专利名称：一种憎水型高强耐磨板及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种憎水型高强耐磨板及其制备方法，这种耐磨板可替代目前大量使用的铁屑砂浆、铸石板、压延微晶板、水泥基耐磨砂浆，用于煤粉等粉料储仓、下料斗的有耐磨要求的部位面层。
背景技术：
目前煤炭、煤化工、冶金、电力、建材等行业，有很多煤粉等粉料储仓、下料斗等构筑物，为保护基础钢板或基础混凝土不受物料的磨损，需要在其表面设置耐磨保护层。目前常用的耐磨面层有铁屑砂浆、铸石板、压延微晶板、水泥基耐磨砂浆、有机高分子板等。在实际应用中，经常出现堵仓现象。这主要是由于粉料(尤其是含有水分的煤粉)与仓壁耐磨层的粘附以及自架拱等原因造成。处理堵仓不仅需要处理费用和导致停产等直接损失，甚至出现过人身伤亡事故。有机高分子板的表面光洁性好，能够有效缓解堵仓现象，但本身具有可燃性，应用在煤粉仓等构筑物，发生过煤粉自燃烧掉有机耐磨层的情况。中国发明专利《一种水泥基超高强耐磨板的配方及生产工艺》(公开号 CN102060479A)公开了一种以水泥、矿物掺合料、减水剂、耐磨骨料、钢纤维、有机纤维、水等组分配制生产而成的高强耐磨板，其具有抗冲击强度高、耐磨损失量低等特点，但并不具备憎水性。不能有效解决上述粉料含有水分造成的堵仓问题。鉴于上述现有的耐磨板存在的缺陷，本发明人，积极加以研究创新，以期创设一种新型的憎水型高强耐磨板及其制备方法，以解决现有的耐磨板存在的问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种憎水型高强耐磨板。该耐磨板具有憎水性和不燃性，同时耐磨性好、与基层结合牢固、生产成本低、安装及修复简单等优点，同时可有效缓解煤粉仓等粉料仓的堵料情况。为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案一种憎水型高强耐磨板，由如下组分制备水泥50 100质量份矿物掺合料0 50质量份憎水剂3 20质量份减水剂1 5质量份耐磨骨料150 300质量份钢纤维20 60质量份有机纤维0 10质量份水20 40质量份。进一步，所述水泥为不低于42. 5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。进一步，所述矿物掺合料为硅灰、粉煤灰和矿粉中的一种或多种混合。
进一步，所述憎水剂为石蜡乳液、有机硅烷或氟硅类憎水疏水材料。进一步，所述减水剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂；进一步，所述耐磨骨料为金刚砂、石英砂或河砂。进一步，所述钢纤维为普通钢纤维、压痕型钢纤维、工字型钢纤维、螺旋型钢纤维、 锯齿型钢纤维或哑铃型钢纤维，其长度为Imm 15mm，直径为0. 2mm 1. 0mm。进一步，所述有机纤维为市售用于砂浆和混凝土的人工合成纤维，其长度为 8mm 25mm。进一步，所述水为符合JGJ63《混凝土用水标准》中要求的水。本发明的另一目的为提供一种上述憎水型高强耐磨板的制备方法，本发明方法能提供一种具有憎水性和不燃性，同时耐磨性好、与基层结合牢固、生产成本低、安装及修复简单等优点的耐磨板，该耐磨板可有效缓解煤粉仓等粉料仓的堵料情况。本发明方法所采用的技术方案如下一种憎水型高强耐磨板的制备方法，包括如下步骤a.按上述比例称量各组分；b.先将除水以外的各组分预拌30秒，然后加入水继续搅拌至均勻；c.放入模具中振动成型；d.常温养护1天后脱模，再经过50 80°C的热水养护1 3天，或者采用蒸汽养护1 3天后即可。进一步，步骤c中，根据需要在板材成型面设置连接件或者预留孔洞。本发明的有益效果为(1)可以获得表面具有憎水性、抗压强度大、耐磨损失量小、抗冲击强度大的憎水型水泥基耐磨板；( 该耐磨板采用常规的生产工艺，不需高温煅烧；(3)该耐磨板可在成型过程中安装连接件或预留孔洞，施工时可以采用粘结和/或挂装等施工方法，安装牢固；(4)该耐磨板应用于煤粉仓等粉料仓时，可显著缓解堵料现象。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。实施例1一种憎水型高强耐磨板，由如下组分制备普通硅酸盐水泥100公斤，硅灰20公斤，石蜡乳液憎水剂20公斤，萘系高效减水剂3公斤，石英砂300公斤，普通钢纤维40公斤， 有机纤维10公斤，水40公斤。上述憎水型高强耐磨板的制备方法，包括如下步骤先称取上述组分；将除水以外的各组分搅拌均勻，然后加入水继续搅拌至均勻后，倒入模具中振动成型，同时在板材上预留孔洞。成型后先放于20°C左右的室内养护1天后脱模，转入60°C热水中继续养护3天。 即可得到所需的耐磨板材。实施例2一种憎水型高强耐磨板，由如下组分制备普通硅酸盐水泥80公斤，硅灰10公斤， 粉煤灰40公斤，有机硅烷憎水剂10公斤，聚羧酸减水剂2公斤，河砂200公斤，工字型异型钢纤维30公斤，水30公斤。上述憎水型高强耐磨板的制备方法，包括如下步骤先称取上述组分；将除水以外的各组分搅拌均勻，然后加入水继续搅拌至均勻后，倒入模具中成型，同时在板材成型面设置连接件。成型后先放于20°C左右的室内养护1天后脱模，转入蒸汽中继续养护3天。
