一種憎水型高強耐磨板及其製備方法
2023-09-18 17:17:50
專利名稱：一種憎水型高強耐磨板及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種憎水型高強耐磨板及其製備方法，這種耐磨板可替代目前大量使用的鐵屑砂漿、鑄石板、壓延微晶板、水泥基耐磨砂漿，用於煤粉等粉料儲倉、下料鬥的有耐磨要求的部位面層。
背景技術：
目前煤炭、煤化工、冶金、電力、建材等行業，有很多煤粉等粉料儲倉、下料鬥等構築物，為保護基礎鋼板或基礎混凝土不受物料的磨損，需要在其表面設置耐磨保護層。目前常用的耐磨麵層有鐵屑砂漿、鑄石板、壓延微晶板、水泥基耐磨砂漿、有機高分子板等。在實際應用中，經常出現堵倉現象。這主要是由於粉料(尤其是含有水分的煤粉)與倉壁耐磨層的粘附以及自架拱等原因造成。處理堵倉不僅需要處理費用和導致停產等直接損失，甚至出現過人身傷亡事故。有機高分子板的表面光潔性好，能夠有效緩解堵倉現象，但本身具有可燃性，應用在煤粉倉等構築物，發生過煤粉自燃燒掉有機耐磨層的情況。中國發明專利《一種水泥基超高強耐磨板的配方及生產工藝》(公開號 CN102060479A)公開了一種以水泥、礦物摻合料、減水劑、耐磨骨料、鋼纖維、有機纖維、水等組分配製生產而成的高強耐磨板，其具有抗衝擊強度高、耐磨損失量低等特點，但並不具備憎水性。不能有效解決上述粉料含有水分造成的堵倉問題。鑑於上述現有的耐磨板存在的缺陷，本發明人，積極加以研究創新，以期創設一種新型的憎水型高強耐磨板及其製備方法，以解決現有的耐磨板存在的問題。
發明內容
為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種憎水型高強耐磨板。該耐磨板具有憎水性和不燃性，同時耐磨性好、與基層結合牢固、生產成本低、安裝及修復簡單等優點，同時可有效緩解煤粉倉等粉料倉的堵料情況。為了解決上述技術問題，本發明採用了如下技術方案一種憎水型高強耐磨板，由如下組分製備水泥50 100質量份礦物摻合料0 50質量份憎水劑3 20質量份減水劑1 5質量份耐磨骨料150 300質量份鋼纖維20 60質量份有機纖維0 10質量份水20 40質量份。進一步，所述水泥為不低於42. 5級的矽酸鹽水泥或普通矽酸鹽水泥。進一步，所述礦物摻合料為矽灰、粉煤灰和礦粉中的一種或多種混合。
進一步，所述憎水劑為石蠟乳液、有機矽烷或氟矽類憎水疏水材料。進一步，所述減水劑為萘系減水劑或聚羧酸減水劑；進一步，所述耐磨骨料為金剛砂、石英砂或河砂。進一步，所述鋼纖維為普通鋼纖維、壓痕型鋼纖維、工字型鋼纖維、螺旋型鋼纖維、 鋸齒型鋼纖維或啞鈴型鋼纖維，其長度為Imm 15mm，直徑為0. 2mm 1. 0mm。進一步，所述有機纖維為市售用於砂漿和混凝土的人工合成纖維，其長度為 8mm 25mm。進一步，所述水為符合JGJ63《混凝土用水標準》中要求的水。本發明的另一目的為提供一種上述憎水型高強耐磨板的製備方法，本發明方法能提供一種具有憎水性和不燃性，同時耐磨性好、與基層結合牢固、生產成本低、安裝及修復簡單等優點的耐磨板，該耐磨板可有效緩解煤粉倉等粉料倉的堵料情況。本發明方法所採用的技術方案如下一種憎水型高強耐磨板的製備方法，包括如下步驟a.按上述比例稱量各組分；b.先將除水以外的各組分預拌30秒，然後加入水繼續攪拌至均勻；c.放入模具中振動成型；d.常溫養護1天後脫模，再經過50 80°C的熱水養護1 3天，或者採用蒸汽養護1 3天後即可。進一步，步驟c中，根據需要在板材成型面設置連接件或者預留孔洞。本發明的有益效果為(1)可以獲得表面具有憎水性、抗壓強度大、耐磨損失量小、抗衝擊強度大的憎水型水泥基耐磨板；( 該耐磨板採用常規的生產工藝，不需高溫煅燒；(3)該耐磨板可在成型過程中安裝連接件或預留孔洞，施工時可以採用粘結和/或掛裝等施工方法，安裝牢固；(4)該耐磨板應用於煤粉倉等粉料倉時，可顯著緩解堵料現象。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述，但不作為對本發明的限定。實施例1一種憎水型高強耐磨板，由如下組分製備普通矽酸鹽水泥100公斤，矽灰20公斤，石蠟乳液憎水劑20公斤，萘系高效減水劑3公斤，石英砂300公斤，普通鋼纖維40公斤， 有機纖維10公斤，水40公斤。上述憎水型高強耐磨板的製備方法，包括如下步驟先稱取上述組分；將除水以外的各組分攪拌均勻，然後加入水繼續攪拌至均勻後，倒入模具中振動成型，同時在板材上預留孔洞。成型後先放於20°C左右的室內養護1天後脫模，轉入60°C熱水中繼續養護3天。 即可得到所需的耐磨板材。實施例2一種憎水型高強耐磨板，由如下組分製備普通矽酸鹽水泥80公斤，矽灰10公斤， 粉煤灰40公斤，有機矽烷憎水劑10公斤，聚羧酸減水劑2公斤，河砂200公斤，工字型異型鋼纖維30公斤，水30公斤。上述憎水型高強耐磨板的製備方法，包括如下步驟先稱取上述組分；將除水以外的各組分攪拌均勻，然後加入水繼續攪拌至均勻後，倒入模具中成型，同時在板材成型面設置連接件。成型後先放於20°C左右的室內養護1天後脫模，轉入蒸汽中繼續養護3天。
