專利名稱：采用水性環氧樹脂改性硅酸鈣板的方法
技術領域：
本發明涉及建筑物墻體所用的改性硅酸鈣板，具體涉及一種采用水性環氧樹脂改性硅酸鈣板的方法背景技術硅酸鈣板由硅質原料、鈣質原料和增強纖維經原料配制、成型、蒸壓、烘干、砂光等工序精制而成。具有容重輕、強度高、不怕火、隔音好、隔熱強、無污染、易加工等優良性能，產品可以鉆、鋸、釘、刨，干法施工作業等。廣泛應用于現代建筑物的非承重隔墻、吊頂、內墻貼面、外精裝修等，是現代建筑的理想選材。
雖然硅酸鈣板有諸多優點，不過它也存在著不足(1)硅酸鈣板不防水且吸水率較高。普通硅酸鈣板吸水率高達30％左右，而且飽水的硅酸鈣板抗折強度下降了50％左右。此外，對保溫材料來說，一旦吸水，其導熱系數將急劇上升，制品的存放、包裝、運輸及現場堆放都帶來了很大的麻煩，也限制了其應用范圍。(2)硅酸鈣板較脆，抗沖擊性能較差，在較高處摔下來易碎。
鑒于硅酸鈣板在建筑物上應用的突出優點，它的推廣應用勢在必行，但是問題在于如何改善硅酸鈣板的性能，即對硅酸鈣板進行改性，使其具有防水性、較高的抗沖擊性能、抗壓抗折強度很高等等，以滿足硅酸鈣板在建筑物上使用的要求。
發明內容
本發明的目的旨在提供一種采用水性環氧樹脂改性硅酸鈣板的方法。本發明的技術方案是，在成品的硅酸鈣板或坯板中加入水性環氧樹脂乳液、固化劑；上述組成的重量百分比為成品的硅酸鈣板或坯板100份，水性環氧樹脂乳液3～10份，固化劑為水性環氧樹脂乳液的20～25％。
本發明的另一個技術方案是，采用水性環氧樹脂在制做硅酸鈣板的過程中進行改性，將水性環氧樹脂和固化劑代替生產過程中的一部分水，使它能與配料充分地攪拌結合在一起，然后經抄取或模壓、蒸壓養護工序制成改性硅酸鈣板；硅酸鈣板原材料由石英粉、消石灰粉、水泥以及耐堿玻璃纖維組成，配比為石英粉35～55％、消石灰粉24～32％、水泥6～8％、耐堿玻璃纖維15～25％；
水性環氧樹脂的摻入量占上述所有原材料重量的5～30％，而固化劑為水性環氧樹脂乳液的20％～25％；按照料漿濃度來計量用水量，水中已經包括了水性環氧樹脂和固化劑。
上述固化劑主要成分為改性的芳香胺、DMP-30促進劑和苯甲醇。
上述改性的芳香胺的分子式是 上述DMP-30促進劑的分子式是 上述苯甲醇的分子式是 上述環氧樹脂的分子式是 其中n＝0.1～0.5平均聚合度環氧值eq為0.41～0.55環氧當量為244～182。
501活性稀釋劑 乳化劑為A十二烷基苯磺酸鈉 BTx-10保護膠體PAAS聚丙烯酸鈉所述材料的說明1、硅酸鈣板是一種由硅質材料(主要成份是SiO2，如石英粉、粉煤灰、硅藻土等)、鈣質材料(主要成份是CaO，如石灰、電石泥、水泥等)、增強纖維、助劑等按一定比例配合，經抄取或模壓、蒸壓養護等工序制成的一種無機建筑材料。它具有強度高、重量輕，并具有良好的可加工性能和不燃性。
2、水性環氧樹脂乳液是一種不含揮發性有機溶劑(VOC)的環保低毒型水分散乳液，它由環氧樹脂、乳化劑按一定比例混合加熱至一定高溫并攪拌均勻，然后再在其中加入一定量的稀釋劑、保護性膠體和蒸餾水攪拌制成。其最大的特點就是將油性的環氧樹脂分散在水中，使得體系的連續相由環氧溶液相轉變為水相，發生了相反轉(即W/O變為O/W)，不含有機溶劑且低毒環保。水性環氧樹脂乳液能很好地與多種材料黏結，體現了其良好的黏附性能，同時又保留了環氧樹脂本身特有的性能。
