[發明專利]一種纖維增強細骨料凝石混凝土輕質隔墻板及其制造方法

有效

• 申請號: 200810246704.1
• 申請日: 2008-12-30
• 公開（公告）號: CN101456707A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 倪文;孫恒虎;李瑩;鄭永超;張旭芳;張玉燕
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B14/06;C04B18/08;C04B14/42;C04B16/02;C04B14/18
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技術領域

本發明屬于建筑材料領域，特別涉及一種能夠大量利用固體廢棄物的凝石混凝土輕質隔墻板及其制備方法。

技術背景

目前在建筑上大量使用的體積密度＜800kg/m³的玻璃纖維增強輕質混凝土隔墻板是以低堿硫鋁酸鹽水泥為膠凝材料并以大量膨脹珍珠巖和粉煤灰代替砂石，以耐堿玻璃纖維為主要增強增韌組分來制造的。其中使用低堿硫鋁酸鹽水泥和耐堿玻璃纖維的主要目的是降低膠凝材料中堿性物質對玻璃纖維的侵蝕程度，緩解板材的力學性能隨著服役時間的延長不斷下降的問題。

公開號為1122316的發明專利公開了一種快硬高強水泥微孔空心輕質墻板及制造方法，其主體膠凝材料是硫鋁酸鹽水泥或鐵鋁酸鹽水泥。《磚瓦》雜志2004年第10期的一篇論文“中國GRC行業發展現狀”中把使用低堿度硫鋁酸鹽水泥和含有ZrO₂及TiO₂的耐堿玻璃纖維稱為“雙保險”技術路線，并作為近20年來GRC行業的重大技術進步。《磚瓦》雜志2005年第3期一篇“噴吸法機械化GRC墻板生產線成套技術的開發與應用”全面介紹了具有代表性的GRC輕質隔墻板的生產工藝與全套技術設備，所采用的膠凝材料仍然是低堿早強硫鋁酸鹽水泥。但以低堿硫鋁酸鹽水泥做為膠凝材料，不但其成本比普通硅酸鹽水泥高20～30％，由于硫鋁酸鹽水泥水化后含有過量的鈣礬石，還會導致該種隔墻板耐候性下降。因此，現有技術所生產的輕質隔墻板一般只用于非承重的室內隔墻。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種凝石做為膠凝材料的玻璃纖維增凝石輕質隔墻板(GRS)及其制備方法，不但有比低堿硫鋁酸鹽水泥更好的保護耐堿玻璃纖維少受侵蝕的效果，并且使板材具有更好的力學性能與耐候性。

一種纖維增強細骨料凝石混凝土輕質隔墻板，其由上下面層和芯層組成，其特征在于，面層的原料重量百分比為凝石膠凝材料30～50％，細砂10～40％，粉煤灰15～40％，短切耐堿玻璃纖維2～5％，纖維素纖維、PVA纖維、PP纖維、紙漿纖維、木纖維、棉纖維中的一種或幾種的混合物0.3～2％，外加占凝石膠凝材料重量0.3～2.0％的高效減水劑和占凝石膠凝材料重量35-45％的水；其中凝石膠凝材料為42.5普通凝石。細砂可以選用細度模數為1.5～2.5的河砂、山砂、尾礦或石粉。粉煤灰可以選用I、II級或經磨細后80篩余量不大于5的III灰和等外灰。耐堿玻璃纖維選用ZrO₂含量不小于13.7％的耐堿玻璃纖維。其他纖維選用符合相應標準的合格品。芯層原料的重量百分比為：凝石膠凝材料60～70％，粉煤灰為10-20％，膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、泡沫塑料中的一種或幾種的混合物10～20％，外加占凝石膠凝材料重量0.3～2.0％的高效減水劑和占凝石膠凝材料重量20～50％的水，芯層材料中的輕骨料選用應使芯層材料硬化干燥后的容重在300～600kg/m³的范圍。

本發明的GRS輕質隔墻板采用傳統的“三明治”夾芯結構，其上下兩層為高強度GRS平板，芯層為輕骨料混凝土。當厚度大于200mm時，可以設置互相交錯的雙排孔。當用于外墻隔板時須在上下兩層各設置鋼絲網片，并預留起吊孔。

生產GRS輕質隔墻板的模具采用傳統噴吸法生產纖維增強水泥隔墻板(GRC)的同樣模具，是帶有芯管支撐點和企口的平流法組合式模具。

GRS輕質隔墻板的成型采用與傳統GRC輕質隔墻板生產工藝中最先進的噴吸法成型工藝。即上下兩層采用短切纖維噴射成型。芯層采用無震動澆注成型。全部成型完成后再施以真空吸水排出多余水份，使新成型的隔墻板迅速初凝和終凝并產生強度。具體操作過程如下：

(1)架設模具。

(2)底面層噴射成型。

噴射成型是通過懸臂式噴射機組將耐堿玻璃纖維短切后與泵送砂漿分別用壓縮空氣將其從不同的槍口噴出，使噴出口后的短切耐堿玻璃纖維與砂漿在空中充分混合后沉積到模具中，按設計的厚度達到規定要求后就完成了底面層的成型，底面層的設計厚度為6-30mm。當底面層做為外墻板使用時，厚度不小于15mm，當底面層做為內墻板使用時厚度不小于6mm。所述泵送砂漿是指由面層原料中除短切耐堿玻璃纖維外所有其它原料外加占凝石膠凝材料重量0.3～2.0％的高效減水劑和外加占凝石膠凝材料重量35-45％的水所配制的砂漿。

(3)芯層成型

芯層成型采用澆注法。芯層砂漿按上述芯層原料的重量百分比進行配料，再外加占凝石膠凝材料20～50％的水攪拌均勻后配制而成。芯層的澆注厚度為30-400mm。

(4)上面層成型。