玻璃纤维增强水泥板及其制造方法 |
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申请号 | CN200710047569.3 | 申请日 | 2007-10-30 | 公开(公告)号 | CN101386509A | 公开(公告)日 | 2009-03-18 |
申请人 | 上海盈创装饰设计工程有限公司; | 发明人 | 马义和; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及一种 建筑材料 及其制造方法,尤其涉及一种玻璃 纤维 增强 水 泥板及其制造方法。所述的玻璃纤维增强 水泥 板,按重量份数计,其组成及含量分别为:波特兰水泥:100,高 铝 水泥:15~13.6, 粉 煤 灰 :3.4~3.1,生 石膏 粉:6.3~5.7,陶粒:132~120,发泡剂:(7.1~6.5)%,分散剂:(81.3~74.5)%,净水:58.7~53,涂塑玻璃纤维网格布:4~3.6。本发明的制造方法,依次包括以下步骤:计量配固体物料搅拌、计量配液体物料加入到前述步骤中、成型腔体、滚压、振动、 固化 、切割、养护。本发明的积极效果是:本发明的玻璃纤维增强水泥板具有容重轻、强度高、干缩湿胀系数低,制品后期无膨胀、收缩,且具有防腐、隔声、 隔热 、耐火、不燃的效果;本产品制造方法科学合理、连续生产、高效成本低、且产品 板面 平整便于建筑现场安装等特点,本发明耐水性好,特别适用于潮湿环境中的各类 建筑物 的内外墙、 吊顶 装修;本发明的配比合理,降低了其 碱 性,又由于采用涂塑抗碱玻璃纤维网格布,保证了水泥的强度及寿命。 | ||||||
权利要求 | 1.一种玻璃纤维增强水泥板,其特征在于:按重量份数计,其组成及含量 分别为:波特兰水泥:100,高铝水泥:15~13.6,粉煤灰:3.4~3.1,生石膏粉: 6.3~5.7,陶粒:132~120,发泡剂:(7.1~6.5)%,分散剂:(81.3~74.5)%,净水: 58.7~53,涂塑玻璃纤维网格布:4~3.6; |
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说明书全文 | 技术领域本发明涉及一种建筑材料及其制造方法,尤其涉及一种玻璃纤维增强水泥 板及其制造方法。 背景技术在公知技术中,随着国民经济的飞速发展,人口的增长和生活水平的提高, 经济建设和基础建设规模在迅速扩大,建筑向多层次、多样化方向发展,在这 种形势下,对建筑材料的需求量及质量的要求也越来越高,其中在新住宅建筑 和住宅装修市场的纤维增强水泥板的市场很大,这主要是纤维增强水泥板在经 济上划算并且耐久,因而对其配方的研究也层出不穷,向高强、轻质、耐久等 方向发展,在传统的硅酸盐水泥中添加各类纤维和外加剂,其中之一便是玻璃 纤维增强水泥(GRC)制品,其具有高强轻质、耐久耐水等特点,但传统的硅 酸盐是高碱性水泥,其水化时形成大量的Ca(OH)2晶体,使水化液相的pH值高 达13以上,而Ca(OH)2对玻璃纤维的腐蚀作用极强,更由于水泥中存在大量的 硬石膏,常使其制品因后期膨胀而开裂,现有的GRC制品远不能满足需求。中 国专利公开号CN1249283A,公开日2000年10月25日,发明创造的名称为“一 种纤维增强水泥板材及其制备方法”,该申请案公开了板材的配比,其含水泥 50~70份,粉煤灰30~47份,麻基纤维素2~5份,甲基纤维素(MC)0.3~0.5 份。其缺点是该发明并未给出板材的技术参数,无法采用。 发明内容本发明的目的是提供一种强度高、重量轻、对玻璃纤维腐蚀性小、无后期 膨胀、收缩的玻璃纤维增强水泥板。 本发明的另一个目的是提供该玻璃纤维增强水泥板的制造方法。 本发明通过以下技术方案于以实现:一种玻璃纤维增强水泥板,其特征在 于:按重量份数计,其组成及含量分别为:波特兰水泥:100,高铝水泥:15~13.6, 粉煤灰:3.4~3.1,生石膏粉:6.3~5.7,陶粒:132~120,发泡剂:(7.1~6.5)%, 分散剂:(81.3~74.5)%,净水:58.7~53,涂塑玻璃纤维网格布:4~3.6; 其中,所述发泡剂为松香皂发泡剂,其由松香:氢氧化钠:水=5:1:35 的配比制成松香酸钠溶液;所述分散剂为生石灰加适量水完全溶解调均;水为 符合国家标准规定的不含油、盐酸类或有机物的淡水,加温至60~80℃,和前 述两液态溶液混合。 