一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑及其應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑及其應(yīng)用，其由粘結(jié)劑、偶聯(lián)劑、穩(wěn)泡劑及發(fā)泡劑按重量份數(shù)比制備而成，本發(fā)明集多功能為一體的液體助劑作用于聚苯顆粒表面，使其可以與無(wú)機(jī)水泥漿體類粘結(jié)，并具有穩(wěn)定發(fā)泡作用。將此液體助劑直接噴灑于聚苯顆粒表面，而后與水泥漿體混合，此工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省成本，具有實(shí)際生產(chǎn)意義。
【專利說(shuō)明】
一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種助劑，具體涉及一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑和用這種助劑 制備聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 水泥發(fā)泡保溫板又稱發(fā)泡混凝土保溫板、無(wú)機(jī)防火保溫板，是指使用發(fā)泡水泥技 術(shù)制造的保溫板。以普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、發(fā)泡劑、外加劑等為材料，經(jīng)復(fù)合、攪拌、發(fā) 泡、切割等工藝制成的輕質(zhì)氣泡狀絕熱材料。其優(yōu)點(diǎn)為導(dǎo)熱系數(shù)低，與墻體粘結(jié)強(qiáng)度高，無(wú) 毒害放射物質(zhì)并且施工簡(jiǎn)便、快捷;但是吸水率高，比重大，容易收縮、開(kāi)裂，難以做到與建 筑物同壽命。
[0003] 聚苯保溫板是以聚苯乙烯樹(shù)脂為原料加上其他的原輔料與聚合物，通過(guò)加熱混合 同時(shí)注入催化劑，然后擠塑壓出成型而制造的硬質(zhì)泡沫塑料板，屬于有機(jī)材料保溫板。其優(yōu) 點(diǎn)是保溫隔熱性能好、優(yōu)質(zhì)的憎水、防潮性、質(zhì)地輕，但是易燃，燃燒后產(chǎn)生有毒氣體，自身 強(qiáng)度有限，承重能力差，貼面磚時(shí)需要進(jìn)行加強(qiáng)處理等。
[0004] 參考以上兩種無(wú)機(jī)與有機(jī)保溫板的各自優(yōu)缺點(diǎn)，于是有人提出將發(fā)泡水泥與聚苯 乙烯結(jié)合，制成水泥基聚苯顆粒復(fù)合保溫板，以期待其集有機(jī)聚苯板和無(wú)機(jī)水泥板的優(yōu)點(diǎn)， 補(bǔ)充各自的缺點(diǎn)，最后制成一種導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫效果好，不燃燒，防水，與墻體粘結(jié)力強(qiáng)， 強(qiáng)度高，無(wú)毒害放射物質(zhì)，環(huán)保以及質(zhì)輕的保溫材料。
[0005] 通過(guò)閱讀大量文獻(xiàn)和進(jìn)行實(shí)地考察，目前水泥基聚苯顆粒復(fù)合保溫板采用的生產(chǎn) 工藝基本與生產(chǎn)水泥發(fā)泡保溫板保持一致，只是在水泥漿體中添了粘合劑，然后將聚苯顆 粒直接投入，進(jìn)入傳統(tǒng)的水泥保溫板成型養(yǎng)護(hù)過(guò)程中。2015年熊鳳鳴等人發(fā)表了一篇專利 "一種添加有聚苯顆粒的發(fā)泡水泥板的制作方法"，首先對(duì)聚苯顆粒進(jìn)行表面改性，在其表 面形成一種硅酸鹽殼體;而后與水泥漿體、助劑等進(jìn)行混合、養(yǎng)護(hù)成型。這種方法制作的水 泥基聚苯顆粒復(fù)合保溫板與普通發(fā)泡水泥保溫板相比，降低了容量，增加了抗折強(qiáng)度，降低 了導(dǎo)熱系數(shù)，但是步驟相對(duì)繁瑣，比重雖然有所減輕，但整體性能改善不大，所以此領(lǐng)域需 要加大力度改進(jìn)配方與工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助 劑，解決了現(xiàn)有技術(shù)中制作出的水泥保溫板整體性能存在缺陷的問(wèn)題。
