硅微粉在纤维增强硅酸钙板中的应用

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随着社会经济的快速发展,非石棉纤维增强硅酸钙板是国家推广应用的内、外墙板,市场需求巨大。含石棉纤维(致癌物)的墙板自年6月1日起被禁止使用,而非石棉纤维增强硅酸钙板(以下简称板材)由于不含石棉纤维而采用有机纤维,必须加强板材的刚性才能弥补其不含石棉纤维的强度。

部分生产企业在硅酸钙板生产原料中添加石英粉、硅灰石等无机非金属粉体提高板材的刚性,效果较好。本文针对硅微粉作为硅酸钙板的刚性填充粉体,介绍在纤维增强硅酸钙板生产中的成熟制备方法。

硅微粉和石英粉、硅灰石粉等都属于无机非金属粉体,富含二氧化硅,具有一定的水化活性。

本文硅微粉是广东恒添新材料科技有限公司采用“高温悬浮烘干及分级分选”专利技术,处理经度煅烧过的硅质原料得到的富含二氧化硅、具有高的水化活性、平均颗粒粒径达到微米级别的超细、超轻粉体。恒添硅微粉在高倍电子显微镜下呈鳞片状,表面凹凸不平,同石英粉、硅灰石、普通硅微粉等粉体光滑的表面相比,与板材中的有机纤维结合的更牢固,板材强度更高、重量更轻。恒添硅微粉主要成份是玻璃结晶、莫来石结晶的混合微粒,是一种刚性材质,其二氧化硅和三氧化二铝的主要成份与水泥(硅酸二钙和硅酸三钙)是很好的结合材料。

1、化学成分

2、物理特征

比表面积大于㎡/kg,平均粒径10um,细度目,颗粒粒径连续均匀,松散容重0.82g/cm3,密实容重0.96g/cm3,呈鳞片状,表面凹凸不平。

3、技术指标(GB/T-)

4、本文所述的非石棉纤维增强硅酸钙板,有两种配比,其各组成成份是按以下重量百分比配比:a、恒添硅微粉15~25%,水泥35~40%,粉石英20~30%,生石灰8~10%,有机纤维7~10%,无机增稠剂1~2%,消泡剂0.5~1%;其中,无机增稠剂首选膨润土,消泡剂为市售成品,粉石英为目粉石英。b、恒添硅微粉35~55%,水泥35~40%,生石灰8~10%,有机纤维7~10%,无机增稠剂1~2%,消泡剂0.5~1%。

5、具体制作方法:1、对上述非石棉纤维增强硅酸钙板的组份配比加入75%~80%的水制成含固态25~28%的料浆,其具体操作为:首先将有机纤维按上述重量配比用水混合,然后在搅拌状态下加入按上述重量配比的生石灰、水泥、恒添硅微粉、粉石英、无机增稠剂,其中,生石灰在投料之前先予以水熟化处理才能进行制浆,而在制浆过程中由于有机纤维反应会产生气泡,所以要加入上述重量配比的消泡剂以稳定料浆;2)、将1)中得到的料浆注入制板机制成软板胚经60℃±2℃温湿养护,然后在0.8~1Mpa压力以及温度~℃的条件下,经8小时的水化反应制成硬质板材-非石棉纤维增强硅酸钙板,其中,制成的硬质板材在密度1.1g/cm3的状态下,其烘干状态的抗折强度≥10Mpa,完全符合板材的应用强度。

在采用以上方案后,使用恒添硅微粉作为刚性填充料以提高其力学性能,在提高板材硬度的同时减轻重量,实现了节约成本、提升性能的目的,从而大大地增强了企业效益,值得推广。




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