一种电磁屏蔽抹面砂浆及其制备方法
【专利摘要】本发明介绍了一种电磁屏蔽抹面砂浆及其制备方法，电磁屏蔽抹面砂浆包括：胶凝材料、骨料、水、导电柔性纤维，其中各组分配比为：胶凝材料820~840kg/m3，骨料1650~1700kg/m3，水370~380kg/m3，导电柔性纤维体积分数为0.5~1.5%。本发明的有益效果是：较屏蔽混凝土相比，本发明原料来源广泛，成本低，制备和施工工艺简单，无需大型设备，密度小，可满足一般电子行业对电磁屏蔽效能的要求。与普通抹面砂浆相比，本发明掺入的导电柔性纤维表面粗糙，与胶凝材料粘结性能较好，砂浆整体强度提高，不易发生脱落。
【专利说明】一种电磁屏蔽抹面砂楽及其制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及一种电磁屏蔽抹面砂浆及其制备方法，属于建筑材料领域。
【背景技术】：
[0002] 随着现代电子工业的高速发展和各类电子产品的普遍使用，动通讯、广播、雷达、 磁疗、计算机等成为人们日常生活中经常接触电子设备的同时也使电磁波辐射成为了一种 新的社会公害。电磁辐射会影响人们的身体健康，长期接触电磁辐射会诱发癌症、白血病 等多种人类绝症，同时电磁辐射还能够诱发植物的基因突变、危害农作物生长，破坏生态环 境。此外，电磁辐射还会对周围的电子仪器设备造成严重干扰，使它们的工作程序发生序 舌L产生错误动作；同时，电磁辐射会泄露信息，使计算机等仪器无信息安全保障。
[0003] 电磁屏蔽混凝土目前成为电磁屏蔽的首选材料，所谓电磁屏蔽混凝土就是在普通 混凝土里面掺加铁氧体、石墨、纤维类导电材料等增大混凝土导电性能，从而达到屏蔽电磁 波的作用。通常屏蔽效果的具体分类为：〇?IOdB几乎没有屏蔽作用；10?30dB有较小的 屏蔽作用；30?60dB为中等屏蔽效果，可用于一般工业或商业用电子设备；60?90dB屏 蔽效果较高，可用于航空航天及军用仪器设备的屏蔽。对于一般的工业、民用建筑如：高压 输电线、变电站、雷达监控站等，电磁福射一般不大于50dB，220?330kV输电线最大福射为 30dB，500kV输电线最大福射为32dB。电磁屏蔽混凝土虽然屏蔽效果较好，但其配合比设计 过程复杂，所需原材料较多，密度大，成本较高，而且施工过程中需要大型设备，施工复杂， 同时混凝土中掺入石墨后，会大大降低混凝土的力学性能。对于一般的工业、民用等对电磁 屏蔽效果要求较低的建筑，采用屏蔽混凝土往往会造成资源浪费。现有的一般建筑用抹面 砂浆电阻率较大，导电性能较低，因此屏蔽效果较低，在一些抹面砂浆较薄的建筑上，甚至 没有电磁屏蔽作用。建筑抹面砂浆受水泥干缩、风化等作用，整体强度低，容易造成墙皮开 裂、脱落等问题。
【发明内容】
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[0004] 本发明是为了解决电磁屏蔽混凝土在一般行业应用的局限性，提供一种新的电磁 屏蔽抹面砂浆及其制备方法，本发明原料来源广泛，成本低，制备和施工工艺简单，无需大 型设备，密度小，强度高，整体性较好，防止抹面砂浆脱落，与钢纤维相比，本发明所用导电 柔性纤维材料密度低，强度高，可减小自重，防止因砂浆自重过大造成的墙皮脱落，可满足 一般电子行业对电磁屏蔽效能的要求。本发明采用的技术方案是：
[0005] -种电磁屏蔽抹面砂楽，包括：胶凝材料、骨料、水和导电柔性纤维，其中各组分配 比为：胶凝材料820?840kg/m 3,骨料1650?1700kg/m3,水370?380kg/m3,导电柔性纤维 体积分数为0.5?1.5%。
[0006] 所述胶凝材料为普通硅酸盐水泥，其强度等级为C42. 5。
