再生聚苯顆粒外墻外保溫砂漿的配制

王春蘭，蘭國(guó)權(quán)，江朝云

（重慶建工新型建材有限公司重慶401122）

再生聚苯顆粒外墻外保溫砂漿的配制

王春蘭，蘭國(guó)權(quán)，江朝云

（重慶建工新型建材有限公司重慶401122）

引言

保溫砂漿是建筑節(jié)能的一種重要材料，傳統(tǒng)保溫砂漿因其吸水率高、脆性大、抗裂性差的缺點(diǎn)，只能作內(nèi)保溫，應(yīng)用受到很大局限。隨著建筑節(jié)能在全國(guó)范圍的開展，保溫砂漿技術(shù)的升級(jí)換代勢(shì)在必行。

聚苯顆粒（EPS）多為一次性使用，每年有上千萬(wàn)立方米的廢棄EPS，因其處理與降解困難而成為危害環(huán)境的白色污染，而利用聚苯顆粒（EPS）取代傳統(tǒng)骨料配制輕骨料砂漿是一種性能良好的保溫材料，為有效解決“白色污染”提供了一條新途徑，有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

本課題意在研究開發(fā)綜合性能更好的聚苯顆粒保溫砂漿，為進(jìn)一步優(yōu)化聚苯顆粒保溫砂漿外保溫技術(shù)提供參考。

1 主要原材料及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1 實(shí)驗(yàn)用原材料

水泥，采用重慶騰輝地維水泥有限公司生產(chǎn)的P.O42.5R水泥。

聚苯乙烯顆粒（EPS），采用重慶某廠生產(chǎn)的破碎EPS顆粒，其各自容重與平均粒度等級(jí)見(jiàn)表1。

表1 EPS顆粒的容重與粒度等級(jí)

粘結(jié)劑，采用市售兩種不同的乳膠粉粘結(jié)劑：分別編號(hào)為A、B。

保水劑，采用市售的四種不同的保水劑：分別編號(hào)為A、B、C、D。

纖維，本實(shí)驗(yàn)中主要使用長(zhǎng)度為6mm的纖維。

1.2 基本思路

針對(duì)傳統(tǒng)保溫砂漿存在的主要技術(shù)問(wèn)題，本課題以EPS為輕骨料，以EPS表面改性、保溫材料施工性、抗裂性、耐候性為重點(diǎn)，開發(fā)高性能保溫材料。

主要研究?jī)?nèi)容為：測(cè)定聚苯顆粒的粒度對(duì)砂漿的影響；測(cè)定聚苯顆粒的級(jí)配對(duì)沙漿性能的影響；測(cè)定不同摻量的膠粉粘結(jié)劑對(duì)砂漿性能的影響；測(cè)定不同種類和不同摻量的高分子保水劑對(duì)砂漿性能的影響。

1.3 砂漿基本配合比

由于使用破碎的EPS顆粒進(jìn)行保溫漿料的配制尚在研究階段，許多性能標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家尚未制訂，因而參照原發(fā)的EPS顆粒保溫漿料性能標(biāo)準(zhǔn)和按照以往的試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，控制砂漿的稠度在9.0～10.0cm，確定了以下實(shí)驗(yàn)所用的聚苯顆粒保溫砂漿的基本配合比（以單方用量計(jì)），如表2。

表2 聚苯顆粒保溫砂漿基本配合比

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析

2.1 聚苯顆粒對(duì)砂漿性能的影響

2.1.1 聚苯顆粒粒徑對(duì)砂漿性能的影響

分別用三種EPS顆粒進(jìn)行單級(jí)配實(shí)驗(yàn)，三種顆粒的容重和平均粒徑見(jiàn)表1，結(jié)果如表3和表4。

表3 EPS顆粒對(duì)保溫砂漿和易性的影響

表4 EPS顆粒對(duì)保溫砂漿物理力學(xué)性能的影響

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，EPS保溫砂漿的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、壓剪粘結(jié)強(qiáng)度以及線性收縮率都是EPS2的相對(duì)好些。這說(shuō)明EPS2這種粒徑的顆粒粒徑適中，比表面積也適中，因而水泥包裹得較好，密實(shí)度較高，因而強(qiáng)度也較高。

2.1.2 聚苯顆粒級(jí)配對(duì)砂漿性能的影響

我們通過(guò)①1.5mm:3.5mm=1:4，②1.5mm:3.5mm: 5.0mm=1:4:2，③3.5mm:5.0mm=2:1，④全級(jí)配，四種級(jí)配來(lái)研究顆粒級(jí)配對(duì)砂漿性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1。

通過(guò)以上圖表可以得出以下結(jié)論：全級(jí)配的顆粒配制出的保溫砂漿的各項(xiàng)性能都較好，因?yàn)槿?jí)配的顆?？障堵市?，結(jié)構(gòu)密實(shí)，與水泥的粘結(jié)較好。

2.2 保水劑的種類和摻量對(duì)砂漿性能的影響

在配制保溫砂漿的過(guò)程中，為了使保溫砂漿達(dá)到適宜的稠度，滿足施工性的要求，通常采用加入保水劑來(lái)達(dá)到這一效果。當(dāng)然，不同種類的保水劑的不同摻量對(duì)砂漿性能的影響可能會(huì)呈現(xiàn)不同的狀況。

