玻化微珠保温砂浆性能优化研究

发布时间：2019-08-19 20:10

【摘要】：近年来,我国建筑行业的迅猛发展,使得建筑节能成为一个热点问题,保温材料的研究备受关注。为了解决能源浪费、改善居住环境,制备性能优异的保温隔热材料已经迫在眉睫。无机保温砂浆作为一种新型外墙保温材料,与传统有机保温材料相比虽具有独特的优越性,但仍有部分性能需进一步优化,如导热系数高、吸水率大。本研究以水泥、粉煤灰和熟石灰为胶凝材料,使用玻化微珠做为保温骨料,掺入纤维素醚和可再分散性乳胶粉等外加剂,辅助以聚丙烯短纤维为增强材料,制备玻化微珠保温砂浆。在此基础上,利用发泡技术,制备高性能玻化微珠泡沫保温砂浆;通过对普通玻化微珠保温砂浆憎水改性以改善保温砂浆的长期性能。试验结果表明:搅拌时间对保温砂浆性能影响显著,在本实验条件下,砂浆搅拌时间以3min为宜;粉煤灰等质量取代水泥,可以增加砂浆流动性,降低其表观密度,但需控制掺量,不应超过20%;掺入少量熟石灰粉做为胶凝材料,可以明显改善砂浆工作性,对增加砂浆保温性能也有一定帮助;乳胶粉可明显提高保温砂浆的抗折强度及粘接强度,乳胶粉掺量为2%时,砂浆粘接强度与抗折强度显著改善;纤维素醚起保水增稠的作用,防止砂浆泌水、离析,纤维素醚掺量为0.5%时,砂浆保水效果优良;聚丙烯纤维最优掺量为0.6%。试验中亦取得胶凝材料与玻化微珠最佳质量体积比(kg/L)为1:8,通过以上搅拌工艺与配合比优化,制备的普通玻化微珠保温砂浆满足《建筑保温砂浆》GB/T20473-2006中Ⅱ型保温砂浆的要求。试验研究了两种发泡技术对玻化微珠保温砂浆性能的影响,两种玻化微珠保温砂浆的制备方式分别为:混合发泡法和预发泡法。研究表明,两种发泡方式制备的玻化微珠泡沫保温砂浆,胶凝材料与玻化微珠质量体积比(kg/L)为1:6及1:8时,都可以满足《建筑保温砂浆》GB/T 20473-2006中Ⅰ型保温砂浆的要求。与普通玻化微珠保温砂浆相比,泡沫保温砂浆的流动性增大,表观密度大幅降低,保温性能显著提高。本研究中泡沫保温砂浆导热系数最低达到0.049W/(m·K),远低于标准中要求的0.07W/(m·K)。通过外涂有机硅乳液型憎水剂、内掺可再分散硅烷基憎水剂以及外涂-内掺复合处理等方法对普通玻化微珠保温砂浆的憎水性能进行改性。外涂憎水剂处理后,在保温砂浆表面形成一层憎水膜,表面不会被水润湿,且不影响砂浆强度,乳液型憎水剂稀释倍数宜取10倍;内掺憎水剂,保温砂浆的吸水率随着憎水剂掺量的增加而降低,保温砂浆体积吸水率最大降低了12%;外涂憎水剂稀释倍数为10倍,内掺憎水剂掺量为0.5%,外涂-内掺复合处理对保温砂浆的憎水性能改善效果更显著,且长期性能优异,270d体积吸水率较28d明显降低。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ177.6

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