CN103253906A - 一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法 - Google Patents

一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法。其由以下重量份的原料制成：42.5普通硅酸盐水泥100-150、碎石屑500-600、粉煤灰30-40、膨润土10-15、纸浆废液5-10、纳米氧化铝2-4、轻质碳酸钙3-6、水玻璃20-30、秸秆粉10-15、发泡剂4-6、油脚1-2、玻璃纤维2-3、可再分散性乳胶粉0.5-1.5、水150-200。本发明生产出来的粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块具有强度高、密度低、保温隔热性能好、抗冲击性好、不易吸水，防火阻燃、耐候性好、环保节能等优点，在我国建筑节能应用领域具有极大的市场空间和发展前景。

Description

一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法，属于建筑材料领域。
背景技术
墙体材料是建筑围护结构的重要组成部分，随着建筑节能的推广和人们对居住环境舒适性需求的不断提高，墙体保温材料越来越受到人们的重视。目前应用较多的墙体材料主要有混凝土砌块、加气混凝土砌块、烧结多孔砖类等。普通混凝土空心砌块用于保温节能外墙时，保温节能效果差，在使用中必须在墙体的内表面或外表面，附着复合高效的保温材料，成本高，施工难度大；加气混凝土砌块由于其保温隔热性能好，耐火度高，密度小等优点，广泛用于框架结构的内隔墙中，但其存在吸水率相对较高，强度相对较低，墙体容易出现开裂；烧结多孔砖为大面有孔洞的砖，孔多而小，无法达到保温节能的要求。上述墙体材料明显的缺点和不足，无法满足保温或质量控制要求，因此，尽快开发出节能的新型墙体保温材料已成为当务之急。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种强度高、体积稳定性好、保温隔热性能好的粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法。
本发明采用的技术方案如下：
    一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块，由以下重量份的原料制成：42.5普通硅酸盐水泥 100-150、碎石屑 500-600、粉煤灰 30-40、膨润土 10-15、纸浆废液 5-10、纳米氧化铝 2-4、轻质碳酸钙 3-6、水玻璃20-30、秸秆粉 10-15、发泡剂4-6、油脚1-2、玻璃纤维 2-3、可再分散性乳胶粉0.5-1.5、水150-200。
    一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块的制备方法，包括以下步骤：     （1）将粉煤灰和膨润土混合均匀后经研磨机研磨成100-150目粉末，再加入纸浆废液、纳米氧化铝、轻质碳酸钙，搅拌均匀，经挤压成型、切割、造粒得球形颗粒状生料，粒径为2-3mm；将颗粒生料在室温下干燥12-24h，再放入100-110℃恒温干燥箱中干燥2-3h，最后在1200-1300℃下高温焙烧1-2h，即得粉煤灰/膨润土陶粒；
    （2）将上述制得的粉煤灰/膨润土陶粒投入高速混合机中，再加入水玻璃，水浴加热至80-90℃，搅拌均匀，然后加入秸秆粉，在2000-3000rpm转速下共混3-5min，最后送入造粒机中造粒，粒径控制在2-4mm，即得秸秆粉包覆的粉煤灰/膨润土陶粒；
    （3）取上述制得的秸秆粉包覆的粉煤灰/膨润土陶粒与42.5普通硅酸盐水泥、碎石屑、玻璃纤维、可再分散性乳胶粉干拌30-50s，使其混合均匀，再加入水搅拌4-6min，形成混合浆料；
    （4）取发泡剂加入15-20倍的水经搅拌2-3min后获得稳定均一的泡沫，搅拌速度500-600r/min，然后按每100克混料加入泡沫40-50毫升的比例，将制得的泡沫通入步骤（3）得到的混料中，搅拌均匀后，再加入油脚，搅拌4-5min后即得发泡浆料；
    （5）将发泡浆料注入到砌块模中成型，2-3天后脱模，经蒸汽养护即得空心保温砌块成品。
所述的发泡剂由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、明胶按重量比例4-5:2-3:1混合组成的。
本发明的有益效果：
本发明利用粉煤灰、膨润土等原料制成陶粒，其具有质轻密度小，内部多孔，耐腐蚀，抗冻耐火，抗震和良好的隔绝性等特点，从而可以代替混凝土中的河砂、山砂以及石英砂等砂石，明显改善空心砌块的保温隔热性能；本发明还利用秸秆粉包覆陶粒，可以进一步提高的陶粒保温隔热性能；本发明生产出来的粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块具有强度高、密度低、保温隔热性能好、抗冲击性好、不易吸水，防火阻燃、耐候性好、环保节能等优点，在我国建筑节能应用领域具有极大的市场空间和发展前景。
具体实施方式
    一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块，由以下重量份（千克）的原料制成：42.5普通硅酸盐水泥 100、碎石屑 500、粉煤灰 30、膨润土 10、纸浆废液 6、纳米氧化铝 3、轻质碳酸钙 4、水玻璃25、秸秆粉 10、发泡剂5、油脚1.5、玻璃纤维 2、可再分散性乳胶粉0.8、水150。
    一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块的制备方法，包括以下步骤：     （1）将粉煤灰和膨润土混合均匀后经研磨机研磨成150目粉末，再加入纸浆废液、纳米氧化铝、轻质碳酸钙，搅拌均匀，经挤压成型、切割、造粒得球形颗粒状生料，粒径为3mm；将颗粒生料在室温下干燥24h，再放入105℃恒温干燥箱中干燥3h，最后在1250℃下高温焙烧1h，即得粉煤灰/膨润土陶粒；
    （2）将上述制得的粉煤灰/膨润土陶粒投入高速混合机中，再加入水玻璃，水浴加热至90℃，搅拌均匀，然后加入秸秆粉，在2500rpm转速下共混4min，最后送入造粒机中造粒，粒径为2mm，即得秸秆粉包覆的粉煤灰/膨润土陶粒；
    （3）取上述制得的秸秆粉包覆的粉煤灰/膨润土陶粒与42.5普通硅酸盐水泥、碎石屑、玻璃纤维、可再分散性乳胶粉干拌40s，使其混合均匀，再加入水搅拌5min，形成混合浆料；
    （4）取发泡剂加入15倍的水经搅拌2-3min后获得稳定均一的泡沫，搅拌速度600r/min，然后按每100克混料加入泡沫50毫升的比例，将制得的泡沫通入步骤（3）得到的混料中，搅拌均匀后，再加入油脚，搅拌5min后即得发泡浆料；
    （5）将发泡浆料注入到砌块模中成型，3天后脱模，经蒸汽养护即得空心保温砌块成品。
其中，所述的发泡剂由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、明胶按重量比例4:2:1混合组成的。
经检测，其性能为:抗压强度4.5MPa，干燥收缩值0. 06mm/m，体积吸水率8%，导热系数0. 11W/m·K，是一种较为理想的保温节能墙体材料。