水性環氧樹脂乳液的各頂指標如下環氧值(eq/100g)0.41～0.55環氧當量(g/eq)為182～244黏度(25℃)(Pa.s)0.01～0.025。
3、固化劑是一種改性的芳香族類胺，主要有以下成分改性的芳香胺、促進劑、苯甲醇增塑劑。其主要作用是將水性環氧乳液固化交聯成立體網狀結構、性能優良的黏結材料，這種固化劑的特點是固化交聯速度快，可大大縮短工期。
4、普通硅酸鈣板與硅酸鈣環氧板主要技術指標對比
本發明的突出優點和有益效果1、水性環氧樹脂可以與水相融，在硅酸鈣板配料成型的過程中可以與水很好的結合使用，這是溶劑環氧和其它樹脂產品所不能替代的。
2、因為基材中的消石灰和石英砂在壓蒸水熱反應中所生成的水化產物主要是β一莫來石晶體，以達到制品的強度。水性環氧樹脂能經受住180℃高溫的蒸壓養護，滿足了硅酸鈣板在180℃高溫下蒸壓養護的要求。
3、水性環氧樹脂加了固化劑后呈堿性，而硅酸鈣板也是呈堿性，兩者能很好的結合在一起，這也是不用溶劑環氧和其它樹脂產品的原因。
因此，應用本發明改性的硅酸鈣板具有輕質、強度高、防水、抗沖擊性能好、不怕火、隔音好、隔熱強、無污染、易加工等優良性能，產品可以鉆、鋸、釘、刨，干法施工作業等，并能大規模工業化生產。
應用范圍(1)把水性環氧樹脂、固化劑混合后，對成品的硅酸鈣板或坯板作表面噴灑或涂刷或浸漬處理。水性環氧樹脂乳液+固化劑占硅酸鈣板板重3～10％，經過表面處理的成品硅酸鈣板直接出廠使用坯板則進行高溫蒸氣養護，最后烘干得到表面膠性的硅酸鈣板其吸水率為0。適用于建筑物的內、外墻。
(2)把水性環氧樹脂、固化劑與硅酸鈣板漿料混合做成坯，然后高溫蒸氣養護，最后烘干得到硅酸鈣膠板。適用于建筑物的內、外墻。
混合料中水性環氧樹脂乳液+固化劑占硅酸鈣板板重5～30％。
具體實施例方式
1水性環氧樹脂和固化劑的使用方法(1)初次使用水性環氧樹脂乳液前，需將盛裝水性環氧樹脂乳液的容器倒轉放置，靜至10分鐘左右，然后充分搖勻，使得容器內的水性環氧樹脂乳液均勻分布。
(2)初次使用固化劑前，也需將盛裝固化劑的容器反復搖動，使容器內的固化劑均勻分布。
(3)按照本說明書所述的配合比例，將水性環氧樹脂乳液和固化劑倒入容器內，充分混和，攪拌均勻。
2對硅酸鈣板成品進行表面處理的工藝本發明為一種改進的硅酸鈣板，主要材料為普通的硅酸鈣板、水性環氧樹脂乳液和固化劑，其中水性環氧樹脂乳液和固化劑為改性材料。
2.1具體做法用水性環氧樹脂乳液在成品的硅酸鈣板坯板板面上進行噴灑或涂刷或浸漬處理，待水性環氧樹脂乳液在板面充分滲透后，再在板面上涂一層固化劑。經過表面處理的成品硅酸鈣板直接出廠使用，坯板則進行高溫蒸氣養護，最后烘干得到表面膠性的硅酸鈣板。
水性環氧樹脂乳液用量占硅酸鈣板板重的3～10％，改進的硅酸鈣板抗折強度大于16Mpa，比沒有涂刷的硅酸鈣板抗折強度提高了60％左右。而且涂了水性環氧樹脂乳液的硅酸鈣板完全防水，吸水率為0。
3制做硅酸鈣環氧板工藝本發明是用水性環氧樹脂在制做硅酸鈣膠板的過程中進行改性。它是將水性環氧樹脂代替生產過程中的一部分水，使它能與配料充分地攪拌結合在一起，然后經抄取或模壓、蒸壓養護等工序制成的一種新型的無機復合建筑材料。
