CN103910513A

CN103910513A - 一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料

Info

Publication number: CN103910513A
Application number: CN201410093727.9A
Authority: CN
Inventors: 张亚梅; 尹利影; 潘晓强
Original assignee: Southeast University
Current assignee: Southeast University
Priority date: 2014-03-13
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2014-07-09

Abstract

本发明涉及一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料，该水泥基复合材料是由白水泥、偏高岭土、石英砂、减水剂、纤维、颜料和水复合而成，其组成及质量百分比为：白水泥21.5%～55.8%；偏高岭土5%～45.9%；石英砂16.5%～47.7%；减水剂0.8%～2%；纤维0.1%～4.5%以下；颜料0.1%～10%以下；水胶比为0.22～0.4，其中水胶比为水的质量与白色硅酸盐水泥和偏高岭土质量和的比值。本发明的用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料具有高性能、颜色和品种多样性的特征且能达到长久艺术效果。

Description

一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料

技术领域

本发明涉及一种水泥基复合材料领域，尤其是多色高性能水泥基复合材料。

背景技术

目前各种工艺品制作采用像树脂这样的有机材料为主要原材料的颇多，然而采用有机材料制作的工艺品存在原材料成本高、制作过程会产生大量有害气体、易燃、不环保等缺点。当然也有用天然石材制成的工艺品，这种工艺品主要依靠石材本身特点，表现形式有限，还需要切割加工比较耗材，导致造价高，且部分石材存在放射强度高等缺陷。还有用石膏为原材料制工艺品，此工艺品相对强度比较低，易碎。发现有人采用普通水泥和砂石混合制作工艺品，但制作出来的工艺品基本都呈灰色或灰黑色。随着人们生活水平的提高，人们的审美观念也日益提高，希望每个系列工艺品都有许多种颜色可供选择，而不是千篇一律的灰色或灰黑色。

发明内容

技术问题：本发明的目的在于就目前用在工艺品的各种材料成本高、强度低、颜色单调、制作过程会产生大量有害气体、易燃、不环保等问题，提供一种用作工艺品的白色或彩色高性能水泥基新型复合材料。

技术方案：一种白色或彩色高性能水泥基复合材料，其特征是：它由包含白水泥、偏高岭土、石英砂、减水剂、纤维、颜料和水复合而成；其特征在于：其组成及质量百分比为：

其中水胶比为水的质量与白色硅酸盐水泥和偏高岭土质量和的比值。

所述水泥性能指标符合GB/T2015-2005规定，水泥白度不低于87。

所述偏高岭土是以高岭土为原料，在高温下经脱水而形成的无水硅酸铝。

所述减水剂为聚羧酸减水剂。

所述水性能指标符合JGJ63-2006规定。

所述石英砂的粒径在4目～400目之间，根据白水泥或彩色水泥基复合材料制品所需强度或流动度不同也可以通过调配石英砂不同粒径占总石英砂的百分数：4目～30目25%～63%；30目～100目5%～40%；100目～400目2%～30%，另外可根据颜色需要采用彩色石英砂。

所述的颜料为无机系列颜料。

所述的纤维为合成纤维和无机纤维。

有益效果：

1.本发明的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料具有高流动度的特性，流动度高达为300mm，即能灌入各种精细纹理的模具中。

2.本发明的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料制得的产品能够达到较高强度，抗压强度不低于60MPa，抗折强度不低于10MPa，即强度要高于一般的工艺品，耐久性好。

3.本发明的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料中颜料的加入能满足人们对工艺品色彩效果的视觉要求。

4.本发明的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料还具有成本低、工艺简单、制作过程无污染、无毒气体排出和环保等有益效果。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明进行具体细致的描述，但本发明的内容不仅仅局限于本实施例。

