高强度水泥砂浆暨抗静电活动地板

本发明涉及水泥制品的组成及生产方法。

水泥材料是建筑行业最主要的基本材料之一。但由于水泥材料的抗弯强度较低，一般不超过10MPa，因此水泥材料的使用范围受到了很大的限制。近年来，英美等国发明了一种称之为无宏观缺陷水泥（Micro  Defect  Free  Cement），可将水泥的抗弯强度一举提高到150MPa。但这项成果由于其收缩率过高（收缩率为3%左右），长期强度不稳定即在热液中浸泡48小时后的强度只为原强度的30%-50%，因此，一直不能投入工业化生产。也就没有用无宏观缺陷水泥做的商品。我国专利（专利申请号：88105676.6）超高强水泥材料组成及其制造方法提出了一套新的工艺方法，但它仍然是一种基本材性的研究成果，也没有解决无宏观缺陷水泥存在的上述二个缺陷。

随着社会的发展，电子计算机、高精密仪器的使用越来越普及。这些高精度的电子设备，对防静电有较严格的要求。因此，随着电子计算机等高精度仪器设备的发展，抗静电活动地板已成为一个专门的生产行业。目前常规使用的抗静电地板有如下几种：

1、铝地板

铝地板是以合金铝为基材，采用铸造或冲压等加工方法成型，再在其表面上粘贴一层抗静电贴面或涂刷抗静电涂层。这种地板强度高，稳定性好，受湿度影响小，是目前好的抗静电活动地板，但它的造价很贵，要消耗大量的有色金属。

2、钢地板

钢地板以钢板为基材，采用冲压和焊接等加工方法成型，再在表面粘贴一层抗静电贴面或涂刷抗静电涂层。这种地板的造价比铝地板略低，其最大的缺点是挠度大，而且容易生锈。

3、木地板

木地板以平压创花板或多层胶合板为基材，经切割成型后，再在表面粘贴抗静电贴面或涂刷抗静电涂层。这种地板的造价虽然便宜，但它不防火，量容易发生蠕变，为防止蠕变的发生，这种地板的厚度有的已达40mm。

4、复合地板

复合地板是以钢板和创花板为基材，经复合成型后，再在其表面粘贴抗静电贴面或涂刷抗静电涂层。然后装入用镀锌铁板制作的盒中。这种地板虽在一定程度上克服了钢地板和木地板的缺点，但仍没有从根本上解决问题，而且加工工艺复杂，造价较高。

5、水泥地板

这种地板是以水泥为基本材料，加入纤维增强材料，如石棉、玻璃纤维等。这种地板现尚在试验阶段。

本发明的目的是提供一种高强度砂浆，并籍此提供一种价格便宜，抗静电性能好，防火、不生锈、强度高的抗静电活动地板。

本发明是这样实现的：

采用一种或多种水泥和填料，掺入稳定剂、调整剂和辅助剂，混合均匀，经过高效搅拌、热压成型及适当养护，即成为高强度砂浆，如在热压配以适当的模具，即可一次成型出抗静电活动地板。

本发明一般采用铝酸盐水泥，也可采用硅酸盐水泥等其它水泥，也可采用不同水泥的混合体。填料采用石英砂、粉煤灰中的玻璃体漂珠及其它细颗粒固体或者它们的混合体。填料与水泥的重量比不小于10∶100，填料的粒度不大于于3mm。其中石英砂的掺入量与水泥的重量比不小于30∶100，水泥和填料是本发明的主要原材料。掺入的辅助剂是聚乙烯醇、聚丙烯酰铵，其它水溶性聚合物，有机聚合物乳液或它们的混合体，其用量与固体原料（水泥+填料）的重量比为1-15∶100，其中聚乙烯醇的掺加量与（水泥+填料）的重量比不大于5∶100，稳定剂为石膏，其作用是稳定材料的长期强度，稳定剂的用量与（水泥+填料）的重量比应不小于1∶100。调整剂采用丙三醇、乙二醇、硼砂、硼酸、石墨、金属粉等，其作用是调整材料的搅拌性能，成型性能，力学性能和电学性能。调整剂的用量与（水泥+填料）的重量比为1-15∶100，组份中水的用量与（水泥+填料）的重量比为10-50∶100。

