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摘 要：混凝土是一种不断发展的材料，甚至高性能混凝土的定义也正随着时间的推移而发生变化。混凝土基础设施的理想特性意味着对现代混凝土材料的若干高性能要求。在水泥基复合材料保温板的应用当中，由于其发展前景比较好，本文将对水泥基复合材料保温板的生产与应用进行简要的分析与阐述，希望能够对建筑行业有所帮助。
关键词：水泥基复合材料保温板；EPS颗粒；超轻骨料
1 复合保温板原材料的主要组成
1.1 混合材
硅灰、重钙、粉煤灰、磨细矿渣和高岭土共同作用变成了混合材，具有较高活性的粉煤灰和硅灰，对于提高复合保温板的力学性能有很大帮助，同时还能提高复合保温板的耐久性。作为废弃材料之一的粉煤灰，我国专门出台了优惠政策以鼓励企业在生产复合保温板的过程中将粉煤灰加入其中。加入粉煤灰之后不但可以改进复合保温板的性能，而且还可以降低生产成本。有了这些优势之后，粉煤灰在我国的需求量大大提高。硅灰是制备复合保温板芯层浆料的主要原材料，它是一种活性较高的混合材，在改善芯层浆料黏稠度和强度方面都有比较显著的作用。
1.2 添加剂
复合保温板主要是由水泥基浆体和超轻骨料混合搅拌而制成的，超轻骨料颗粒质量极轻，密度也较小，所以容易发生上浮；超轻骨料的表面十分光滑，而且与水泥基体之间的黏结作用较差，发生“脱附”现象的频率较高，容易吸水是水泥基体和超轻骨料所具有的共同特性，这会对最终的保温效果造成较大的影响。为了改善这一现象，可以在水泥基浆体中添加适量的添加剂，不但可以避免超轻骨料向上浮动，而且还可以在水泥基体中引入极其微小的球形气泡，一方面扩大了水泥基浆体的体积，另一方面也有利于水泥浆将超轻骨料包裹严实。
1.3 水泥
用硅酸盐系列水泥生产出的复合保温板需要大量的时间进行凝结硬化，并且在生产初期复合保温板的强度低，发展还慢，这无异于是在降低脱板的周转时间，还会对保温板的性能造成影响，成型的效果也会和预期不一样。脱板周期不会随着温度的提高而有所变化，即使温度达到了30℃，也不会缩短脱板周期，只有在硅酸盐系列水泥中加适量早强剂或速凝剂才能将脱板周期缩短，但是会损害复合保温板在使用后期的强度效果。由此可以得出，在生产复合保温板时不能单独使用硅酸盐系列的水泥。硫铝酸盐系列的水泥在早期的性能方面有很显著的优势，如易于在浆体中形成结构，强度的发展趋势也比较好，并且结构的稳定性也较高，是现阶段生产复合保温板的首选材料。但是并不是所有的硫铝酸盐系列水泥都可以使用，使用前提是通过相容性实验要求。复合保温板在每一生产阶段都会受到各种因素的影响，如选择哪一种型号的水泥、强度处于哪一等级、用量等，所以在进行生产时要尽量选择等级强度高的硫铝酸盐系列的水泥或者是早强型的铝酸盐系列的水泥。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆氯氧镁水泥以其凝结硬化快、成型容易、防火且耐磨等特点引起了保温材料行业的极大关注，但是它也因为自身的抗水性差、成品容易发生形变等缺点遭到使用限制。
1.4 超轻骨料
1.4.1 膨胀蛭石
所谓的蛭石就是一种发生了次生质变的矿物质，其中不但含有化学物质镁，而且还有7%的水分。蛭石的热膨胀性能非常好，经过850℃~1100℃的高温煅烧，蛭石可变为膨胀蛭石。膨胀蛭石的耐热性更高，保温性能、防冻性能以及隔除噪音的性能也都非常得好，具有60kg/m3~200kg/m3的堆积密度。
1.4.2 膨胀玻化微珠
质轻、隔热、防火、不吸水等都是膨胀玻化微珠所具有的特点，膨胀珍珠岩之所以不能用作为超轻骨料的原因在于其吸水能力太强、容易发生粉化并且在搅拌的时候容易损耗体积等，膨胀玻化微珠的出现正是弥补了膨胀珍珠岩的各种不足。
1.4.3 纤维
