1.4聚苯乙烯粒子保温砂浆物理力学性能影因素分析
实验中使用了四种聚合物外加剂,分别是羟乙基甲基纤维素醚、可再分散乳胶粉、引气剂、淀粉醚,这四种聚合物均为崮体粉末,适合于现代商品砂浆的生产要求。
1.4.1纤维索醚的影响
羟乙基甲基纤维素醚(简称M),具有保水增稠作用,可以改善保温砂浆的保水性和工作性。保温砂浆工作性代表了聚苯乙烯保温砂浆施工的难易程度,是评价聚苯 乙烯保温砂浆的氡要性能指标之一。根据施工的难易程度将聚苯乙烯保温砂浆的工作性分为很差、差、一般、较好、好等从l到5五个工作性逐渐变好的等级,分别 表述如下:以相同力度将新拌聚苯乙烯保温砂浆甩向墙面,无法粘在墙面上并立即脱落的砂浆工作性称为很差;粘在墙面上数秒钟后脱落的称为差;能粘在墙面上, 但与墙面粘结力较差以至抹面时会脱落的称为一般;能较牢固的粘在墙面上,抹面时脱落较少的称为较好;既能牢固地粘在墙丽上,抹面时叉不脱落的称为好。
分析表明,羟乙基甲基纤维素醚能够明显改善保温砂浆工作性、保水性,降低保温砂浆干湿表观密度等,但增大了保温砂浆的干燥收缩陛,而对其他物理力学性能影响相对较小。因此,适当掺量的纤维素醚是保持保温砂浆具有良好施工性等性能的关键因素之一。
1.4.2乳胶粉的影响
可再分散性乳胶粉(V)作为主要的粘结剂,起到增加砂浆中浆料与聚苯乙烯粒子之间的粘结力的作用。这里研究了其他聚合物掺量固定的情况下,保温砂浆流动度固定为160mrn时.乳胶粉V掺量的变化对保温砂浆物理力学性能的影响。
分析可知,羟乙基甲基纤维素醚和乳胶粉对保温砂浆物理力学性能影响各有侧重点,乳胶粉主要影响保温砂浆力学性能,能够改善保温砂浆的粘结性能和抗压强度, 而对其他物理力学性能的影响相对较小。纤维素醚则主要改善保温砂浆的工作性能,对其他物理力学性能的影响也相对较小。因此保温砂浆要保证具有良好的物理力 学性能,满足工程施工需要,就应发挥二者的协同作用效果,选择二者合适的掺量范围。
1.4.3引气剂的影响
在羟乙基甲基纤维素醚和乳胶粉掺量固定的情况下,保温砂浆流动度固定为160mm时,研究引气剂H掺量的变化对保温砂浆物理力学性能的影响。表2,表3为不同配比保温砂浆中聚合物掺量以及保温砂浆水灰比、工作性等。
表2 不同配比聚合物掺量及工作性
配比编号
|
V(%C)
|
M(%C)
|
H(%C)
|
W/C
|
工作性
|
V0
|
0
|
0.24
|
0.3
|
0.57
|
一般
|
V1
|
0.2
|
0.24
|
0.3
|
0.57
|
一般
|
V2
|
0.4
|
0.24
|
0.3
|
0.563
|
一般
|
V3
|
0.6
|
0.24
|
0.3
|
0.557
|
一般
|
V4
|
0.8
|
0.24
|
0.3
|
0.546
|
一般
|
V5
|
1.0
|
0.24
|
0.3
|
0.523
|
一般
|
V6
|
1.2
|
0.24
|
0.3
|
0.506
|
一般
|
V7
|
1.4
|
0.24
|
0.3
|
0.463
|
较差
|
V8
|
1.6
|
0.24
|
0.3
|
0.438
|
差
|
V9
|
1.8
|
0.24
|
0.3
|
0.421
|
差
|
表3 不同配比保温砂浆物理力学性能
配比编号
|
压折比
|
湿表观密度
(kg/ m3)
|
干表观密度
(kg/ m3)
|
含水率
(%)
|
软化系数
|
V0
|
1.38
|
420.87
|
227.69
|
3.0
|
1.09
|
V1
|
1.39
|
416.53
|
226.87
|
3.1
|
1.15
|
V2
|
1.41
|
416.32
|
225.68
|
3.6
|
0.98
|
V3
|
1.43
|
411.48
|
226.30
|
3.5
|
1.07
|
V4
|
1.44
|
410.22
|
225.93
|
3.2
|
1.01
|
V5
|
1.44
|
409.55
|
224.13
|
3.5
|
1.04
|
V6
|
1.56
|
408.69
|
223.01
|
3.2
|
1.02
|
V7
|
1.57
|
409.47
|
221.48
|
3.6
|
1.06
|
V8
|
1.67
|
407.63
|
220.19
|
2.9
|
1.07
|
V9
|
1.76
|
405.11
|
219.36
|
3.4
|
1.01
|
分析表明,引气剂能够一定程度上改善保温砂浆的工作性、干燥收缩性等物理性能,但不利于保温砂浆强度的发展,因此其掺量应控制在一定的范围内。
2 保温砂浆性能研究
2.1物理力学性能
保温砂浆的保温效果主要是由其于密度决定的,密度越小,导热系数越小,从而保温效果越好。传统使用膨胀珍珠岩和膨胀蛭石作保温材料的砂浆.其干密度大.导热系数一般大于0.1W/m·K,不能满足现行建筑节能规范的要求。
保温砂浆的各性能之间存在一定的关系。湿表观密度越大.则保温砂浆的干表观密度、抗折压强度、导热系数也越大.干燥收缩率则呈现出先增大而后义降低的趋 势。材料导热系数主要决定于材料的密度和内部结构。一般来说,保温砂浆干表观密度越小,导热系数则越小。但干表观密度越小,则保温砂浆抗压、抗折强度也越 小。因此,在保证导热系数小于0.07W/m·K的前提下,应尽可能提高保温砂浆干表观密度,从而使其具有相对较好的力学性能。
新拌聚苯乙烯保温砂浆工作性随着其含气量的增加旱现出先变好而后变差的趋势。这主要是因为含气鼙代表着保温砂浆中微细气泡的含量,微细气泡减小了砂浆中骨 料之间的摩擦,起到了润滑作用,因此在一定范围内,聚苯乙烯保温砂浆的工作性随着含气量的增加而改善。但是当保温砂浆的含气量超过40%时,砂浆中含有大 量的微细气泡,气泡的润滑效果导致聚苯乙烯保温砂浆的流甜性过大,在施工过程中容易下滑脱落.从而影响了保温砂浆的工作性。