水泥基勻質保溫板的性能、生產及相關討論

楊永 王如峰

（濟南鎂嘉圖新型材料開發(fā)有限公司，山東 濟南 250100）

隨著社會的發(fā)展，國家對于外墻建筑材料的性能要求也越來越嚴格。之前的建筑保溫材質多為巖棉材料或EPS，這些傳統(tǒng)材料在保溫性能上符合建筑要求，但在其他方面就很難符合國家標準要求，要么存在容重過高、安全性能差的問題，要么就是防火性能難以達到A級標準。因此，新興的墻體保溫材料——勻質板應運而生。

膠凝材料與EPS顆粒均勻混合，經固化、養(yǎng)護、切割后所制得的保溫板材即為勻質板。因膠凝材料的不同又可分為氯氧鎂勻質板、硫氧鎂勻質板和水泥勻質板。氯氧鎂勻質板所用膠凝材料為氧化鎂和氯化鎂，生產技術要求比較高。很多廠家技術水平不到或為節(jié)約成本從而降低了產品質量。已經有個別工地已經出現(xiàn)返鹵、外裝飾層脫落等嚴重后果。國內個別地方已經出臺政策外墻保溫嚴禁使用氯氧鎂保溫材料。更有甚者，安徽合肥嚴禁鎂離子上墻。本來各方面性能都很好的、并且從根本上已經解決了返鹵問題的硫氧鎂勻質板也只能戛然而止。水泥勻質板應運而生。

水泥基勻質保溫板是以水泥為膠凝材料，以EPS顆粒作為保溫材料。

水泥基勻質板特點：

1）不可燃。特殊的蜂窩狀防火隔離艙結構，使產品防火等級為A級；

2）耐高溫。使用溫度可以達1000°C，熔點可以到1500°C以上；

3）無形變。高溫大火中不軟化變形、不滴落流淌、不脫落；

4）穩(wěn)定可靠。過火后，物理強度與保溫性能幾乎沒有損失，依然可以繼續(xù)使用；

5）壽命長。本品采用水泥為無機膠凝材料，與建筑本體同材質同壽命，不需后期更換保溫層。

1 原材料

1）硅酸鹽水泥符合《GB 175—2007通用硅酸鹽水泥》標號425以上；

2）EPS顆粒要求為阻燃型，粒徑3-5mm；

3）水泥外加劑為濟南鎂嘉圖新型材料開發(fā)有限公司提供的水泥綜合外加劑，綜合提高固化速度、增加強度、保水等性能。替代膠粉、纖維素等外加劑單獨添加，綜合造價低，節(jié)約成本；

4）短纖維為PP纖維或聚酯纖維，長度為15-25mm；

5）防水乳液為濟南鎂嘉圖新型材料開發(fā)有限公司提供的有機硅防水乳液，防水效果絕佳，效果持久；

6）硅灰符合標準《GB/T 27690—2011砂漿和混凝土用硅灰》；

7）發(fā)泡劑為濟南鎂嘉圖新型材料開發(fā)有限公司提供的GX-7#發(fā)泡劑。

2 性能指標

表1 性能指標

3 生產設備及工藝

現(xiàn)今主流的生產方式是箱式生產

生產設備包括：原材料攪拌系統(tǒng)，成型系統(tǒng)和切割打包系統(tǒng)。

原材料攪拌系統(tǒng)主要包括：水泥與外加劑預混上料系統(tǒng)、定量上水系統(tǒng)、攪拌機（一般為2m3）、EPS料倉（最少2m3）。

成型系統(tǒng)：液壓機（壓力50噸以上）、箱式模具（1.2x1.2x1m）。

切割打包系統(tǒng)：規(guī)定尺寸切割機（往復鋸）、打包機械（封膜機）。

圖1 生產設備

配方及配料工藝：先將150kg左右的水加入攪拌機，開啟攪拌機，水泥300kg與水泥外加劑9-15kg、防水乳液1.5kg、硅灰15-30kg預混好后加入攪拌機（也可分開加入），攪拌均勻后加入EPS顆粒2m3（堆積體積）攪拌均勻。

成型工藝：將攪拌好的料放入模箱，加上封蓋，用壓力機將封蓋壓倒預定位置，將蓬松料之間的空隙壓實。

固化與養(yǎng)護：固化室最佳溫度在15-25℃。最佳濕度應保持在50%以上。當天下午生產，第二天上午脫模。摞放養(yǎng)護。養(yǎng)護最佳溫度在20℃以上，最佳濕度應保持在50%左右。養(yǎng)護期間禁止陽光暴曬。養(yǎng)護期最少3天以上，氣溫稍低時養(yǎng)護期相應延長。

圖2 往復鋸切割

切割與打包：往復鋸切割成片后立即打包存放，使之繼續(xù)養(yǎng)護，緩慢失水既保證最終強度，有不會因失水過快變形。

這種生產方式優(yōu)點：生產效率提高；產出的產品EPS顆粒所占體積比重較大，隔熱性能好，導熱系數(shù)偏低；缺點：擠壓體積不夠時容易形成結構缺陷，造成連通孔，形成冷熱橋，降低保溫性能。同時防水性能變差，吸水率升高。

注：之前有一種平板式生產工藝，產出的產品結構緊密，不存在連通孔，防水性能優(yōu)異。但也存在EPS顆粒所占體積比重較少，導熱系數(shù)稍微偏高的缺點。同時因為生產效率偏低，損耗較大，已經逐漸被市場淘汰。

4 存在問題和解決方法

1）吸水率偏高，導熱系數(shù)過大問題。主要是箱式生產時有些廠家為了降低成本，體積壓縮不夠造成產品中存在很多空隙，有的甚至能形成連通孔，造成板面滲水或漏水。只需加大壓縮比例或者在水泥料漿中引入發(fā)泡就能有效改善空隙過多過大問題。

2）板面翹曲變形問題。主要原因是板材切割后水分含量過大。水分蒸發(fā)時兩面快慢不一，造成板面變形。解決辦法是增加養(yǎng)護時間，盡量在產品強度較高，含水率明顯下降后再切割。

3）低溫生產反應慢，生產周期過長。氣溫低水泥固化速度變的非常緩慢，能達到切割強度的時間非常長，不利于模具周轉。解決辦法是固化室加溫，同時提高濟南鎂嘉圖新型材料有限公司提供的混合外加劑用量，有效提高反應速度，加快生產效率。

4）結構強度不夠問題。水泥質量差，壓縮量不夠、孔隙率過高，配比不合理、用水量過大或者過少，水分蒸發(fā)過快都能造成結構強度低。合理調整配方，及時調整工藝即可解決。

5 結語

綜上所述，箱式生產的水泥基勻質板因其優(yōu)異的產品性能，穩(wěn)定產品質量，較高生產效率勢必推動建筑保溫行業(yè)發(fā)展與變革，受到越來越多從業(yè)者的青睞。