一种高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板及其制备方法，所述聚乙烯醇分层纤维水泥板包括下层、中层、上层结构，其中下层为PVA纤维混凝土层，中层为低密隔热混凝土层，上层为防水混凝土薄层。本发明专利技术聚乙烯醇分层纤维水泥板相较于传统的纤维水泥板，具有符合力学原理的分层，下层受拉应力作用，使用具有优异抗拉和变形性能的PVA纤维混凝土面板，中层受压则采用轻质的低密隔热混凝土面板，实现了轻质高强的力学性能目标，并减少了纤维和高标号水泥的使用，从而降低了产品的材料成本。整个产品兼具了保温隔热、防水、隔音等功能，进而提升了水泥板的综合性能。升了水泥板的综合性能。升了水泥板的综合性能。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板及其制备方法


[0001]本专利技术属于纤维水泥板制作
，具体涉及一种高性能聚乙烯醇(PVA)分层纤维水泥板及其制备方法。

技术介绍

[0002]纤维水泥板是以某些中短纤维为增强材料，与无机胶凝材料混合制浆经过抄取法或者流浆法成型、高压蒸汽养护而制成的轻质薄板。纤维水泥板一般作为建筑物的内墙板、外墙板、吊顶板使用，具有不燃、尺寸稳定、防腐防蛀等优良性能。
[0003]目前的纤维水泥板仍然存在诸多不足。对于建筑外墙板而言，长期受到雨水冲刷、风力作用以及吊装施工的要求，其应当具备抗渗、轻质高强等优良性能，制作工艺简单的纤维水泥板尚且很难兼顾高强与轻质的特点。一般试件强度越高，密度越大。当前缺乏一种轻质高强的纤维水泥板，在制作简单的情况下，还具备抗拉伸、抗变形、保温隔热、防水防火、易加工等性能。
[0004]如授权公告号为CN204738443U技术所公开的纤维水泥板，其虽然也通过纤维水泥板和木质板面的结合提高了纤维水泥板的韧性、抗应力能力、保温性能等各项性能，但由于其采用了木质板面，使得该纤维水泥板的防火能力较弱，并且其面板分层较多，包括保温层、填充层、粘合层、木质层、纤维水泥板层，制作工艺相对复杂。
[0005]公告号为CN208363412U公开了一种上下为纤维水泥板，中间空腔内填充保温材料的多层复合纤维水泥板。包括纤维水泥板本体，纤维水泥板本体从上到下依次为上纤维水泥板、保温层、下纤维水泥板，上纤维水泥板、保温层和下纤维水泥板之间通过粘结层连接。该专利虽然在其中添加了加固网用以提高整体抗折抗冲击能力，但保温层与上下纤维水泥板之间的连接复杂，采用了粘结层连接，并且连接表面分布有凸起，制作工艺较为复杂且成本较高。中间空腔填充保温材料，与上下纤维板之间的材料的连接强度较低，会影响板材的整体性。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对现有技术的不足，提供了一种高性能聚乙烯醇(PVA)分层纤维水泥板及其制备方法，以解决现有技术中存在的上述问题。
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0008]本专利技术高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板，包括下层、中层、上层结构，其中下层为PVA纤维混凝土层，中层为低密隔热混凝土层，上层为防水混凝土薄层。
[0009]所述PVA纤维混凝土层的组份按质量份数构成为：
[0010]水25
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30份，水泥50
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70份，硅灰10
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15份，超细粉煤灰10
‑
20份，矿粉10
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15份，石英砂70
‑
90份，聚羧酸减水剂1
‑
2份，PVA纤维1
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2份，纳米二氧化钛3
‑
6份。
[0011]所述低密隔热混凝土层的组份按质量份数构成为：
[0012]水40
‑
45份，水泥40
‑
60份，硅灰5
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10份，粉煤灰煤珠20
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30份，矿粉15
‑
20份，普通减
水剂4
‑
6份，砂子130
‑
150份。
[0013]所述防水混凝土薄层的组份按质量份数构成为：
[0014]水40
‑
45份，水泥60
‑
70份，硅灰10
‑
15份，矿粉20
‑
25份，普通减水剂4
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6份，砂子200
‑
220份。
[0015]本专利技术高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板的制备方法，包括如下步骤：