[0007] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑的應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0009] -種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，由下述原料按重量份數(shù)比制備而成，粘結(jié)劑： 偶聯(lián)劑:穩(wěn)泡劑:發(fā)泡劑=15~20: 0· 5~1:2~3:8~15。
[0010] 所述的粘結(jié)劑采用聚醋酸乙烯酯。
[0011] 所述的偶聯(lián)劑采用硅烷偶聯(lián)劑KH-570。
[0012] 所述的穩(wěn)泡劑采用硅樹(shù)脂聚醚乳液。
[0013] 所述的發(fā)泡劑采用十二烷基硫酸鈉或十二烷基磺酸鈉。
[0014] 本發(fā)明聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑在制備聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板中的應(yīng)用。
[0015] 所述的應(yīng)用為將聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑噴灑于聚苯顆粒表面，而后與水泥 漿體混合;其中聚苯顆粒:助劑:水泥漿體質(zhì)量比為1:3~6:50~70。
[0016] 所述的應(yīng)用為將聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑與水泥漿體以及聚苯顆粒機(jī)械混 合;其中聚苯顆粒:助劑:水泥漿體質(zhì)量比為1:5~8:50~70。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果如下：
[0018] 本發(fā)明集多功能為一體的液體助劑作用于聚苯顆粒表面，使其可以與無(wú)機(jī)水泥漿 體類粘結(jié)，并具有穩(wěn)定發(fā)泡作用。將此液體助劑直接噴灑于聚苯顆粒表面，而后與水泥漿體 混合，此工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省成本，具有實(shí)際生產(chǎn)意義。
[0019] 本發(fā)明助劑可噴灑于聚苯顆粒表面，對(duì)其進(jìn)行改性，而后與普通硅酸鹽水泥混合 進(jìn)入正常后期工藝處理。也可以液體助劑按比例與水泥以及聚苯顆粒機(jī)械混合進(jìn)入后期工 藝制作。此項(xiàng)目對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，可以直接銷售液體復(fù)合助劑，大大減少了成品庫(kù)存;也可銷 售改性后的聚苯顆粒，運(yùn)輸方便;也可以購(gòu)買液體助劑后，按比例與水泥以及聚苯顆粒混 合，生產(chǎn)輕質(zhì)聚苯顆粒發(fā)泡水泥復(fù)合保溫板；由于采用的原料成本低，投資少，技術(shù)容易掌 握，具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，它會(huì)有很大的市場(chǎng)空間，對(duì)其的開(kāi)發(fā)具有很高的現(xiàn)實(shí)意義。
[0020] 本發(fā)明含有粘結(jié)劑，發(fā)泡劑，偶聯(lián)劑等助劑的混合液體配方，各種成分不僅可以發(fā) 揮其自身的功效，不相護(hù)抵觸，而且可以協(xié)同增效，對(duì)聚苯顆粒表面進(jìn)行了改性。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中制作水泥基保溫板的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】 [0022] 實(shí)施例1
[0023] -種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，由下述原料按重量份數(shù)比制備而成，聚醋酸 乙烯酯:硅烷偶聯(lián)劑KH-570:硅樹(shù)脂聚醚乳液:十二烷基硫酸鈉= 15:0.5:2:8。
[0024]用電子天平量取15份聚醋酸乙烯酯放于燒杯中，再量取0.5份硅烷偶聯(lián)劑KH-570、 2份硅樹(shù)脂聚醚乳液和8份發(fā)泡劑十二烷基硫酸鈉依次放于其中，然后進(jìn)行充分均勻電動(dòng)攪 拌，其速率為60r/min，時(shí)間為30s，即得本發(fā)明助劑。
[0025] 實(shí)施例2