實施例3
一種憎水型高強耐磨板，由如下組分製備普通矽酸鹽水泥70公斤，矽灰20公斤， 礦渣粉10公斤，氟矽類憎水材料3公斤，萘系高效減水劑3公斤，金剛砂150公斤，鋼纖維 20公斤，有機纖維2公斤，水35公斤。
上述憎水型高強耐磨板的製備方法，包括如下步驟先稱取上述組分；將除水以外的各組分攪拌均勻，然後加入水繼續攪拌至均勻後倒入模具中成型。成型後先放於20°C 左右的室內養護1天後脫模，轉入80°C熱水中繼續養護3天。
實施例4
一種憎水型高強耐磨板，由如下組分製備選取42. 5級的矽酸鹽水泥50公斤，礦渣粉10公斤，石蠟乳液憎水劑4公斤，聚羧酸減水劑1公斤，金剛砂150公斤，異型鋼纖維 25公斤，有機纖維3公斤，水20公斤。按實施例1方法製備即可得到所需的耐磨板材。
實施例5
一種憎水型高強耐磨板，由如下組分製備選取52. 5級矽酸鹽水泥90公斤，萘系減水劑1公斤，有機矽烷憎水劑6公斤，河砂200公斤，鋼纖維60公斤，水25公斤。按實施例2方法製備即可得到所需的耐磨板材。
下表1為對上述實施例得到的耐磨板進行性能測試得到的數據，其中耐磨損失量按照JTG E30-2005標準進行測試，抗衝擊強度按照GB/T7019-1997標準進行測試。
表 1
權利要求
1.一種憎水型高強耐磨板，其特徵在於，由如下組分製備 水泥50 100質量份礦物摻合料0 50質量份憎水劑3 20質量份減水劑1 5質量份耐磨骨料150 300質量份鋼纖維20 60質量份有機纖維0 10質量份水20 40質量份。
2.根據權利要求1所述的憎水型高強耐磨板，其特徵在於，所述水泥為不低於42.5級的矽酸鹽水泥或普通矽酸鹽水泥。
3.根據權利要求1所述的憎水型高強耐磨板，其特徵在於，所述礦物摻合料為矽灰、粉煤灰和礦粉中的一種或多種混合。
4.根據權利要求1所述的憎水型高強耐磨板，其特徵在於，所述憎水劑為石蠟乳液、有機矽烷或氟矽類憎水疏水材料。
5.根據權利要求1所述的憎水型高強耐磨板，其特徵在於，所述減水劑為萘系減水劑或聚羧酸減水劑；
6.根據權利要求1所述的憎水型高強耐磨板，其特徵在於，所述耐磨骨料為金剛砂、石英砂或河砂。
7.根據權利要求1所述的憎水型高強耐磨板，其特徵在於，所述鋼纖維為普通鋼纖維、壓痕型鋼纖維、工字型鋼纖維、螺旋型鋼纖維、鋸齒型鋼纖維或 鈴型鋼纖維，其長度為 Imm 15mm,直徑為 0. 2mm 1. Omm0
8.根據權利要求1所述的憎水型高強耐磨板，其特徵在於，所述有機纖維為市售用於砂漿和混凝土的人工合成纖維，其長度為8mm 25mm。
9.一種權利要求1-8任一所述的憎水型高強耐磨板的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟a.按上述比例稱量各組分；b.先將除水以外的各組分預拌30秒，然後加入水繼續攪拌至均勻；c.放入模具中振動成型；d.常溫養護1天後脫模，再經過50 80°C的熱水養護 1 3天，或者採用蒸汽養護1 3天後即可。
10.根據權利要求9所述的憎水型高強耐磨板的製備方法，其特徵在於，其中，步驟C 中，根據需要在板材成型面設置連接件或者預留孔洞。
全文摘要
本發明公開了一種憎水型高強耐磨板及其製備方法，其中憎水型高強耐磨板由如下組分製備水泥50～100質量份；礦物摻合料0～50質量份；憎水劑3～20質量份；減水劑1～5質量份；耐磨骨料150～300質量份；鋼纖維20～60質量份；有機纖維0～10質量份；水20～40質量份。本發明的憎水型高強耐磨板具有憎水性和不燃性，同時耐磨性好、與基層結合牢固、生產成本低、安裝及修復簡單等優點，同時可有效緩解煤粉倉等粉料倉的堵料情況。
文檔編號C04B24/00GK102515657SQ20111036878
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者萬宇, 張小冬, 李翔宇, 楊欣華, 王明遠, 邵正明, 黃瑩 申請人:中國建築科學研究院, 建研建材有限公司