[0007] 所述骨料为一般建筑用中粗砂，其细度模数> 3,其中砂级配为：4. 75_累积筛余 量0, 2. 36mm累积筛余量2 %?12 %，I. 18mm累积筛余量28 %?38 %，0. 6mm累积筛余量 62 %?72 %，0. 3mm累积筛余量为82 %?92 %，0. 15mm累积筛余量为100%。
[0008] 所述导电柔性纤维为镀镍纤维布破碎而成，其密度为2. 3g/cm3,破碎后长度为 l〇mm，宽为1mm。导电柔性纤维能够减小砂浆电阻值，增强导电效果，纤维与胶凝材料之间摩 擦系数较大，砂浆整体性增强，力学性能增强，可防止一般砂浆抹面后墙皮脱落。
[0009] 优选的，一种电磁屏蔽抹面砂楽，包括833. 3kg/m3的胶凝材料、1666. 7kg/m3的骨 料、375kg/m3的水和体积分数为0. 5%的导电柔性纤维。
[0010] 优选的，一种电磁屏蔽抹面砂楽，包括829kg/m3的胶凝材料、1659kg/m 3的骨料、 374kg/m3的水和体积分数为1%的导电柔性纤维。
[0011] 一种电磁屏蔽抹面砂浆的制备方法,包括以下步骤：
[0012] (1)在拌合之前先将骨料混合均匀；
[0013] (2)将水加入搅拌机，再加入胶凝材料，低速搅拌，加入水之前，应先用水将搅拌机 浸湿；
[0014] (3)待水和胶凝材料均匀混合后，均匀加入混合后的骨料，低速搅拌70?90s ;
[0015] (4)在步骤⑶中的低速搅拌第60s时均匀地从四周加入导电柔性纤维，为防止导 电柔性纤维凝结成团应进行高速搅拌，高速搅拌时间为60?120s，搅拌停止后出锅，即得 电磁屏蔽抹面砂浆。
[0016] 所述步骤⑵中低速搅拌时间为40?60s，搅拌机的自转转速为140±5r/min ;公 转转速为62±5r/min。
[0017] 所述步骤⑶中：低速搅拌时搅拌机的自转转速为140±5r/min ;公转转速为 62±5r/min〇
[0018] 所述步骤⑷中高速搅拌时搅拌机的转速为285± 10r/min ;公转转速为 125± 10r/min。
[0019] 本发明的有益效果是：
[0020] 1.本发明介绍了一种电磁屏蔽抹面砂浆制备方法，在用于一般行业的电磁屏蔽 时，与屏蔽混凝土技术相比，只需在墙面按照砂浆抹面工艺进行施工，无需混凝土整体浇 筑，可大大减少材料用量。与钢纤维相比，本发明所用导电柔性纤维材料密度低，强度高，可 减小自重，防止因砂浆自重过大造成的墙皮脱落。
[0021] 2.本发明介绍了一种电磁屏蔽抹面砂浆制备方法，与现有屏蔽混凝土技术相比 较，本发明在在施工过程中无需泵车等大型施工设备，只需搅拌机在现场拌合，由施工人员 按照砂浆抹面工艺进行操作，可大大提高施工效率。
[0022] 3.本发明介绍了一种电磁屏蔽抹面砂浆制备方法，与现有屏蔽混凝土技术相比， 本发明原材料种类较少，且原材料来源广泛，配比简单，使用范围较广。
[0023] 4.本发明介绍了一种电磁屏蔽抹面砂浆制备方法，与普通抹面砂浆相比，本发明 掺入的导电柔性纤维表面粗糙，与胶凝材料粘结性能较好，砂浆整体强度提高，不易发生脱 落。
【具体实施方式】
[0024] 实施例1
[0025] -种电磁屏蔽抹面砂浆，其中普通硅酸盐水泥为用量837kg/m3, 一般建筑用中粗 砂用量为1675kg/m3,水用量为376kg/m3,导电柔性纤维的体积分数为Ο%。
