CN107162628A - 一种加气混凝土砌块及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种加气混凝土砌块，包括如下重量配比的组分：粉煤灰40‑60份、磨细石英粉30‑40份、脱硫石膏20‑30份、滑石粉10‑30份、海泡石粉10‑20份、活性硅质材料5‑15份、石灰15‑25份、云母粉5‑10份、轻质陶粒2‑8份、石英砂5‑15份、石膏3‑8份、石棉粉5‑15份、玻璃纤维4‑10份、铝粉3‑10份、引气剂2‑6份、稳泡剂1‑5份、匀泡剂3‑8份和去离子水60‑80份。本发明的加气混凝土砌块兼具保温节能及高强度要求，同时本发明的制备方法简便，适用于工业化生产。

Description

一种加气混凝土砌块及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种加气混凝土砌块及其制备方法。
背景技术
随着我国环境保护力度的加大以及可持续发展战略的实施，人们环境资源保护意识逐渐加强，建筑节能与环保受到越来越多的关注。而发展以非粘土为主要原料的新型墙体材料，积极推广节能建筑，是有效保护耕地资源环境，改善建筑功能和居住舒适度，促进资源节约型社会建设的有效途径。
加气混凝土是一种新型的墙体建材，具有轻质、保温、隔热、不燃等特点，可以加工制作成不同规格的砌块、板材和保温制品，在我国有着广泛的应用。当前较为成熟的工业加气混凝土产品，其绝对干密度多在400-600kg/m3，导热系数在0.09-0.15W/（m﹒K），导热系数较大，已无法满足节能要求。
随着科技的进步，目前出现了低导热加气混凝土砌，其绝对干密度在200-400kg/m3，导热系数≤0.08W/（m﹒K），满足了节能要求，然而强度很低，用来制作混凝土砌块以及充当某些建筑结构的填充材料强度仍显不足。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种加气混凝土砌块及其制备方法，兼具保温节能及高强度要求，同时本发明的制备方法简便，适用于工业化生产。
本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：
一种加气混凝土砌块，包括如下重量配比的组分：粉煤灰40-60份、磨细石英粉30-40份、脱硫石膏20-30份、滑石粉10-30份、海泡石粉10-20份、活性硅质材料5-15份、石灰15-25份、云母粉5-10份、轻质陶粒2-8份、石英砂5-15份、石膏3-8份、石棉粉5-15份、玻璃纤维4-10份、铝粉3-10份、引气剂2-6份、稳泡剂1-5份、匀泡剂3-8份和去离子水60-80份。
优选的，所述粉煤灰50份、磨细石英粉35份、脱硫石膏25份、滑石粉20份、海泡石粉15份、活性硅质材料10份、石灰20份、云母粉7.5份、轻质陶粒5份、石英砂10份、石膏5.5份、石棉粉10份、玻璃纤维7份、铝粉6份、引气剂4份、稳泡剂3份、匀泡剂5.5份和去离子水70份。
优选的，所述活性硅质材料为活化煤矸石、活性偏高岭土、活性脱硫高钙灰中的一种或两种以上混合物。
优选的，所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在3-8微米、长度在3-5mm的超细玻璃纤维。
优选的，所述引起剂为改性松香热聚物引气剂，通过掺入引气剂提高加气混凝土的发泡性能。
优选的，所述稳泡剂为硅粉，通过加入稳泡剂可以提高加气混凝土的稳泡性能，增强表面膜的机械强度，从而提高混凝土砌块的强度。
优选的，所述匀泡剂为炭化硅型匀泡剂。
一种加气混凝土砌块的制备方法，包括以下步骤：
（1）将所述重量份数的粉煤灰、磨细石英粉、脱硫石膏、滑石粉、海泡石粉、活性硅质材料、石灰、云母粉、轻质陶粒、石英砂、石膏和石棉粉送入球磨机中磨细，然后倒入目数为100-200目筛过滤，将过滤后的混合粉末倒入搅拌罐中；
（2）按照所述重量份数向搅拌罐中加入玻璃纤维、引气剂、稳泡剂、匀泡剂和去离子水，加热至60-80℃，搅拌均匀得到混合浆料A；
（3）然后向混合浆料中加入所述重量份的铝粉，搅拌3-5min得到混合浆料B；
（4）将混合浆料B倒入模具内，达到模具容积60-80%为止，在40-50℃条件下养护3-7h后拆模；
（5）拆模后将混凝土加工成设计尺寸的砌块，再在1.2-1.6MPa的饱和蒸汽压条件下进行蒸汽养护，制得本发明的加气混凝土砌块。
优选的，所述蒸汽养护的温度为160-180℃，蒸汽养护的时间为6-8h。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明提供一种兼具保温节能及高强度要求加气混凝土砌块，同时本发明的制备方法简便，适用于工业化生产，具体情况如下：
