CN110467420A - 黄河沙蒸压加气混凝土保温板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板及其制备方法。它由以下百分含量的原料制成：黄河沙30～55％，生石灰10～15％，硅酸盐水泥20～30％，石膏3～5％，废浆料10～15％，铝粉1～5％。本发明采用物理及化学双重加气技术，使混凝土中的孔径分布更加均匀、细小，提高了本产品的强度及耐久性、降低了导热性和吸水性。本发明利用自主研发的多种添加剂，建立高含泥量黄河沙料浆发气成型方法，克服了低密度料浆浇注稳定性差的难题，使坯体形成孔壁坚实、闭孔率高、孔小、孔壁薄、孔形圆且大小均匀的多孔结构，从而使其具有良好的保温性能。

Description

黄河沙蒸压加气混凝土保温板及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料制备技术领域，具体涉及一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板及其制备方法。
背景技术
目前，建筑外墙保温材料按材质可分为有机保温材料和无机保温材料两大类。有机保温材料主要有模塑聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)、挤塑聚苯乙烯泡沫材料(XPS)、聚氨酯(PU)和酚醛泡沫(PF)等，这些材料质量轻、保温隔热性能好、低吸水性等优点，但耐热性差，易燃烧，而且在燃烧时释放大量的热量，产生大量有毒烟气，不仅会加速大火蔓延，还容易造成人员伤亡，因此这些材料在建筑外墙保温技术中应用收到了一定的限制。无机外墙保温材料主要有岩(矿)棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、硅酸钙等，此类材料属于不燃性材料。自身不存在防火安全性问题，但是，普遍存在强度低、整体性差、吸水率高、冻融性差等问题，且制备工艺复杂，生产成本较高。因此，探索与研究一种性能优异的无机保温材料成为亟待解决的问题。
黄河沙颗粒粗细不均，含泥量高达10％以上，且含晶态SiO2。从反应活性方面分析，晶态SiO2在常温下没有活性，需通过添加剂激发其活性使其在70～85℃下与水泥、生石灰发生反应，从而使坯体具有一定的强度便于切割成型；从对材料制备的影响方面分析，由于黄河沙含泥量高，料浆吸水率高，粘度大，势必会阻碍发气剂发气成孔，难以保证浇注稳定性。超低密度的料浆浇注稳定性差(塌模、冒泡、收缩下沉等)，难以发气成型。
发明内容
本发明的目的在于提供一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板及其制备方法。
一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板，由以下百分含量的原料制成：黄河沙30～55％，生石灰10～15％，硅酸盐水泥20～30％，石膏3～5％，废浆料10～15％，铝粉1～5％。
所述保温板在制备过程中还加入添加剂，所述添加剂包括DW-1，WPJ，FHSC，XWS。
所述DW-1为植物蛋白发泡剂，添加量为保温板制备原料质量的0.8～1.2％。所述植物蛋白发泡剂购买自东营市奥达石油化工有限责任公司，奥达I植物蛋白发泡剂。
所述WPJ为十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺和水按质量比1：1：2配合而成，添加量为保温板制备原料质量的0.3～0.8％。
所述FHSC为甲基硅醇钠和钙基膨润土质量比1：1配合而成。
所述XWS为乙基纤维素。
一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)以黄河沙为硅质原料，硅酸盐水泥、生石灰为钙质原料，石膏作调节剂，黄河沙球磨制浆，生石灰、石膏破碎粉磨至180-220目，混合；
(2)向步骤(1)制备的混合料中加入水，搅拌均匀，然后加入废浆料，铝粉和添加剂，搅拌均匀，制成料浆，然后将料浆注入模箱中成型；
(3)料浆注模后置于温度为60～65℃，湿度为55～65％的预养室，使料浆稠化、硬化形成坯体；
(4)对坯体进行分割及外形加工；
(5)将坯体放入蒸压釜内进行蒸压养护，以2.5～3.5℃/min升至1.0～1.5MPa，恒压8～10h后降温至室温，制成。
本发明的有益效果：本发明采用物理及化学双重加气技术，使混凝土中的孔径分布更加均匀、细小，内表面密实光滑，气孔尺寸不超过1mm，而且内表面没有普通加气混凝土孔壁所特有的条状裂缝，提高了本产品的强度及耐久性、降低了导热性和吸水性。本发明利用自主研发的多种添加剂，建立高含泥量黄河沙料浆发气成型方法，克服了低密度160～200kg/m3料浆浇注稳定性差(塌模、冒泡、收缩下沉等)的难题，使坯体形成孔壁坚实、闭孔率高、孔小、孔壁薄、孔形圆且大小均匀的多孔结构，从而使其具有良好的保温性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板，由以下百分含量的原料制成：黄河沙45kg，生石灰12kg，硅酸盐水泥25kg，石膏4kg，废浆料12kg，铝粉2kg，植物蛋白发泡剂1kg，WPJ0.5kg,FHSC 1kg，乙基纤维素0.5kg；
