專利名稱:一種皂素發(fā)泡和劍麻纖維增強(qiáng)墻體保溫砂漿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提出的是建材領(lǐng)域用于墻體保溫的一種皂素發(fā)泡和劍麻纖維增強(qiáng)墻體保 溫砂漿。
背景技術(shù):
目前,墻體保溫有用聚苯乙烯發(fā)泡板鑲嵌在墻體外側(cè),然后在其上涂抹裝飾面層 構(gòu)成的鑲嵌型保溫體。由于聚苯乙烯抗老化性能差,且受到高溫后,容易燃燒,并產(chǎn)生有毒 有害的氣體,因此在一般的居民住宅建設(shè)上限制使用。還有在現(xiàn)有的墻體上噴涂并發(fā)泡聚氨酯保溫層來進(jìn)行絕熱保溫的。進(jìn)行施工時(shí), 首先需要打底層,然后噴涂,再作面層,因此施工過程復(fù)雜,而且造價(jià)高,所作出的墻體保溫 層形式單一,隨機(jī)性和裝飾性差。因此墻體保溫施工受限。也有用膨脹珍珠巖、聚苯乙烯發(fā)泡顆粒,無機(jī)纖維、水泥和膠粉組成的墻體保溫砂 漿的應(yīng)用。存在缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度低,性能不穩(wěn)定,容易開裂,而且保溫性能差,施工不方便。經(jīng)過專利檢索,有一種聚合物無機(jī)墻體保溫砂漿及其制作方法。聚合物無機(jī)墻體 保溫砂漿,由以下材料按重量份配比而成膨脹珍珠巖3 6份,水泥基滲透結(jié)晶防水材料 2 4份,聚合物水泥砂漿防水膠0. 3 1份,硫鋁酸鹽水泥0. 8 1. 5份,鋁酸鹽水泥1 2份。其制作方法為①將膨脹珍珠巖投入攪拌器內(nèi),灑水濕潤,并攪拌均勻;②然后加入水 泥基滲透結(jié)晶型防水材料,滲透固化;③加入聚合物水泥砂漿防水膠進(jìn)行粘結(jié)、防水優(yōu)化; ④加入硫鋁酸鹽水泥和鋁酸鹽水泥攪拌均勻,從攪拌器中倒出;⑤然后經(jīng)過蒸或者晾曬, 待干燥后,即可裝袋。該聚合物無機(jī)墻體保溫砂漿結(jié)合力強(qiáng),防水性能好,使用年限可長達(dá) 30-50 年。還有一種墻體輕質(zhì)無機(jī)保溫骨料及其制備方法,它是由芯料和殼料制成,其中,芯 料采用膨脹珍珠巖顆粒料,殼料采用無機(jī)鹽復(fù)合料,是由硅酸鈉、重鉻酸鉀、明礬和硫酸鉻 鉀或者由硫酸鋁和磷酸鋁配比制成無機(jī)鹽復(fù)合漿狀殼料,并均勻地裹附在芯料外部,形成 高強(qiáng)度的外殼,構(gòu)成輕質(zhì)無機(jī)保溫骨料,具有容重輕、保溫性能好、抗壓強(qiáng)度高、閉孔率提 高、親和力強(qiáng)、施工方便,以及不開裂、收縮率小、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),既可用作墻體保溫飾 面型材的骨料,也可用作墻體保溫砂漿的骨料。目前墻體保溫砂漿以聚苯乙烯顆粒、膨脹珍珠巖顆粒作保溫隔熱材料,以鋁酸鹽 水泥和膠粉作為膠結(jié)劑,以硅酸鋁纖維或海泡石絨作為增強(qiáng)材料,通過混合攪拌制成干態(tài) 保溫砂漿。在使用時(shí),加水?dāng)嚢璩蔀楦酄睿糜趬γ嫱磕?。