CN104260187B - 自保温墙材的复合成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种自保温墙材的复合成型方法，包括以下步骤：同步生产发泡料和壳体，所述壳体上设有孔洞；对所述壳体上的孔洞定位，定量复合浇铸所述发泡料，得到复合本体；及将所述复合本体养护成型得到自保温墙材。上述自保温墙材的复合成型方法，通过同步生产发泡料和壳体，再对复合本体进行养护成型，解决了壳体与发泡料结合时差大、物质所含水分差异大，后续养护不同步的问题。

Description

自保温墙材的复合成型方法
技术领域
本发明涉及建筑领域，特别是涉及一种自保温墙材的复合成型方法。
背景技术
传统的自保温墙材的制备方法是将壳体经养护成型后再进行发泡料的浇注、垛码养护等工序。由于壳体先行养护成型，发泡料后续复合浇注，两者结合时差大，物质所含水分差异大，制备的自保温墙材在后续养护过程中容易造成收缩分离现象，影响自保温墙材的隔热保温效果，且会造成自保温墙材和建筑主体寿命不同步的隐患。
发明内容
基于此，有必要针对传统的自保温墙材的制备方法，壳体和发泡料结合时差大、物质所含水分差异大，后续养护过程容易造成收缩分离等现象，提供一种发泡料即时浇铸与壳体同步养护复合成型制备自保温墙材的方法。
一种自保温墙材的复合成型方法，包括以下步骤：
同步生产发泡料和壳体，所述壳体上设有孔洞；
对所述壳体上的孔洞定位，定量复合浇铸所述发泡料，得到复合本体；及
将所述复合本体养护成型得到自保温墙材。
在其中一个实施例中，以质量份数计，所述发泡料由以下方法制备：
将1份有机硅纳米复合防水材料与50份的水混合，得到拒水剂；
将1份~3份发泡剂与所述拒水剂混合，掺入稳泡剂制泡得到泡体；
将150份发泡主料与60份水混合，搅拌，得到混合液；及
将所述混合液与所述泡体混合搅拌，得到所述发泡料，所述稳泡剂的质量为所述发泡料质量的0.005%。
在其中一个实施例中，所述稳泡剂为羟丙基甲基纤维素，所述发泡主料为100%的硅酸盐水泥基发泡混凝土，或30%~50%的粉煤灰和50%~70%的水泥组成的混合物，或100%的脱硫石膏粉或20%~30%的脱硫石膏粉和70%~80%的粉煤灰组成的混合物。
在其中一个实施例中，所述壳体由以下方法制备：
按壳体配方配制原料，将所述原料混合、搅拌均匀得到混合料；及
将所述混合料加入模具，压制成型得到壳体，所述壳体上设有孔洞。
在其中一个实施例中，以质量百分含量计，所述壳体配方含有以下组分：
12%~16%的水泥， 8%~10%的粉煤灰，10%~15%的陶粒级配骨料，5%~10%的改性珍珠岩，其余为炉渣、水砂或石硝。
在其中一个实施例中，以质量份数计，所述改性珍珠岩由以下方法制备：
以珍珠岩为芯核，外裹一层粉煤灰或水泥，制成颗粒；
将2份有机硅纳米复合防水材料和100份水混合，制得喷洒液；及
每立方米所述芯核采用所述喷洒液进行喷洒，得到所述改性珍珠岩。
在其中一个实施例中，以质量百分含量计，所述骨料由100%的孔径为3mm~6mm的陶砂级配组成，或者所述骨料由20%的孔径为15mm以下的陶粒与80%的孔径为3mm~6mm的陶砂级配组成。
在其中一个实施例中，所述将所述复合体本体养护成型得到自保温墙材的步骤中，所述养护的方法为：自然养护。
在其中一个实施例中，所述将所述复合体本体养护成型得到自保温墙材的步骤中，所述养护的方法为恒温蒸养。
在其中一个实施例中，所述将所述复合体本体养护成型得到自保温墙材的步骤具体为：将所述复合体本体直接垛、码养护得到自保温墙材。
上述自保温墙材的复合成型方法，通过同步生产发泡料和壳体，再对复合本体进行养护成型，解决了壳体与发泡料结合时差大、物质所含水分差异大，后续养护不同步的问题。
附图说明
