[發(fā)明專利]聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910104103.1
• 申請日: 2009-06-17
• 公開（公告）號: CN101580365A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭鵬;王瑞燕;胡德勇;楊曉艷;高彥芝;馮敏
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶交通大學(xué)
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B18/08;C04B16/08
• 代理公司: 重慶市恒信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 侯懋琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，更具體的說涉及一種聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料。

技術(shù)背景

聚苯乙烯泡沫(EPS)是以聚苯乙烯為原料加入發(fā)泡劑，采用專用設(shè)備發(fā)泡而成的一種輕質(zhì) 材料，廣泛應(yīng)用于包裝行業(yè)。由于廢棄的EPS不能自然生物消解，焚燒處理又會產(chǎn)生有毒氣體， 因此成為城市中難以處理的白色垃圾，嚴重污染城市環(huán)境。但該材料與其它輕集料相比，再 生EPS顆粒的密度特別低、絕熱性良好、封閉結(jié)構(gòu)基本不吸水，從而可制成熱工性能優(yōu)異的超 輕型保溫制品。而且，再生聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料制品的綜合生產(chǎn)成本較低，經(jīng)濟效 益可觀。開發(fā)一種性能優(yōu)異的保溫隔熱材料，不但可以提高建筑保溫隔熱效能，降低建筑保 溫隔熱工程的成本，還可起到節(jié)約資源、能源，保護環(huán)境的作用。

如何將EPS廢料用于化學(xué)建材，變廢為寶并創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益，成為一個重要的研究方 向。中國發(fā)明專利(專利號：200410053031.X)公開了一種用于建筑材料工程技術(shù)領(lǐng)域的聚 苯乙烯泡沫顆粒保溫砂漿；中國發(fā)明專利(專利號：200610039328.X)公開了一種雙組份水 泥基聚苯乙烯泡沫顆粒保溫涂料；中國發(fā)明專利(專利號：200610039327.5)公開了一種雙 組份石膏基聚苯乙烯泡沫顆粒保溫涂料，目前還未見以聚苯乙烯為主要原材料的建材預(yù)制件。

發(fā)明內(nèi)容

一種聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料，它采用免蒸壓工藝生產(chǎn)，其特征在于：材料配方中 包含聚苯乙烯泡沫顆粒、粉煤灰、水泥、石灰、石膏和發(fā)泡劑，其中：聚苯乙烯泡沫粉顆粒 的體積百分比為20～50％；其它成分的質(zhì)量百分比是：粉煤灰30～60％、水泥25～45％、石灰 3～10％、石膏0.8～3.0％。

聚苯乙烯是粒徑≤5mm的粉碎泡沫顆粒。

發(fā)泡劑為鋁粉，以坯體體積為標準，每立方米加鋁粉0.6～0.8kg。

所述的配方按0.32～0.45的水灰比加水。

按照以上質(zhì)量百分比稱量各種成分。

將粉料與聚苯乙烯泡沫顆粒混合均勻后，加入適量水調(diào)整水灰比為0.32～0.45，充分攪 拌均勻得到混合料漿A。

混合料漿A中加入發(fā)泡劑，充分攪拌后，澆注入模型槽內(nèi)并靜停發(fā)泡得到坯體B，切割 坯體B成預(yù)定形狀；

切割后的加氣混凝土坯體進入使用保溫材料制成的養(yǎng)護隧道窯中進行養(yǎng)護。

經(jīng)實際檢驗，聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料的抗壓強度2～6Mpa、導(dǎo)熱系數(shù)、密度，其技 術(shù)性能滿足GB11968-2006。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料是一種保溫、隔熱、隔聲、密度 小、成本低的預(yù)制建材。可以應(yīng)用于各類工業(yè)與民用建筑中。聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料 主要利用工業(yè)廢料，不但變廢為寶，而且還改善環(huán)境污染。聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料造 價低，生產(chǎn)設(shè)備少，技術(shù)容易掌握，具有顯著的技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益，生產(chǎn)過程中 能耗低，采用免蒸壓養(yǎng)護，節(jié)約了資源。隨著輕工業(yè)的發(fā)展，聚苯乙烯產(chǎn)量的增加，工業(yè)廢 料會越來越多，該產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用前景將十分廣闊。

具體實施方式

聚苯乙烯泡沫(EPS)自身的質(zhì)量輕，采用普通的振搗成型的方法會導(dǎo)致顆粒大量上浮，混 凝土分層離析現(xiàn)象嚴重，進而導(dǎo)致聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料質(zhì)量不均勻，大大降低了聚 苯乙烯加氣混凝土墻體材料各方面的性能；同時，EPS屬于有機材料，表面為憎水性，而水泥 砂漿屬于無機材料，具有強烈的親水性，這兩種截然不同的材料拌合后，必然出現(xiàn)不潤濕不 親合，界面黏結(jié)力弱等問題；此外，聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料主要用作建筑維護結(jié)構(gòu)和 屋面保溫材料，這就要求該混凝土必須具備很好的保溫隔熱性能、適當?shù)膹姸群洼^好的抗?jié)B 性能。保溫性能越好，材料的導(dǎo)熱系數(shù)就越低，因而混凝土的密度就越低，而要求混凝土具 有一定的強度，混凝土的密度就不能太低。抗?jié)B性好，同樣也要求混凝土具有合理的孔結(jié)構(gòu)。 因此，聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料的力學(xué)性能、熱工性能和耐久性能是相互聯(lián)系、相互制 約的幾個方面，不能單獨追求某一方面性能的提高，必須統(tǒng)一考慮各方面性能，開發(fā)綜合性 能優(yōu)異的聚苯乙烯加氣混凝土墻體材料。本研究以結(jié)構(gòu)上均勻，EPS顆粒不發(fā)生分層離析、力 學(xué)性能及熱工性能和耐久性能良好為目標，以EPS顆粒與水泥漿體問具有良好的界面粘結(jié)和聚 苯乙烯加氣混凝土墻體材料較好的均質(zhì)性能為保證，通過材料組成優(yōu)化來配制聚苯乙烯加氣 混凝土墻體材料。