保温石膏的增强改性及其内保温系统的研究.pdfVIP

中文摘要 摘 要 A 级保温材料施工性差、工程造价高、吸水率大，普遍存在空鼓、开裂、渗漏 等质量问题，耐久性差，而在公共建筑和高层建筑等特殊建筑物应使用A 级不燃 的保温材料，所以开发新的A 级不燃且保温隔热性能好的保温材料成为了当前亟 需解决的突出问题。本论文以脱硫石膏为胶凝材料，掺玻化微珠等细轻集料，以缓 凝剂、聚合物胶粉、纤维素醚改性，掺减水剂、水泥、α 型高强石膏、纤维和憎水 性膨胀珍珠岩增强，研究并配制A 级不燃、保温隔热性能好、强度高、抗裂性能 优异的用于外墙内保温系统的保温石膏以及与保温石膏外墙内保温系统配套的界 面石膏砂浆和抗裂石膏砂浆。 采用玻化微珠降低密度、缓凝剂调节凝结时间、乳胶粉增粘、纤维素醚提高保 水性，探究了保温石膏的基础配比。通过减水剂降低标稠需水量、水泥增加水化产 物、α 型高强石膏取代、纤维增韧、骨料级配优化等多种手段对保温石膏进行增强 研究，并对其增强机理进行了分析。研究了保温石膏、界面石膏砂浆和抗裂石膏砂 浆的配比及性能，并对保温石膏外墙内保温系统的性能进行测试分析。 脱硫建筑石膏凝结硬化快，密度较大，采用玻化微珠降低密度、缓凝剂调节凝 结时间、乳胶粉增粘、纤维素醚提高保水性，确定了玻化微珠的掺量为45%，柠檬 酸的掺量为0.1% ，乳胶粉的掺量为1%，羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)掺量0.6%， 从而确定了保温石膏的基础配比。 通过减水剂降低标稠需水量增强保温石膏，确定了聚羧酸系PC 掺量在 0.2% 时对保温石膏增强效果好，此时水膏比为1.8，抗压强度从0.31MPa 增加到0.61MPa 。 通过水泥增加水化产物增强保温石膏，确定了OPC 掺量在 10%时对保温石膏28d 抗压强度增强效果好，28d 抗压强度从0.31MPa 增加到0.37MPa 。通过α 型高强石 膏取代脱硫建筑石膏增强保温石膏，通过试验确定了α 型高强石膏掺量在20%时， 抗压强度增幅从0.31MPa 增加到0.36MPa 。通过纤维增韧等手段，确定了PVA 纤 维掺量在0.7%时增强增韧效果好，基体抗折强度从0.11MPa 增加到0.2MPa，韧性 指数TI 超过0.21 ，挠度、抗折强度、韧性等均得到大幅提高。通过优化轻骨料级 配增强保温石膏，确定了玻化微珠粒径分布在 0.315mm~2mm 对保温石膏强度有 利，掺15%憎水性膨胀珍珠岩，显著改善轻骨料颗粒级配，抗压强度增幅为83.9% 。 根据以上研究确定密度小于400kg/m3 的保温石膏质量配合比为脱硫石膏：玻 化微珠：憎水性膨胀珍珠岩：柠檬酸：乳胶粉：HPMC ：PC 减水剂：OPC ：α 型高 强石膏：纤维 700g:485g:134g:1g:10g:6g:2g:100g:200g:6g 。 I 重庆大学硕士学位论文 研究界面石膏砂浆和抗裂石膏砂浆的配比及性能，确定了保温石膏外墙内保 温系统配套材料界面石膏砂浆和抗裂石膏砂浆的配比。采用PKPM 软件模拟计算 分析，发现保温石膏外墙内保温系统适用于夏热冬冷地区，保温层厚度在 30mm ， 2 外墙的传热系数为1.21W/(m ·K) ，满足65%节能设计标准。 关键词：保温石膏；增强改性；作用机理；外墙内保温系统 II 英文摘要 Abstract Grade A thermal insulation materials have poor construction performance, high engineering cost, high water absorption rate, quality problems such as hollow drums, cracking, and leakage, and poor durability. However,