将上述各组份混合后送入高效搅拌机搅拌，高效搅拌机一般采用双辊筒差速搅拌机，此时辊径应小于100mm，两辊之间的速度差应不小于1∶1.05，搅拌后，进行热压成型，热压应控制在温度不低于60℃;压力不小于1MPa，时间不少于10分钟，将热压成型后的产品，置于50℃以上的热环境中（干、湿均可）进行热养护，养护时间不少于8小时。经养护后，即获得容重为1.7-2.4g/cm³、抗弯曲强度为20-120MPa、表面硬度为70-90巴氏度、干缩率为0.03-0.2%，80℃热液浸泡72小时后的强度为原强度的90-130%，由阻率可调的高强度水泥砂浆。用这种砂浆经模压成型即制得抗静电活动地板。这种抗静电活动地板，可以保证其系统电阻在10⁵-10⁸Ω之间，抗弯曲强度在40MPa以上，板幅尺寸为500×800×15mm，其它各项材性指标也都能满足GB6650-86的要求。

对这种地板，可以进行锯切、磨钻等机械加工，还可进行贴面、涂层（如三聚氰胺贴面、金属板贴面、橡胶板贴面、橡胶板贴面等）等二次加工，用以随心所欲地改变其几何形状、尺寸、感观效果及其它一些性能。

用高强度水泥砂浆生产的抗静电活动地板，具有生产工艺简单，成本低，表面不需粘贴抗静电贴面，电性能稳定、刚度好、不锈蚀、防火可加工性好等优点。

实施例：（例中系统电阻按GB6650-86中的检测方法检测）

抗弯曲强度按公式δ＝ (3PL)/(2BH²)

计算  P为荷载  L为支点长度  B为试件宽度  H为试件厚度

例1、高铝水泥：70份;填料：30份;PVA17-88：3份;水：15份;颜料：3份;石膏：3份。

搅拌均匀后进钢模热压。热压条件为：压力4MPa，温度120℃，时间60分钟，脱模后，室内静置24小时，再在80℃干燥环境中干燥20小时。

测量结果：

干缩率＜0.08%  抗弯曲强度＞35MPa

系统电阻4～7.0×10⁵Ω

80℃热水浸泡三天后，再烘干，抗弯曲强度＞40MPa

例2、高铝水泥：70份;填料：30份;PVA17-88：4份;丙三醇：1份;颜料：3份;水：15份。

热压及热养护条件同例1。

测试结果：

干缩率＜0.1%  抗弯曲强度＞40MPa

系统电阻＞7～9×10⁵Ω

85℃热水浸泡三天后再烘干，抗弯曲强度＞25MPa

例3  高铝水泥：60份;填料：40份;PVA17-88：5份;丙三醇：1份;颜料：3份;水：16份;石膏：4份。

热压及养护条件同例1

测试结果

干缩率＜0.1%  抗弯曲强度＞55MPa

系统电阻2～5×10⁶Ω

85℃热水浸泡三天后再烘干，抗弯曲强度＞60MPa

例4  高铝水泥：50份;石英砂：50份;PVA17-88：5份;丙三醇：1.5份;水：17份;石墨：2份;颜料：3份;石膏：3份。

热压及热养护条件同例1。

测试结果

干缩率＜0.05%  抗弯曲强度＞40MPa

系统电阻3～5×10⁶Ω

80℃热水浸泡三天后，再烘干，抗弯曲强度＞48MPa

例5  高铝水泥：70份;石英砂30份;PVA17-88：5份;丙三醇：1份;水：16份;颜料：1份;石膏：4份。

热压条件同例1，室内静置24小时后，再在70℃干燥环境中干燥28小时。

测试结果

干缩率＜0.15%  抗弯曲强度＞80MPa

系统电阻：1～3×10⁶Ω

85℃热水浸泡三天后，再烘干，抗弯曲强度＞90MPa