图1为一实施方式的自保温墙材的复合成型方法流程示意图；
图2为一实施方式的发泡料的制备方法示意图；
图3为一实施方式的壳体的制备方法示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请参阅图1，一实施方式的自保温墙材的复合成型方法，包括以下步骤：
步骤S110、同步生产发泡料和壳体，所述壳体上设有孔洞。
请参阅图2，发泡料由以下方法制备：
S1101、以质量份数计，将1份有机硅纳米复合防水材料与50份的水混合，得到拒水剂。
S1102、将1份~3份发泡剂与上述拒水剂混合，掺入稳泡剂制泡得到泡体。
其中， 发泡剂为永立复合发泡剂，购自河南永定建材有限公司。该发泡剂安全、无毒、无味、无公害。
稳泡剂为羟丙基甲基纤维素（PP纤维素）。
需要说明的是，根据发泡料的密度不同所使用的发泡剂用量也不同。
例如，制备600kg/m3的发泡料，需要1份发泡剂与拒水剂混合，且该拒水剂由1份有机硅纳米复合防水材料与50份水混合制得。
制备300kg/m3的发泡料，需要2份发泡剂与拒水剂混合，且该拒水剂由2份有机硅纳米复合防水材料与100份水混合制得。
制备150kg/m3的发泡料，需要3份发泡剂与拒水剂混合，且该拒水剂由3份有机硅纳米复合防水材料与150份水混合。
S1103、将150份发泡主料与60份水混合，搅拌，得到混合液。
其中，发泡主料为100%的硅酸盐水泥基发泡混凝土，或30%~50%的粉煤灰和50%~70%的水泥组成的混合物，或100%的脱硫石膏粉或20%~30%的脱硫石膏粉和70%~80%的粉煤灰组成的混合物。
S1104、将上述混合液与上述泡体混合搅拌，得到发泡料。
优选的，步骤S1102中稳泡剂的质量为上述发泡料质量的0.005%。
制得的发泡料的干容重≤200kg/m3，导热系数≤0.05W/（m·k）。
需要说明的是，发泡料的生产方法不限于以上步骤S1101~S1104所描述的方法，在其他实施方式中，发泡料的生产方法还可以采用其他方法，只要最后能够制得本发明所需要的发泡料即可。
上述发泡料的制备方法制备出的泡沫体积微细均匀，加上拒水剂的掺入，使泡沫形成近似于光滑微珠。混合液与泡体的界面形成一层薄膜，该层薄膜具有柔韧弹性，起到润滑作用和良好的保水作用，还能有效提高发泡料在浇注时的流动性。
请参阅图3，壳体由以下方法制备：
S1111、按壳体配方配制原料，将上述原料混合，搅拌均匀得到混合料。
其中，以质量百分含量计，上述壳体配方含有以下组分：
12%~16%的水泥，8%~10%的粉煤灰，10%~15%的陶粒级配骨料，5%~10%的改性珍珠岩，其余为炉渣、水砂或石硝。
其中，12%~16%的水泥为壳体的主要粘黏材料。
如果，壳体上的孔洞所占比例较大，为了避免孔壁张力变形，在不掺粉煤灰的情况下，加入0.005%的聚丙烯纤维即可。或者加入8%~10%的粉煤灰，以增加壳体配方的各原料之间的和易性。
在其他实施方式中，壳体配方还可以含有以下组分：
12%~16%的水泥，10%的粉煤灰，30%的炉渣，其余为石硝。
或者，壳体配方还可以含有以下组分：
7%的石灰，60%的河砂及33%的粉煤灰级配。
优选的，上述改性珍珠岩由以下方法制备：
以珍珠岩为芯核，该芯核直径为2mm左右，外裹一层粉煤灰或水泥，制成颗粒。将2分有机硅纳米复合防水材料和100份水混合，制得喷洒液后，每立方米上述芯核采用该喷洒液进行喷洒，得到改性珍珠岩。
优选的，以质量百分含量计，上述骨料由100%的孔径为3mm~6mm的陶砂级配组成。
优选的，上述骨料由20%的孔径为15mm以下的陶粒与80%的孔径为3mm~6mm的陶砂级配组成。
采用20%的孔径为15mm以下的陶粒与80%的孔径为3mm~6mm的陶砂级配组成的骨料，是为了使壳体材料具有良好的导热性能和强度。
