CN102924006B - 一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN102924006B
CN102924006B CN201210470609.6A CN201210470609A CN102924006B CN 102924006 B CN102924006 B CN 102924006B CN 201210470609 A CN201210470609 A CN 201210470609A CN 102924006 B CN102924006 B CN 102924006B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light aggregate
phase change
inorganic
parts
change material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210470609.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102924006A (zh
Inventor
叶文号
王勇
甘四洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Institute Of Building Materials Scientific Research And Design Co ltd
GUIZHOU PROVINCE COMPREHENSIVE UTILIZATION OF INDUSTRIAL SOLID WASTES (MATERIALS) ENGINEERING TECHNOLOGY RESEARCH CENTER
Original Assignee
GUIZHOU PROV BUILDING MATERIAL SCIENCE INST
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUIZHOU PROV BUILDING MATERIAL SCIENCE INST filed Critical GUIZHOU PROV BUILDING MATERIAL SCIENCE INST
Priority to CN201210470609.6A priority Critical patent/CN102924006B/zh
Publication of CN102924006A publication Critical patent/CN102924006A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102924006B publication Critical patent/CN102924006B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

本发明公开了一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用，所述的制备方法包括以下步骤：取液-固相变材料，使之为液态；将轻骨料置于该液态相变材料中浸泡12小时以上，取出，滤去表面液体，即得超轻骨料。本发明利用扩散原理将相变材料填充于轻骨料内部的孔洞中，当环境温度高于轻骨料内部孔洞中相变材料的相变温度时，轻骨料内部孔洞中无机相变材料吸收热能使相变材料发生蓄热过程的相变，将热能储存在相变材料的物理结构中，当环境温度低于轻骨料内部孔洞中无机相变材料的相变温度时，相变材料为达到平衡发生释放热能过程的相变，从而达到相变材料蓄热的目的。本发明制备得到的超轻骨料更轻质、保温、隔热及可以有效调节环境温度。

