本發明屬于建筑材料領域,具體涉及一種屋面用的抗菌防霉的泡沫混凝土保溫板及其制備方法。
背景技術:
泡沫混凝土又稱為發泡水泥、輕質混凝土等,是一種利廢、環保、節能、低廉且具有不燃性的新型建筑節能材料。泡沫混凝土是通過化學或物理的方式根據應用需要將空氣或氮氣、二氧化碳氣、氧氣等氣體引入混凝土漿體中,經過合理養護成型,而形成的含有大量細小的封閉氣孔,并具有相當強度的混凝土制品。
由于泡沫混凝土中含有大量封閉的細小孔隙,因此具有良好的熱工性能,即良好的保溫隔熱性能,這是普通混凝土所不具備的。通常密度等級在300-1200kg/m3范圍的泡沫混凝土,導熱系數在0.08-0.3w/(m·K)之間,熱阻約為普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作為建筑物屋面材料,具有良好的節能效果,但是其在應用中存在強度偏低、開裂、吸水等缺陷,其性能有待進一步改進。
作者陳志達在《泡沫混凝土保溫板的試驗研究》一文中,以PO42.5水泥、粉煤灰、微硅粉為主要原料,雙氧水為發泡劑,添加自制穩泡劑、減水劑等制備了泡沫混凝土保溫板。試驗研究了減水劑、微硅粉、快硬硫鋁酸鹽水泥對化學發泡泡沫混凝土保溫板的性能影響,并找到最佳配比。該方法得到的泡沫混凝土保溫板雖然強度有所提高,但是仍然存在開裂、吸水等缺陷。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種屋面用的抗菌防霉的泡沫混凝土保溫板及其制備方法,以解決目前泡沫混凝土保溫板易開裂、吸水等問題。
為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案:
一種屋面用的抗菌防霉的泡沫混凝土保溫板,其特征在于,其由如下重量份的原料制備而成:電爐磷渣500份、粉煤灰100-120份、硅藻土50-60份、高嶺土30-40份、丁二烯18-20份、丙烯腈12-15份、甲基丙烯酸羥乙酯25-30份、過氧化苯甲酰2-3份、雙乙酸鈉5-6份、硬脂酸鋅3-4份、戊唑醇5-7份、水泥20-30份、羥丙基甲基纖維素6-8份、玻璃纖維15-20份、丙硅烷20-30份、碳酸氫銨30-40份、適量的水。
所述的屋面用的抗菌防霉的泡沫混凝土保溫板,其特征在于,其由如下步驟制備而成:
(1)將電爐磷渣、粉煤灰、硅藻土分別在50-60℃干燥箱中烘干24-30h,球磨30-40min,過150-200目篩,混合均勻后備用;
(2)將高嶺土、丁二烯、丙烯腈和甲基丙烯酸羥乙酯加入到攪拌機中攪拌30-40min,混合均勻后,邊攪拌邊噴灑過氧化苯甲酰,噴灑完畢后,升溫至80-85℃,繼續攪拌5-6h,再升高溫度至160-180℃,繼續攪拌反應3-4h,冷卻至室溫,加入雙乙酸鈉、硬脂酸鋅和戊唑醇,繼續攪拌20-30min,備用;
(3)將步驟(1)的產物、步驟(2)的產物、水泥、羥丙基甲基纖維素加入到攪拌機中,以600-800rpm的攪拌速率混合攪拌50-60min,加入相當于電爐磷渣重量份1.5-2倍的50-60℃的水,繼續攪拌3-4min,加入預先短切后的玻璃纖維,以1800-2000rpm的攪拌速率高速攪拌3-4min,邊攪拌邊噴灑丙硅烷,噴灑完畢后加入碳酸氫銨,繼續混合攪拌5-6min,再加入相當于碳酸氫銨重量份1-1.5倍的水,以3000-3200rpm的攪拌速率高速攪拌1-2min,得到澆筑料;