[0026] 在拌合之前先将砂混合均匀，将水加入搅拌机，再加入水泥，低速搅拌60s，搅拌 机的自转转速为140 ± 5r/min，公转转速为62 ± 5r/min，加入水之前，应先用水将搅拌机浸 湿。待水和水泥均匀混合后，均匀加入混合后的砂，先低速搅拌90s，低速搅拌时搅拌机的自 转转速为140±5r/min，公转转速为62±5r/min，在低速搅拌的第60s时均勻的从四周加入 导电柔性纤维，为防止导电柔性纤维凝结成团应进行高速搅拌，搅拌机的转速为285±10r/ min,公转转速为125±10r/min，时间为60s。然后出锅，按照砂楽抹面工艺进行抹面，抹面 厚度为2cm。
[0027] 实施例2
[0028] -种电磁屏蔽抹面砂浆制备方法，其中普通硅酸盐水泥用量为833. 3kg/m3, 一般 建筑用中粗砂用量为1666. 7kg/m3,水用量为375kg/m3,导电柔性纤维的体积分数为0. 5%。
[0029] 在拌合之前先将砂混合均匀，将水加入搅拌机，再加入水泥，低速搅拌60s，搅拌 机的自转转速为140 ± 5r/min，公转转速为62 ± 5r/min，加入水之前，应先用水将搅拌机浸 湿。待水和水泥均匀混合后，均匀加入混合后的砂，先低速搅拌90s，搅拌机的自转转速为 140±5r/min，公转转速为62±5r/min，在低速搅拌的第60s时均勻的从四周加入导电柔性 纤维，为防止导电柔性纤维凝结成团应进行高速搅拌，搅拌机的转速为285±10r/min，公转 转速为125±10r/min，时间为100s。然后出锅，按照砂楽抹面工艺进行抹面，抹面厚度为 2cm〇
[0030] 实施例3
[0031] 一种电磁屏蔽抹面砂浆制备方法,其中普通硅酸盐水泥用量为829kg/m3, 一般建 筑用中粗砂用量为1659kg/m3,水用量为374kg/m3,导电柔性纤维的体积分数为1%。
[0032] 在拌合之前先将砂混合均匀，将水加入搅拌机，再加入水泥，低速搅拌60s，搅拌 机的自转转速为140 ± 5r/min，公转转速为62 ± 5r/min，加入水之前，应先用水将搅拌机浸 湿。待水和水泥均匀混合后，均匀加入混合后的砂，先低速搅拌90s，搅拌机的自转转速为 140±5r/min，公转转速为62±5r/min，在低速搅拌的第60s时均勻的从四周加入导电柔性 纤维，为防止导电柔性纤维凝结成团应进行高速搅拌，搅拌机的转速为285±10r/min，公转 转速为125±10r/min，时间为110s。然后出锅，按照砂楽抹面工艺进行抹面，抹面厚度为 2cm〇
[0033] 实施例4
[0034] 一种电磁屏蔽抹面砂浆制备方法，其中普通硅酸盐水泥用量为825kg/m3, 一般建 筑用中粗砂用量为1651kg/m3,水用量为373kg/m3,导电柔性纤维的体积分数为1. 5%。
[0035] 在拌合之前先将砂混合均匀，将水加入搅拌机，再加入水泥，低速搅拌60s，搅拌 机的自转转速为140 ± 5r/min，公转转速为62 ± 5r/min，加入水之前，应先用水将搅拌机浸 湿。待水和水泥均匀混合后，均匀加入混合后的砂，先低速搅拌90s，搅拌机的自转转速为 140±5r/min，公转转速为62±5r/min，在低速搅拌的第60s时均勻的从四周加入导电柔性 纤维，为防止导电柔性纤维凝结成团应进行高速搅拌，搅拌机的转速为285±10r/min，公转 转速为125±10r/min，时间为120s。然后出锅，按照砂楽抹面工艺进行抹面，抹面厚度为 2cm〇
[0036] 实施例5
[0037] -种电磁屏蔽抹面砂浆制备方法，其中普通硅酸盐水泥用量为829kg/m3, 一般建 筑用中粗砂用量为1659kg/m3,水用量为374kg/m3,导电柔性纤维的体积分数为1%。
