[发明专利]改性聚苯乙烯水泥泡沫板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种改性聚苯乙烯水泥泡沫板及其制造方法。

背景技术

目前市面上的建筑物保温材料包括聚苯板、酚醛板、硬泡复合聚氨酯板、岩棉、保温砂浆、发泡水泥板，其中酚醛板虽然保温性能较好、防火性能高，但技术还不成熟，还存在吸水率偏高等问题尚未解决，短期内难以推广应用；硬泡复合聚氨酯板的燃烧性能指标只能达到GB8624‐2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》的B₁级，而且技术门槛较高，一般企业难以达到产品生产的要求，导致产品价格很高，大大增加建造成本；聚苯板全称聚苯乙烯泡沫板，简称为EPS板，是由含有挥发性液体发泡剂的可发性聚苯乙烯颗粒，经加热预发后在模具中加热成型的具有微细闭孔结构的白色固体。EPS板的防火性能较差，属于易燃材料，遇火立即溶化、收缩、流淌，火灾蔓延速度快，过火面积大；EPS板在燃烧过程中会产生大量的有毒气体和烟雾，据统计，近八成的伤亡是因建筑材料燃烧释放的有毒气体和浓烟所致，严重影响逃生者的生还几率，增加救援难度，而且毒气和浓烟也会严重污染环境。

而现有的发泡水泥板的防火性较好，但均存在吸水率较高，防冻性较差，冬天尤其是北方容易开裂，雨水就跟容易被吸入板内，材料吸水后导热系数有所上升，导致保温性能降低，而且容重增加，容易发生与墙体分离、高空坠落等安全事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决传统的水泥聚苯乙烯泡沫板的防冻性较差、吸水率较高的问题，本发明提供了一种改性聚苯乙烯水泥泡沫板来解决上述问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种改性聚苯乙烯水泥泡沫板，按重量份数计包括以下组分：

粒径为3～5mm的聚苯乙烯泡沫颗粒10～20份；

水泥200～300份；

水100～150份；

粒径为100～200μm的粉煤灰15～20份；

高岭土10～20份；

絮凝剂3～5份；

表面活性剂2～4份；

二氧化碳5～10份；

疏水剂3～8份；

防冻剂3～8份；

其中，所述高岭土的粒度为12000～15000目。

作为优选，所述聚苯乙烯颗粒的粒度为4mm，所述粉煤灰的粒径为185μm，所述高岭土的粒度为13500目。

作为优选，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺与微生物絮凝剂的组合，其中所述聚丙烯酰胺与微生物絮凝剂的质量比为1:1。

作为优选，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠。

作为优选，所述疏水剂为改性聚甲基丙烯酸甲酯，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯由聚甲基丙烯酸甲酯塑料及添加剂制成，所述添加剂包括耐高温剂、抗氧化剂、耐腐蚀剂、填充剂以及偶联剂，所述耐高温剂为碳化硅，所述抗氧化剂为硫代二丙酸二月桂酯，所述耐腐蚀剂为聚四氟乙烯，所述填充剂为云母粉，所述偶联剂为乙二胺丙基三乙氧基硅烷，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯各成分所占重量百分比分别为聚甲基丙烯酸甲酯塑料占79.1％‐84.3％，碳化硅占2.6％‐3.5％，硫代二丙酸二月桂酯占3.2％‐4.1％，聚四氟乙烯占1.8％‐2.7％，云母粉占5.7％‐7.3％，乙二胺丙基三乙氧基硅烷占2.4％‐3.3％。

作为优选，所述防冻剂为二甲基亚砜、甲酰胺、氯化钙、醋酸钠、氯化镁、甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇或二甘醇中的一种或两种以上的组合。

一种改性聚苯乙烯水泥泡沫板的制造方法，包括以下步骤：

a)按重量份数计将聚苯乙烯泡沫颗粒10～20份、水泥200～300份、水100～150份、粒径为100～200μm的粉煤灰15～20份和高岭土10～20份加入容器中进行混合，并通过搅拌机搅拌均匀，容器中温度为60～80℃；

b)30～45min后，再将絮凝剂3～5份、表面活性剂2～4份、疏水剂3～8份和防冻剂3～8份加入容器中搅拌均匀；

c)将混合物倒入密闭的模具中，将模具中的空气排空，然后通入二氧化碳5～10份，30min后通过液压机上压成型，脱模后得到成品。

本发明的有益效果是，这种改性聚苯乙烯水泥泡沫板通过防冻剂、疏水剂、二氧化碳和表面活性剂的联合作用，不仅降低了板材的吸水率，而且较大程度的提高了板材的防冻性能，在温度较低的环境中，也不会出现开裂的现象，维持稳定的保温性和容重，保证板材的可靠性和使用寿命。

具体实施方式

本发明提供了一种改性聚苯乙烯水泥泡沫板，按重量份数计包括以下组分：