[发明专利]一种钢纤维聚苯乙烯颗粒再生保温混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钢纤维聚苯乙烯颗粒再生保温混凝土及其制备方法，属于建筑材料技术领域。所述钢纤维聚苯乙烯颗粒再生保温混凝土，按原料的总重量的百分含量计，由如下原料制成：水6‑8％、水泥12‑14％、河砂28.5‑32％、再生粗骨料41‑48.8％、树脂胶粉1.0‑2.5％、钢纤维1.5‑3.5％、减水剂0.1‑0.2％和聚苯乙烯颗粒0.6‑0.8％。本发明还公开了上述钢纤维聚苯乙烯颗粒再生保温混凝土的制备方法。本发明的再生保温混凝土，具有防火、密度低、导热系数小、隔声、抗震、造价低廉、轻质高强、节能利废等优势。

技术领域

本发明涉及一种钢纤维聚苯乙烯颗粒再生保温混凝土及其制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

建筑外墙作为建筑耗能的主要部位，其节能技术成为所有重视环保节能国家研究的重点。由于建筑承重和保温功能由两种体系材料完成，且不能同时进行施工，随之带来了造价提高、施工复杂等问题。根据系统工程理论，建筑材料的节能不能只看生产或使用过程中的某一个环节。如果没有系统工程的观点，设计生产的建筑材料有可能在一个方面反映出“绿色”而在其它方面则是“黑色”，评价时难免失之偏颇甚至误导。在材料的生产、使用、废弃和再生循环过程中，以与生态环境相协调，满足最少资源和能源消耗、最小或无环境污染、最佳使用性能、最高循环再利用率要求，设计生产的建筑材料才是建筑节能的大势所趋。

目前建筑围护结构最广泛使用的是外墙保温系统，主要为膨胀聚苯板(EPS)和挤塑聚苯板(XPS)薄抹灰系统、聚氨酷保温系统、保温混凝土系统等。保温材料在大量的工程应用中存在以下问题:

(1)工序繁琐。外墙保温系统的工序较多，一般至少有5道工序，按正常工期来算，每道工序约为15-20天，全部工序完成约需要3个月以上。

(2)使用寿命存在差异。一般保温材料的使用年限最多为25年，而建筑的使用年限在70年以上。这二者的使用年限相差在50年以上，这在建筑全寿命周期中存在着保温材料二次或多次施工更换的后遗症。

(3)与主体结构结合不牢固。保温层材料与结构主体材料物理性能差异较大，易造成保温层开裂，甚至是脱落，不仅影响其保温层的保温性能，其使用寿命和安全性也会大大缩水。

(4)存在安全隐患。外墙保温系统由多个部分构成，而保温层强度与其他部分(抗裂层、粘结层)差异较大，极易产生变形，由此带来保温层或其他部分剥落伤人的事故屡见不鲜。同时保温材料大多为有机材料，失火后很难扑灭且释放有毒烟气，对人员和财产酿成不可挽回的损失。

再生骨料混凝土是将废弃混凝土进行破碎、筛分等处理后，用以全部或部分替代天然骨料制备的混凝土。再生骨料混凝土既能减少对天然砂石的使用量和开采量，解决天然砂石骨料日渐枯竭的难题，有效降低混凝土行业对天然砂石资源的依赖性；又能充分合理地消耗现有的建筑垃圾，变废为宝，减轻建筑垃圾对自然环境造成的污染。再生骨料混凝土实现混凝土产业、环境及自然资源的和谐发展，必将对混凝土行业的可持续发展起到积极的促进作用。

然而现有技术的废弃混凝土破碎后得到的再生混凝土骨料一般存在棱角过多、针状物所占比例过大等问题，而且破碎过程中会产生大量的内部横向裂纹，同时再生混凝土骨料表面往往包裹着一层水泥混凝土，使得再生混凝土骨料与天然砂石骨料相比，吸水率高、压碎指标大、空隙率大、表观密度低。再生混凝土骨料的这些固有缺陷导致再生骨料混凝土强度低、耐久性差，限制了再生混凝土的应用领域，

与此同时，近年来，数十万吨的聚苯乙烯颗粒用于制作商品包装材料，用后即被丢弃，因此造成了很严重的环保问题。如果能将废弃的聚苯乙烯颗粒加以利用，将带来显著的经济效益和环境效益，也可以解决现有保温材料的不足。