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水泥胶粉与聚苯颗粒保温浆料的应用研究

一、 概述
  人口、资源和环境已成为当今世界三大难以解决的问题,其中又特别是资源、能源已成为世界各国最为重视的问题,我国人口众多,能源紧张,开发能源和节能技术,确保国民经济的可持续发展,已被列为重要国策之一。建筑节能,不仅可以降低能源消耗、减少环境污染、还能提高建筑的整体质量和装修技术水平,本文就水泥胶粉与聚苯颗粒保温浆料的技术原理及其应用方面进行研究,以供聚苯颗粒保温浆料生产企业、工程技术人员、施工人员参考。
二、 聚苯颗粒保温浆料技术发展现状
  近年来,我国建筑保温节能技术整体上有了较快的发展,国家和政府很重视建筑节能技术的推广工作,一些省市采取行政与经济手段、政策鼓励等办法,加快推广工作,众多的科研单位、工程技术人员,对聚苯颗粒保温浆料的技术开发和应用做了大量工作,取得了很多成果,在很多方面,其研究与应用技术水平已赶上或超过欧洲同类新产品,在北京、河北、上海、江苏、安徽、广东、东北等地区,聚苯颗粒保温浆料已在内外墙保温工程上得到了广泛的应用,取得了很好的经济效益和社会效益。但是,一些企业对聚苯颗粒保温浆料产品的原材料及外保温体系存在认识上的局限性,产品质量不稳定,施工后常出现空鼓、开裂及热工性能达不到要求等问题,在施工中未严格按照施工工艺和技术规程,也容易产生工程质量问题,科学地看待外墙保温体系,使外保温体系与建筑工程质量体系相结合。应该一方面要看其保温隔热的节能效率,另一方面要关注的是施工后的工程质量及长期稳定性,建筑乃百年大计,聚苯颗粒保温浆料在外墙保温上能否经受数十年、上百年的考验,这也是目前国内外普遍关心的问题,此外,建筑及其装饰水平在不同程度上反映了一个国家的经济文化、科学技术水平等,因此科学性地开展对包括的原材料、配方、施工工艺以及经济性和实用性等在内的聚苯颗粒保温浆料体系的深入研究,使聚苯颗粒保温浆料产品的技术性能更加先进可靠,更加经济和实用、更加符合我国国情。
三、 聚苯颗粒保温浆料的主要原材料性质及作用
  1、水泥胶粉——水泥胶粉是以多种高分子材料高温聚合而成,在水泥砂浆中起增粘、保水、防裂等作用,还能降低产品成本。目前,可供使用的胶粉产品种类较多,不同类型的产品,所起的作用及作用的大小也不同,从以水泥和聚苯颗粒轻骨料为主要原料的聚苯颗粒保温浆料产品的特性上,笔者认为聚苯颗粒保温浆料所使用的聚合物胶粉,应根据水泥的特性选用高性能的、具有可持续保水能力的专用胶粉,才能有效提高聚苯颗粒保温浆料的后期稳定性及其使用寿命,降低和控制聚苯颗粒保温浆料在干燥收缩时产生强力收缩,防止保温层空鼓、开裂和脱落。水泥胶粉是北京环益美高分子聚合物研究所开发生产的外墙水泥类的聚合物干混砂浆、聚合物粘接砂浆、聚苯颗粒保温浆料、中空陶粒保温浆料、膨胀珍珠岩保温浆料、外墙抗裂腻子、耐磨地坪等产品专用的具有可增加水泥浆料的可持续保水能力、提高水泥的粘结强度、降低和控制水泥浆料在硬化过程中产生干收缩力,避免出现空鼓、龟裂、脱落等质量问题,是一种性能优良,质量可靠的专用胶粉,已在外墙及外保温工程中有近五年时间的应用,经受了时间的考验,其技术实力和产品稳定性、经济实用性,得到保温建材生产厂家、施工技术人员的充分肯定,并享有较高的知名度。