所述WPJ为十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺和水按质量比1：1：2配合而成；所述FHSC为甲基硅醇钠和钙基膨润土按质量比1：1配合而成；
上述黄河沙蒸压加气混凝土保温板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)以黄河沙为硅质原料，硅酸盐水泥、生石灰为钙质原料，石膏作调节剂，黄河沙球磨制浆，生石灰、石膏破碎粉磨至200目，混合；
(2)向步骤(1)制备的混合料中加入水，搅拌均匀，然后加入废浆料，铝粉和添加剂，搅拌均匀，制成料浆，然后将料浆注入模箱中成型；
(3)料浆注模后置于温度为62℃，湿度为60％的预养室，使料浆稠化、硬化形成坯体；
(4)对坯体进行分割及外形加工；
(5)将坯体放入蒸压釜内进行蒸压养护，以2.8℃/min升至1.3MPa，恒压8h后降温至室温，制成。
实施例2
一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板，由以下百分含量的原料制成：黄河沙32kg，生石灰10kg，硅酸盐水泥20kg，石膏5kg，废浆料15kg，铝粉3kg，植物蛋白发泡剂0.8kg，WPJ0.3kg，FHSC0.8kg，乙基纤维素0.3kg。
所述WPJ为十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺和水按质量比1：1：2配合而成；所述FHSC为甲基硅醇钠和钙基膨润土质量比1：1配合而成。
上述黄河沙蒸压加气混凝土保温板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)以黄河沙为硅质原料，硅酸盐水泥、生石灰为钙质原料，石膏作调节剂，黄河沙球磨制浆，生石灰、石膏破碎粉磨至180目，混合；
(2)向步骤(1)制备的混合料中加入水，搅拌均匀，然后加入废浆料，铝粉和添加剂，搅拌均匀，制成料浆，然后将料浆注入模箱中成型；
(3)料浆注模后置于温度为60℃，湿度为55％的预养室，使料浆稠化、硬化形成坯体；
(4)对坯体进行分割及外形加工；
(5)将坯体放入蒸压釜内进行蒸压养护，以2.5℃/min升至1.0MPa，恒压8h后降温至室温，制成。
实施例3
一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板，由以下百分含量的原料制成：黄河沙55kg，生石灰14kg，硅酸盐水泥22kg，石膏5kg，废浆料15kg，铝粉4kg，植物蛋白发泡剂1.2kg，WPJ0.7kg，FHSC 1.5kg，乙基纤维素1.2kg。
所述WPJ为十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺和水按质量比1：1：2配合而成；所述FHSC为甲基硅醇钠和钙基膨润土质量比1：1配合而成。
上述黄河沙蒸压加气混凝土保温板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)以黄河沙为硅质原料，硅酸盐水泥、生石灰为钙质原料，石膏作调节剂，黄河沙球磨制浆，生石灰、石膏破碎粉磨至220目，混合；
(2)向步骤(1)制备的混合料中加入水，搅拌均匀，然后加入废浆料，铝粉和添加剂，搅拌均匀，制成料浆，然后将料浆注入模箱中成型；
(3)料浆注模后置于温度为65℃，湿度为65％的预养室，使料浆稠化、硬化形成坯体；
(4)对坯体进行分割及外形加工；
(5)将坯体放入蒸压釜内进行蒸压养护，以3.5℃/min升至1.5MPa，恒压10h后降温至室温，制成。
实施例4
一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板，由以下百分含量的原料制成：黄河沙45kg，生石灰12kg，硅酸盐水泥25kg，石膏4kg，废浆料12kg，铝粉2kg，植物蛋白发泡剂1kg，乙基纤维素0.5kg。
上述黄河沙蒸压加气混凝土保温板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)以黄河沙为硅质原料，硅酸盐水泥、生石灰为钙质原料，石膏作调节剂，黄河沙球磨制浆，生石灰、石膏破碎粉磨至200目，混合；
(2)向步骤(1)制备的混合料中加入水，搅拌均匀，然后加入废浆料，铝粉和添加剂，搅拌均匀，制成料浆，然后将料浆注入模箱中成型；
(3)料浆注模后置于温度为62℃，湿度为60％的预养室，使料浆稠化、硬化形成坯体；
(4)对坯体进行分割及外形加工；