Claims (3)

1.一种粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块，其特征在于，由以下重量份的原料制成：42.5普通硅酸盐水泥 100-150、碎石屑 500-600、粉煤灰 30-40、膨润土 10-15、纸浆废液 5-10、纳米氧化铝 2-4、轻质碳酸钙 3-6、水玻璃20-30、秸秆粉 10-15、发泡剂4-6、油脚1-2、玻璃纤维 2-3、可再分散性乳胶粉0.5-1.5、水150-200。
2.一种如权利要求1所述的粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块的制备方法，其特征在于包括以下步骤： （1）将粉煤灰和膨润土混合均匀后经研磨机研磨成100-150目粉末，再加入纸浆废液、纳米氧化铝、轻质碳酸钙，搅拌均匀，经挤压成型、切割、造粒得球形颗粒状生料，粒径为2-3mm；将颗粒生料在室温下干燥12-24h，再放入100-110℃恒温干燥箱中干燥2-3h，最后在1200-1300℃下高温焙烧1-2h，即得粉煤灰/膨润土陶粒；
（2）将上述制得的粉煤灰/膨润土陶粒投入高速混合机中，再加入水玻璃，水浴加热至80-90℃，搅拌均匀，然后加入秸秆粉，在2000-3000rpm转速下共混3-5min，最后送入造粒机中造粒，粒径控制在2-4mm，即得秸秆粉包覆的粉煤灰/膨润土陶粒；
（3）取上述制得的秸秆粉包覆的粉煤灰/膨润土陶粒与42.5普通硅酸盐水泥、碎石屑、玻璃纤维、可再分散性乳胶粉干拌30-50s，使其混合均匀，再加入水搅拌4-6min，形成混合浆料；
（4）取发泡剂加入15-20倍的水经搅拌2-3min后获得稳定均一的泡沫，搅拌速度500-600r/min，然后按每100克混料加入泡沫40-50毫升的比例，将制得的泡沫通入步骤（3）得到的混料中，搅拌均匀后，再加入油脚，搅拌4-5min后即得发泡浆料；
（5）将发泡浆料注入到砌块模中成型，2-3天后脱模，经蒸汽养护即得空心保温砌块成品。
3.根据权利要求1或2所述的粉煤灰/膨润土陶粒混凝土空心保温砌块，其特征在于，所述的发泡剂由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、明胶按重量比例4-5:2-3:1混合组成的。
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