实施例3
一种憎水型高强耐磨板，由如下组分制备普通硅酸盐水泥70公斤，硅灰20公斤， 矿渣粉10公斤，氟硅类憎水材料3公斤，萘系高效减水剂3公斤，金刚砂150公斤，钢纤维 20公斤，有机纤维2公斤，水35公斤。
上述憎水型高强耐磨板的制备方法，包括如下步骤先称取上述组分；将除水以外的各组分搅拌均勻，然后加入水继续搅拌至均勻后倒入模具中成型。成型后先放于20°C 左右的室内养护1天后脱模，转入80°C热水中继续养护3天。
实施例4
一种憎水型高强耐磨板，由如下组分制备选取42. 5级的硅酸盐水泥50公斤，矿渣粉10公斤，石蜡乳液憎水剂4公斤，聚羧酸减水剂1公斤，金刚砂150公斤，异型钢纤维 25公斤，有机纤维3公斤，水20公斤。按实施例1方法制备即可得到所需的耐磨板材。
实施例5
一种憎水型高强耐磨板，由如下组分制备选取52. 5级硅酸盐水泥90公斤，萘系减水剂1公斤，有机硅烷憎水剂6公斤，河砂200公斤，钢纤维60公斤，水25公斤。按实施例2方法制备即可得到所需的耐磨板材。
下表1为对上述实施例得到的耐磨板进行性能测试得到的数据，其中耐磨损失量按照JTG E30-2005标准进行测试，抗冲击强度按照GB/T7019-1997标准进行测试。
表 1
权利要求
1.一种憎水型高强耐磨板，其特征在于，由如下组分制备 水泥50 100质量份矿物掺合料0 50质量份憎水剂3 20质量份减水剂1 5质量份耐磨骨料150 300质量份钢纤维20 60质量份有机纤维0 10质量份水20 40质量份。
2.根据权利要求1所述的憎水型高强耐磨板，其特征在于，所述水泥为不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的憎水型高强耐磨板，其特征在于，所述矿物掺合料为硅灰、粉煤灰和矿粉中的一种或多种混合。
4.根据权利要求1所述的憎水型高强耐磨板，其特征在于，所述憎水剂为石蜡乳液、有机硅烷或氟硅类憎水疏水材料。
5.根据权利要求1所述的憎水型高强耐磨板，其特征在于，所述减水剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂；
6.根据权利要求1所述的憎水型高强耐磨板，其特征在于，所述耐磨骨料为金刚砂、石英砂或河砂。
7.根据权利要求1所述的憎水型高强耐磨板，其特征在于，所述钢纤维为普通钢纤维、压痕型钢纤维、工字型钢纤维、螺旋型钢纤维、锯齿型钢纤维或 铃型钢纤维，其长度为 Imm 15mm,直径为 0. 2mm 1. Omm0
8.根据权利要求1所述的憎水型高强耐磨板，其特征在于，所述有机纤维为市售用于砂浆和混凝土的人工合成纤维，其长度为8mm 25mm。
9.一种权利要求1-8任一所述的憎水型高强耐磨板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤a.按上述比例称量各组分；b.先将除水以外的各组分预拌30秒，然后加入水继续搅拌至均勻；c.放入模具中振动成型；d.常温养护1天后脱模，再经过50 80°C的热水养护 1 3天，或者采用蒸汽养护1 3天后即可。
10.根据权利要求9所述的憎水型高强耐磨板的制备方法，其特征在于，其中，步骤C 中，根据需要在板材成型面设置连接件或者预留孔洞。
全文摘要
本发明公开了一种憎水型高强耐磨板及其制备方法，其中憎水型高强耐磨板由如下组分制备水泥50～100质量份；矿物掺合料0～50质量份；憎水剂3～20质量份；减水剂1～5质量份；耐磨骨料150～300质量份；钢纤维20～60质量份；有机纤维0～10质量份；水20～40质量份。本发明的憎水型高强耐磨板具有憎水性和不燃性，同时耐磨性好、与基层结合牢固、生产成本低、安装及修复简单等优点，同时可有效缓解煤粉仓等粉料仓的堵料情况。
文档编号C04B24/00GK102515657SQ20111036878
公开日2012年6月27日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者万宇, 张小冬, 李翔宇, 杨欣华, 王明远, 邵正明, 黄莹 申请人:中国建筑科学研究院, 建研建材有限公司