CN100463881C - 保温节能型轻质加气墙砖及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种保温节能型轻质加气墙砖及其制备方法，它是由骨料、胶凝料、发气剂、纤维保温料和水配制而成，其中：骨料由渣料或河沙、玻璃微珠、漂珠、闭孔珍珠岩及膨胀珍珠岩混合而成；胶凝料由水泥、石膏料、石灰混合制成；发气剂采用铝粉；纤维保温料由高铝粉、硅藻土、陶纤、矿棉、海泡石、膨胀蛭石、玻璃棉及坡缕石混合而成。该墙砖通过将胶凝料、发气剂、轻质骨料和纤维保温料进行有机结合，发挥其协同作用，能够有效地克服现有建筑墙转中存在的缺陷。与现有技术相比，具有抗压强度高，导热系数低，保温性能好，能防火、防潮，施工方便快捷，无需再做复合保温层等多种优点，是理想的环保节能产品。

Description

保温节能型轻质加气墙砖及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，特别是一种用于砌筑墙体的保温节能型轻质加气墙砖及其制备方法。

背景技术

随着我国土地资源保护意识的增强，原来作为建筑保温墙体主要材料的红砖逐步被混凝土预制砌块所取代，而由水泥、细砂、粉煤灰进行蒸压加气制成的墙转以其重量轻，节能效果优于预制砌块得到普遍的应用。目前建筑市场上普遍使用的加气混凝土墙砖，由于内部气孔大，吸水率高，受潮膨胀，干燥收缩，表面松散，导致墙砖的表面易出现开裂，空鼓，甚至脱落，墙体渗水等现象。加之该墙砖的强度低，导热系数高，一般在0.20～0.30W/(m.k)之间，隔热保温、隔音、防火性能差，因此，必须在垒砌的墙体外墙面做2.5～4mm聚苯硬脂泡末保温层或其它保温材料的保温层，并由此带来保温成本高，施工复杂，保温层耐久性差，维修量大，二次装修不便等问题。目前，虽有一些改进技术，但其保温性能多不理想，且使墙面出现的开裂、松散、脱落问题未得到根本解决。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种抗压强度高，导热系数低，保温性能好，能防火、防潮、且能够有效的防止墙砖表面的开裂，空鼓，松散、脱落及渗水的保温节能型轻质加气墙砖。

本发明的另一个目的是提供一种生产保温节能型轻质加气墙砖的制备方法。

实现本发明的目的所采取的技术方案是：该墙砖是由骨料、胶凝料、发气剂、纤维保温料和水配制而成，其重量份配比为：骨料157～420份、胶凝料130～500份、发气剂0.3～1.0份、纤维保温料12～120份，水100～500份，其中：骨料按重量份配比由渣料或河沙150～350份、玻璃微珠2～20份、漂珠2～20份、闭孔珍珠岩2～20份及膨胀珍珠岩1～10份混合而成；胶凝料按重量份配比由水泥30～100份、石膏料50～200份、石灰50～200份混合制成；发气剂采用铝粉；纤维保温料按重量份配比由高铝粉1～10份、硅藻土1～10份、陶纤1～10份、矿棉2～20份、海泡石2～20份、膨胀蛭石2～20份、玻璃棉2～20份及坡缕石1～10份混合而成。

本发明的保温节能型轻质加气墙砖的制备方法按以下步骤进行；

(1)备料：

a)取骨料中各组分原料分别粉碎过30～70目筛备用，其中漂珠是由粉煤灰渣料中漂选出过50～90目的轻质颗粒料，渣料采用粒度为150～200目的煤矸石或粉煤灰或燃煤废渣料或工业废砂；

b)取胶凝料中除水泥以外的各组分原料分别粉碎过150～200目筛制成粉末备用，其中石膏料采用工业石膏或天然矿渣石膏或工业废渣石膏，水泥采用硅酸盐水泥；

(2)计量预混：按所述配比量分别称取制备好的渣料或河沙、玻璃微珠、漂珠、闭孔珍珠岩及膨胀珍珠岩颗粒料，混合搅拌均匀制成颗粒骨料备用；分别称取水泥及制备好的石膏粉料、石灰粉，混合搅拌均匀制成胶凝料干粉备用；分别称取絮状高铝粉、硅藻土、陶纤、矿棉、海泡石、膨胀蛭石、玻璃棉及坡缕石，并混合搅拌均匀制成纤维保温料备用；称取发气剂备用；

