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随着我国建筑业的飞速发展,建筑节能越来越受到人们的重视。保温材料的研究也也逐渐深入,研制性能好的保温隔热材料,已经成为解决能源浪费、改善居住环境的有效举措之一。现行我国的保温砂浆主要有聚苯颗粒保温砂浆、玻化微珠保温砂浆、膨胀珍珠岩保温砂浆等,这些砂浆应用比较广泛,但自身还有一定的性能缺陷,还需进行深入研究。本课题以水泥/粉煤灰为复合胶凝材料,聚苯颗粒和玻化微珠为轻质骨料,可再分散乳胶粉为粘结剂,石蜡-聚乙烯醇为复合防水剂,掺加一定量的萘系减水剂,经发泡工艺制备出水泥基保温砂浆。试验研制了水泥/粉煤灰复合胶凝材,考察了减水剂与复合胶凝材的相容性,研究了聚苯颗粒、可再分散乳胶粉、玻化微珠、物理泡沫、防水剂对水泥基保温砂浆性能的影响,确定了各原材料的适宜掺量。利用扫描电镜、红外光谱分析仪分别测试了水泥基保温砂浆的微观结构和发泡剂所含官能团,并对防水剂的作用机理进行了分析。研制的水泥基保温砂浆各项性能均满足达到国家标准GB/T20473-2006的要求,对其生产起到了一定的指导作用,提供了实际应用的理论依据。本课题在水泥浆体中掺加不同量的粉煤灰,对比其强度的不同,研究了粉煤灰对胶凝材料的影响。结果表明的粉煤灰掺量为5%-15%时,强度下降幅度较小,当其掺量超过15%时,强度下降幅度较大,因此确定粉煤灰的最佳掺量为15%。本课题采用萘系减水剂,用净浆流动法测定减水剂的饱和掺量,结果表明减水剂的最佳掺量为1.0%;加入1.0%的萘系减水剂后,根据砂浆的标准稠度用水量测定水胶比,并在此基础上研究了胶凝材料与聚苯颗粒的最佳体积比,结果表明,当胶凝材料与聚苯颗粒体积比小于1:3时,试样的干密度过大;当胶凝材料与聚苯颗粒体积比大于1:3时,干密度虽小,但强度下降太多。确定胶凝材料与聚苯颗粒的最佳体积比为1:3。在砂浆中加入了少量可再分散乳胶粉,提高砂浆基体和轻质骨料的粘结力,增加保温砂浆的强度,通过试验可知,加入2.5%的胶粉,保温砂浆达到了强度和成本的最优比;在此基础上,掺加玻化微珠代替部分聚苯颗粒,充分利用轻质骨料的级配,减少砂浆的内部空隙,并将聚苯颗粒和玻化微珠的优点共同发挥出来,改善了保温砂浆的性能。本课题利用动物蛋白自行制备了物理发泡剂,克服了化学发泡剂生产气泡出现的尺寸不一、大小难以控制、不稳定等缺点,通过对发泡剂制备工艺参数的研究,确定了在Ca(OH)2浓度为1.5%,水解温度为100℃,水解时间为6h条件下得到的发泡剂,其发泡能力和稳泡性最好。物理发泡剂发出的泡沫,经常出现破裂的现象,主要原因是液体黏度不够,导致泡沫不稳定,因此本课题利用十二烷基苯磺酸钠和明胶对自制的发泡剂进行了改性,对比试验可知,利用十二烷基苯磺酸钠和明胶复配,对发泡剂的改性效果最好,当十二烷基苯磺酸钠的掺量为0.2%、眀胶掺量为0.1%时,发泡剂的发泡能力和泡沫的稳定性最好。本课题利用特殊的发泡工艺,对水泥基保温砂浆进行发泡研究。通过掺加不同体积的泡沫,对比其干密度、抗压强度、导热系数的变化。当掺加250ml泡沫时,砂浆的三项性能满足国家标准GB/T20473-2006要求。进而对未发泡和发泡试样进行宏观和微观结构分析,初步探讨了发泡的作用机理。通常情况下,保温砂浆的防水性能差影响了其使用的范围和寿命,本课题制备了憎水剂-石蜡乳液,并测试了不同掺量对保温砂浆的性能影响。对石蜡乳液的防水机理进行初步研究,发现石蜡乳液对保温砂浆的后期防水性能改善不大,本课题通过加入一定量的聚乙烯醇(PVA)来改性石蜡乳液,制备石蜡-聚乙烯醇复合防水剂,有效改善了砂浆的后期防水性能