[发明专利]一种高强度耐候石棉瓦的制备方法

说明书

本发明涉及一种高强度耐候石棉瓦的制备方法，属于建筑材料技术领域。本发明采用硅烷偶联剂对纳米二氧化钛进行有机化表面改性，将纳米二氧化钛、氧化锡锑和丙烯酸酯乳液复合，制备了一种隔热涂料，将制备的涂料均匀涂覆在石棉瓦表面，使得石棉瓦具有良好的耐候性和隔热性；本发明以氮化硅铁块体作为耐火骨料，氮化硅铁是利用闪速燃烧合成技术制备的一种金属－陶瓷复合块体材料，其含有大约85%(w)的氮化硅，具有和氮化硅相似的化学稳定性与热态强度，更好的烧结性能和热导率，提高了石棉瓦的耐火性能，沥青的加入提升了石棉瓦的防水性能，碳化硅的化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，碳化硅的加入提升了石棉瓦的强度和耐火性能。

技术领域

本发明涉及一种高强度耐候石棉瓦的制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

石棉瓦是屋顶防水材料，它有单张及有效利用面积大、防火、防潮、防腐、耐热、耐寒、质轻等优点。传统的石棉瓦的配方及制作方法是利用石棉纤维与水泥为原料经制板加压而成，从规格上共分为大波、中波、小波三种，此外还有分别与这三种瓦配套的覆盖屋脊用的人字形背瓦。

现有的石棉瓦采用水泥、纸浆、石棉、玻纤等在机械上成形，水泥、纸浆作为瓦的主要成分，以石棉纤维作为强筋以增加制品的抗折力和变形强度，由于石棉在生产和使用过程中将对人体产生一定的防碍，同时、这类瓦在一定的时间内将自然老化，变得脆裂，大大地限制了它们的使用范围和使用寿命。进而发展了用玻璃纤维或玻璃纤维布作为加强筋取代石棉瓦内的石棉纤维，形成了玻纤水泥瓦。这类产品由于人工成型，厚薄不均，水沟形状、大小都不能作到标准统一，大面积施盖时，很难作到整体平整。同时由于瓦的相对厚度都比较小，这类由水泥沙浆形成的玻纤石棉瓦，其强度和耐久度均不能较好地提高。为了解决其强度和耐度，近年来又发展了以氯化镁、氧化镁为主要材料的菱镁石棉瓦，它以菱镁材料作为瓦的基础材料，在中间同样加人玻璃纤维或石棉纤维作为加强筋，这类瓦强度高，抗冲击性好，寿命长抗老化，但菱镁材料尚有返霜吸潮，翘曲变形，渗水现象，使它的使用受到严重的影响。

传统石棉瓦的成型方法采用振动刮板法，但是这种方法制成的石棉瓦强度不高，石棉瓦容易出现裂缝。于是，振动冲压法来制作石棉瓦便应运而生，它可以提高砂浆的强度、密实度等性能，但是这种工艺还存在一些缺点，主要是：一、振动冲压以后，石棉瓦上表面经常出现大片的洼窝和较多的气泡、水泡。这样，一方面增加了抹面工作量，另一方面，由于一般抹面都要增添细砂稀浆，容易引起成品石棉瓦的收缩裂缝。二、冲模和石棉瓦之间有较大的吸附力，起吊冲模比较困难，有时甚至破坏己经振实了的砂浆结构。产生这些情况的原因，主要是实心的冲模不能排气。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有石棉瓦强度差、耐候性差的问题，提供了一种高强度耐候石棉瓦的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

（1）取纳米二氧化钛粉末、纳米氧化锡锑粉末、去离子水、KH-570、OP-10，聚丙烯酸钠，将纳米二氧化钛粉末、纳米氧化锡锑粉末和去离子水混合均匀，即得悬浮液，在悬浮液中加入KH-570、OP-10和聚丙烯酸钠，进行磁力搅拌处理，即得反应液，调节反应液的pH值并进行搅拌分散处理，即得复合纳米浆料；

（2）将丙烯酸酯乳液、复合纳米浆料、空心玻璃微珠和去离子水混合均匀，即得复合涂层；

（3）取水泥、黄砂、石棉纤维、沥青、氮化硅铁颗粒、氮化硅铁粉、碳化硅粉、减水剂、去离子水，将水泥、黄砂、氮化硅铁颗粒、氮化硅铁粉、碳化硅粉和去离子水混合，进行搅拌处理，即得混合物A，在混合物A中加入石棉纤维、沥青和减水剂，进行搅拌处理，即得混合物B；

（4）将混合物B进行压滤成型处理，脱模，静养15～25h，然后养护上色，即得石棉瓦；将复合涂层均匀涂覆在石棉瓦的表面，进行干燥处理，冷却至室温，即得高强度耐候石棉瓦。