(3)搅拌混合：按所述配比量先将预混的胶凝料和发气剂置入搅拌机内混合，加水搅拌2～5分钟，再依次加入制备的颗粒骨料、纤维保温料和水，并注入蒸汽加热至50～80℃，搅拌8～15分钟，拌和均匀制成墙砖浆料；

(4)发酵初凝：将制成的墙砖浆料注入模具内，静置发酵凝固20～50分钟，形成墙砖软体；

(5)切割成型：按照墙砖成品所需的规格尺寸将初凝的墙砖软体切割成墙砖湿坯；

(6)蒸养：将制成的墙砖湿坯置入蒸养釜内，注入蒸汽进行蒸养10～15小时，釜内温度保持在100～170℃，蒸养完毕后即可出釜制成墙砖成品入仓。

在本发明的墙砖中，采用的骨料、胶凝料、发气剂及纤维保温料，分别依其不同的性能和功用，互相嵌制，协同发挥作用，牢固地结合为一体，使墙砖具有隔热保温、隔音、防潮、质轻、高强、耐久等性能。其中，使用的铝粉是由纯铝制成的鳞片状粉末，具有活性铝含量高，易分散于水，发气充分，使用方便稳定等特点，在与水泥及水搅拌混合凝结的过程中，通过气泡的升腾作用，可在墙砖湿坯内部形成微孔，有利于墙砖凝结过程的养护，同时可减小墙砖的容重，增强墙砖的保温性能。本案中使用的玻璃微珠、漂珠、闭孔珍珠岩，均系质轻、外壳坚硬、形状规则微粒，可填充渣料的空隙，增强墙砖的强度和保温性能，减轻墙砖的重量。使用絮状的高铝粉、硅藻土、陶纤、矿棉、海泡石、膨胀蛭石、玻璃棉及坡缕石，均系导热系数小，质量轻，吸音效果好的纤维状材料，能够将胶凝料和骨料牢固的维系为一体，防止墙砖的表面松散、开裂、脱落，并能增强墙砖的隔热保温、隔音、防潮效果。

按照本发明用料及制备方法制作的墙砖，其有益效果为：

1、该墙砖通过将胶凝料、发气剂、轻质骨料和纤维保温料进行有机结合、所产生的协同作用，能够有效地克服现有建筑墙转中存在的缺陷，具有抗压强度高，导热系数低，保温性能好，能防火、防潮等功效，而且使用时无需再做复合保温层，同时还能够有效的防止墙砖表面的开裂，空鼓，松散、脱落及渗水等缺陷。

2、该墙砖使用施工方便，能一次完成建筑结构、保温、防水工序，免除复合墙面保温工序，在砌筑外墙的同时完成对梁柱的隔热保温，彻底消除热桥影响。并且该墙砖易于加工，可锯、钻、钉、挂、镂等，给管线埋设安装和二次装修带来很大方便。

3、该墙砖采用了各种纯天然原料及工业废料，用于砌筑内外墙体，不仅对人体无任何毒害作用，而且使工业废料得以利用，消除环境污染，降低生产成本，是理想的环保节能产品。

具体实施方式

本发明的墙砖是由骨料、胶凝料、发气剂、纤维保温料和水配制而成，其重量份配比为：骨料157～420份、胶凝料130～500份、发气剂0.3～1.0份、纤维保温料12～120份，水100～500份。

其中：骨料是按重量份配比由渣料或河沙150～350份、玻璃微珠2～20份、漂珠2～20份、闭孔珍珠岩2～20及膨胀珍珠岩1～10份混合而成，将这些原料作为墙转中的骨料，不仅可提高墙砖的抗压强度，还能够减轻墙砖的重量。骨料中的渣料可以采用粉煤灰，也可以采用煤矸石或燃煤废渣，因地制宜，以减少生产成本。玻璃微珠、漂珠、闭孔珍珠岩都是质量较轻，低导热系数，外壳坚硬，形状规则微型中空球体，而且具有良好的填充性，可以填布在渣料的空隙中间，增加墙砖的抗压强度和保温效果，减轻墙砖的容重。

胶凝料由重量份配比为硅酸盐水泥料30～100份、石膏料50～200份、石灰50～200份混合制成，可将骨料及纤维保温料牢固的胶结在一起。其中石膏料可以采用工业石膏，也可采用工业废渣石膏或天然石膏矿渣，以降低墙砖的制造成本。