操作步驟按以下順序進行(1)確定原料及其重量組份根據硅酸鈣板的常用配方，原料由石英粉、消石灰粉、水泥以及耐堿玻璃纖維組成，配比為石英粉35～55％、消石灰粉24～32％、水泥6～8％、耐堿玻璃纖維15～25％，確定原料及其重量組份。水性環氧樹脂的摻入量占上述所有原料重的5～30％，而固化劑為水性環氧樹脂乳液的20％～25％。按照料漿濃度來計量用水量，水中已經包括了水性環氧樹脂和固化劑。
(2)按步驟(1)所述的重量組份將把玻璃纖維放入攪拌機中。再加入總用水量進行松解。約3分鐘后，按順序投入消石灰粉、水泥、石英粉和剩余的水，再攪拌3分鐘左右即制成所需料漿。
(3)將(2)中所得的料漿成坯、高溫高壓蒸氣養護，最后烘干得到改性后的硅酸鈣膠板。
上述水泥采用425#普通硅酸鹽水泥，采用200目以上的石英粉，耐堿玻璃纖維采用5cm長的，有效鈣量在70％以上的消石灰粉，水性環氧樹脂固含量為60％～75％。
權利要求
1.一種采用水性環氧樹脂改性硅酸鈣板的方法，其特征在于在成品的硅酸鈣板或坯板中加入水性環氧樹脂乳液、固化劑；上述組成的重量百分比為成品的硅酸鈣板或坯板100份，水性環氧樹脂乳液3～10份，固化劑為水性環氧樹脂乳液的20～25％。
2.根據權利要求1所述的采用水性環氧樹脂改性硅酸鈣板的方法，其特征在于用水性環氧樹脂在制做硅酸鈣板的過程中進行改性，將水性環氧樹脂和固化劑代替生產過程中的一部分水，使它能與配料充分地攪拌結合在一起，然后經抄取或模壓、蒸壓養護工序制成改性硅酸鈣板；硅酸鈣板原材料由石英粉、消石灰粉、水泥以及耐堿玻璃纖維組成，配比為石英粉35～55％、消石灰粉24～32％、水泥6～8％、耐堿玻璃纖維15～25％；水性環氧樹脂的摻入量占上述所有原材料重量的5～30％，而固化劑為水性環氧樹脂乳液的20％～25％；按照料漿濃度來計量用水量，水中已經包括了水性環氧樹脂和固化劑。
3.根據權利要求1或2所述的采用水性環氧樹脂改性酸鈣板的方法，其特征在于固化劑是一種改性的芳香族類胺，其主要成分為改性的芳香胺、DMP-30促進劑和苯甲醇。
4.根據權利要求3所述的采用水性環氧樹脂改性酸鈣板的方法，其特征在于上述改性的芳香胺的分子式是
5.根據權利要求3所述的采用水性環氧樹脂改性酸鈣板的方法，其特征在于上述苯甲醇的分子式是
6.根據權利要求3所述的采用水性環氧樹脂改性酸鈣板的方法，其特征在于上述DMP-30促進劑的分子式是
7.根據權利要求1所述的采用水性環氧樹脂改性酸鈣板的方法，其特征在于上述環氧樹脂的分子式是 其中n＝0.1～0.5平均聚合度，環氧值eq為0.41～0.55，環氧當量為244～182；501活性稀釋劑 乳化劑為 A十二烷基苯磺酸鈉 BTx-10保護膠體PAAS聚丙烯酸鈉。
全文摘要
本發明涉及一種采用水性環氧樹脂改性硅酸鈣板的方法，即用水性環氧樹脂乳液和固化劑對成品的硅酸鈣板或板原材料進行改性，所述的改性材料即水性環氧樹脂乳液和固化劑在成品的硅酸鈣板中的組分重量百分比為成品的硅酸鈣板100份，水性環氧樹脂乳液3～10份，固化劑為水性環氧樹脂乳液的20％～25％；本發明所改性后的硅酸鈣板性能優良，各項技術指標均優于普通的硅酸鈣板，使其具有防水性、較高的抗沖擊性能、抗壓抗折強度很高，滿足硅酸鈣板在建筑物上使用的要求。
文檔編號C04B14/42GK101066852SQ20071002816
公開日2007年11月7日 申請日期2007年5月24日 優先權日2007年5月24日
發明者張榮輝, 何遠航, 呂惠卿 申請人:廣東工業大學