S1112、将上述混合料加入模具，压制成型得到壳体，所述壳体上设有孔洞。
制得的壳体的干容重为700kg/m3左右。
具体的，将上述混合料加入模具，在非金属活动承托板或固定金属模台上压制成型得到壳体，该壳体上设有孔洞。
在非金属活动承托板或固定金属模台上制得的壳体，在成型机出模轨道上自动移位至自动浇注机浇注部位待同步浇注，或用机械手垛码壳体，每垛码一层同步复合浇注一层。
需要说明的是，壳体的生产方法不限于以上步骤S1111~S1112所描述的方法，在其他实施方式中，壳体的生产方法还可以采用其他方法，只要最后能够制得本发明所需要的壳体即可。
步骤S120、对上述壳体上的孔洞进行定位，定量复合浇铸发泡料，得到复合本体。
可以理解，将发泡料和壳体同步进行生产，即发泡料生产完成后，带有孔洞的壳体也同时生产完成，对孔洞进行定位后，就能实现发泡料的定量复合即时浇铸，极大地缩短了发泡料和壳体的结合时差，解决了因结合时差大，物质所含水分差异大，后续养护过程容易出现收缩分离的问题。
步骤S130、将上述复合本体养护成型得到自保温墙材。
优选的，上述将复合本体养护成型得到自保温墙材的步骤中，养护的方法为自然养护或恒温蒸养。
优选的，上述将复合本体养护成型得到自保温墙材的步骤中，养护的方法为密室恒温养护或金属斧蒸养蒸压养护。
具体的，将上述复合体本体养护成型得到自保温墙材的步骤为：将上述复合体本体直接垛、码养护得到自保温墙材。
制得的自保温墙材的干容重为1000~1400kg/m3，抗压强度≥5MPa，优选的，抗压强度为10MPa~20MPa，传热系数≤0.8W/(m2·k）。
上述自保温墙材的复合成型方法，避免了传统工艺中，壳体先行养护后再进行浇注的工序，而是直接将发泡料即时复合浇注于壳体的孔洞中，再一起进行养护，节省了工艺步骤，缩短了自保温墙材的成型周期，有效节能降耗，提高了生产效率，降低了生产成本。
此外，通过上述自保温墙材制备出的自保温墙材具有轻质、高强、防水、防火等多种功能，对保证和提升我国绿色墙材水平具有重大意义。
以下为具体实施例。
实施例1
（1）发泡料的制备：
将1kg有机硅纳米复合防水材料用50kg水稀释，加入1kg的永立复合发泡剂混合，掺入发泡料质量的0.005%的羟丙基甲基纤维素制泡得到泡体。
将150kg的硅酸盐水泥基发泡混凝土与60kg水混合，搅拌，得到混合液。
将上述泡体和混合液混合搅拌，得到发泡料。
（2）壳体的制备：
将120kg的水泥，75kg粉煤灰，112kg的陶粒级配骨料，60kg的改性珍珠和383kg的炉渣混合，搅拌均匀得到混合料。
将上述混合料加入模具，压制成型得到壳体，壳体上设有孔洞。
（3）自保温墙材的制备：
对上述壳体上的孔洞定位，定量复合浇铸发泡料，得到复合本体，再将复合本体养护成型得到自保温墙材。
经测定，制得的自保温墙材的干容重≤800kg/m3，抗压强度为≥5MPa，墙体传热系数≤0.8W/(m2·k）。
实施例2
（1）发泡料的制备：
将2kg有机硅纳米复合防水材料用100kg水稀释，加入2kg的永立复合发泡剂，混合，掺入发泡料质量的0.005%的羟丙基甲基纤维素制泡得到泡体。
将45kg的水泥和105kg的粉煤灰组成的混合物与60kg水混合，搅拌，得到混合液。
将上述泡体和混合液混合搅拌，得到发泡料。
（2）壳体的制备：
将216kg的水泥，109kg的粉煤灰，202kg的陶粒级配骨料，68kg的改性珍珠岩和760kg的水砂混合，搅拌均匀得到混合料。
将上述混合料加入模具，压制成型得到壳体，壳体上设有孔洞。
（3）自保温墙材的制备：
对上述壳体上的孔洞定位，定量复合浇铸发泡料，得到复合本体，再将复合本体养护成型得到自保温墙材。
经测定，制得的自保温墙材的干容重为1400kg/m3，抗压强度为15MPa~20MPa，传热系数≤1.0W/(m2·k）。
