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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无机建筑材料,具体涉及一种改性eps颗粒及其制备方法和在超轻陶粒复合墙板中的应用。
技术介绍
1、泡沫混凝土是以水泥基胶凝材料、骨料、掺合料、外加剂、泡沫剂或发泡剂、水等为主要原材料,采用物理或化学发泡工艺制成的轻质多孔水泥基材料,干密度≤300kg/m3的泡沫混凝土为超轻泡沫混凝土。泡沫混凝土作为一种含有大量封闭气孔的无机保温材料,具有质轻、保温隔热、隔音耐火、成本低等优点,但也因其存在大量气孔结构,具有强度偏低、易开裂、吸水率高、干缩大等不足。
2、聚苯乙烯泡沫塑料颗粒(以下简称eps颗粒)具有超低密度、保温隔热性好、吸能性好的特点,将其掺人混凝土中,可以制成eps泡沫混凝土。eps泡沫混凝土可通过现浇施工或制成保温板、砌块、预制件等制品应用于建筑保温工程中。
3、然而,eps颗粒密度远小于水泥,使得水泥中掺入eps颗粒后,eps颗粒很难均匀地分散在水泥中,并且eps颗粒表面具有憎水性,是一种非极性轻质有机高分子材料,而水泥浆体却是一种极性无机胶凝材料,两者之间不易浸润亲和,界面间过渡区薄弱,界面粘结力差,因此,致使eps轻骨料混凝土强度较低。
4、为了解决上述问题,现有技术中对eps进行了改性,以克服eps颗粒应用于混凝土中存在的缺陷,例如参考文献1和参考文献2:
5、参考文献1:公开号为cn 114315412 a的中国专利文献
6、参考文献1记载了一种改性eps颗粒及其改性方法、含有该改性eps颗粒的混凝土及其制备方法,涉及无机建筑材料
7、参考文献2:公开号为cn 115872653 a的中国专利文献
8、参考文献2记载了一种改性eps颗粒及其制备方法、包含其的轻骨料混凝土,属于建筑材料
改性eps颗粒的制备方法包括以下步骤:将eps颗粒浸泡于溶胀液中,捞出后再浸泡于45~55℃的亲水改性液中,捞出洗涤干燥后得到所述改性eps颗粒;所述溶胀液由硅烷偶联剂、水性聚氨酯和无水乙醇混合而成;所述亲水改性液由泊洛沙姆、氯化铵和水混合而成。该方法通过采用先溶胀再亲水改性的技术方案,将亲水基团和亲水离子牢牢地锚固在eps颗粒表面,可以大幅提升eps颗粒的亲水性能和界面结合力,进而增强eps颗粒与水泥浆体的粘结性,提升混凝土的强度。
9、参考文献1和2中均记载了针对eps颗粒的改性方法,改善了eps颗粒的亲水性能,然而,能够实现eps颗粒亲水改性的技术方法并不局限于上述两种,基于此,申请人提出一种不同于现有技术的eps颗粒改性方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种改性eps颗粒及其制备方法和在超轻陶粒复合墙板中的应用。
2、本专利技术为解决上述技术问题的不足,所采用的技术方案是:一种改性eps颗粒的制备方法,包括以下步骤:
3、s1、取待改性的eps颗粒置于容器中,将一元醇与水混合得到混合溶液,对混合溶液进行蒸馏,蒸馏得到的一元醇-水共沸蒸汽通入容器的底部,利用一元醇-水共沸蒸汽对eps颗粒进行熏蒸处理;
4、s2、将熏蒸处理后的eps颗粒转移至带微波处理功能的搅拌器中,加入纳米偏高岭土粉体,边搅拌边进行微波处理;
5、s3、关闭微波,边搅拌边在eps颗粒表面喷洒三乙醇胺溶液;
6、s4、将喷洒处理完的eps颗粒烘干,即制得改性eps颗粒。
7、作为本专利技术一种改性eps颗粒的制备方法的进一步优化:所述一元醇为c5-c8一元醇,一元醇与水的加入质量比为1.5-2∶1。
8、作为本专利技术一种改性eps颗粒的制备方法的进一步优化:所述一元醇为正戊醇或异戊醇。
9、作为本专利技术一种改性eps颗粒的制备方法的进一步优化:所述步骤s2中微波处理条件具体为:功率300-800w,时间1-5min。
10、作为本专利技术一种改性eps颗粒的制备方法的进一步优化:所述eps颗粒的粒径为3-5mm。
11、作为本专利技术一种改性eps颗粒的制备方法的进一步优化:所述步骤s2中纳米偏高岭土粉体的粒径为50-80nm。
12、本专利技术还提供一种改性eps颗粒,该改性eps颗粒由上述方法制备得到。