发气剂采用铝粉，在同硅酸盐水泥、石灰和水拌和时，可产生气体泡升腾，并在墙砖内形成微小的气孔，减轻墙砖重量，提高保温性能。

纤维保温料是由重量份配比分别为高铝粉1～10份、硅藻土1～10份、陶纤1～10份、矿棉2～20份、海泡石2～20份、膨胀蛭石2～20份、玻璃棉2～20份及坡缕石1～10份原料混合而成，这些原料都是具有良好保温、阻燃、吸音功能的纤维材料，可以提高墙砖的隔热保温、隔音、防火性能，并可将骨料和胶凝料牢固地交织在一起，能有效地防止墙砖表面的松散、开裂、脱落。

实施例1

本发明的加气墙砖，其骨料、胶凝料、发气剂、纤维保温料和水的重量份配比可以是：骨料157份、胶凝料130份、发气剂0.3份、纤维保温料12份、水100份；

实施例2

本发明的加气墙砖，其骨料、胶凝料、发气剂、纤维保温料和水的重量份配比也可以是；骨料290份、胶凝料230份、发气剂0.6份、纤维保温料65份、水300份；

实施例3

本发明的加气墙砖，其骨料、胶凝料、发气剂、纤维保温料和水的重量份配比也可以是；骨料420份、胶凝料500份、发气剂1.0份、纤维保温料120份、水500份；

实施例4

本发明的加气墙砖，其骨料中各组分的重量份配比可以是；渣料150份、玻璃微珠2份、漂珠2份、闭孔珍珠岩2份及膨胀珍珠岩1份。

实施例5

本发明的加气墙砖，其骨料中各组分的重量份配比也可以是：渣料250份、玻璃微珠11份、漂珠11份、闭孔珍珠岩11份及膨胀珍珠岩6份。

实施例6

本发明的加气墙砖，其骨料中各组分的重量份配比还可以是：渣料350份、玻璃微珠20份、漂珠20份、闭孔珍珠岩20份及膨胀珍珠岩10份。

实施例7

本发明的加气墙砖，其胶凝料中各组分的重量份配比可以是；水泥料30份、石膏料50份、石灰50份；

实施例8

本发明的加气墙砖，其胶凝料中各组分的重量份配比也可以是：水泥料60份、石膏料130份、石灰130份；

实施例9

本发明的加气墙砖，其胶凝料中各组分的重量份配比还可以是：水泥料100份、石膏料200份、石灰200份；

实施例10

本发明的加气墙砖，其纤维保温料中各组分的重量份配比可以是：高铝粉1份、硅藻土1份、陶纤1份、矿棉2份、海泡石2份、膨胀蛭石2份、玻璃棉2份及坡缕石1份。

实施例11

本发明的加气墙砖，其纤维保温料中各组分的重量份配比也可以是：高铝粉5份、硅藻土5份、陶纤5份、矿棉10份、海泡石11份、膨胀蛭石11份、玻璃棉11份及坡缕石5份。

实施例12

本发明的加气墙砖，其纤维保温料中各组分的重量份配比还可以是：高铝粉10份、硅藻土10份、陶纤10份、矿棉20份、海泡石20份、膨胀蛭石20份、玻璃棉20份及坡缕石10份。

本发明的保温节能型轻质加气墙砖的制备方法是：

先将胶凝料和骨料的各组分原料进行筛选、粉碎、过筛，制成所需规格的粉料或颗粒料，以便在混合过程中，各种原料更加均匀地互相参合，提高墙砖产品的强度。即取工业石膏或石膏矿渣或工业石膏废渣及石灰，分别粉碎过150～200目筛制成粉末备用；取煤矸石或粉煤灰或燃煤废渣料或工业废沙或河沙分别过150～200目筛备用，取玻璃微珠、闭孔珍珠岩及膨胀珍珠岩分别粉碎过30～70目筛，制成颗粒原料备用；取漂珠粉碎过50～90目筛制成颗粒原料。然后，按上述配比量称取各种原料，并分别拌和均匀，制成胶凝料、骨料及纤维保温料干料。即按上述配比量分别称取水泥及制备的石膏料、石灰粉末混合搅拌均匀制成胶凝料干粉；分别称取渣料或河沙、玻璃微珠、漂珠、闭孔珍珠岩及膨胀珍珠岩颗粒料，并混合搅拌均匀制成颗粒骨料；分别称取絮状高铝粉、硅藻土、陶纤、矿棉、海泡石、膨胀蛭石、玻璃棉及坡缕石，并混合搅拌均匀制成纤维保温料；称取铝粉以作为发气剂待用。各类干料制备完成后，取制备的胶凝料和发气剂置入搅拌机内，加水适量搅拌2～5分钟，使胶凝料和发气剂充分混合，并开始发酵反应产生气体；再依次加入制备的颗粒骨料及纤维保温料和水，并注入蒸汽加热至50～80℃，搅拌8～15分钟，拌和均匀制成稠糊状浆料，此间发气剂的发气量可达到70％左右，其中，两次加水的总量为100～500份。然后，将制成的墙砖浆料注入模具内，静置20～50分钟，使之在模具内继续发酵反应，使墙砖内形成微小的气孔，并逐步凝结成墙砖软体。此后，可将凝固的墙砖软体从模具中取出，按照墙砖成品所需的规格尺寸将初凝的墙砖软体切割成墙砖湿坯。最后，将制成的墙砖湿坯置入蒸养釜内，置放时，各砖坯之间应留有适当的间隙，同时注入蒸汽进行蒸养10～15小时，蒸养时釜内温度应保持在100～170℃，蒸养完毕后即可出釜制成墙砖成品入仓。