由于聚苯乙烯顆粒容易老化,縮 松,因而,保溫性能下降,保溫層強(qiáng)度降低。由于普通鋁酸鹽水泥固化慢,因而,早期強(qiáng)度低, 且容易干縮,保溫層容易脫落。由于硅酸鋁纖維和海泡石絨為無機(jī)纖維,抗拉強(qiáng)度低,分散 性能差,所形成的保溫層整體強(qiáng)度低,且容易開裂。由于存在如上諸多缺點(diǎn),因此,這種保溫 砂漿在墻體保溫上沒有得到廣泛的使用。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有墻體保溫砂漿強(qiáng)度低和氣孔率低的缺點(diǎn),本發(fā)明提出了一種皂素發(fā) 泡和劍麻纖維增強(qiáng)墻體保溫砂漿。該砂漿以膨脹珍珠巖為隔熱料,以鋁酸鹽水泥為膠結(jié)料, 以聚乙烯醇縮甲醛為粘結(jié)料,以火山凝灰?guī)r顆粒為輕骨料,以皂素為發(fā)泡料,以劍麻纖維為 增韌料,通過原料制備、混合、攪拌工序制成干砂漿,加水?dāng)嚢韬蠊w保溫應(yīng)用,以此來解 決墻體保溫砂漿的發(fā)泡和增強(qiáng)的技術(shù)問題。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的方案是一、原材料選擇與加工1、膨脹珍珠巖,選擇經(jīng)過膨化的珍珠巖顆粒。2、火山凝灰?guī)r,將火山凝灰?guī)r粉碎,過篩,形成沙粒。3、鋁酸鹽早強(qiáng)水泥,選擇鋁酸鹽早強(qiáng)水泥。4、聚乙烯醇縮甲醛,粉狀的聚乙烯醇縮甲醛顆粒。5、皂素和劍麻短纖維混合物,將劍麻葉切短,加入油脂,蒸煮,濃縮干燥,粉磨成為 含有皂素和脂肪酸鹽及劍麻纖維的粉末。6、有機(jī)硅防水劑,選擇水溶性的有機(jī)硅防水劑。二、保溫砂漿的制備按質(zhì)量比,取膨脹珍珠巖、火山凝灰?guī)r、鋁酸鹽早強(qiáng)水泥、聚乙烯醇縮甲醛、皂素和 劍麻短纖維混合物和有機(jī)硅防水劑,然后混合,攪拌、防水包裝后成為成品。積極效果,由于在保溫砂漿的組分中加有皂素,因此在加水后能夠發(fā)泡,產(chǎn)生孔洞 效應(yīng);由于在保溫砂漿組分中,加有劍麻纖維,因而能夠使砂漿凝固后產(chǎn)生增韌作用,使保 溫層拉結(jié)強(qiáng)度增高;由于在保溫砂漿組分中加有火山凝灰?guī)r顆粒,作為輕骨料,能夠使保溫 砂漿層機(jī)械強(qiáng)度提高,抗沖擊性增強(qiáng)。由于所使用的原材料具有針對功能性,因此本發(fā)明的 保溫砂漿具有導(dǎo)熱率低、強(qiáng)度高、抗彎曲和抗沖擊性能好、便于生產(chǎn)和使用的優(yōu)點(diǎn)。適宜作 為建筑物墻體隔熱保溫應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式一、原材料選擇與加工1、膨脹珍珠巖,選擇0. l-8mm粒徑經(jīng)過膨化的珍珠巖顆粒。2、火山凝灰?guī)r,將火山凝灰?guī)r粉碎,過篩,選擇0. l-10mm粒徑的沙粒。3、鋁酸鹽早強(qiáng)水泥,選擇325號鋁酸鹽早強(qiáng)水泥。4、聚乙烯醇縮甲醛,將聚乙烯醇縮甲醛顆粒粉磨成500目以下的粉狀。