13、本专利技术还提供一种改性eps颗粒在超轻陶粒复合墙板制备中的应用。超轻陶粒复合墙板的制备工艺如下:
14、s1、按质量百分比取水泥15~30%、石英砂粉10~25%、硅灰5~10%、超轻陶粒15~20%、改性eps颗粒5~15%、聚羧酸减水剂1~5%以及余量的水,充分混拌,得到混合料浆;
15、s2、将两个墙板外层板置于模箱内,并向两个墙板外层板之间浇灌混合料浆;
16、s3、将灌浆后的模箱自然养护至少72h后脱模,得到轻质复合墙板产品。
17、作为本专利技术一种改性eps颗粒在超轻陶粒复合墙板制备中的应用的进一步优化:所述超轻陶粒的粒径大小为1-2μm,其堆积密度为180-200kg/m3。
18、本专利技术具有以下有益效果:本专利技术利用一元醇与水的共沸蒸汽对eps颗粒进行熏蒸,在eps溶胀的过程中,将同时具有亲水和憎水基团的一元醇吸附在eps上,再利用纳米偏高岭土与eps颗粒进行混合并进行微波处理,一方面,部分纳米偏高岭土能够渗入eps内部,起到增重的作用,使eps颗粒在于水泥凝胶材料混合时,不会由于较轻而难以均匀混合;另一方面,高岭土是一种晶体结构,由硅氧四面体和铝氧八面体组成,其中硅氧四面体占据主导地位,这种晶体结构使得高岭土具有良好的介电性能和较高的介电常数,因此能够对微波产生吸收作用,高岭土的掺入能够提高微波处理的效果;还有就是高岭土含有大量的极性基团,能够有效改善eps颗粒鱼凝胶材料之间的界面状态,使得掺入有改性eps颗粒的混凝土的强度较高。
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1.一种改性EPS颗粒的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.如权利要求1所述一种改性EPS颗粒的制备方法,其特征在于:所述一元醇为C5-C8一元醇,一元醇与水的加入质量比为1.5-2∶1。
3.如权利要求2所述一种改性EPS颗粒的制备方法,其特征在于:所述一元醇为正戊醇或异戊醇。
4.如权利要求1所述一种改性EPS颗粒的制备方法,其特征在于:所述步骤S2中微波处理条件具体为:功率300-800W,时间1-5min。
5.如权利要求1所述一种改性EPS颗粒的制备方法,其特征在于:所述EPS颗粒的粒径为3-5mm。
6.如权利要求1所述一种改性EPS颗粒的制备方法,其特征在于:所述步骤S2中纳米偏高岭土粉体的粒径为50-80nm。
7.一种改性EPS颗粒,其特征在于:由权利要求1-6中任一权利要求所述方法制备得到。
8.如权利要求7所述改性EPS颗粒在超轻陶粒复合墙板制备中的应用。
9.如权利要求8所述改性EPS颗粒在超轻陶粒复合墙板制备中的应用,其特征在于:超轻陶粒复合墙板的制备工
10.如权利要求9所述改性EPS颗粒在超轻陶粒复合墙板制备中的应用,其特征在于:所述超轻陶粒的粒径大小为1-2μm,其堆积密度为180-200kg/m3。
...【技术特征摘要】
1.一种改性eps颗粒的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.如权利要求1所述一种改性eps颗粒的制备方法,其特征在于:所述一元醇为c5-c8一元醇,一元醇与水的加入质量比为1.5-2∶1。
3.如权利要求2所述一种改性eps颗粒的制备方法,其特征在于:所述一元醇为正戊醇或异戊醇。
4.如权利要求1所述一种改性eps颗粒的制备方法,其特征在于:所述步骤s2中微波处理条件具体为:功率300-800w,时间1-5min。
5.如权利要求1所述一种改性eps颗粒的制备方法,其特征在于:所述eps颗粒的粒径为3-5mm。
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【专利技术属性】
技术研发人员:史文洋,刘博文,王晓,高国旗,常欢欢,聂收,余晓,赵文成,沈鹏,温志刚,路瑶,孙朋举,陈凯,王瑾,郭政杰,郭跃栋,
申请(专利权)人:河南省建设集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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