外墻復合保溫板

2010 年，巖棉板等 A 級保溫材料的稀缺，低成本低投資的發(fā)泡水泥板遍地開花，兩年來很多廠家投入了生產，規(guī)模、產量、質量均參差不齊 [1] 。硫鋁酸鹽水泥生產出來的發(fā)泡水泥板后期強度差，普通硅酸鹽水泥早期強度低，塌模現(xiàn)象和后期開裂現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)。通過技術手段雖然可以解決模具周轉周期、普硅水泥發(fā)泡板的早期強度、塌模等等問題，水泥的發(fā)泡板的碳化、導熱系數(shù)、水泥材料的收縮等等問題還是沒法得到解決，發(fā)泡水泥板上墻后尺寸變化較大導致后期裝飾層開裂的現(xiàn)象屢見不鮮，很多切割下來的廢料無法處理，這些都是發(fā)泡水泥板的通病。2011 年纖維增強聚苯顆粒保溫板被研發(fā)出來，不過強度和導熱系數(shù)的矛盾還是很突出，本文重點對此進行研究，采用有機和無機粘合劑相復合的思路來解決這一矛盾。

1  產品技術路線

水泥基聚苯顆粒復合保溫板是以水泥、灰鈣、粘合劑等為膠凝材料，聚苯顆粒為骨料，通過多種外加劑和高分子聚合物改性而成。該保溫板具有優(yōu)良的保溫隔熱性能，質量輕，抗壓、抗拉強度高，防火性能優(yōu)越。普通的聚苯顆粒保溫板在導熱系數(shù)低于 0.06 W/(m·K)時，抗壓強度不超過 0.35MPa，聚苯顆粒摻量大了強度達不到，摻量低了導熱系數(shù)達不到，這就形成一對矛盾體。聚苯顆粒本身的強度較低，水泥漿在加入較多添加劑后強度會有較大幅度的下降，只靠水泥漿體和可再分散性乳膠粉來提高保溫板的抗壓強度和拉拔強度較為困難。有機類的粘合劑在較低摻量下就可以較大幅度提高粘結力和強度，本文重點研究不同骨料、水灰比和自制粘合劑對聚苯顆粒保溫板的性能影響，大限度改善原有板材存在的強度偏低、導熱系數(shù)偏高的問題。

2  產品配方研究

2.1  產品基礎配方設計

按照以前做的聚苯顆粒保溫砂漿的經驗設計水泥基聚苯顆粒復合保溫板的粉料配比。

水泥基聚苯顆粒復合保溫板粉料配比

水泥基聚苯顆粒復合保溫板粉料的硬化時間在 5～8h，將自來水：粉料：聚苯顆粒：粘合劑按照一定比例投料，用固化劑的摻量來控制粘合劑的固化時間，固化時間控制在 5～8h 之間。

2.2  產品性能指標要求

水泥基聚苯顆粒復合保溫板是以水泥、灰鈣、粘合劑等為膠凝材料，聚苯顆粒為骨料，通過多種外加劑和高分子聚合物改性而成。該保溫板具有優(yōu)良的保溫隔熱性能，質量輕，抗壓、抗拉強度高，防火性能優(yōu)越。

水泥基聚苯顆粒復合保溫板性能要求

2.3  不同聚苯顆粒骨料對產品性能的影響

選用 B1 級原生聚苯顆粒和再生聚苯顆粒進行對比，粉料配比，水：粉料：顆粒=0.9kg:1kg:7L 的比例成型試件測試性能對比。

水泥基聚苯顆粒復合保溫板性能

B1 級原生聚苯顆粒與再生聚苯顆粒相比，本身的抗壓強度相對較高，在漿料拌合階段不易被壓縮，出方量大。各項性能綜合來看，粉料與顆粒比一定的情況下，B1 級原生聚苯顆粒各項性能優(yōu)于再生聚苯顆粒，從防火性能上來比較也是 B1 級原生聚苯顆粒更為優(yōu)異，本文選擇原生聚苯顆粒為保溫板骨料進行后續(xù)試驗。

2.4  水灰比對產品性能的影響

聚苯顆粒本身屬于亞彈性體，保溫板的強度還是要靠漿料硬化后的強度來體現(xiàn)，通過添加減水劑的方式降低水灰比，整個漿料體系更為致密，保溫板的抗壓強度、抗拉強度會得到提升 [2] 。為以水灰比為橫坐標，抗壓強度和粘結強度分別為縱坐標作圖。水灰比的降低較大幅度的提高了保溫板的抗壓強度。當水灰比在0.7 時，此時的保溫板干密度在 210Kg/m 3 左右，導熱系數(shù) 0.056 W/(m·K)。

水灰比對保溫板性能的影響

2.5  自制粘合劑對產品性能的影響

聚苯顆粒本身的強度較低，水泥漿在加入較多添加劑后強度會有較大幅度的下降，只靠水泥漿體和可再分散性乳膠粉來提高保溫板的抗壓強度和拉拔強度較為困難。有機類的粘合劑在較低摻量下就可以較大幅度提高粘結力和強度，本文自制了一種可以在水性環(huán)境下使用的粘合劑，外摻粘合劑并調整用量，用固化劑的摻量來控制粘合劑的固化時間在 5～8h 之間。按照自來水 A：粉料 B：聚苯顆粒 C：粘合劑 D 來調節(jié)比例,固化劑摻量占粘合劑用量的 25%左右。