Description

一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种超轻骨料及其制备方法和应用，属于建筑材料及其建材制品技术领域。
背景技术
轻骨料混凝土是一种比较理想的建筑材料,具有轻质、保温、隔热、耐久性好等诸多优点，是当今混凝土领域的主要发展方向之一。目前轻骨料混凝土已广泛应用于桥梁以及各种工业民用建筑上，如大跨度桥梁和超高层建筑。由于轻骨料比重较轻,能够减轻荷载,具有显著的实效意义；轻骨料表面具有较粗的纹理,增大集料的表面摩擦系数,可以阻止混合料颗粒之间的移动,提高混合料的强度。因而利用轻骨料和其他普通常规材料混合,可配制出高性能轻骨料混凝土。从建筑节能方面考虑，在北方地区采用高性能轻骨料混凝土作外墙，冬季取暖较传统的实心黏土砖或普通混凝土墙体节省能耗约30％～50％，如考虑夏季降温能耗，使用能耗将节省40％～60％。以上这些都会提高建筑工程的使用性能，降低工程总造价，节省了维护费用。但据调查，普通轻骨料并不具备保温及调节环境温度的功效。
我国轻骨料混凝土的发展和应用相对较晚。目前年产量达650万立方米，用于房屋建筑外墙板的轻骨料混凝土约占其总量的50％。但是，由于现有的轻骨料混凝土质量较差，所配置的结构用轻骨料混凝土的表观密度一般为1800～1950kg/m3，抗压强度为C5～C25，即现有的轻骨料混凝土密度较大，而强度和耐持久性偏低，使其使用和发展受到一定的限制。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种超轻骨料及其制备方法和应用，它可以有效解决现有技术存在的缺点，尤其是现有的轻骨料混凝土质量较差，所配置的结构用轻骨料混凝土的密度较大、强度和耐持久性偏低的缺点。
本发明的技术方案是这样构成的：一种无机相变节能保温超轻骨料的制备方法，包括以下步骤：取无机液-固相变材料，使之为液态；将轻骨料置于该液态相变材料中浸泡12小时以上，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。
上述方法可用来制备无机相变节能保温超轻骨料—陶粒。
具体的说，包括以下步骤：取相变温度为10～55℃的无机液-固相变材料，加热使之为液态；将干容重为400～600Kg/m3的轻骨料置于该液态相变材料中浸泡12～24小时，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。
本发明中采用相变温度为10℃～55℃的相变材料，从而可以在最自然的环境中实现相态转换，进而改变应用该无机相变节能保温超轻骨料的混凝土的温度，提高混凝土的性能。
优选的，取相变温度为30℃的无机液-固相变材料，加热使之为液态；将干容重为486Kg/m3的轻骨料置于该液态相变材料中浸泡18小时，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。
以上所述方法制得的无机相变节能保温超轻骨料。
前述的无机相变节能保温超轻骨料在制备无机保温相变型超轻骨料混凝土中的应用。
所述的无机保温相变型超轻骨料混凝土由以下重量份的原料制备而成：无机相变节能保温超轻骨料30～47份、粉煤灰0～16份、骨料25～34份、水硬性胶凝材料16～26份、聚羧酸系混凝土外加剂0.15～0.32份、水10～18份。
所述的骨料主要包括机制砂、河砂和普通山砂。
优选的，所述的无机保温相变型超轻骨料混凝土由以下重量份的原料制备而成：无机相变节能保温超轻骨料32.5份、粉煤灰5.4份、骨料28.1份、水硬性胶凝材料21.4份、聚羧酸系混凝土外加剂0.20份、水12.4份。
上述的聚羧酸系混凝土外加剂可采用聚羧酸减水剂。
前述的无机保温相变型超轻骨料混凝土的制备方法包括以下步骤：取无机相变节能保温超轻骨料、粉煤灰、骨料和水硬性胶凝材料混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂和水，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。
上述超轻骨料的应用中，超轻骨料混凝土在凝结的过程中，将浆料包裹在超轻骨料表面，使超轻骨料内部的孔洞形成密封的结构，从而实现了相变材料的循环使用。
与现有技术相比，本发明通过利用扩散原理将相变材料填充于轻骨料内部的孔洞中制备无机相变节能保温超轻骨料，当环境温度高于无机相变节能保温超轻骨料内部孔洞中相变材料的相变温度时，无机相变节能保温超轻骨料内部孔洞中无机相变材料吸收热能使相变材料发生蓄热过程的相变，将热能储存在相变材料的物理结构中，当环境温度低于无机相变节能保温超轻骨料内部孔洞中无机相变材料的相变温度时，相变材料为达到平衡发生释放热能过程的相变，从而达到相变材料散热的目的。本发明制备得到的无机相变节能保温超轻骨料更轻质、保温、隔热及可以有效调节环境温度。利用该超轻骨料与其他配料制备得到的超轻骨料混凝土一方面减少了混凝土的内外温差，防止了混凝土表面产生裂纹，提高了混凝土的性能，另一方面改善了混凝土的环境温度，达到了节能、保温的效果，且本发明制备无机相变节能保温超轻骨料及无机保温相变型超轻骨料混凝土的过程中原料获取方便，可以广泛推广应用。
申请人还进行了一系列实验，对本发明的工艺条件进行筛选及证明本发明提供的无机相变节能保温超轻骨料及无机保温相变型超轻骨料混凝土具有优良的性能：
实验例1：粉煤灰对无机保温相变型超轻骨料混凝土的影响
本发明对无机保温相变型超轻骨料混凝土的组方中是否加入粉煤灰进行了试验（所述的陶粒为采用本发明所述方法制备的无机相变节能保温超轻骨料）（见表1）：
表1
试验结果见表2：
表2
由表2可知：相对于不加粉煤灰的无机保温相变型超轻骨料混凝土，加入粉煤灰的无机保温相变型超轻骨料混凝土的综合性能更优良，比如干表观密度更小，强度更大。
实验例2：各原材料的重量配比对无机保温相变型超轻骨料混凝土的影响
本发明对无机保温相变型超轻骨料混凝土的原料配比进行了试验（见表3）：
表3
实验结果如下表4：
表4
具体实施方式
实施例1：一种无机相变节能保温超轻骨料的制备方法，包括以下步骤：取购置的相变温度为30℃的无机液-固相变材料，加热使之为液态；将干容重为486Kg/m3的轻骨料置于该液态相变材料中浸泡18小时，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。
实施例2：一种无机相变节能保温超轻骨料的制备方法，包括以下步骤：取相变温度为55℃的无机液-固相变材料，加热使之为液态；将干容重为600Kg/m3的轻骨料置于该液态相变材料中浸泡24小时，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。
实施例3：一种无机相变节能保温超轻骨料的制备方法，包括以下步骤：取相变温度为10℃的液-固相变材料，加热使之为液态；将干容重为400Kg/m3的轻骨料置于该液态相变材料中浸泡12小时，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。
实施例4：取实施例1～3所制备得到的无机相变节能保温超轻骨料32.5份，另取粉煤灰5.4份、骨料（如普通山砂）28.1份和水泥21.4份，混合均匀，得A组分；取聚羧酸减水剂0.20份和水12.4份，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。对该混凝土产品进行相关性能检测，其结果见下表：
实施例5：取实施例1～3所制备得到的无机相变节能保温超轻骨料32.3份，另取粉煤灰11.28份、骨料（如机制砂）25份和水硬性胶凝材料（如水泥）18.4份，混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂0.32份和水12.7份，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。
实施例6：取实施例1～3所制备得到的无机相变节能保温超轻骨料37份，另取骨料（如河砂）30.8份和水硬性胶凝材料（如水泥）19.8份，混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂0.15份和水12.25份，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。
实施例7：取实施例1～3所制备得到的无机相变节能保温超轻骨料38.85份，另取粉煤灰10份、骨料（如河砂）25份和水硬性胶凝材料（如水泥）16份，混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂0.15份和水10份，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。
实施例8：取实施例1～3所制备得到的无机相变节能保温超轻骨料30份，另取粉煤灰8.85份、骨料（如河砂）25份和水硬性胶凝材料（如水泥）26份，混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂0.15份和水10份，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。
实施例9：取实施例1～3所制备得到的无机相变节能保温超轻骨料47份，另取粉煤灰1.85份、骨料（如河砂）25份和水硬性胶凝材料（如水泥）16份，混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂0.15份和水10份，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。
实施例10：取实施例1～3所制备得到的无机相变节能保温超轻骨料30份，另取粉煤灰16份、骨料（如河砂）25份和水硬性胶凝材料（如水泥）16份，混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂0.32份和水12.68份，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。