所述波特兰水泥是一种由波特兰水泥熟料、0%-5%石灰石或粒化高炉炉渣、 适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料;其主要成分为硅酸三钙3CaO·SiO2,硅酸 二钙2CaO·SiO2,铝酸三钙3CaO·Al2O3和铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3。 所述高铝水泥是石灰石和矾土由烧结法制取;其主要化学成分(%):氧化钙 32~34,氧化铝50~60,氧化硅4~8,氧化铁1~3,氧化亚铁0~1,氧化钛1~3。 所述粉煤灰为具有火山灰活性的粒状材料,其化学成分主要是SiO2和 Al2O3,细度为120目。 所述生石膏粉为二水石膏CaSO4·2H2O,白度可达到80%以上,纯度80%, 细度120目。 所述陶粒以含有二氧化硅和三氧化二铝为主成分的原材料,经过高温焙烧 而成的多孔轻集料,陶粒直径≤6mm,陶粒容重400~800kg/m3,含水率<0.5%。 所述玻璃纤维网格布为涂塑抗碱玻璃纤维网格布,其网目规格为3×3mm 或4×4mm.。 所述的玻璃纤维增强水泥板的制造方法,其特征在于包含以下步骤: ①计量配固体物料 将安装在不同储料罐内的波特兰水泥、高铝水泥、 粉煤灰、生石膏粉、陶粒经安装在各自料罐前的螺旋输送机前端的计量秤进行 计量,按前述配比的料经过螺旋输送机送入搅拌机混合,搅拌均匀; ②计量配液体物料 经液体泵计量按上述配比的发泡剂松香酸钠溶液和 分散剂生石灰水溶液及加热至60~80℃的水完全混合后,连续加入到步骤①中 制得的混合物中,继续搅拌,将制得的浆体倾注到输送带前端的成型台上的成 型腔体的进料口中; ③成型腔体 所述的成型腔体为:在搅拌机出料口下方也即成型腔体进 料口为:一个随输送带移动的玻璃纤维网格布,所述玻璃纤维网格布通过折边 机折边形成成型腔体的下部的开口矩形框,同时护边成型,在其上方滞后一段 距离在所述成型腔体的上部有一层玻璃纤维网格布的覆盖层,在覆盖层两边覆 盖前自动涂沫上胶水,与下部的开口矩形框的折边粘合在一起,覆盖层亦随输 送带移动; ④滚压 在成型腔体覆盖层覆盖玻璃纤维的同时,对成型腔体内的浆体 进行滚压; ⑤振动 在对上述浆体滚压的同时,由安装在成型台下方的振动器对成 型浆体进行振动; ⑥固化 初步成型的水泥板随输送机移动,移动过程中在输送带整个长 度上对初凝成型水泥板加热,温度保持在60~80℃,时间为10~11分钟; ⑦切割 根据产品要求的长度对玻璃纤维增强水泥板横向切割; ⑧养护 入养护室或加温养护,温度60℃,时间8小时;或帆布覆盖, 室温,24小时。 本发明的积极效果是:本发明提出的玻璃纤维增强水泥板,是利用波特兰 水泥、高铝水泥、粉煤灰、生石膏粉、陶粒、化学制剂与净水混合搅拌后,入 涂塑玻璃纤维网格布形成的成型腔经滚压、振动、固化、切割及养护而得。具 有容重轻、强度高、干缩湿胀系数低,制品后期无膨胀、收缩,且具有防腐、 隔声、隔热、耐火、不燃的效果,本产品制造方法科学合理、连续生产、高效 成本低、且产品板面平整便于建筑现场安装等特点,本发明耐水性好,特别适 用于潮湿环境中的各类建筑物的内外墙、吊顶装修;本发明的配比合理,降低 了其碱性,又由于采用涂塑抗碱玻璃纤维网格布,保证了水泥的强度及寿命。 具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步的描述: 实施例1:一种玻璃纤维增强水泥板,其特征在于:按重量份数计,其组成 及含量分别为:硅酸盐水泥:100,高铝水泥:14.3,粉煤灰:3.25,生石膏粉: 6.02,陶粒:126.2,发泡剂:6.8%,分散剂:77.4%,净水:55.90,涂塑玻 璃纤维网格布:3.87; 其中,所述发泡剂为松香皂发泡剂,其由松香:氢氧化钠:水=5:1:35 的配比制成松香酸钠溶液;所述分散剂为生石灰加适量水完全溶解调均;水为 符合国家标准规定的不含油、盐酸类或有机物的淡水,加温至70℃,和前述两 液态溶液混合。 所述波特兰水泥是一种由硅酸盐水泥熟料、0%-5%石灰石或粒化高炉炉渣、 适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料;其主要成分为硅酸三钙3CaO·SiO2,硅酸 二钙2CaO·SiO2,铝酸三钙3CaO·Al2O3和铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3。 