将纤维添加到复合保温板芯层浆体中，一方面可以提高水泥基材的抗拉强度以及变形的能力，换一个角度来讲还可以对水泥基材起到阻裂的效果。如果同时将两种或两种以上纤维材料添加到制作复合保温板的浆体中，不但可以发挥每一种纤维材料的优点，而且还能够将所有纤维的优点综合起来一同作用。
1.4.4 EPS颗粒
首先，原生EPS颗粒的特点有密度低、隔热性较好，而且不同的结构类型所起到的作用也不同，封闭结构可以阻止其吸收多余的水分，球形结构的作用是可以提高基体的抗压强度[1]。其次，由废弃物制成的再生EPS颗粒，不但保持着原生EPS颗粒的基本特征，而且无论是从外观、表面的状态还是级配方面都做出相应的改变。为了能够使EPS颗粒与水泥基体黏结得更加容易，再生EPS颗粒选择了粗糙的表面，为了使EPS颗粒能够快速进入水泥基浆体中，它还在表面进行了部分的切口作业。在级配方面，再生EPS颗粒所达到的等级也比较高，对于水泥基浆体的需求量较低，在形成了紧密的堆积结构同时也降低了空心率，无论从哪一个层面来讲，对制造复合保温板都是非常有利的。
2 复合保温板的生产
（1）芯层浆料的制备生产复合保温板的关键环节之一就是芯层浆料的制备。芯层浆料的性能好坏将会直接影响到复合保温板坯体的制作、成本的质量、外观以及制作成本。经过一系列的研究调查发现，想要在产品性能、生产线投资、生产流程以及最终经济效益方面产生最佳的效果，最好采用高速制浆工艺和低速混合搅拌工艺相结合的方式进行芯层浆料的制备。原材料的体系、水和环境的温度都是影响芯层浆料可操作时间长短的决定因素[2]。（2）面层浆料的制备面层浆料指的是复合保温板的上下层面材料，它经常与玻璃纤维网格布共同作用，不但可以提高坯体的成型效果，而且还能提高其抗断性，方便坯体的运输，减少了坯体被损坏的可能性，与此同时，还能够使复合保温板的表面强度增强，抗裂性有所提高，燃烧的性能和吸水性能也得到了应有的改善。通常在制备面层浆料时，高速制浆工艺是首选[3]。水泥、添加剂、混合材等原材料在搅拌机高速搅拌下被制成十分黏稠的浆体，但是由于复合保温板在生产时将上层和下层制作得十分薄，所以不容易沾取到大量的浆料，所以在高速搅拌机的使用上应选择转速高但容量小的，并且搅拌时间也应该在三分钟左右[4]。（3）布网、辊压、挂浆布网、辊压和挂浆作为生产复合保温板的关键技术，每一项操作都具有决定性的意义，复合保温板产品的生产率、成品率和产品性能以及产品的稳定性将由各个部分工艺参数的设置和工艺的合理使用所牵制，由此可以看出，复合保温板生产的关键工序是布网、辊压、挂浆。
结束语：
综上所述，水泥基复合材料保温板具有很多的优点，不但价格低廉，而且使用的制作材料也十分简单，基本上是常见材料，其使用范围广泛，适应能力也较高。水泥基复合材料又可以分成不同的品种，为建筑业的发展提供了很大的便利，不同的品种还可以应用于不同的方面，是一种不可多得的用途广泛的复合型材料。
参考文献：
[1]李永强. 巴明芳. 柳俊哲. 贺智敏.干湿循环作用下水泥基复合材料抗氯离子侵蚀性能及其微观结构变化[J].复合材料学报,2017,34(12):2856-2865.
[2]吕生华. 张 佳. 朱琳琳. 贾春茂. 氧化石墨烯对水泥基复合材料微观结构的调控作用及对抗压抗折强度的影响[J].化工学报,2017,68(06):2585-2595.
[3]曹明莉. 许玲. 张聪. 高延性纤维增强水泥基复合材料的微观力学设计、性能及发展趋势[J].硅酸盐学报,2015,43(05):632-642.
[4]吕生华. 刘晶晶. 邱超超. 马宇娟. 周庆芳. 纳米氧化石墨烯增强增韧水泥基复合材料的微观结构及作用机理[J].功能材料,2014,45(04):4084-4089.
论文作者:陈鲭圩,张缘君
论文发表刊物:《城镇建设》2019年2卷12期
论文发表时间:2019/9/10
标签：水泥论文; 保温板论文; 浆料论文; 骨料论文; 复合材料论文; 性能论文; 颗粒论文; 《城镇建设》2019年2卷12期论文;