单组分聚氨酯涂料

胶粉聚苯颗粒保温浆料的组分

1 原材料的选择

原材料配比筛选及优化是实现保温浆料高性能的重要步骤。保温浆料是由胶粉料和泡沫聚苯颗粒为基本组成，且后者的体积比不小于保温灰浆的80%。其中胶粉料是无机胶凝材料与各种外加剂在工厂采用预混合干拌技术制成的复合胶凝材料，一般包括水泥、可再分散胶粉、粉煤灰、生石灰、纤维以及减水剂、引气剂、纤维素等外加剂。

2 试验

（1）抗压强度与干密度之间的关系 保温浆料的导热系数与其干表观密度直接相关，根据北京振利高新技术有限公司提供的数据显示，在保证浆料密实度的前提下，干密度越小，导热系数越低（见图1）。根据这一结论，在试验中，我们通过降低保温浆料干密度来实现减小其导热系数的目的。

试验发现，保温浆料的抗压强度与其干表观密度也基本成线性正比例关系，如图2所示。所以，为了减小保温浆料的导热系数，同时又要保证其基本的抗压强度的需求，首先应解决保温浆料抗压强度与干密度之间的矛盾。

一般降低干表观密度的方法有2种，一种是提高聚苯颗粒的体积比；另一种就是降低组成浆料的粉料密度。但试验中发现，如果单纯地加大聚苯颗粒的体积比，会降低保温浆料的密实度，使其变得松散，工作性下降，直接影响保温浆料的抗压强度。所以，我们通过改变胶粉料中无机胶凝材料的组分来降低粉料的密度，并辅以各种外加剂增加保温浆料中浆体的量，达到提高浆料密实度的目的。 所需保温浆料的抗压强度要远低于胶粉料浆体硬化后的强度，而材料的破坏一般是由材料的薄弱处（如界面等）引起的，所以无需过高要求胶粉料浆体的硬化强度。试验中适当减少胶粉料中的水泥掺量，大量掺加密度较低、可以提供保温浆料工作性和后期强度增长的粉煤灰、石灰等材料。并进一步通过掺加减水剂、引气剂等外加剂和改善搅拌工艺来提高保温浆料的密实度和均匀性。这样，在降低保温浆料密度的基础上，保证了保温浆料的密实度和抗压强度，甚至使抗压强度有所提高。

（2）强度与可再分散胶粉种类和掺量之间的关系保温浆料中既有水泥、粉煤灰等无机材料，又有聚苯颗粒 有机材料，要使两者有机地结合起来，就需要可再分散胶粉的作用。一般认为，可再分散胶粉在浆料硬化过程中，会在无机胶凝材料颗粒之间以及胶凝材料与集料（聚苯颗粒）之间形成聚合物膜，当可再分散胶粉达到一定掺量，形成的聚合物膜就会在保温浆料内部形成空间网状结构，把浆料中有机材料部分和无机材料部分很好地胶结起来。所以，可再分散胶粉种类的选择和掺量对保温浆料的抗压强度以及抗拉强度都有着重要影响。 试验采用多种可再分散胶粉，并尝试了不同的可再分散胶粉掺加方式。试验发现，保温浆料的抗压强度与胶粉掺量成正 比，在试验掺量范围内，胶粉掺量越大，抗压强度越高（见图3）。

（3）影响软化系数的相关因素 为了进一步改善保温浆料的工作性以及提高保温浆料的抗拉强度，在胶粉料中掺加了一定量的纤维素。试验发现，保温浆料的拉压比与纤维素掺量有关，纤维素掺量越大，拉压比越高。但是，在保温浆料中掺入纤维素的量过大，对软化系数是不利的，会导致软化系数急剧下降，如图4所示。这是因为纤维素属水溶性高分子化合物，一方面，它能增加浆体的黏稠度，进一步改善工作性，提高抗拉强度。但是另一方面，纤维素在水中有一定的溶解度，当接触水时即从聚合物膜中溶入水中，当纤维素的掺量较大时，纤维素的溶出就会破坏聚合物膜的完整性，导致保温浆料饱和浸水后强度有较大的降低，软化系数也随之减小。