实施例1

按照以下质量称量原材料:白色硅酸盐水泥42.5MPa（强度等级不低于32.5MPa的白色硅酸盐水泥）900g，偏高岭土100g，石英砂800g其中8目-16目：241g，16目-30目：187g，30目-50目：153g，50-100目：122g，100目-200目:97g；水300g；聚羧酸减水剂16.5g；氧化铁绿色颜料2g；合成纤维2g;先将白色硅酸盐水泥、偏高岭土、石英砂、颜料放入搅拌机，拌合至均匀（搅拌5～10分钟）；接着加入称量好的纤维，继续拌合（3～8分钟），加入已称量的一半水和一半减水剂拌合2分钟，再加入剩下水和减水剂拌合3分钟左右至均匀，得到搅拌好的浆料；该配合比流动度为：305mm，将拌合好的浆料倒入十二生肖之一蛇的模具中，将成型的制品放入温度在20±2℃，湿度95%以上的标准养护室中进行养护；养护24小时后脱模就得到了一种绿色的高强度水泥基复合材料工艺品十二生肖之一蛇。参照GB/T17671-1999标准测得该配合比成型的标准试件抗压强度和抗折强度分别为：80.3MPa，12MPa。

实施例2

按照以下质量称量原材料:白色硅酸盐水泥（强度等级不低于32.5MPa的白色硅酸盐水泥）900g，偏高岭土100g，石英砂800g其中8目-16目：282g，16目-30目：216g，30目-50目：134g，50-100目：102g，100目-200目:66g；水300g；聚羧酸减水剂16.5g；氧化铁黄色颜料15.36g；合成纤维18g；先将白色硅酸盐水泥、偏高岭土、石英砂、颜料放入搅拌机，拌合至均匀（搅拌5～10分钟）；接着加入称量好的纤维，继续拌合（3～8分钟），加入已称量的一半水和一半减水剂拌合2分钟，再加入剩下水和减水剂拌合3分钟左右至均匀，该配合比流动度为：310mm得到搅拌好的浆料；将拌合好的浆料倒入十二生肖之一猴的模具中，将成型的制品放入温度在20±2℃，湿度95%以上的标准养护室中进行养护；养护24小时后脱模就得到了一种黄色的高强度水泥基复合材料工艺品十二生肖之一猴。参照GB/T17671-1999标准测得该配合比成型的标准试件抗压强度和抗折强度值分别为：86.2MPa，10.9MPa。

实施例3

按照以下质量称量原材料:白色硅酸盐水泥（强度等级不低于32.5MPa的白色硅酸盐水泥）800g，偏高岭土200g石英砂800g其中8目-16目：241g，16目-30目：187g，30目-50目：153g，50-100目：122g，100目-200目:97g；水300g；聚羧酸减水剂16.5g；氧化铁红色颜料7.68g；氧化铁黄色颜料7.68g合成纤维18g，先将白色硅酸盐水泥、偏高岭土、石英砂、颜料放入搅拌机，拌合至均匀（搅拌5～10分钟）；接着加入称量好的纤维，继续拌合（3～8分钟），加入已称量的一半水和一半减水剂拌合2分钟，再加入剩下水和减水剂拌合3分钟左右至均匀，得到搅拌好的浆料，该配合比流动度为：300mm，将拌合好的浆料倒入十二生肖之一鼠的模具中，将成型的制品放入温度在20±2℃，湿度95%以上的标准养护室中进行养护；养护24小时后脱模就得到了一种橘黄色的高强度水泥基复合材料工艺品十二生肖之一鼠。参照GB/T17671-1999标准测得该配合比成型的标准试件抗压强度和抗折强度分别为：93.2MPa，11.7MPa。

本发明所述的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料可以制备各种价廉物美、造型各异的工艺品，在此不一赘述，均应包括在本发明所要求保护的范围之内。

Claims

1.一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料，其特征在于：其组成及质量百分比为：

2.根据权利要求1所述的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料，其特征在于所述水泥性能指标符合GB/T2015-2005规定。

3.根据权利要求1所述的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料，其特征在于所述偏高岭土是以高岭土为原料，在高温下经脱水而形成的无水硅酸铝。

4.根据权利要求1所述的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料，所述石英砂的粒径在4目～400目之间，根据白水泥或彩色水泥基复合材料制品所需强度或流动度不同也可以通过调配石英砂不同粒径占总石英砂百分数：4目～30目25%～60%；30目～100目5%～40%；100目～400目2%～30%。另外可根据颜色需要采用彩色石英砂。

5.根据权利要求1所述的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料，其特征在于其中所述的颜料为无机系列颜料，所述的纤维为合成纤维和无机纤维。

6.根据权利要求1所述的一种用作工艺品的白色或彩色水泥基复合材料，其特征在于所述减水剂为聚羧酸减水剂。