5、皂素和劍麻短纖維混合物,將劍麻葉切短,長度在10mm左右,投入到40%燒堿 液中,并加入10%的植物性或動(dòng)物性油脂,蒸煮,然后,濃縮干燥,粉磨成為含有皂素和脂肪 酸鹽及劍麻纖維的粉末。6、有機(jī)硅防水劑,選擇有機(jī)硅與堿作用后所產(chǎn)生的水溶性有機(jī)硅防水劑。二、保溫砂漿的制備按質(zhì)量比,取膨脹珍珠巖3-5份、火山凝灰?guī)r5-10份、鋁酸鹽早強(qiáng)水泥10-15份、 聚乙烯醇縮甲醛1-5份、皂素和劍麻短纖維混合物3-6份和有機(jī)硅防水劑1-5份,然后混 合,攪拌、防水包裝后成為成品。
砂漿的使用將本發(fā)明的保溫砂漿加水調(diào)成糊狀,用人工或機(jī)械在墻體上涂抹,根 據(jù)用戶需要,可以分成涂抹,達(dá)到設(shè)定厚度,固化后成為具有絕熱和保溫作用的墻體保溫層。所選擇與加工的原材料的作用機(jī)理膨脹珍珠巖由含有結(jié)晶水的珍珠巖礦物,經(jīng)過高溫膨化形成膨脹珍珠巖顆粒。 由于膨脹珍珠巖通過膨化后,內(nèi)部產(chǎn)生很多孔洞,其孔洞具有隔絕熱量傳導(dǎo)的作用。選擇 0. l-8mm粒徑的膨脹珍珠巖顆粒的目的是使膨脹珍珠巖顆粒之間產(chǎn)生良好的級配,有利于 形成連續(xù)的隔熱層體,對墻體內(nèi)外熱傳導(dǎo)起到阻隔的作用。火山凝灰?guī)r火山灰質(zhì)的火山凝灰?guī)r是火山噴發(fā)后火山灰經(jīng)沉積而成的礦物,其 中包含有眾多氣孔,粉碎并篩分后所制備的顆粒具有諸多接觸面,由于有氣孔,水泥灰漿能 夠被吸進(jìn)顆粒中,起到抓灰性好的作用,同時(shí)由于顆粒其中含有大量氣孔,因而,也是熱的 不良導(dǎo)體,與膨脹珍珠巖組合成保溫層。選擇0. l-10mm粒徑的沙粒的目的是有利于與膨脹 珍珠巖形成孔洞封堵,隔絕空氣的流動(dòng)和熱的傳導(dǎo)。鋁酸鹽早強(qiáng)水泥具有早強(qiáng)作用,能夠在1天內(nèi)凝固,達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上, 從而提高施工速度。聚乙烯醇縮甲醛為有機(jī)膠,對原料產(chǎn)生交接作用。皂素和劍麻短纖維混合物其中皂素預(yù)水和堿性原料后,產(chǎn)生發(fā)泡效應(yīng),使水泥砂 漿發(fā)泡,而劍麻短纖維機(jī)械強(qiáng)度高,耐堿性好,能夠分散在砂漿中,對原料產(chǎn)生拉結(jié)作用,起 到增韌的作用。有機(jī)硅防水劑在砂漿中分散,起到拒水和防水的作用。在制備皂素和劍麻短纖維混合物過程中所加入的油脂在堿的作用下形成脂肪酸 鈉,同樣在鋁酸鹽水泥混凝土中起到發(fā)泡的作用。優(yōu)點(diǎn)由于所用原料具有早強(qiáng)、發(fā)泡、增韌和拒水性能,所形成的墻體保溫層保溫 隔熱性能好,強(qiáng)度高,防水防凍性能好,膠結(jié)和附著性能強(qiáng),適宜在建筑物或需要隔熱保溫 的場合應(yīng)用。多孔膨脹珍珠巖、火山凝灰?guī)r和皂素發(fā)泡劑對鋁酸鹽水泥進(jìn)行發(fā)泡,在保溫層內(nèi) 形成分布割據(jù)的氣孔連續(xù)體,共同產(chǎn)生泡沫和多孔的空洞絕熱效應(yīng),所以,與現(xiàn)有鋁酸鹽類 墻體保溫砂漿相比,保溫隔熱性能好。