实施例3
（1）发泡料的制备：
将3kg有机硅纳米复合防水材料用150kg水稀释，加入3kg的永立复合发泡剂，混合，掺入发泡料质量的0.005%的羟丙基甲基纤维素制泡得到泡体。
将40kg的脱硫石膏粉与160kg的粉煤灰组成的混合物与80kg水混合，搅拌，得到混合液。
将上述泡体和混合液混合搅拌，得到发泡料。
（2）壳体的制备：
将120kg的水泥，80kg的粉煤灰，100kg的陶粒级配骨料，100kg的改性珍珠岩和600kg的炉渣混合，搅拌均匀得到混合料。
将上述混合料加入模具，压制成型得到壳体，壳体上设有孔洞。
（3）自保温墙材的制备：
对上述壳体上的孔洞定位，定量复合浇铸发泡料，得到复合本体，再将复合本体养护成型得到自保温墙材。
经测定，制得的自保温墙材的干容重为≤1200kg/m3，抗压强度为10MPa~15MPa，传热系数≤1.0W/(m2·k）。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种自保温墙材的复合成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
同步生产发泡料和壳体，所述壳体上设有孔洞；
对所述壳体上的孔洞定位，定量复合浇铸所述发泡料，得到复合本体；及
将所述复合本体，即发泡料与壳体进行同步养护，养护成型得到自保温墙材；
以质量份数计，所述发泡料由以下方法制备：将1份有机硅纳米复合防水材料与50份的水混合，得到拒水剂；将1份~3份发泡剂与所述拒水剂混合，掺入稳泡剂制泡得到泡体；将150份发泡主料与60份水混合，搅拌，得到混合液；及将所述混合液与所述泡体混合搅拌，得到所述发泡料，所述稳泡剂的质量为所述发泡料质量的0.005％；
所述壳体由以下方法制备：按壳体配方配制原料，将所述原料混合、搅拌均匀得到混合料；及将所述混合料加入模具，压制成型得到壳体，所述壳体上设有孔洞；
以质量百分含量计，所述壳体配方含有以下组分：
12%~16%的水泥，8%~10%的粉煤灰，10%~15%的陶粒级配骨料，5%~10%的改性珍珠岩，其余为炉渣、水砂或石硝。
2.根据权利要求1所述的自保温墙材的复合成型方法，其特征在于，所述稳泡剂为羟丙基甲基纤维素，所述发泡主料为100%的硅酸盐水泥基发泡混凝土，或30%~50%的粉煤灰和50%~70%的水泥组成的混合物，或100%的脱硫石膏粉或20%~30%的脱硫石膏粉和70%~80%的粉煤灰组成的混合物。
3.根据权利要求1所述的自保温墙材的复合成型方法，其特征在于，以质量份数计，所述改性珍珠岩由以下方法制备：
以珍珠岩为芯核，外裹一层粉煤灰或水泥，制成颗粒；
将2份有机硅纳米复合防水材料和100份水混合，制得喷洒液；及
每立方米所述芯核采用所述喷洒液进行喷洒，得到所述改性珍珠岩。
4.根据权利要求1所述的自保温墙材的复合成型方法，其特征在于，以质量百分含量计，所述骨料由100%的孔径为3mm~6mm的陶砂级配组成，或者所述骨料由20%的孔径为15mm以下的陶粒与80%的孔径为3mm~6mm的陶砂级配组成。
5.根据权利要求1所述的自保温墙材的复合成型方法，其特征在于，所述将所述复合本体养护成型得到自保温墙材的步骤中，所述养护的方法为自然养护。
6.根据权利要求1所述的自保温墙材的复合成型方法，其特征在于，所述将所述复合本体养护成型得到自保温墙材的步骤中，所述养护的方法为：恒温蒸养。
7.根据权利要求1所述的自保温墙材的复合成型方法，其特征在于，所述将所述复合本体养护成型得到自保温墙材的步骤具体为：将所述复合本体直接垛、码养护成型得到自保温墙材。
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