一種耐水型秸稈纖維增強的相變儲熱石膏墻板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石 膏墻板。
【背景技術】
[0002] 隨著人類生活水平的提高，環保意識的增強，能源危機的逼近，建筑節能日益受到 人們的關注。現代建筑向高層發展，普遍采用輕質材料(輕質石膏板、輕質水泥復合板等)作 為圍護結構，但普通輕質材料的熱容小，導致室內溫度波動較大，這不僅造成室內熱環境不 舒適，而且空調負荷增加，建筑能耗上升。通過向輕質墻材(石膏墻板）中加入相變儲熱材 料，制成具有較高熱容的輕質建材，以增加房屋的熱惰性，降低室內環境溫度波動，提高熱 舒適度。
[0003] 研究較多且可行的相變儲熱材料是固-液相變儲熱材料，就是利用固-液相變過 程儲存和釋放熱能的材料，存在但其在實際使用中封裝的問題。目前，以聚合物為外部膜 材，相變材料為芯材的微膠囊技術，能很好地解決該問題，但是選用合適的外部膜材和相變 材料，是由一大挑戰。
[0004] 另外，石膏輕質墻板作為一種新型建筑材料在現代建筑中受到廣泛的應用。然而， 要將相變儲熱材料加入石膏輕質墻板，還要解決石膏輕質墻板的耐水性差和抗折性較差兩 大問題，因此有必要選用一種合適的憎水劑和增韌材料。
【發明內容】
[0005] 本發明克服現有技術中的不足，提供一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻 板，其具有雙重防水性能、高抗滲性能、自愈修復能力、耐高水壓能力和快速修補裂縫能力， 并且生產工藝簡單，成本低廉，綠色環保，與混凝土同壽命。
[0006] 為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案： 一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，由以下原材料按照重量百分比配制而 成： 石膏膠凝材料 20 ~ 60% 相變儲熱微膠囊 10 ~ 25% 復合憎水劑 1 ~ 7% 礦物微粉 25 ~ 55% 手吉桿纖維 0. 1 ~ 0. 6% 粘結劑 0. 8 ~1. 5% 激發劑 1 ~ 5% 減水劑 0. 2 ~ 1. 5%。
[0007] 優選的，所述石膏膠凝材料為脫硫石膏、磷石膏、建筑石膏中至少一種。
[0008] 優選的，所述相變儲熱微膠囊包括相變材料和外部膜材，相變材料按重量份計為 75%正十六烷和25%新戊二醇，外部膜材為玉米朊和秸桿纖維。
[0009] 優選的，所述復合憎水劑包括二甲基環體硅氧烷、聚甘油脂肪酸酯和丙烯酸酯共 聚物。
[0010] 優選的，所述礦物微粉為鐵尾礦渣微粉、高爐礦渣微粉或鉛鋅尾礦渣微粉。
[0011] 優選的，所述猜桿纖維的長度為0· 5~3mm，密度為300~550 kg/m3。
[0012] 優選的，所述粘結劑為苯乙烯與丁二烯共聚膠粉；所述激發劑為菱鎂水泥或硫鋁 酸鹽水泥。
[0013] 優選的，所述減水劑為液狀脂肪族羥基磺酸鹽減水劑。
[0014] -種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板的制備方法，包括以下步驟： 1) 先將石膏膠凝材料、礦物微粉、秸桿纖維和激發劑加入反應釜中并加水拌合均勻得 到物料A ; 2) 依次將相變儲熱微膠囊、復合憎水劑、粘結劑、減水劑加入反應釜中再攪拌得到物料 B ； 3) 通過注漿栗將反應釜中物料B直接注入內表面帶有纖維水泥板的模具中，即制成相 變儲熱石膏墻板。
[0015] 本發明的有益效果在于： (1)本發明所述的耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，具有強度高、防水性優 異、隔音保溫、高韌性等特點，2h的吸水率小于3%，適于潮濕環境下工作，各項性能均滿足 建筑用石膏墻板的要求，生產工藝簡單，安裝施工方便，成本低廉，綠色環保。
[0016] (2)本發明所含的相變材料的相變溫度在22~24°C之間，屬于人體的舒適溫度，由 于相變物質在其物相變化過程中，可以從環境吸收或放出大量熱量，同時保持溫度不變，可 以多次重復使用等優點，不僅可以提高墻體的保溫能力，節省采暖能耗，而且可以減小墻體 自重，使墻體變薄，增加房屋的有效使用面積，因而具有廣闊的應用前景。
[0017] (3)本發明所含的由二甲基環體硅氧烷、聚甘油脂肪酸酯和丙烯酸酯共聚物組成 的復合憎水劑，防水效果好，摻量小，不僅可以有效地形成憎水膜，而且強度、粘結性、軟化 系數等均有很大的提尚。 (4)利用秸桿纖維有良好的抵抗拉伸變形能力，比重較輕，使防水涂料更有韌性，而且 我國具有豐富的秸桿資源，能節約大量資源，有利于人類的生存環境。
[0018] (5)本發明所含的激發劑會極大地提高產品的強度、耐磨、耐高低溫等。
[0019] (6)本發明所含的粘結劑為苯乙烯與丁二烯共聚膠粉，材料的韌性和穩定性很強， 可提高石膏墻板的強度、抗凍和憎水性，降低吸水率。
[0020] (7)本發明所含的液狀脂肪族羥基磺酸鹽減水劑，減水率達到15~24%，減水效果非 常好，不引氣，對凝結時間基本沒影響，與石膏的適應性很好，能與其他各種外加劑復合使 用。
[0021] (8)本發明秸桿和礦渣微粉的大量應用，因此大大降低了成本，并實現固體廢棄物 和農作物廢棄物的大量應用，有利于環保。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合具體實施例對本發明做進一步詳細的說明，但本發明并不限于以下實施 例。