鋁酸鹽早強(qiáng)水泥和聚乙烯醇縮甲醛共同產(chǎn)生膠結(jié)作用,使保溫層體成為整體,因 此不會產(chǎn)生離層和粉化的現(xiàn)象。有機(jī)硅堿性水溶防水劑,能夠滲透到保溫層內(nèi),產(chǎn)生疏水作用,所以不會吸水,因 而,耐水性強(qiáng),且不會產(chǎn)生凍融而破壞保溫層的現(xiàn)象,延長了使用壽命。含有皂素的劍麻短纖維中的皂素能夠?qū)λ喈a(chǎn)生發(fā)泡作用,而劍麻短纖維對保溫 層整體產(chǎn)生增韌作用,因而,使所形成的保溫層整體強(qiáng)度高,且具有韌性,提高了保溫層的 強(qiáng)度和抗裂性能。經(jīng)過實(shí)際測試,采用本發(fā)明技術(shù)方案制作的墻體保溫層的導(dǎo)熱率為20-30%,吸水 率為3%以下,抗凍融50次以上,耐壓能力為50-100公斤/cm。
權(quán)利要求
一種皂素發(fā)泡和劍麻纖維增強(qiáng)墻體保溫砂漿,其特征是(一)、原材料選擇與加工1)、膨脹珍珠巖,選擇0.1 8mm粒徑經(jīng)過膨化的珍珠巖顆粒;2)、火山凝灰?guī)r,將火山凝灰?guī)r粉碎,過篩,選擇0.1 10mm粒徑的沙粒;3)、鋁酸鹽早強(qiáng)水泥,選擇325號鋁酸鹽早強(qiáng)水泥;4)、聚乙烯醇縮甲醛,將聚乙烯醇縮甲醛顆粒粉磨成500目以下的粉狀;5)、皂素和劍麻短纖維混合物,將劍麻葉切短,長度在10mm左右,投入到40%燒堿液中,并加入10%的植物性或動(dòng)物性油脂,蒸煮,然后,濃縮干燥,粉磨成為含有皂素和脂肪酸鹽及劍麻纖維的粉末;6)、有機(jī)硅防水劑,選擇有機(jī)硅與堿作用后所產(chǎn)生的水溶性有機(jī)硅防水劑;(二)、保溫砂漿的制備按質(zhì)量比,取膨脹珍珠巖3 5份、火山凝灰?guī)r5 10份、鋁酸鹽早強(qiáng)水泥10 15份、聚乙烯醇縮甲醛1 5份、皂素和劍麻短纖維混合物3 6份和有機(jī)硅防水劑1 5份,然后混合、攪拌,防水包裝后成為成品。
全文摘要
本發(fā)明提出的是一種皂素發(fā)泡和劍麻纖維增強(qiáng)墻體保溫砂漿。經(jīng)過原材料選擇與加工步驟和保溫砂漿的制備步驟完成。保溫砂漿組成為按質(zhì)量比,取膨脹珍珠巖、火山凝灰?guī)r、鋁酸鹽早強(qiáng)水泥、聚乙烯醇縮甲醛、皂素和劍麻短纖維混合物和有機(jī)硅防水劑,然后混合,攪拌、防水包裝后成為成品。利用皂素發(fā)泡作用產(chǎn)生孔洞,利用劍麻增韌使保溫層強(qiáng)度增高;利用火山凝灰?guī)r提高機(jī)械強(qiáng)度;因此本發(fā)明的保溫砂漿具有導(dǎo)熱率低、強(qiáng)度高、抗彎曲和抗沖擊性能好、便于生產(chǎn)和使用的優(yōu)點(diǎn)。適宜作為建筑物墻體隔熱保溫應(yīng)用。
文檔編號C04B28/06GK101891436SQ201010219328
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者王艷 申請人:葫蘆島東方實(shí)業(yè)有限公司