(一)生产工艺
废旧聚苯乙烯泡沫塑料或生产聚苯乙烯泡沫塑料的下脚料。经破碎机破碎成5~15mm的颗粒。风送到高位料仓贮存。生产时通过计量放入搅拌机内。作为轻质骨料.加入525号 水泥、水、起泡剂、稳泡剂等拌合成轻质而粘聚性很好的拌合物料。然后注模成型。养护之后即成水泥聚苯保温板。 (二)影响保温板性能的主要因素 试验表明水泥聚苯保温板的容重。强度和导热系数三者之间存在着紧密的联系。又相互制约。板材容重增加。强度提高。但导热系数上升。保温性能下降;相反。若减轻容重。 虽然可以提高保温性能。而强度又会下降。表4、表5所示说明了水泥聚苯保温板的容重、强度与导热系数的关系。 表4 不同容重下板材的抗压强度
表5 不同容重时水泥聚苯保温板的导热系数
在实际生产过程中。配比中各成分用量的变化。原料质量的变化对水泥聚苯保温板的上述基本性能都有显著的影响。 (1)水泥用量的影响 以单位体积计。水泥用量的增加将直接导致容重及强度的相应提高。导热系数随之增大.保温性能下降。反之。容重及导热系数随之降低。保温性能好。强度下降。 (2)水灰比的影响 同其它水泥制品一样。水泥聚苯保温板拌合料中加入的水具有水泥水化和拌合和易性的双重作用。用水量的多少。即水灰比的高低显著影响拌合物料的和易性及制品的强度。水灰比大时拌合物流动性好。容易成型。但强度降低,甚至影响气泡的稳定性,产生泌水和离析;水灰比小时.强度较高.但太小的水灰比又会使拌合物和易性变差,成型困难,且引入的气泡不能均匀分散。 (3)含气量的影响 水泥聚苯保温板的特点就是在胶结料的水泥中引入微细气泡.使之成为泡沫水泥浆。所引入气泡量的多少对拌合料的性能及板材的强度、容重、和导热系数都有极大的影响。表6和图4的试验结果说明了这种影响。 (4)聚苯乙烯泡沫颗料形状和掺量的影响 泡沫颗粒的形状及掺量对拌合料的性能和制品的性能都有很大的影响。表7的试验结果明显地说明这种差别。 增加聚苯泡沫颗粒的掺量,它的影响用水泥用量的影响是相关的。因为增加的聚苯泡沫颗粒取代了占相同体积的水泥。因此降低了板材的容重和强度.保温性能提高。 (5)温度的影响 环境温度在生产过程及板材养护时.比较适宜的温度是在5~40℃之问。温度低.水泥水化速度减慢.在规定的养护期内达不到规定的强度。温度高.导致拌合物及制品失水快.水泥不能进行正常水化,制品强度低。另外超出此范围也易使拌合物的稳定性变差,最终影响制品的力学性能和热工性能。 (三)水泥聚苯保温板的结构特点 通常水泥浆与聚苯乙烯泡沫颗粒混合时.所得到的复合材料的内部结构将因水泥用量的多少会出现两种结构型式即开放式结构和封闭式结构。 水泥用量较少时为开放式结构。此时水泥浆仅仅能包裹聚苯泡沫颗粒.还不足以填充颗粒间的空隙泡沫颗粒以最密集的方式堆积.所占空间为总体积的52.4~73.8%,其余部分为颗粒间末被水泥浆填充的空隙。当水泥用量较多时为封闭式结构.此时水泥浆不仅包裹了泡沫颗粒.而且填充了颗粒间的所有空隙.并使颗粒间存在一定的距离(如图5o)。水泥聚苯保温板是在水泥用量较少的情况下.通过加入起泡剂等添加剂在水泥浆体内部引入一定量的气泡.这些直径为0.3~0.8mm的微小气泡均匀地分散于水泥浆中.形成稳定的泡沫水泥浆.泡沫水泥浆完全包裹泡沫颗粒并充满颗粒间的空隙,形成水泥聚苯保温板所具有内部结构型式。 水泥聚苯保温板的结构型式水泥聚苯保温板的结构式特点: (1)改善拌合物的粘聚性和分散性.不致产生水泥浆下沉.聚苯颗粒上浮的分层离析现象。同时这些小气泡起降低轻骨料的摩擦力.增加拌合物的和易性.易于浇注成型。 (2)泡沫水泥浆包裹聚苯颗粒周围.使水泥用量在较少的情况下发挥更大的胶结作用.形成保温板均匀致密.窬重轻.有一定强度.保温性能好。 (3)材料内部存在着微小气泡。可以提高制品的抗冻性;制品中占体积约7O%的聚苯颗粒几乎不吸水,与加气混凝土相比水泥聚苯保温板的吸水率低.且吸水速度缓慢。 |