所述高铝水泥是石灰石和矾土由烧结法制取;其主要化学成分(%):氧化钙 32~34,氧化铝50~60,氧化硅4~8,氧化铁1~3,氧化亚铁0~1,氧化钛1~3。 它是以低碱性铝酸盐为主要矿物的水硬性材料,减少对玻璃纤维网格布的腐蚀 作用,另一特点是高铝水泥的早期强度发展很快,24小时即达极限强度值的80 %,有助于玻璃纤维增强水泥板的早期强度。 所述粉煤灰为具有火山灰活性的粒状材料,其化学成分主要是SiO2和Al2O3, 细度为120目,这两者均是铝酸盐的主要成份,该成份越高,其活性也越高, 主要起活性填充的作用,可使水泥“絮凝”解体,改善了和易性,提高浇筑密 实性,从而使混凝土初始结构致密化,但掺量过多,因其早期强度发展缓慢, 导致强度降低。 所述生石膏粉为二水石膏CaSO4·2H2O,白度可达到80%以上,纯度80%, 细度120目。二水石膏的作用是起调凝剂的作用,不仅可提高水泥对外加剂的 适应性,避免出现异常凝结的现象,同时水泥水化热也降低,进一步优化水泥 的性能。 所述陶粒以含有二氧化硅和三氧化二铝为主成分的原材料,经过高温焙烧 而成的多孔轻集料。陶粒直径≤6mm,陶粒容重400~800kg/m3,含水率 所述玻璃纤维网格布为涂塑抗碱玻璃纤维网格布,其网目规格为3×3mm., 该种尺寸规格的玻璃纤维网格布具有良好的挂浆功能。 所述化学制剂的松香皂发泡剂和生石灰分散剂的作用分别是:松香皂发泡 剂配制成松香酸钠溶液,其在水泥内部产生微小的均匀气泡,使水泥制品具有质 轻、保温性能好的特性。在拌和水泥加入适量的生石灰分散剂,可使水泥颗粒 分散均匀,同时将水泥颗粒包裹的水份释放出来,从而能减少混凝土用水量。 上述述玻璃纤维增强水泥板的制造方法包括以下步骤: ①计量配固体物料 将安装在不同储料罐内的波特兰水泥、高铝水泥、 粉煤灰、生石膏粉、陶粒经安装在各自料罐前的螺旋输送机前端的计量秤进行 计量,按前述配比的料送入搅拌机混合,搅拌均匀,多余的料则通过提升机返 还各自的储料罐内;所述的混合是干混,在封闭的容器内搅拌; ②计量配液体物料 经液体泵计量按前述配比的发泡剂松香酸钠溶液和 分散剂生石灰水溶液及加热至70℃的水完全混合后,连续加入到步骤①中制得 的混合物中,继续搅拌,将制得的浆体倾注到输送带前端的成型台上的成型腔 体的进料口中; ③成型腔体 所述的成型腔体为:在搅拌机出料口下方有提供一个随输 送带移动的玻璃纤维网格布,所述网格布通过折边机折边形成成型腔体的下部 的开口矩形框,同时护边成形,在其上方滞后一段距离在所述成型腔体的上部 有一层玻璃纤维网格布的覆盖层,在覆盖层两边覆盖前自动涂沫上胶水,与下 部的开口矩形框的折边粘合在一起,覆盖层亦随输送带移动; ④滚压 在成型腔体覆盖层覆盖玻璃纤维的同时,对成型腔体内的浆体 进行滚压;滚压由安装在成型台上方的大滚筒滚压,由于玻璃纤维网格布网目 大小的关系,易形成一定的表面张力,水泥混合物浆料挂在玻璃纤维网格布上。 ⑤振动 在对上述浆体滚压的同时,由安装在成型台下方的振动器对成 型浆体进行振动,水泥板将更为密实,不会出现空洞。 ⑥固化 随着对玻璃纤维网的牵动,初步成型的水泥板随输送机移动, 移动过程中对初凝成型水泥板加热,加热可选用在输送带整个长度上安装红外 幅射仪的方法使水泥板周围环境温度保持在70℃,输送机的长度为40米左右, 时间为10分钟; ⑦切割 根据产品要求的长度对玻璃纤维增强水泥板横向切割; ⑧养护 入养护室或加温养护,温度60℃,时间8小时;或帆布覆盖, 室温,24小时,两种方法均采用,效果相彷。 由于本发明采用了合理的配比,同时采用了抗碱玻璃纤维网格布,两个方 面保证了玻璃纤维的强度,因而水泥板的强度及寿命均提高了。 下表1列出了本发明生产的玻璃纤维增强水泥板规格为1200*2400*12mm, 材料重量为:15.1~16.5kg/m2,根据美国国家标准学会ANSI A118.9规范所列的 项目,按美国试验与材料协会制定的标准进行检测,产品性能如下: 项目 测试法 结果 抗压强度 ASTM D2394 8925kpa>8619kpa (>1250psi) 落球冲击 ASTM D1037 两面无损伤 握钉力 ASTM D1037 590N>556N 抗折强度 ASTM C947 5328kpa>5171kpa (>750psi) 火焰扩展/烟雾扩展 ASTM E84 5/0 抗冻性 抗冻性 无起层现象 线长度变化(由湿度 变化造成) ASTM D1037 ≤0.07% 抗菌性 ASTM G22 无细菌繁殖 抗霉性 ASTM G21 不长霉 |