳方案)

首先制备改性剂乳液，按下述配比称取原材料(千克)：废热裂苯乙烯单体42，废丁二烯橡胶8，十二烷基酸钠1，聚乙烯醇0.5，水50，过硫酸胺2。

制备改性剂乳液的工艺步骤同实施例1，但设备采用胶体磨和超声乳化器。

再按下述配比称取原材料(千克)：氧化镁100，氯化镁65，水30，膨胀珍珠岩17，短玻纤9，自制改性剂乳液3.2，十二烷基硫酸钠1.65，磷酸0.64。

制备镁氧发泡的轻质墙板的工艺步骤同实施例1。

Claims

1、一种镁氧发泡轻质墙板，其特征在于，它由下列重量份数的原材料组成：

氧化镁100，氯化镁60～70，水20～50，稳定剂5～26，短纤维2～15，改性剂1.65～9，发泡剂0.8～8，抗水剂0.15～1；

以上所述改性剂是由下列重量份数的原材料，按照以下工艺步骤制成的：

用38～46废聚苯乙烯热裂出的苯乙烯单体溶解废丁二烯或丁苯橡胶4～12，搅拌中加入乳化剂0.5～1.5、保护胶0.2～0.8、水40～60，经初步乳化分散后再强力乳化，并加入引发剂1～3使之共聚，生成具有接枝和互穿网络结构的改性乳化剂；

本镁氧发泡的轻质墙板是由下述工艺步骤制备得到的：

①将氯化镁和水放入容器内搅拌，使之溶解于水，

②将氧化镁倒入其内充分搅拌使之溶解，

③加入发泡剂和改性剂充分搅拌，机械打泡，

④加入稳定剂、短纤维并搅拌均匀，以稳定高速导入的气泡，

⑤注入设有中空预埋件的专用模具，使之发泡，在常温下固化成型，

⑥24小时后脱模，自然养护6～7天。

2、根据权利要求1所述的镁氧发泡轻质墙板，其特征在于，所述组成轻质墙板的各原材料的重量配比是：氧化镁100，氯化镁62～68，水25～40，稳定剂10～20，短纤维4～12，改性剂2.6～7，发泡剂1～6，抗水剂0.25～0.8；

所述改性剂的各原材料的重量配比是：废热裂苯乙烯单体40～44，废丁二烯或丁苯橡胶6～10，乳化剂0.8～1.3，保护胶0.4～0.6，水45～55，引发剂1.5～2.5。

3、根据权利要求1所述的镁氧发泡轻质墙板，其特征在于，所述组成轻质墙板的各原材料的重量配比是：氧化镁100，氯化镁65，水30，稳定剂17，短纤维9，改性剂3.2，发泡剂1.65，抗水剂0.64；

所述改性剂的各原材料的重量配比是：废热裂苯乙烯单体42，废丁二烯或丁苯橡胶8，乳化剂1，保护胶0.5，水50，引发剂2。

4、根据权利要求1、2或3所述的镁氧发泡轻质墙体，其特征在于，所述改性剂也叫增稠剂；所述发泡剂指十二烷基硫酸钠；所述稳定剂指膨胀珍珠岩；所述抗水剂指磷酸；所述乳化剂指十二烷基硫酸钠；所述保护胶指聚乙烯醇；所述引发剂指过硫酸胺；所述短纤维指短玻纤、碎布、其他天然纤维如谷壳、锯末、短稻麦杆及其他植物杆等。