玻化中空微珠防火保温砂浆性能研究使用情况.docVIP

玻化中空微珠防火保温砂浆的性能研究和应用情况 武汉 【摘要】：探讨了国内建筑节能特别是墙体节能随着建筑业发展而发展的形势，预见了外墙保温市场的发展潜力，对玻化中空微珠防火保温砂浆进行介绍，并从技术角度对该产品性能的影响因素进行了阐述和分析，结合玻化中空微珠防火保温砂浆在典型的冬冷夏热地区——湖北省农业厅住宅楼的应用情况进行跟踪，考察了玻化中空微珠防火保温砂浆优异的综合性能，并预见该保温产品巨大的市场潜力。 【关键词】：玻化中空微珠、玻化中空微珠防火保温砂浆、导热系数、引气剂、淀粉醚。 一、概述 在中国房地产业发展得如火如荼，中国建筑业也进入了鼎盛时期，目前中国每年建成的房屋面积已超过所有发达国家一年建成建筑面积的总和。可惜，到目前为止，新建的95%以上都是大量浪费能源的建筑。有关专家呼吁，为缓解能源紧张可持续发展，中国必须加快推进建筑节能 指标 粒度/mm 0.5—1.5 容重/（kg/m3） 80—120 成球率/% 80—95 表面玻化率/% ≥95% 吸水率/%（真空抽滤法） 35—50 1MP压力体积损失率/% 29—40 导热系数 0.035—0.047 耐火度/℃ 1280—1360 使用温度/℃ ＜1000 2.2玻化中空微珠防火保温砂浆 以玻化中空微珠为轻质骨料，预拌在聚合物改性的无机胶凝材料及级配填料中，通过一些功能性添加剂辅助改性精制而成，其性能符合如下表2的性能要求： 表2： 性能名称 单位 标准要求 实测结果 干密度 Kg/m3 ≤300 270.3 浆体密度 Kg/m3 ≤680 528.3 抗压强度 Kpa ≥300 460 抗拉强度 Kpa ≥150 197.9 粘结强度 Kpa ≥100 161.4 导热系数 w/m·k ≤0.07 0.069 线性收缩率 ％ ≤3 0.22 软化系数 —— ≥0.6 0.66 燃烧性能 —— A级 A级 凝结时间 初凝时间h ≥1 1.5 终凝时间h ≤2 2 三、影响玻化中空微珠保温防火砂浆的主要因素 玻化中空微珠保温防火砂浆的性能与各项原材料的物化性能有着密切的关系，聚合物及无机胶凝材料的选材、玻化微珠自身的物化性能及掺量、功能性添加剂的用量等等，都影响着玻化中空保温砂浆的保温隔热性能和使用性能。 3.1 玻化中空微珠自身容重对防火保温砂浆导热系数的影响 玻化中空微珠由于杂质较高或者玻化不充分的情况下，未能被充分膨胀玻化成不规则的球状颗粒，在温度和压力的影响下，自身强度不足以抵挡因温度变化产生的压力增长，致使内部空腔塌陷体积损失过大，从而导致玻化中空微珠致密度增加，自身容重偏高。 玻化微珠的容重是通过影响保温砂浆的干密度的大小来影响保温砂浆导热系数。单因素分析法研究表明，在玻化中空微珠重量比和其他组分配比不变的情况下，玻化微珠的容重与保温砂浆存在正相关。玻化中空微珠容重大将会导致保温砂浆的导热系数高，反之亦然。下图1是玻化中空微珠与保温砂浆导热系数的关系。 3.2 玻化中空微珠掺量对保温砂浆的干密度、导热系数的影响 在其他同样的配合比情况下，由同一规格级配的玻化中空微珠制成保温砂浆，考察不同微珠掺量对保温砂浆干密度及导热系数的影响。下图2是玻化中空微珠掺量对保温砂浆的干密度的影响。 由图2、3、4中可以看出，随着保温砂浆中玻化中空微珠掺量的增加，保温砂浆的几项主要性能指标随之发生改变。随着掺量增加，保温砂浆的干密度、导热系数、抗拉强度均呈下降趋势，其中保温砂浆的干密度、导热系数下降呈先快后慢趋势，而抗拉强度下降呈先慢后快趋势，掺量在37％～42％范围内时，保温砂浆综合性能在最佳状态，在此范围之下增加时，强度损失不大的情况下，导热系数却居高不下，在此范围之上增加时，保温砂浆将以损失应有强度为代价而降低导热系数，安全性能不能得到保障。因此，选择一个适合的玻化中空微珠参量范围是一个保证保温砂浆上述重要指标平衡的关键所在。 3.3 功能性添加剂对玻化中空微珠防火保温砂浆的性能影响 对特种干混砂浆物化性能和施工性能而言，功能性添加剂有着非常重要的影响，现以引起剂及淀粉醚为例加以说明。 引气剂的适量加入，由于可以降低表面张力，定向排列在引入砂浆体系中的微小气泡，并使之定向稳定存在不致破裂形成大气泡，从而增加了砂浆的工作性、塑性和内聚性，实验表明，在相同水量的情况下，参加适量引气剂的保温砂浆流动性得到明显的改善，保水性能明显变好，另外，由于引气剂的加入，导致保温砂浆的适当密度降低，改善了砂浆的保温性能。实验表明，引起剂掺量在0.3％～0.5％时，在不影响强度的情况下，砂浆的稠度、分层度等性能达到最佳，图5为引起剂掺量与砂浆稠度的关系；淀粉醚也是干混砂浆一种重要的添加剂，主要是通过对淀粉的多糖链中引入非离子键，使之能够在强碱体