(5)将坯体放入蒸压釜内进行蒸压养护，以2.8℃/min升至1.3MPa，恒压8h后降温至室温，制成。
实施例5
一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板，由以下百分含量的原料制成：黄河沙45kg，生石灰12kg，硅酸盐水泥25kg，石膏4kg，废浆料12kg，铝粉2kg，WPJ0.5kg,FHSC 1kg。
所述WPJ为十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺和水按质量比1：1：2配合而成；所述FHSC为甲基硅醇钠和钙基膨润土按质量比1：1配合而成；
上述黄河沙蒸压加气混凝土保温板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)以黄河沙为硅质原料，硅酸盐水泥、生石灰为钙质原料，石膏作调节剂，黄河沙球磨制浆，生石灰、石膏破碎粉磨至200目，混合；
(2)向步骤(1)制备的混合料中加入水，搅拌均匀，然后加入废浆料，铝粉和添加剂，搅拌均匀，制成料浆，然后将料浆注入模箱中成型；
(3)料浆注模后置于温度为62℃，湿度为60％的预养室，使料浆稠化、硬化形成坯体；
(4)对坯体进行分割及外形加工；
(5)将坯体放入蒸压釜内进行蒸压养护，以2.8℃/min升至1.3MPa，恒压8h后降温至室温，制成。
实施例6
一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板，由以下百分含量的原料制成：黄河沙45kg，生石灰12kg，硅酸盐水泥25kg，石膏4kg，废浆料12kg，铝粉2kg。
上述黄河沙蒸压加气混凝土保温板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)以黄河沙为硅质原料，硅酸盐水泥、生石灰为钙质原料，石膏作调节剂，黄河沙球磨制浆，生石灰、石膏破碎粉磨至200目，混合；
(2)向步骤(1)制备的混合料中加入水，搅拌均匀，然后加入废浆料，铝粉，搅拌均匀，制成料浆，然后将料浆注入模箱中成型；
(3)料浆注模后置于温度为62℃，湿度为60％的预养室，使料浆稠化、硬化形成坯体；
(4)对坯体进行分割及外形加工；
(5)将坯体放入蒸压釜内进行蒸压养护，以2.8℃/min升至1.3MPa，恒压8h后降温至室温，制成。
实验例：
按照中华人民共和国国家标准JGJ144-2004《外墙外保温工程技术规程》的说明，对实施例1-6制备的产品进行性能测试，测试结果见表1：
表1
注：*代表与实施例1比较P<0.05。
抗冻融性能的测试是在-40℃至-30℃进行冷冻处理240h后，再将其进行强度测试，并计算出强度变化率，结果见表2：
表2
注：*代表与实施例1比较P<0.05。

Claims (7)

1.一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板，其特征在于，由以下百分含量的原料制成：黄河沙30～55％，生石灰10～15％，硅酸盐水泥20～30％，石膏3～5％，废浆料10～15％，铝粉1～5％。
2.根据权利要求1所述黄河沙蒸压加气混凝土保温板，其特征在于，所述保温板在制备过程中还加入添加剂，所述添加剂包括DW-1，WPJ，FHSC，XWS。
3.根据权利要求1所述黄河沙蒸压加气混凝土保温板，其特征在于，所述DW-1为植物蛋白发泡剂，添加量为保温板制备原料质量的0.8～1.2％。
4.根据权利要求1所述黄河沙蒸压加气混凝土保温板，其特征在于，所述WPJ为十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺和水按质量比1：1：2配合而成，添加量为保温板制备原料质量的0.3～0.8％。
5.根据权利要求1所述黄河沙蒸压加气混凝土保温板，其特征在于，所述FHSC为甲基硅醇钠和钙基膨润土质量比1：1配合而成。
6.根据权利要求1所述黄河沙蒸压加气混凝土保温板，其特征在于，所述XWS为乙基纤维素。
7.一种黄河沙蒸压加气混凝土保温板的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)以黄河沙为硅质原料，硅酸盐水泥、生石灰为钙质原料，石膏作调节剂，黄河沙球磨制浆，生石灰、石膏破碎粉磨至180-220目，混合；
(2)向步骤(1)制备的混合料中加入水，搅拌均匀，然后加入废浆料，铝粉和添加剂，搅拌均匀，制成料浆，然后将料浆注入模箱中成型；
(3)料浆注模后置于温度为60～65℃，湿度为55～65％的预养室，使料浆稠化、硬化形成坯体；
(4)对坯体进行分割及外形加工；
(5)将坯体放入蒸压釜内进行蒸压养护，以2.5～3.5℃/min升至1.0～1.5MPa，恒压8～10h后降温至室温，制成。
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