[0023] 實施例1 本實施例各組分的重量百分數為： 石膏膠凝材料 45% 相變儲熱微膠囊 20% 復合憎水劑 2% 礦物微粉 30% 猜桿纖維 0. 3% 粘結劑 〇. 9% 激發劑 1.4% 減水劑 0.4%。
[0024] 其中石膏膠凝材料為脫硫石膏，礦物微粉為鐵尾礦渣微粉，激發劑為菱鎂水泥。
[0025] 實施例2 本實施例各組分的重量百分數為： 石膏膠凝材料 35% 相變儲熱微膠囊 16% 復合憎水劑 4% 礦物微粉 40% 猜桿纖維 0. 4% 粘結劑 1.2% 激發劑 2.6% 減水劑 0.8%。
[0026] 其中石膏膠凝材料為建筑石膏，礦物微粉為高爐礦渣微粉，激發劑為硫鋁酸鹽水 泥。
[0027] 實施例3 本實施例各組分的重量百分數為： 石膏膠凝材料 25% 相變儲熱微膠囊 10% 復合憎水劑 7% 礦物微粉 50% 猜桿纖維 0. 6% 粘結劑 1.5% 激發劑 4.4% 減水劑 1. 5%。
[0028] 其中石膏膠凝材料為氟石膏，礦物微粉為鐵尾礦渣微粉，激發劑為硫鋁酸鹽水泥。
[0029]
從上表可知，根據本發明制備的防水涂料具有強度高、防水性優異、隔音保溫、高韌性 等特點，各項指標均遠遠高于GB/T23451-2009標準要求，且2h的吸水率小于3%，適于潮濕 環境下工作。
[0030] 以上的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的范圍進 行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發明的技術方案作 出的各種變形和改進，均應落入本發明權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，其特征在于，由以下原材料按照重 量百分比配制而成： 石膏膠凝材料 20 ~ 60% 相變儲熱微膠囊 10 ~ 25% 復合憎水劑 1 ~ 7% 礦物微粉 25 ~ 55% 手吉桿纖維 0. 1 ~ 0. 6% 粘結劑 0. 8 ~1. 5% 激發劑 1 ~ 5% 減水劑 0. 2 ~ 1. 5%。2. 根據權利要求1所述的一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，其特征在 于，所述石膏膠凝材料為脫硫石膏、磷石膏、建筑石膏中至少一種。3. 根據權利要求1所述的一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，其特征在 于，所述相變儲熱微膠囊包括相變材料和外部膜材，相變材料按重量份計為75%正十六烷 和25%新戊二醇，外部膜材為玉米朊和秸桿纖維。4. 根據權利要求1所述的一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，其特征在 于，所述復合憎水劑包括二甲基環體硅氧烷、聚甘油脂肪酸酯和丙烯酸酯共聚物。5. 根據權利要求1所述的一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，其特征在 于，所述礦物微粉為鐵尾礦渣微粉、高爐礦渣微粉或鉛鋅尾礦渣微粉。6. 根據權利要求1所述的一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，其特征在 于，所述秸桿纖維的長度為〇. 5~3mm，密度為300~550 kg/m3。7. 根據權利要求1所述的一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，其特征在 于，所述粘結劑為苯乙烯與丁二烯共聚膠粉；所述激發劑為菱鎂水泥或硫鋁酸鹽水泥。8. 根據權利要求1所述的一種耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板，其特征在 于，所述減水劑為液狀脂肪族羥基磺酸鹽減水劑。9. 一種如權利要求1所述的耐水型秸桿纖維增強的相變儲熱石膏墻板的制備方法，其 特征在于，包括以下步驟： 1) 先將石膏膠凝材料、礦物微粉、秸桿纖維和激發劑加入反應釜中并加水拌合均勻得 到物料A ; 2) 依次將相變儲熱微膠囊、復合憎水劑、粘結劑、減水劑加入反應釜中再攪拌得到物料 B ； 3) 通過注漿栗將反應釜中物料B直接注入內表面帶有纖維水泥板的模具中，即制成相 變儲熱石膏墻板。
【專利摘要】本發明公開了一種耐水型秸稈纖維增強的相變儲熱石膏墻板。該石膏墻板由以下原材料按照重量百分比配制而成：石膏膠凝材料20？~60%，相變儲熱微膠囊10~25%，復合憎水劑1~7%，礦物微粉25~55%，秸稈纖維0.1~0.6%，粘結劑0.8？~1.5%，激發劑1~5%，減水劑0.2~1.5%。該制備方法包括以下步驟：1）先將石膏膠凝材料、礦物微粉、秸稈纖維和激發劑加入反應釜中并加水拌合均勻得到物料A；2）依次將相變儲熱微膠囊、復合憎水劑、粘結劑、減水劑加入反應釜中再攪拌得到物料B；3）通過注漿泵將反應釜中物料B直接注入內表面帶有纖維水泥板的模具中，即制成相變儲熱石膏墻板。本發明具有適于潮濕環境下工作，生產工藝簡單，綠色環保的優點。
【IPC分類】C04B28/14, C04B111/27, C04B24/02, C04B103/65, C04B24/42, C04B18/24, C04B24/26
【公開號】CN105060830
【申請號】CN201510480123
【發明人】錢元弟, 雷團結, 王孝平, 李亞輝, 黃維軍, 陳賀, 王慧
【申請人】馬鞍山十七冶工程科技有限責任公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月7日