下表是保温节能型轻质加气墙砖主要性能对比表，可以看出，本发明的墙砖其各项主要性能指标均优于国家B6级标准及市场现有技术产品。

保温节能型轻质加气墙砖主要性能对比表

Claims (2)

1.一种轻质加气墙砖，其特征在于：该墙砖是由骨料、胶凝料、发气剂、纤维保温料和水配制而成，其重量份配比为：骨料157～420份、胶凝料130～500份、发气剂0.3～1.0份、纤维保温料12～120份，水100～500份，其中：骨料按重量份配比由渣料或河沙150～350份、玻璃微珠2～20份、漂珠2～20份、闭孔珍珠岩2～20份及膨胀珍珠岩1～10份混合而成；胶凝料按重量份配比由水泥30～100份、石膏料50～200份、石灰50～200份混合制成；发气剂采用铝粉；纤维保温料按重量份配比由高铝粉1～10份、硅藻土1～10份、陶纤1～10份、矿棉2～20份、海泡石2～20份、膨胀蛭石2～20份、玻璃棉2～20份及坡缕石1～10份混合而成。

2.一种制备权利要求1所述轻质加气墙砖的方法，其特征在于，它是按以下步骤进行：

(1)备料：

a)取骨料中各组分原料分别粉碎过30～70目筛备用，其中漂珠是由粉煤灰渣料中漂选出过50～90目的轻质颗粒料，渣料采用粒度为150～200目的煤矸石或粉煤灰或燃煤废渣料或工业废砂；

b)取胶凝料中除水泥以外的各组分原料分别粉碎过150～200目筛制成粉末备用，其中石膏料采用工业石膏或天然矿渣石膏或工业废渣石膏，水泥采用硅酸盐水泥；备料：取骨料中各组分原料分别粉碎过30～70目筛，其中漂珠过50～90目筛，制成颗粒原料备用；取胶凝料中除水泥以外的各组分原料分别粉碎过150～200目筛制成粉末备用；

(2)计量预混：按所述配比量分别称取制备好的渣料或河沙、玻璃微珠、漂珠、闭孔珍珠岩及膨胀珍珠岩颗粒料，混合搅拌均匀制成颗粒骨料备用；分别称取水泥及制备好的石膏粉料、石灰粉，混合搅拌均匀制成胶凝料干粉备用；分别称取絮状高铝粉、硅藻土、陶纤、矿棉、海泡石、膨胀蛭石、玻璃棉及坡缕石，并混合搅拌均匀制成纤维保温料备用；称取发气剂备用；

(3)搅拌混合：按所述配比量先将预混的胶凝料和发气剂置入搅拌机内混合，加水搅拌2～5分钟，再依次加入制备的颗粒骨料、纤维保温料和水，并注入蒸汽加热至50～80℃，搅拌8～15分钟，拌和均匀制成墙砖浆料；

(4)发酵初凝：将制成的墙砖浆料注入模具内，静置发酵凝固20～50分钟，形成墙砖软体；

(5)切割成型：按照墙砖成品所需的规格尺寸将初凝的墙砖软体切割成墙砖湿坯；

(6)蒸养：将制成的墙砖湿坯置入蒸养釜内，注入蒸汽进行蒸养10～15小时，釜内温度保持在100～170℃，蒸养完毕后即可出釜制成墙砖成品入仓。