Claims (2)

1.一种无机保温相变型超轻骨料混凝土，其特征在于，通过以下方法制备而成：按照重量份计算，取无机相变节能保温超轻骨料30～47份、粉煤灰0～16份、骨料25～34份和水硬性胶凝材料16～26份混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂0.15～0.32份、水10～18份，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土；其中，所述的无机相变节能保温超轻骨料通过以下方法制备而成：取相变温度为30℃的无机液-固相变材料，加热使之为液态；将干容重为486Kg/m3的轻骨料置于该液态相变材料中浸泡18小时，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。
2.根据权利要求1所述的无机保温相变型超轻骨料混凝土，其特征在于，按照重量份计算，其原料配比为：无机相变节能保温超轻骨料32.5份、粉煤灰5.4份、骨料28.1份、水硬性胶凝材料21.4份、聚羧酸系混凝土外加剂0.20份、水12.4份。
CN201210470609.6A 2012-11-19 2012-11-19 一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用 Active CN102924006B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210470609.6A CN102924006B (zh) 2012-11-19 2012-11-19 一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210470609.6A CN102924006B (zh) 2012-11-19 2012-11-19 一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102924006A CN102924006A (zh) 2013-02-13
CN102924006B true CN102924006B (zh) 2015-02-18

Family

ID=47638970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210470609.6A Active CN102924006B (zh) 2012-11-19 2012-11-19 一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102924006B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103613334B (zh) * 2013-11-21 2015-08-05 河北建筑工程学院 一种高轻骨料混凝土及其制备方法
CN105753390A (zh) * 2016-04-08 2016-07-13 东南大学 一种储热加气混凝土及其制备方法
CN111021574A (zh) * 2019-12-03 2020-04-17 北京工业大学 一种带pcm恒温层和高强钢筋的再生混凝土绿色生态墙体