在本實(shí)驗(yàn)中，主要采用的是四種高分子保水劑：A、B、C、D，保水劑A、B、C、D的單方摻量為：1.7 kg。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

圖1 EPS顆粒級(jí)配對(duì)保溫砂漿性能的影響

表5 保水劑的種類對(duì)砂漿性能的影響

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明保水劑B的性能較好。這說(shuō)明B產(chǎn)品的加入可以明顯改善濕砂漿的濕黏性，對(duì)各種基材都具有良好的黏性，從而提高砂漿的壓剪粘結(jié)強(qiáng)度和上墻性能，減少浪費(fèi)。

我們也對(duì)各種保水劑不同摻量時(shí)的砂漿性能進(jìn)行了對(duì)比，實(shí)驗(yàn)表明，不同的保水劑，都有其最佳摻量。

2.3 粘結(jié)劑種類和摻量對(duì)砂漿性能的影響

粘結(jié)劑是解決EPS顆粒表面與水泥砂漿良好潤(rùn)濕親合的有效手段，粘結(jié)劑品種和摻量多少將直接影響EPS保溫砂漿的施工和易性和力學(xué)性能。

2.3.1 粘結(jié)劑種類對(duì)砂漿性能的影響

為了提高保溫砂漿的性能，我們對(duì)編號(hào)分別為A、B的兩種乳膠粉粘結(jié)劑對(duì)砂漿力學(xué)性能的影響進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，以確定對(duì)保溫砂漿效果最好的乳膠粉種類。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表6。

表6 乳膠粉種類對(duì)砂漿性能的影響

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)在相同稠度下，摻加膠粉B的保溫砂漿的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度以及壓剪粘結(jié)強(qiáng)度都較之A品種要高，且收縮較少。

2.3.2 粘結(jié)劑的摻量對(duì)砂漿性能的影響

粘結(jié)劑本身的粘性很大，當(dāng)摻量過(guò)多時(shí)，EPS保溫砂漿的粘性過(guò)大，流動(dòng)性小，不便施工，而且砂漿成本過(guò)高；但當(dāng)摻量過(guò)少時(shí)，水泥與EPS顆粒又達(dá)不到很好的粘結(jié)，導(dǎo)致保溫砂漿的粘聚性不好，施工性也不好，因而要確定出一個(gè)最佳摻量。由于上述分析得出膠粉B的產(chǎn)品性能較好些，因而對(duì)其摻量進(jìn)行分析，從而確定出一個(gè)最佳的摻量。具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表7。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：隨著粘結(jié)劑摻量增加，EPS保溫砂漿的壓剪粘結(jié)強(qiáng)度和飽水壓剪粘結(jié)強(qiáng)度呈上升趨勢(shì)；抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度也呈上升趨勢(shì)，但在摻量超過(guò)4.0kg/m3之后都略有降低，說(shuō)明EPS保溫砂漿的韌性和粘結(jié)力得到了一定的改善。膠粉B的摻量為4.0kg/m3時(shí)，其抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、壓剪粘結(jié)強(qiáng)度，飽水壓剪粘結(jié)強(qiáng)度都較高，線收縮率也較低，軟化系數(shù)也較高，因而可以確定其最佳摻量為4.0kg/m3。

表7 粘結(jié)劑B的不同摻量對(duì)砂漿性能的影響

3 結(jié)論

（1）破碎的EPS顆粒的粒徑應(yīng)控制在3.5mm左右，用全級(jí)配的破碎EPS顆粒配制保溫砂漿綜合性能最好。

（2）高分子保水劑B對(duì)再生聚苯顆粒保溫砂漿的保水性影響效果較好。

（3）乳膠粉可以明顯改善再生聚苯顆粒保溫砂漿的施工和易性和粘接強(qiáng)度，其中乳膠粉B的改善效果最好，并確定其適宜摻量為4.0 kg/m3。

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責(zé)任編輯：余詠梅

Configuration of ExternalHeatPreservation Mortaron Reclaimed PolyphenylGranule ExteriorWall

本文通過(guò)研究各組分對(duì)聚苯顆粒保溫砂漿性能的影響，以再生聚苯顆粒（EPS）為輕集料，采用聚合物乳膠粉、高分子保水劑等綜合改性措施配制聚苯顆粒外墻外保溫砂漿，通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定砂漿中各材料因素對(duì)砂漿性能的影響，從而確定砂漿的最佳配合比，優(yōu)化砂漿的綜合性能。

再生聚苯乙烯顆粒；保溫砂漿；配制；性能

By studying the effects of each component on the performance of polyphenyl granule heat preservation mortar,and using reclaimed polyphenyl granule as lightweight aggregate,the w riter of this paper talks about the configuration of external heat preservation mortar on reclaimed polyphenylgranule exteriorwallwhich was based on the comprehensive transformationmeasures like polymer emulsion pow der and polymerwater retention agent.According to thew riter,the effectsofvariousmaterials from themortaron its performancewas tested in experiments to determine thebest m ix proportion and optim ize its combination property

reclaimed polyphenylgranule;heatpreservationmortar;configuration;performance

TU57+8.1

A

1671-9107（2011）09-0044-03

10.3969／j.issn.1671-9107.2011.09.044

2011-05-26

王春蘭（1982-），助理工程師，主要從事施工技術(shù)質(zhì)量管理工作。