[0026] -種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，由下述原料按重量份數(shù)比制備而成，聚醋酸 乙烯酯:硅烷偶聯(lián)劑KH-570:硅樹(shù)脂聚醚乳液:十二烷基磺酸鈉=20:1:3:15。其制備方法同 實(shí)施例1。
[0027] 實(shí)施例3
[0028] -種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，由下述原料按重量份數(shù)比制備而成，聚醋酸 乙烯酯:硅烷偶聯(lián)劑KH-570:硅樹(shù)脂聚醚乳液:十二烷基磺酸鈉=17:0.8:2.5:12。其制備方 法同實(shí)施例1。
[0029] 實(shí)施例4
[0030] -種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，由下述原料按重量份數(shù)比制備而成，聚醋酸 乙烯酯:硅烷偶聯(lián)劑KH-570:硅樹(shù)脂聚醚乳液:十二烷基硫酸鈉=15:1:3:8。其制備方法同 實(shí)施例1。
[0031] 應(yīng)用實(shí)施例1
[0032]將上述實(shí)施例1-4所得聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑噴灑于聚苯顆粒表面，而后 與水泥漿體混合，按常規(guī)工藝制作水泥基保溫板;其中聚苯顆粒:助劑:水泥漿體質(zhì)量比為 1：3：50 〇
[0033] 應(yīng)用實(shí)施例2
[0034]將上述實(shí)施例1-4所得聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑噴灑于聚苯顆粒表面，而后 與水泥漿體混合，按常規(guī)工藝制作水泥基保溫板;其中聚苯顆粒:助劑:水泥漿體質(zhì)量比為 1：6：70〇
[0035] 應(yīng)用實(shí)施例3
[0036]將上述實(shí)施例1-4所得聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑噴灑于聚苯顆粒表面，而后 與水泥漿體混合，按常規(guī)工藝制作水泥基保溫板;其中聚苯顆粒:助劑:水泥漿體質(zhì)量比為 1：5：60〇
[0037] 應(yīng)用實(shí)施例4
[0038]將上述實(shí)施例1-4所得聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑與水泥以及聚苯顆粒機(jī)械混 合，按常規(guī)工藝制作水泥基保溫板;其中聚苯顆粒:助劑:水泥漿體質(zhì)量比為1:5:50;通用硅 酸鹽水泥原生聚苯乙稀泡沫顆粒直徑為1~3mm，堆積密度為8~llkg/m3,進(jìn)行完全混合均 勻發(fā)泡5~6s。澆筑后胚體停止發(fā)泡，靜止使其完全水化，24小時(shí)脫模養(yǎng)護(hù)，1月完全成型。 [0039] 應(yīng)用實(shí)施例5
[0040] 將上述實(shí)施例1-4所得聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑與水泥以及聚苯顆粒機(jī)械混 合，按常規(guī)工藝制作水泥基保溫板;其中聚苯顆粒:助劑：水泥漿體質(zhì)量比為1:5~8:50~ 70 〇
[0041] 應(yīng)用實(shí)施例6
[0042]將上述實(shí)施例1-4所得聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑與水泥以及聚苯顆粒機(jī)械混 合，按常規(guī)工藝制作水泥基保溫板;其中聚苯顆粒:助劑:水泥漿體質(zhì)量比為1:6:60。
[0043] 本發(fā)明的原理如下：
[0044] 粘結(jié)劑(聚醋酸乙烯酯)與KH-570硅烷偶聯(lián)劑搭配使用，使有機(jī)聚苯顆粒與無(wú)機(jī)水 泥粘結(jié)在一起。所用發(fā)泡劑十二烷基磺酸鈉具有較高的表面活性，能有效降低液體的表面 張力，并在液膜表面形成雙電子層排列而包圍空氣，形成氣泡，再由單個(gè)氣泡組成泡沫。相 比其他發(fā)泡劑，此試劑一端親有機(jī)材料，一端親無(wú)機(jī)材料，使聚苯顆粒以及其他有機(jī)類助劑 與水泥可以更好的鏈接在一起。在化學(xué)發(fā)泡中，由于化學(xué)發(fā)泡后的氣泡是以亞穩(wěn)定狀態(tài)存 在，所以會(huì)很容易發(fā)生破裂。造成氣泡破裂的原因主要有以下幾個(gè)因素:氣泡表面張力作 用，重力作用，氣泡之間的相互擠壓，氣體透過(guò)液膜的擴(kuò)散等。其中，由于發(fā)泡水泥在發(fā)泡過(guò) 程中存在固-液，氣-液和固-氣等相，各表面張力大小差異是導(dǎo)致氣泡破裂的主要因素。因 此將采用高效穩(wěn)泡劑FM-550(改性硅樹(shù)脂聚醚微乳液)來(lái)有效提高氣泡的穩(wěn)定性。在配制此 液體復(fù)合助劑的過(guò)程中，調(diào)整各個(gè)組分的相容性以及配比，達(dá)到綜合性能最優(yōu)。