[0016]步骤1：下层的制备
[0017]将配比量的水、水泥、硅灰、超细粉煤灰、矿粉和聚羧酸减水剂混合并慢搅拌(60
‑
70R/min)60s，在所述慢搅拌60s中的前30s分批逐次加入PVA纤维，加入PVA纤维后继续慢搅拌30s，然后逐步加入石英砂和纳米二氧化钛，加入石英砂以及纳米二氧化钛后先慢搅拌30s，而后快搅拌(120
‑
130R/min)30s，接着停止搅拌120s，再快搅拌120s，搅拌完成，获得下层浆料；
[0018]步骤2：中层的制备
[0019]将配比量的水、水泥、硅灰、粉煤灰煤珠、矿粉和减水剂混合并慢搅拌(60
‑
70R/min)60s，随后保持慢搅拌并逐步加入砂子，60s内加完，随后停止搅拌120s，再快搅拌(120
‑
130R/min)120s，搅拌完成，获得中层浆料；
[0020]步骤3：上层的制备
[0021]将配比量的水、水泥、矿粉、硅灰、减水剂混合并慢搅拌(60
‑
70R/min)60s，随后保持慢搅拌并逐步加入砂子，60s内加完，随后停止搅拌120s，再快搅拌(120
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130R/min)120s，搅拌完成，获得上层浆料；
[0022]步骤4：组装
[0023]首先准备刷好油的模具，装模时先装下层，将制得的下层浆料送入制板机，将水过滤，将得到的固体湿料层层叠加，切断制成纤维水泥板下层部分的湿坯板，将胚板装入模具中待用，所述下层胚板的厚度为10mm；
[0024]而后加入中层浆料直至将模具填满，倾倒中层浆体时需要控制倾倒的流速，尽量避免其破坏下层胚板，所述中层的厚度为8mm；
[0025]等到下层和中层浆体初凝后，再制作上层，并将上层浆料铺满初凝后的下层和中层，所述上层的厚度为2mm；
[0026]装模结束后静置24小时，然后进行拆模，将所得试件放入标准养护室养护28天，然后在上层表面涂刷聚丙烯酸脂乳液封胶剂，即可得到分层纤维水泥板。
[0027]所述PVA纤维的长度为9
‑
12mm。
[0028]所述石英砂目数为100
‑
200目。
[0029]所述纳米二氧化钛粒径为15
‑
25nm。
[0030]该板抗冲击性能较强，纳米二氧化钛填充了水泥基中的微孔隙，改善了水泥基的微观结构，从而增强了纤维水泥板的抗折强度，并且该水泥板质量较轻，防水性能好，可应用于装配式夹心外墙板。
[0031]本专利技术有益效果体现在：
[0032]本专利技术聚乙烯醇(PVA)分层纤维水泥板相较于传统的纤维水泥板，具有符合力学原理的分层，下层受拉应力作用，使用具有优异抗拉和变形性能的PVA纤维混凝土面板，中层受压则采用轻质的低密隔热混凝土面板，实现了轻质高强的力学性能目标，并减少了纤
维和高标号水泥的使用，从而降低了产品的材料成本。整个产品兼具了保温隔热、防水、隔音等功能，进而提升了水泥板的综合性能。
附图说明
[0033]图1为本专利技术聚乙烯醇分层纤维水泥板的结构示意图。图中：1下层
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板，其特征在于：所述聚乙烯醇分层纤维水泥板包括下层、中层、上层结构，其中下层为PVA纤维混凝土层，中层为低密隔热混凝土层，上层为防水混凝土薄层；所述PVA纤维混凝土层的组份按质量份数构成为：水25
‑
30份，水泥50
‑
70份，硅灰10
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15份，超细粉煤灰10
‑
20份，矿粉10
‑
15份，石英砂70
‑
90份，聚羧酸减水剂1
‑
2份，PVA纤维1
‑
2份，纳米二氧化钛3
‑
6份；所述低密隔热混凝土层的组份按质量份数构成为：水40
‑
45份，水泥40
‑
60份，硅灰5
‑
10份，粉煤灰煤珠20
‑
30份，矿粉15
‑
20份，普通减水剂4
‑
6份，砂子130
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150份；所述防水混凝土薄层的组份按质量份数构成为：水40
‑
45份，水泥60
‑
70份，硅灰10
‑
15份，矿粉20
‑
25份，普通减水剂4
‑
6份，砂子200
‑
220份。2.根据权利要求1所述的高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板，其特征在于：所述PVA纤维的长度为9
‑
12mm。3.根据权利要求1所述的高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板，其特征在于：所述石英砂目数为100
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200目。4.根据权利要求1所述的高性能聚乙烯醇分层纤维水泥板，其特征在于：所述纳米二氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹炳根，曹杰，康启明，陈集禹，胡俊一，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：