[發(fā)明專利]一種高耐水碳化固結(jié)纖維水泥板及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210192434.0
• 申請(qǐng)日: 2022-03-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114477943A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉志超;謝大民;王發(fā)洲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B28/18
• 分類號(hào): C04B28/18;C04B28/08;C04B111/27;C04B111/76
• 代理公司: 北京惠科金知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11981
• 代理人: 劉瀟

本發(fā)明提供了一種高耐水碳化固結(jié)纖維水泥板及其制備方法，屬于建筑材料領(lǐng)域。將纖維、膠凝組分和水混合，得到漿料；所述纖維為玻璃纖維和木質(zhì)纖維或者聚乙烯醇纖維和木質(zhì)纖維；所述膠凝組分包括硅酸鈣礦粉、富含硅酸鈣礦相的鋼渣粉和富含硅酸鈣礦相的鎂渣粉中的一種或多種；將所述漿料依次進(jìn)行脫水、壓漿和靜養(yǎng)、在CO₂氛圍下養(yǎng)護(hù)，得到所述高耐水碳化固結(jié)纖維水泥板。本發(fā)明通過(guò)摻加玻璃纖維來(lái)替代植物木質(zhì)纖維，玻璃纖維表面的疏水基團(tuán)可有效降低纖維水泥板的吸水率；本發(fā)明所用膠凝組分具有優(yōu)異的CO₂反應(yīng)活性，能夠與CO₂發(fā)生礦化反應(yīng)，形成以碳酸鈣為組成的基體結(jié)構(gòu)，是纖維水泥板的主要強(qiáng)度來(lái)源。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高耐水碳化固結(jié)纖維水泥板及其制備方法。

背景技術(shù)

以水泥或其他膠凝材料為基本材料和膠黏劑，以植物纖維或其它纖維為增強(qiáng)材料，經(jīng)制漿、成型、養(yǎng)護(hù)等工序而制成的板材稱為纖維水泥板。纖維水泥板的基本物理性能優(yōu)越，多用于復(fù)合墻體面板、外墻保溫板、隔墻和吊頂?shù)冉ㄖI(lǐng)域。

然而，隨著纖維水泥板的廣泛使用，越來(lái)越多的問(wèn)題逐漸暴露出來(lái)。目前纖維水泥板最大的一個(gè)問(wèn)題就是吸水率高，吸水易產(chǎn)生膨脹破壞。另外，纖維水泥板易產(chǎn)生分層現(xiàn)象，分層現(xiàn)象的出現(xiàn)可能是由于養(yǎng)護(hù)制度不合理，傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方式采用高溫高壓養(yǎng)護(hù)，這使得板內(nèi)壓力急劇上升，極易引起纖維水泥板分層，影響纖維水泥板的強(qiáng)度及美觀。除此，分層現(xiàn)象的出現(xiàn)本質(zhì)上是由于纖維與粉料及水化產(chǎn)物之間的結(jié)合力不強(qiáng)，在不同的環(huán)境下受不同外界因素的影響，纖維極易與粉料及水化產(chǎn)物分離，導(dǎo)致纖維水泥板產(chǎn)生分層破壞。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種高耐水碳化固結(jié)纖維水泥板及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的高耐水碳化固結(jié)纖維水泥板吸水率低且韌性高，不會(huì)存在分層。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種高耐水碳化固結(jié)纖維水泥板的制備方法，包括以下步驟：

將纖維、膠凝組分和水混合，得到漿料；所述纖維包括木質(zhì)纖維，還包括玻璃纖維或聚乙烯醇纖維(PVA纖維)；所述膠凝組分包括硅酸鈣礦粉、富含硅酸鈣礦相的鋼渣粉和富含硅酸鈣礦相的鎂渣粉中的一種或多種；

將所述漿料依次進(jìn)行脫水、壓漿和靜養(yǎng)、在CO₂氛圍下養(yǎng)護(hù)，得到所述高耐水碳化固結(jié)纖維水泥板。

優(yōu)選地，所述玻璃纖維包括玻璃棉和非玻璃棉纖維，所述非玻璃棉纖維的直徑為0.1～1.0mm，長(zhǎng)度為1～8mm，長(zhǎng)徑比為3～80，所述玻璃棉的直徑為20～100μm，長(zhǎng)度為1～5mm。

優(yōu)選地，所述聚乙烯醇纖維和木質(zhì)纖維的長(zhǎng)度獨(dú)立地為1～5mm。

優(yōu)選地，所述膠凝組分、非玻璃棉纖維、玻璃棉和木質(zhì)纖維的質(zhì)量比為(86～93):(3～5):(3～5):(1～2)。

優(yōu)選地，所述纖維、膠凝組分和水混合的過(guò)程為：

將所述纖維、部分膠凝組分與水混合，得到膠凝組分-纖維懸浮液；

將所述膠凝組分-纖維懸浮液、剩余膠凝組分與水混合，得到所述漿料。

優(yōu)選地，所述部分膠凝組分占膠凝組分的體積百分比為10～20％。

優(yōu)選地，所述混合時(shí)還包括添加纖維分散劑，所述纖維分散劑包括六偏磷酸鈉、羥丙基甲基纖維素和苯酚-四氯乙烷中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述混合時(shí)還包括添加表面活性劑，所述表面活性劑包括季胺鹽類表面活性劑、有機(jī)硅偶聯(lián)劑、馬來(lái)酸酐枝接聚乙烯和磷酸酯偶聯(lián)劑中的一種或多種。