（1）本发明的加气混凝土砌块，以粉煤灰、磨细石英粉、脱硫石膏、滑石粉、海泡石粉、活性硅质材料、石灰、云母粉、轻质陶粒、石英砂、石膏、石棉粉为主要成分，通过加入玻璃纤维、铝粉、引气剂、稳泡剂、匀泡剂、去离子等辅助成分，辅以研磨分散、混合搅拌、发泡、浇注、蒸养等工艺，使得制备的加气混凝土砌块环保无危害、性能稳定强度大，保温隔热效果好，且具有较好的耐酸碱腐蚀性和超高耐候性，能够满足行业节能要求和施工要求，具有较好的应用前景；
（2）本发明的加气混凝土砌块原料中无水泥添加，符合建筑填充物的环保要求，且粉煤灰、磨细石英粉、脱硫石膏、滑石粉、海泡石粉、石灰、云母粉、轻质陶粒、石英砂、石膏来源充足，可以有效节约成本，同时生产操作时对人体的危害也得到了有效控制；
（3）本发明中使用的材料绝大部分由无机材料组成，利用无机材料高强度、抗腐蚀、耐老化、使用寿命长等特性，从而克服了有机保温材料的易燃、强度低、耐老化性差、使用寿命短的缺点，可广泛应用于各种需要采取保温措施的建筑外墙保温部位，并通过形成严密无缝的完整保温层，最大幅度的减少了散热损失，提升了加气混凝土砌块的保温性能；
（4）本发明的加气混凝土砌块将引气剂、匀泡剂、稳泡剂引入到加气混凝土配方，可以有效改善混凝土的孔结构，使得气孔分布更加均匀，同时采用合理的蒸养制度，使得本发明的加气混凝土砌块具有较高的强度和优异的热工性能；
（5）通过试验检测，本发明的加气混凝土砌块绝导热系数≤0.06W/（m﹒K），强度达到2.5-5MPa，导热系数却大幅下降，其强度和导热系数均优于市面的加气混凝土砌块，解决了加气混凝土砌块保温性能和强度性能的不协调情况。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种加气混凝土砌块，包括如下重量配比的组分：粉煤灰50份、磨细石英粉35份、脱硫石膏25份、滑石粉20份、海泡石粉15份、活性硅质材料10份、石灰20份、云母粉7.5份、轻质陶粒5份、石英砂10份、石膏5.5份、石棉粉10份、玻璃纤维7份、铝粉6份、引气剂4份、稳泡剂3份、匀泡剂5.5份和去离子水70份。
其中，所述活性硅质材料为活化煤矸石、活性偏高岭土、活性脱硫高钙灰中的一种或两种以上混合物。
其中，所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在5.5微米、长度在4mm的超细玻璃纤维。
其中，所述引起剂为改性松香热聚物引气剂。
其中，所述稳泡剂为硅粉。
其中，所述匀泡剂为炭化硅型匀泡剂。
一种加气混凝土砌块的制备方法，包括以下步骤：
（1）将所述重量份数的粉煤灰、磨细石英粉、脱硫石膏、滑石粉、海泡石粉、活性硅质材料、石灰、云母粉、轻质陶粒、石英砂、石膏和石棉粉送入球磨机中磨细，然后倒入目数为150目筛过滤，将过滤后的混合粉末倒入搅拌罐中；
（2）按照所述重量份数向搅拌罐中加入玻璃纤维、引气剂、稳泡剂、匀泡剂和去离子水，加热至70℃，搅拌均匀得到混合浆料A；
（3）然后向混合浆料中加入所述重量份的铝粉，搅拌4min得到混合浆料B；
（4）将混合浆料B倒入模具内，达到模具容积70%为止，在45℃条件下养护5h后拆模；
（5）拆模后将混凝土加工成设计尺寸的砌块，再在1.4MPa的饱和蒸汽压条件下进行蒸汽养护，制得本发明的加气混凝土砌块。
其中，所述蒸汽养护的温度为170℃，蒸汽养护的时间为7h。
实施例2
一种加气混凝土砌块，包括如下重量配比的组分：粉煤灰40份、磨细石英粉30份、脱硫石膏20份、滑石粉10份、海泡石粉10份、活性硅质材料5份、石灰15份、云母粉5份、轻质陶粒2份、石英砂5份、石膏3份、石棉粉5份、玻璃纤维4份、铝粉3份、引气剂2份、稳泡剂1份、匀泡剂3份和去离子水60份。
其中，所述活性硅质材料为活化煤矸石、活性偏高岭土、活性脱硫高钙灰中的一种或两种以上混合物。
其中，所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在3微米、长度在3mm的超细玻璃纤维。
其中，所述引起剂为改性松香热聚物引气剂。
其中，所述稳泡剂为硅粉。
其中，所述匀泡剂为炭化硅型匀泡剂。
一种加气混凝土砌块的制备方法，包括以下步骤：
（1）将所述重量份数的粉煤灰、磨细石英粉、脱硫石膏、滑石粉、海泡石粉、活性硅质材料、石灰、云母粉、轻质陶粒、石英砂、石膏和石棉粉送入球磨机中磨细，然后倒入目数为100目筛过滤，将过滤后的混合粉末倒入搅拌罐中；
（2）按照所述重量份数向搅拌罐中加入玻璃纤维、引气剂、稳泡剂、匀泡剂和去离子水，加热至60℃，搅拌均匀得到混合浆料A；
（3）然后向混合浆料中加入所述重量份的铝粉，搅拌3min得到混合浆料B；
（4）将混合浆料B倒入模具内，达到模具容积60%为止，在40℃条件下养护3h后拆模；
（5）拆模后将混凝土加工成设计尺寸的砌块，再在1.2MPa的饱和蒸汽压条件下进行蒸汽养护，制得本发明的加气混凝土砌块。
