本发明涉及一种建筑材料及工艺方法,特别是房屋施工中的防水保温材料。 传统的防水保温材料主要有油毡、石、珍珠岩等,它们的保温性能均不理想,防水性能亦差。防水胶、防水膏仅具有防水功能,不具有保温作用。近年有一些新产品出现,如建筑镇水粉、拒水粉(CN87101009.B)等,它们虽然具有防水及一定的隔热作用,但生产工艺复杂,且不符合环保要求,原料成本亦高(不低于800元/吨),使得在实际施工中通常仅铺设3mm~5mm厚,起不到保温的作用,也不能起到对由于建筑物基层变化而产生的较大裂缝进行自动填补的作用,更不适于坡度较大的屋面使用。中国专利90102869.X号介绍了一种复合建筑防水材料及其生产方法(CN1047880A),采用炉灰和皂渣或油渣为主要原料,由于其主要原料均为工业废料,故难以保证批量产品质量的稳定性,特别是由于其配料中皂渣或油渣所占比例较大,使得产品的颗粒松散性不佳,含杂质量大,易结块,导热系数较大,既影响产品的防水效果,也不能作为保温材料使用,而且正是由于采用了较大量的皂渣或油渣,使得其工艺必须采用湿法加工,即先加水制成浆液,后脱水烘干制成粉剂,整个工艺流程较复杂,设备投资大,耗时长。
本发明的目的是提供一种既能防水又能保温,且工艺简单,原料成本低廉的建筑防水保温粉及生产工艺。
本发明采用工业废料炉灰为主要原料配以高分子材料制成,具体配方按重量百分比为:炉灰91~85%、石腊3~5%、轻质碳酸钙6~10%,或炉灰90~84%,石腊2~3%、轻质碳酸钙6~10%、硬脂酸或硬脂酸盐2~3%。
上述配方中轻质碳酸钙的细度为320目以下,其作用是改善产品的松散性,避免因高分子材料所具有的粘性而导致产品易结块的现象产生,同时使产品具有较低的导热系数。硬脂酸盐主要是指硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡和硬脂酸铝,硬脂酸或硬脂酸盐的作用是提供憎水基团的同时提高产品的耐高温性,使产品适于高温地区使用。
从本发明配方中可知,由于高分子材料具有良好地憎水性,经与炉灰进行有效地加热混合后,炉灰颗粒表面即被具有憎水性的高分子材料颗粒均匀包围,形成一层致密的防水膜,而炉灰颗粒之间通过凝聚力作用组成一个既具有一定的牢固性亦具有良好的松散性的憎水性粉剂。
本发明是这样实现的:将含水率小于5%、细度为150目~200目的炉灰投入复合加热滚筒内加温至250℃,当炉灰含水率小于0.2%后降温至160℃~170℃,再将已拌合好的石腊、轻质碳酸钙和硬脂酸或硬脂酸盐加入滚筒内并继续滚动3~5分钟,经充分混合后通过传送带送入冷却室内降至常温即为成品。
本发明具有下列明显的优点:
1、采用干法生产,不需脱水、烘干程序,设备投资小,工艺简单,整个流程不超过30分钟。
2、原料成本低廉(仅为拒水粉的1/5),故使用时铺设厚度可达35mm~55mm,既能自动填补较大的裂缝,亦对建筑物起到极好的保温作用。
3、配方中含有轻质碳酸钙,使得产品的松散性好,导热系数低(<0.087W/mk),具有极好的防水保温性,产品既可作为防水保温材料使用,亦可单独作为防水材料或者保温材料使用。
4、产品质量性能稳定,具体测试情况为:
1)容重(干粉状):在没有冲击力情况下操作达575kg/m3。
2)静水压试验:在量筒底部铺设5mm厚防水保温粉,压实成型并加盖吸水纸,充入500mm高水柱,养护七天,按抗渗砂浆操作法进行无渗漏水现象。
3)动水压试验(1∶3水泥砂浆试夫):铺设5mm厚防水保温粉并压实,再加盖20mm厚水泥砂浆并压实,养护七天,按抗渗砂浆操作法进行无渗漏水现象。
4)耐热性:防水保温粉在80℃±5℃下恒温5小时后作抗砂浆块,作动水压试验性能不变。
5)热融性:经20次从80℃到20℃热循环水泡试验性能不变。
6)抗冻性:经15次正负20℃循环试验性能不变。
本产品分别于1991年8月上旬(室外温度38℃)和12月上旬(室外温度-7℃)在我国陕西省咸阳市进行过室外大面积试用试验,在表面积为400m2的两层楼高的居民楼顶层充水300mm深,七天后排水,晒(冻)七天后再充水300mm,七天后再排水晒(冻)七天,经两次循环后均未出现渗漏水现象,取样测试各项性能参数达到要求,质量无变化。
本产品还作过保温性能试验,在建筑物的找平面(基层表面)上铺设10mm厚防水保温粉,并加盖3cm厚混凝土保护层,可使室内温度比传统平顶屋面的室内温度低3℃~5℃。
附图为本发明的工艺流程图。
实施例1,按重量百分比为炉灰90%,石腊4%和轻质碳酸钙6%的比例取含水率小于5%、细度为150目~200目的炉灰90kg投入复合加热滚筒内加温至250℃,当炉灰含水率小于0.2%后降温至160℃~170℃,再将已拌合好的4kg石腊和细度为320目以下的6kg轻质碳酸钙加入滚筒内并继续滚动3~5分钟,经充分混合后通过传送带送入冷却室内降至常温即为成品。
实施例2 按重量百分比为炉灰90%、石腊2%,轻质碳酸钙6%和硬脂酸2%的比例分别取含水率小于5%、细度为150目~200目的炉灰90kg、石腊2kg、细度为320目以下的轻质碳酸钙6kg和硬脂酸2kg,操作方法同实施例1。
实施例3 仅以2kg硬脂酸钙代替实施例2中的2kg硬脂酸,其它步骤同实施例2。
上述产品经测试其性能均符合要求,实施例1的产品可耐温75℃±5℃,实施例2和3的产品可耐温85℃±5℃,适于高温地区使用。