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101177967A (zh) * 2007-11-22 2008-05-14 北京中远汇丽精细化工有限公司 相变蓄能三合一外墙外保温系统及其施工方法
CN102061403A (zh) * 2010-10-28 2011-05-18 华南理工大学 多孔材料基体和复合相变蓄热材料及其制备方法
CN102249602A (zh) * 2010-05-17 2011-11-23 中国建筑材料科学研究总院 相变调温砂浆

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100122536A (ko) * 2009-05-13 2010-11-23 최진영 항균성 축열 황토화합물과 이 황토화합물이 함침된 기능성 섬유시트 및 이 섬유시트가 부착된 건축용 보드

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101177967A (zh) * 2007-11-22 2008-05-14 北京中远汇丽精细化工有限公司 相变蓄能三合一外墙外保温系统及其施工方法
CN102249602A (zh) * 2010-05-17 2011-11-23 中国建筑材料科学研究总院 相变调温砂浆
CN102061403A (zh) * 2010-10-28 2011-05-18 华南理工大学 多孔材料基体和复合相变蓄热材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102924006A (zh) 2013-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104386966B (zh) 一种高性能耐腐蚀干混防水砂浆
CN105060830B (zh) 一种耐水型秸秆纤维增强的相变储热石膏墙板
CN104788050A (zh) 一种陶粒轻集料结构混凝土及其制备方法
CN104829189B (zh) 一种相变储能复合泡沫混凝土砌块
CN105036627B (zh) 一种相变性屋面自保温陶粒混凝土
CN102887721B (zh) 一种发泡陶瓷保温板及其制备方法
CN103058566B (zh) 用于水泥基材料的自养护剂及制备方法
CN104402350B (zh) 生土建筑材料改性方法和利用改性后生土制备砌块的方法
CN101475345A (zh) 一种水泥基聚合物保温干粉砂浆及使用方法
CN102850030A (zh) 一种水泥基自流平干混砂浆
CN106746994A (zh) 一种超高强度建筑混凝土及其制备方法
CN104529345B (zh) 纳米珍珠岩保温隔热砂浆及其制备方法
CN102887716A (zh) 自密实耐火混凝土
CN101857404B (zh) 一种高性能低导热轻质砂浆
CN103553450B (zh) 一种轻质自密实混凝土及其制备方法
CN102924006B (zh) 一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用
CN104803644A (zh) 一种以硅藻土和聚丙烯酰胺为保水剂的抹灰砂浆及其使用方法
CN102503290A (zh) 无机材料保温隔热混凝土
CN106830811A (zh) 一种生土复合材料及其墙体结构施工工艺
CN103524106B (zh) 一种外墙防火保温板及其生产方法
CN102268239A (zh) 一种自调温相变蓄能材料及其制备方法
CN107417183A (zh) 一种新型墙体保温材料及制备方法
CN101016206A (zh) 墙体保温界面砂浆
CN106587894B (zh) 一种镁质盐胶凝材料发泡的水泥钢丝网架保温板
CN103819160A (zh) 一种以凹凸棒土为保水剂的砌筑砂浆及其使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: 550000 Nanming, Guizhou Province, Sha Chong Chong Road, No. 13, No.

Patentee after: GUIZHOU INSTITUTE OF BUILDING MATERIALS SCIENTIFIC RESEARCH AND DESIGN CO.,LTD.

Address before: 550002 Guiyang City, Guizhou Province sand Chong Road, No. 13

Patentee before: GUIZHOU INSTITUTE OF BUILDING MATERIALS SCIENTIFIC RESEARCH AND DESIGN

CP03 Change of name, title or address
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170712

Address after: 550000 Nanming, Guizhou Province, Sha Chong Chong Road, No. 13, No.

Co-patentee after: GUIZHOU PROVINCE COMPREHENSIVE UTILIZATION OF INDUSTRIAL SOLID WASTES (MATERIALS) ENGINEERING TECHNOLOGY RESEARCH CENTER

Patentee after: GUIZHOU INSTITUTE OF BUILDING MATERIALS SCIENTIFIC RESEARCH AND DESIGN CO.,LTD.

Address before: 550000 Nanming, Guizhou Province, Sha Chong Chong Road, No. 13, No.

Patentee before: GUIZHOU INSTITUTE OF BUILDING MATERIALS SCIENTIFIC RESEARCH AND DESIGN CO.,LTD.

TR01 Transfer of patent right