其中，所述蒸汽养护的温度为160℃，蒸汽养护的时间为6h。
实施例3
一种加气混凝土砌块，包括如下重量配比的组分：粉煤灰60份、磨细石英粉40份、脱硫石膏30份、滑石粉30份、海泡石粉20份、活性硅质材料15份、石灰25份、云母粉10份、轻质陶粒8份、石英砂15份、石膏8份、石棉粉15份、玻璃纤维10份、铝粉10份、引气剂6份、稳泡剂5份、匀泡剂8份和去离子水80份。
其中，所述活性硅质材料为活化煤矸石、活性偏高岭土、活性脱硫高钙灰中的一种或两种以上混合物。
其中，所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在8微米、长度在5mm的超细玻璃纤维。
其中，所述引起剂为改性松香热聚物引气剂。
其中，所述稳泡剂为硅粉。
其中，所述匀泡剂为炭化硅型匀泡剂。
一种加气混凝土砌块的制备方法，包括以下步骤：
（1）将所述重量份数的粉煤灰、磨细石英粉、脱硫石膏、滑石粉、海泡石粉、活性硅质材料、石灰、云母粉、轻质陶粒、石英砂、石膏和石棉粉送入球磨机中磨细，然后倒入目数为200目筛过滤，将过滤后的混合粉末倒入搅拌罐中；
（2）按照所述重量份数向搅拌罐中加入玻璃纤维、引气剂、稳泡剂、匀泡剂和去离子水，加热至80℃，搅拌均匀得到混合浆料A；
（3）然后向混合浆料中加入所述重量份的铝粉，搅拌5min得到混合浆料B；
（4）将混合浆料B倒入模具内，达到模具容积80%为止，在50℃条件下养护7h后拆模；
（5）拆模后将混凝土加工成设计尺寸的砌块，再在1.6MPa的饱和蒸汽压条件下进行蒸汽养护，制得本发明的加气混凝土砌块。
其中，所述蒸汽养护的温度为180℃，蒸汽养护的时间为8h。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种加气混凝土砌块，其特征在于，包括如下重量配比的组分：粉煤灰40-60份、磨细石英粉30-40份、脱硫石膏20-30份、滑石粉10-30份、海泡石粉10-20份、活性硅质材料5-15份、石灰15-25份、云母粉5-10份、轻质陶粒2-8份、石英砂5-15份、石膏3-8份、石棉粉5-15份、玻璃纤维4-10份、铝粉3-10份、引气剂2-6份、稳泡剂1-5份、匀泡剂3-8份和去离子水60-80份。
2.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述粉煤灰50份、磨细石英粉35份、脱硫石膏25份、滑石粉20份、海泡石粉15份、活性硅质材料10份、石灰20份、云母粉7.5份、轻质陶粒5份、石英砂10份、石膏5.5份、石棉粉10份、玻璃纤维7份、铝粉6份、引气剂4份、稳泡剂3份、匀泡剂5.5份和去离子水70份。
3.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述活性硅质材料为活化煤矸石、活性偏高岭土、活性脱硫高钙灰中的一种或两种以上混合物。
4.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在3-8微米、长度在3-5mm的超细玻璃纤维。
5.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述引气剂为改性松香热聚物引气剂。
6.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述稳泡剂为硅粉。
7.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述匀泡剂为炭化硅型匀泡剂。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将所述重量份数的粉煤灰、磨细石英粉、脱硫石膏、滑石粉、海泡石粉、活性硅质材料、石灰、云母粉、轻质陶粒、石英砂、石膏和石棉粉送入球磨机中磨细，然后倒入目数为100-200目筛过滤，将过滤后的混合粉末倒入搅拌罐中；
（2）按照所述重量份数向搅拌罐中加入玻璃纤维、引气剂、稳泡剂、匀泡剂和去离子水，加热至60-80℃，搅拌均匀得到混合浆料A；
（3）然后向混合浆料中加入所述重量份的铝粉，搅拌3-5min得到混合浆料B；
（4）将混合浆料B倒入模具内，达到模具容积60-80%为止，在40-50℃条件下养护3-7h后拆模；
（5）拆模后将混凝土加工成设计尺寸的砌块，再在1.2-1.6MPa的饱和蒸汽压条件下进行蒸汽养护，制得本发明的加气混凝土砌块。
9.根据权利要求8所述的加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，所述蒸汽养护的温度为160-180℃，蒸汽养护的时间为6-8h。
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