[0045] 本發(fā)明成品分析如下：
[0046] 1.本發(fā)明助劑性質(zhì)穩(wěn)定，用量少，且復(fù)合助劑配方所用試劑比較簡(jiǎn)單但功能強(qiáng)大， 便于貯藏與運(yùn)輸。
[0047] 2.由此助劑合成的含有聚苯顆粒發(fā)泡水泥具有輕質(zhì)環(huán)保、保溫耐火、隔音抗震以 及壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，用于保溫材料具有良好的前景。由此助劑合成的含有聚苯顆粒發(fā)泡水泥 與其他幾種保溫材料的性能對(duì)比見(jiàn)表1。與物理發(fā)泡水泥相比，化學(xué)發(fā)泡水泥無(wú)須借助發(fā)泡 劑，其發(fā)泡迅速，效率高，產(chǎn)生泡沫豐富，泡體穩(wěn)定性好。而且通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)泡劑用量和所處外 界環(huán)境便于調(diào)整氣泡產(chǎn)生量和泡體大小，生產(chǎn)不同規(guī)格產(chǎn)品，使生產(chǎn)低容重產(chǎn)品成為可能。 在之前的發(fā)泡水泥中，化學(xué)發(fā)泡水泥大都采用雙氧水作為發(fā)泡劑，因此對(duì)其發(fā)泡劑的研究 較少而我們所采用的十二烷基硫酸鈉性能穩(wěn)定，且雙親發(fā)泡效果良好在液體助劑中可以穩(wěn) 定存在。
[0048] 3.成型產(chǎn)品硬度大，在聚苯顆粒與水泥層良好結(jié)合，切割時(shí)斷開(kāi)的為聚苯顆粒自 身，其與水泥層連接良好。
[0049] 表 1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，其特征在于由下述原料按重量份數(shù)比制備而 成，粘結(jié)劑:偶聯(lián)劑:穩(wěn)泡劑:發(fā)泡劑=15~20:0.5~1:2~3:8~15。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，其特征在于所述的粘結(jié) 劑采用聚醋酸乙烯酯。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，其特征在于所述的偶聯(lián) 劑采用硅烷偶聯(lián)劑KH-570。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，其特征在于所述的穩(wěn)泡 劑米用娃樹(shù)脂聚釀乳液。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑，其特征在于所述的發(fā)泡 劑米用十^?烷基硫酸納或十^?烷基橫酸納。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑在制備聚苯顆粒發(fā)泡水泥 保溫板中的應(yīng)用。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑的應(yīng)用，其特征在于將聚 苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑噴灑于聚苯顆粒表面，而后與水泥漿體混合;其中聚苯顆粒:助 劑:水泥漿體質(zhì)量比為1:3~6:50~70。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種聚苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑的應(yīng)用，其特征在于將聚 苯顆粒發(fā)泡水泥保溫板助劑與水泥漿體以及聚苯顆粒機(jī)械混合;其中聚苯顆粒:助劑:水泥 漿體質(zhì)量比為1:5~8:50~70。
【文檔編號(hào)】C04B24/16GK106045375SQ201610365418
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】周莉, 王曉蓉, 劉國(guó)洪, 李怡慧
【申請(qǐng)人】遼寧石油化工大學(xué)