[0038] 在拌合之前先将砂混合均匀，将水加入搅拌机，再加入水泥，低速搅拌60s，搅拌 机的自转转速为140 ± 5r/min，公转转速为62 ± 5r/min，加入水之前，应先用水将搅拌机浸 湿。待水和水泥均匀混合后，均匀加入混合后的砂，先低速搅拌90s，搅拌机的自转转速为 140±5r/min，公转转速为62±5r/min，在低速搅拌的第60s时均勻的从四周加入导电柔性 纤维，为防止导电柔性纤维凝结成团应进行高速搅拌，搅拌机的转速为285±10r/min，公转 转速为125±10r/min，时间为120s。然后出锅，按照砂楽抹面工艺进行抹面，抹面厚度为 3cm〇
[0039] 强度测试结果：
[0040] 分别测定实施例1-5中抹面砂浆的抗压强度和抗折强度，见表1。
[0041] 表1实施例1-5中抹面砂浆的抗压强度和抗折强度
【权利要求】
1. 一种电磁屏蔽抹面砂浆，其特征在于，包括：胶凝材料、骨料、水、导电柔性纤维，其 中各组分配比为：胶凝材料82(T840kg/m 3,骨料165(Tl700kg/m3,水370?380 kg/m3,导电柔 性纤维体积分数为0. 5~1. 5%。
2. 如权利要求1所述的电磁屏蔽抹面砂浆，其特征在于：包括833. 3kg/m3的胶凝材料、 1666. 7kg/m3的骨料、375kg/m3的水和体积分数为0. 5%的导电柔性纤维。
3. 如权利要求1所述的电磁屏蔽抹面砂浆，其特征在于：包括829kg/m3的胶凝材料、 1659kg/m 3的骨料、374kg/m3的水和体积分数为1%的导电柔性纤维。
4. 根据权利要求1中的电磁屏蔽抹面砂浆，其特征在于，所述胶凝材料为普通硅酸盐 水泥，其强度等级为C42. 5。
5. 根据权利要求1中的电磁屏蔽抹面砂浆，其特征在于，所述骨料为一般建筑用中 粗砂，其细度模数> 3,其中砂级配为：4. 75mm累积筛余量0, 2. 36mm累积筛余量29T12%， I. 18mm累积筛余量28%?38%，0. 6mm累积筛余量62%?72%，0. 3mm累积筛余量为82%?92%， 0. 15mm累积筛余量为100%。
6. 根据权利要求1中的电磁屏蔽抹面砂浆，其特征在于，所述导电柔性纤维为镀镍纤 维布破碎而成，其密度为2. 3g/cm3,破碎后长度为10_，宽为1_。
7. 如权利要求1中的电磁屏蔽抹面砂浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1) 在拌合之前先将骨料混合均匀； (2) 将水加入搅拌机，再加入胶凝材料，低速搅拌，加入水之前，应先用水将搅拌机浸 湿； (3) 待水和胶凝材料均匀混合后，均匀加入混合后的骨料，低速搅拌7(T90s ; (4)在所 述步骤（3)中低速搅拌的第60s时均匀的从四周加入导电柔性纤维，为防止导电柔性纤维 凝结成团进行高速搅拌，高速搅拌时间为6(Tl20s，搅拌停止后出锅，即得电磁屏蔽抹面砂 浆。
8. 根据权利要求7所述的电磁屏蔽抹面砂浆的制备方法，其特征在于，所述步骤（2)中 低速搅拌时间为40?60s，搅拌机的自转转速为140±5r/min，公转转速为62±5 r/min。
9. 根据权利要求7所述的电磁屏蔽抹面砂浆的制备方法，其特征在于，所述步骤（3)中 低速搅拌时搅拌机的转速为140±5r/min ;公转转速为62±5 r/min。
10. 根据权利要求7所述的电磁屏蔽抹面砂浆的制备方法，其特征在于，所述步骤（4) 中高速搅拌时搅拌机的转速为285±10r/min ;公转转速为125±10 r/min。
【文档编号】C04B111/90GK104310907SQ201410548725
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】张宏博, 岳红亚, 解全一, 贺芳丁, 孟庆宇, 夏凤敏 申请人:山东大学