(4)將澆筑料從攪拌機中下料,迅速灌注入模具中,將帶模的澆注料送至振搗臺進行振搗5-6min;將振搗后的帶模的澆注料放入靜停室內,每層模具間用塑料板隔開,溫度為30-35℃、濕度為95-98RH%,靜停養護5-6h,脫模,再送入蒸壓釜內,通蒸汽,0.85-1.05MPa的蒸養壓力條件下,以30-35℃/h的升溫速率升溫至95-105℃,恒溫蒸壓養護8-10h,再以30-35℃/h的降溫速率冷卻至室溫,得到屋面用的抗菌防霉的的泡沫混凝土保溫板。
采用上述技術方案,本發明有如下有益效果:
本發明采用電爐磷渣、粉煤灰制備屋面用的泡沫混凝土保溫板,不僅減少了用水量,增強混凝土的可泵性,減少了混凝土的徐變,減少水化熱、熱能膨脹性,而且解決了現今工業固體廢棄物電爐磷渣、粉煤灰等的堆放及污染問題,充分利用了現有廢棄資源,實現了循環經濟;本發明以丙硅烷和碳酸氫銨代替鋁粉作為加氣劑,緩解鋁材料的緊缺問題,節省成本;首先碳酸氫銨在加熱條件下,與水發生反應,生成二氧化碳和氨氣,氨氣極易溶于水,使得水呈堿性,引發丙硅烷與水的反應,大量生成氫氣,在混凝土中形成大量的不連續的、封閉的微小氣孔;本發明適當的添加玻璃纖維,玻璃纖維的彈性模量比混凝土高很多,在受到抗折作用時,泡沫混凝土保溫板受到玻璃纖維的約束作用能有效地延緩、阻止裂縫的擴展,產生裂縫后,開裂截面的荷載通過纖維傳遞到未開裂的泡沫混凝土保溫板基體上,從而能有效地提高泡沫混凝土保溫板的抗折強度和抗壓強度;本發明適量的添加對細菌和霉菌有良好的抑制能力的雙乙酸鈉和戊唑醇,有效地增強了泡沫混凝土保溫板的抗菌防霉的性能;本發明的屋面用的泡沫混凝土保溫板具有重量輕,成本低,強度高,便于施工安裝,保溫、隔熱、隔音效果突出的特點。
具體實施方式
本實施例的屋面用的抗菌防霉的泡沫混凝土保溫板,其由如下重量份的原料制備而成:電爐磷渣500份、粉煤灰120份、硅藻土60份、高嶺土40份、丁二烯20份、丙烯腈15份、甲基丙烯酸羥乙酯30份、過氧化苯甲酰3份、雙乙酸鈉6份、硬脂酸鋅4份、戊唑醇7份、水泥30份、羥丙基甲基纖維素8份、玻璃纖維20份、丙硅烷30份、碳酸氫銨40份、適量的水。
本實施例的屋面用的抗菌防霉的泡沫混凝土保溫板,其由如下步驟制備而成:
(1)將電爐磷渣、粉煤灰、硅藻土分別在60℃干燥箱中烘干30h,球磨40min,過150目篩,混合均勻后備用;
(2)將高嶺土、丁二烯、丙烯腈和甲基丙烯酸羥乙酯加入到攪拌機中攪拌40min,混合均勻后,邊攪拌邊噴灑過氧化苯甲酰,噴灑完畢后,升溫至85℃,繼續攪拌6h,再升高溫度至180℃,繼續攪拌反應4h,冷卻至室溫,加入雙乙酸鈉、硬脂酸鋅和戊唑醇,繼續攪拌30min,備用;
(3)將步驟(1)的產物、步驟(2)的產物、水泥、羥丙基甲基纖維素加入到攪拌機中,以800rpm的攪拌速率混合攪拌60min,加入相當于電爐磷渣重量份2倍的60℃的水,繼續攪拌4min,加入預先短切后的玻璃纖維,以2000rpm的攪拌速率高速攪拌4min,邊攪拌邊噴灑丙硅烷,噴灑完畢后加入碳酸氫銨,繼續混合攪拌6min,再加入相當于碳酸氫銨重量份1.5倍的水,以3200rpm的攪拌速率高速攪拌2min,得到澆筑料;
(4)將澆筑料從攪拌機中下料,迅速灌注入模具中,將帶模的澆注料送至振搗臺進行振搗6min;將振搗后的帶模的澆注料放入靜停室內,每層模具間用塑料板隔開,溫度為35℃、濕度為98RH%,靜停養護6h,脫模,再送入蒸壓釜內,通蒸汽,1.05MPa的蒸養壓力條件下,以35℃/h的升溫速率升溫至105℃,恒溫蒸壓養護10h,再以35℃/h的降溫速率冷卻至室溫,得到屋面用的抗菌防霉的的泡沫混凝土保溫板。
經測試,本實施例的屋面用的抗菌防霉的泡沫混凝土保溫板,兩側溫差≥10℃,抗壓強度≥30MPa,劈裂抗拉強度≥10MPa,滲水壓力≥3MPa。