[发明专利]一种高耐水碳化固结纤维水泥板及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高耐水碳化固结纤维水泥板及其制备方法，属于建筑材料领域。将纤维、胶凝组分和水混合，得到浆料；所述纤维为玻璃纤维和木质纤维或者聚乙烯醇纤维和木质纤维；所述胶凝组分包括硅酸钙矿粉、富含硅酸钙矿相的钢渣粉和富含硅酸钙矿相的镁渣粉中的一种或多种；将所述浆料依次进行脱水、压浆和静养、在CO₂氛围下养护，得到所述高耐水碳化固结纤维水泥板。本发明通过掺加玻璃纤维来替代植物木质纤维，玻璃纤维表面的疏水基团可有效降低纤维水泥板的吸水率；本发明所用胶凝组分具有优异的CO₂反应活性，能够与CO₂发生矿化反应，形成以碳酸钙为组成的基体结构，是纤维水泥板的主要强度来源。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种高耐水碳化固结纤维水泥板及其制备方法。

背景技术

以水泥或其他胶凝材料为基本材料和胶黏剂，以植物纤维或其它纤维为增强材料，经制浆、成型、养护等工序而制成的板材称为纤维水泥板。纤维水泥板的基本物理性能优越，多用于复合墙体面板、外墙保温板、隔墙和吊顶等建筑领域。

然而，随着纤维水泥板的广泛使用，越来越多的问题逐渐暴露出来。目前纤维水泥板最大的一个问题就是吸水率高，吸水易产生膨胀破坏。另外，纤维水泥板易产生分层现象，分层现象的出现可能是由于养护制度不合理，传统养护方式采用高温高压养护，这使得板内压力急剧上升，极易引起纤维水泥板分层，影响纤维水泥板的强度及美观。除此，分层现象的出现本质上是由于纤维与粉料及水化产物之间的结合力不强，在不同的环境下受不同外界因素的影响，纤维极易与粉料及水化产物分离，导致纤维水泥板产生分层破坏。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高耐水碳化固结纤维水泥板及其制备方法和应用。本发明提供的高耐水碳化固结纤维水泥板吸水率低且韧性高，不会存在分层。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种高耐水碳化固结纤维水泥板的制备方法，包括以下步骤：

将纤维、胶凝组分和水混合，得到浆料；所述纤维包括木质纤维，还包括玻璃纤维或聚乙烯醇纤维(PVA纤维)；所述胶凝组分包括硅酸钙矿粉、富含硅酸钙矿相的钢渣粉和富含硅酸钙矿相的镁渣粉中的一种或多种；

将所述浆料依次进行脱水、压浆和静养、在CO₂氛围下养护，得到所述高耐水碳化固结纤维水泥板。

优选地，所述玻璃纤维包括玻璃棉和非玻璃棉纤维，所述非玻璃棉纤维的直径为0.1～1.0mm，长度为1～8mm，长径比为3～80，所述玻璃棉的直径为20～100μm，长度为1～5mm。

优选地，所述聚乙烯醇纤维和木质纤维的长度独立地为1～5mm。

优选地，所述胶凝组分、非玻璃棉纤维、玻璃棉和木质纤维的质量比为(86～93):(3～5):(3～5):(1～2)。

优选地，所述纤维、胶凝组分和水混合的过程为：

将所述纤维、部分胶凝组分与水混合，得到胶凝组分-纤维悬浮液；

将所述胶凝组分-纤维悬浮液、剩余胶凝组分与水混合，得到所述浆料。

优选地，所述部分胶凝组分占胶凝组分的体积百分比为10～20％。

优选地，所述混合时还包括添加纤维分散剂，所述纤维分散剂包括六偏磷酸钠、羟丙基甲基纤维素和苯酚-四氯乙烷中的一种或多种。

优选地，所述混合时还包括添加表面活性剂，所述表面活性剂包括季胺盐类表面活性剂、有机硅偶联剂、马来酸酐枝接聚乙烯和磷酸酯偶联剂中的一种或多种。