摘要
近些年来，随着人们各方面安全意识的提高，建筑保温材料的防火性能也逐步受到社会的关注。因此，作为A级防火材料的岩棉应运而生，而且其具有保温性好、密度小、导热系数低和良好吸声性能等优点，都使得岩棉被广泛应用于各种建筑的外墙外保温系统中。但岩棉材料在应用的过程中存在岩棉-砂浆界面的拉伸粘结强度较低以及容易吸水膨胀的问题影响其结构安全性，导致建筑服役期间很容易出现保温层脱落的现象，极大地危害建筑安全。本文使用EVA界面处理材料对岩棉-砂浆界面进行改性以增强其结构稳定性，并在此基础上对岩棉的防水性能、EVA乳液对岩棉抹面砂浆水化过程的影响、EVA改性岩棉的耐酸碱腐蚀性以及EVA改性岩棉寿命预测等问题进行了深入的探讨。主要的研究成果如下： （1）使用EVA乳液、SAE乳液和无机复合浆料三种材料对岩棉-砂浆界面进行改性处理，调整两种乳液的固含量以及无机复合浆料的配合比，制备出性能良好的界面处理剂。经过改性后，综合对比岩棉-砂浆界面的拉伸粘结强度、防水性和施工性，得到界面处理剂的综合改性效果顺序为：EVA乳液＞SAE乳液＞无机复合浆料。 （2）EVA乳液在碱性介质中发生水解反应，产生的CH3COO-与游离Ca2+反应生成Ca(CH3COO)2进而生成（C4H6CaO4·2H2O）,抑制了前期水化硅酸钙（C-S-H）絮状凝胶的生成，延缓水泥的水化进程。后期C4H6CaO4·2H2O随着时间的推移发生分解，导致砂浆中的CaCO3含量提高，有利于阻止外界有害介质侵入破坏岩棉。 （3）EVA乳液失水干燥后在岩棉纤维形成一层高分子薄膜，并且以物理吸附的方式结合在纤维表面，一定程度上提高岩棉纤维的耐酸碱性能。但随着腐蚀时间的推移，纤维表面形成的薄膜会逐渐脱落，岩棉纤维开始被腐蚀。在低浓度H2SO4溶液中腐蚀后，岩棉纤维的整体结构没有被破坏，但纤维表面出现了点状附着物（CaSO4）；随着溶液浓度增大、腐蚀时间变长，生成的CaSO4的不断增多几乎完全覆盖纤维表面，最终CaSO4的过量聚集导致其从纤维上脱落形成裂缝，岩棉强度降低。岩棉在NaOH溶液腐蚀后，纤维表面生成大量的松针状物质，通过XRD和SEM-EDS微观分析判断该物质主要为CaCO3。 （4）使用EVA和SAE乳液对岩棉进行改性处理后，通过ANSYS软件分析水蒸汽在岩棉中的扩散过程并预测岩棉在一定温度湿度下的使用寿命。分析模拟结果得到：EVA改性处理岩棉的使用寿命较SAE乳液改性的更长；变形结构的存在大幅度降低岩棉的使用寿命；增加岩棉的厚度可有效提高使用寿命。
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