  2、水泥——水泥作为聚苯颗粒保温浆料中最重要的基本原材料之一,首先,我们应该对水泥的材料性质和它在聚苯颗粒保温浆料中的作用有更多的了解,只有在充分了解水泥的材料性质的基础上,我们才能依据水泥材料性质的需要,来选择其它原材料,换句话就是说必须针对水泥性能的需要来科学地选择其它原材料 ,经过多年的聚苯颗粒保温浆料生产和工程实践, 这一观点已有很多人认同,有些厂家的产品因选用劣质原材料,所生产出的产品质量不合格,用在工程上出现工程质量问题,拿不到货款不说,还赔对方损失,害人又害己,一些厂家由于不懂得原材料性质在聚苯颗粒保温浆料体系中的作用机理,听信并不专业的经销商,盲目地购买并不适合的原材料,甚至是购买昂贵的进口材料,还有些厂家的产品送去质检部门检测是合格的,自认为也很好,但用在工程上却出现龟裂、空鼓、脱落,不知原因何在。水泥是具有水硬性的无机胶凝材料,其粘结强度、抗老化、抗潮湿能力、环保性、长期稳定性、使用寿命、经济实用性等方面,可以达到几十年,甚至上百年不变,是其它材料难以替代的。它能适应各种环境气候(日晒、雨露、冰雪、风吹、酸雨、紫外线等),与自然环境是很和谐的,水泥是在常温下与水进行水化反应而生成凝胶体和结晶体的,其强度是依赖水而实现的,水泥类制品在硬化过程中,随着水份的蒸发和强度的提高,会产生较强的化学收缩和干燥收缩,容易产生空鼓、龟裂、脱落等质量问题,而龟裂或裂缝的产生是导致建筑屋顶、墙壁渗水、漏水的关键因素,只要一旦有裂纹、裂缝产生,是很难维修的(因水泥砂浆裂缝的缝隙大小,会随着环境气候温差、干湿度变化而产生相应的变化,再者即使采用高弹性的材料,也难以修补好,这也是常见的漏了就修、修了还漏现象),这也水泥产品的缺点,因此,要求聚苯颗粒保温浆料要有足够的、持续性的保水能力,粘接力要强,干收缩性要小。聚苯颗粒保温浆料体系中应选用优质名牌水泥,正确地选择水泥的型号规格,掌握好添加量,再选用与之相匹配的优质胶粉,这些都很重要,如果水泥质量不好和胶粉选择不当,聚苯颗粒保温浆料产品质量和稳定性就没有保障。
  3、聚苯颗粒——聚苯颗粒在聚苯颗粒保温浆料体系中起保温隔热作用,可选用正规厂家生产的商品聚苯乙烯颗粒料,有些厂家为降低成本,用回收的废弃的聚苯乙烯泡沬包装,经机械粉碎成一定粒度使用,既变废为宝,又有利于保护环境,只要保证所回收的废弃的聚苯乙烯泡沬的品质,是完全可行的。聚苯颗粒在聚苯颗粒保温浆料产品中的用量和聚苯颗粒保温浆料层施工的厚度,直接关系到聚苯颗粒保温浆料体系的保温隔热节能效率。
  4、石英砂——石英砂含二氧化硅,其莫氏硬度高,与河砂的区别较大,河砂是天然石在自然状态下,经水的作用力长时间反复冲撞、摩擦产生的,其成份较为复杂、表面有一定光滑性,杂质含量多,而石英砂采自石英矿床,经机械破碎、磨细,在机械力的作用下,成不规则的多菱角形状,与水泥浆料形成较强的粘接力,增强浆料的抗折、抗压强度,有利于聚苯颗粒保温浆料整体强度的提高。
  5、聚丙烯短纤维——聚丙烯短纤维与矿棉、玻璃纤维等纤维比较,聚丙烯短纤维具有耐老化,拉伸强度高、易分散、对环境和人体无公害等优点,在聚苯颗粒保温浆料中起物理性的抗拉作用,能使聚苯颗粒保温浆料层具有一定的抗拉、防裂作用。
四、综述
聚苯颗粒保温浆料体系的质量及稳定性,主要取决于对原材料的选择上,选择好水泥、优质的具有多种功能的水泥胶粉、好的石英砂和聚苯颗粒、优质聚丙烯短纤维,是保证产品质量和工程质量的关鍵。
北京环益美高分子聚合物研究所
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