CN112456943A - 一种轻质高强灰加气砌块及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰10‑11份、水泥8‑9份、粉煤灰77‑79份、石膏2‑4份、铝粉0.09‑0.12份、麦饭石1‑2份、稀土瓷砂1‑2份、外加剂0.05‑0.07份。本发明还公开了所述轻质高强灰加气砌块的制备方法。本发明公开的轻质高强灰加气砌块综合性能优异，质量轻，抗冻性强，抗压强度好，抗裂性能优异，且具有节能、保温的优点。

Description

一种轻质高强灰加气砌块及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种轻质高强灰加气砌块及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展和人们对环保、消防和安全性意识的提高，人们对土地更加珍惜，国家已出台政策限止实体粘土砖的生产，鼓励高强度空芯砖、免烧砖等节能节材新型墙体材料，加气混凝土砌块就是目前最为先进的一种轻质高强度墙体砖，它具有良好的隔热、隔音、防火和防潮性能，符合国家的节能节材产业政策，是今后高层建筑墙体的理想轻质高强度免烧砖体。
根据加气原理不同，加气砌块分为灰加气砌块和砂加气砌块，其中，砂加气砌块的成本要比生产灰加气砌块的成本要高一些；而粉煤灰是电厂排出的废物，生产粉煤灰加气混凝土砌块是废物利用，成本必然要低一些，而且符合国家的环保政策，因此，灰加气砌块较砂加气砖更加绿色环保，经济效益更好。然而，现有技术中的灰加气砖干燥收缩值大、性能稳定性和机械强度有待进一步提高。除此之外，理想的灰加气砖不仅需要综合性能优异，还需要其质量轻。
申请号为201811346282.5的中国发明专利公开了一种加气砌块专用砌筑砂浆，配方中的原料按重量百分比组成分别是：水泥1-5％，矿粉1-5％，黄砂2-4％，尾矿砂5-13％，外加剂15-20％，改性剂8-10％，稠化剂5-7％，通过该方法制备的产品，有效利用了大量粉煤灰解决环境污染问题，降低制造成本，而且实现了绿色无污染的成分配比，减少了天然黄沙的使用量同时通过纤维素醚、引气剂、减水剂的一种或多种混合物增加加气砌块专用砌筑砂浆粘结性能。然而，该发明并没有公开改性剂的具体种类，一般的改性剂会引起砌块综合性能下降。
因此，开发一种综合性能优异的轻质高强灰加气砌块符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进加气砌块领域的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种轻质高强灰加气砌块，该加气砌块综合性能优异，质量轻，抗冻性强，抗压强度好，抗裂性能优异，且具有节能、保温的优点。同时，本发明还提供了一种所述轻质高强灰加气砌块的制备方法，该制备方法简单，施工方便、效率高，施工周期短，工程造价较低，适合连续规模化生产。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰10-11份、水泥8-9份、粉煤灰77-79份、石膏2-4份、铝粉0.09-0.12份、麦饭石1-2份、稀土瓷砂1-2份、外加剂0.05-0.07份。
优选的，所述轻质高强灰加气砌块，包括按重量份计的如下各组分：石灰10.5份、水泥8.5份、粉煤灰78份、石膏3份、铝粉0.1份、麦饭石1.5份、稀土瓷砂1.5份、外加剂0.06份。
优选的，所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
优选的，所述粉煤灰的粒径为600-1000目。
优选的，所述轻质高强灰加气砌块还包括：氧化锌介孔纳米纤维1-3份、毛发纤维3-5份、金刚砂1-3份、聚季铵盐-101-3份。
优选的，所述氧化锌介孔纳米纤维的制备方法参见申请号为201510378205.8的中国发明专利实施例1。
优选的，所述毛发纤维的直径为60-90μm，长径比为(5-10)：1。
优选的，所述金刚砂的粒径为600-1000目。
优选的，所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：超支化聚四氢呋喃1-3份、三嗪类超支化季铵盐表面活性剂2-4份、发泡剂1-2份。
优选的，所述超支化聚四氢呋喃的制备方法，参见申请号为201610692611.6的中国发明专利实施例1；所述三嗪类超支化季铵盐表面活性剂的制备方法，参见申请号为201910163614.4的中国发明专利实施例1。
优选的，所述发泡剂为硅粉或茶籽粉中的至少一种。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述轻质高强灰加气砌块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料，然后加入质量为混合物料质量的1/2-1/4的水，研磨过100-300目筛，搅拌均匀后停止搅拌，迅速的将搅拌物送入模具成型，静养9-13天后得到轻质高强灰加气砌块成品。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供一种轻质高强灰加气砌块，该加气砌块综合性能优异，质量轻，抗冻性强，抗压强度好，抗裂性能优异，且具有节能、保温的优点。同时，本发明还提供了一种所述轻质高强灰加气砌块的制备方法，该制备方法简单，施工方便、效率高，施工周期短，工程造价较低，适合连续规模化生产。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。
一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰10-11份、水泥8-9份、粉煤灰77-79份、石膏2-4份、铝粉0.09-0.12份、麦饭石1-2份、稀土瓷砂1-2份、外加剂0.05-0.07份。
优选的，所述轻质高强灰加气砌块，包括按重量份计的如下各组分：石灰10.5份、水泥8.5份、粉煤灰78份、石膏3份、铝粉0.1份、麦饭石1.5份、稀土瓷砂1.5份、外加剂0.06份。
优选的，所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
优选的，所述粉煤灰的粒径为600-1000目。
优选的，所述轻质高强灰加气砌块还包括：氧化锌介孔纳米纤维1-3份、毛发纤维3-5份、金刚砂1-3份、聚季铵盐-101-3份。
优选的，所述氧化锌介孔纳米纤维的制备方法参见申请号为201510378205.8的中国发明专利实施例1。
优选的，所述毛发纤维的直径为60-90μm，长径比为(5-10)：1。
优选的，所述金刚砂的粒径为600-1000目。
优选的，所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：超支化聚四氢呋喃1-3份、三嗪类超支化季铵盐表面活性剂2-4份、发泡剂1-2份。
优选的，所述超支化聚四氢呋喃的制备方法，参见申请号为201610692611.6的中国发明专利实施例1；所述三嗪类超支化季铵盐表面活性剂的制备方法，参见申请号为201910163614.4的中国发明专利实施例1。
优选的，所述发泡剂为硅粉或茶籽粉中的至少一种。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述轻质高强灰加气砌块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料，然后加入质量为混合物料质量的1/2-1/4的水，研磨过100-300目筛，搅拌均匀后停止搅拌，迅速的将搅拌物送入模具成型，静养9-13天后得到轻质高强灰加气砌块成品。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供一种轻质高强灰加气砌块，该加气砌块综合性能优异，质量轻，抗冻性强，抗压强度好，抗裂性能优异，且具有节能、保温的优点。同时，本发明还提供了一种所述轻质高强灰加气砌块的制备方法，该制备方法简单，施工方便、效率高，施工周期短，工程造价较低，适合连续规模化生产。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
实施例1提供一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰10份、水泥8份、粉煤灰77份、石膏2份、铝粉0.09份、麦饭石1份、稀土瓷砂1份、外加剂0.05份。
所述水泥为普通硅酸盐水泥；所述粉煤灰的粒径为600目。
所述轻质高强灰加气砌块还包括：氧化锌介孔纳米纤维1份、毛发纤维3份、金刚砂1份、聚季铵盐-101份。
所述毛发纤维的直径为60μm，长径比为5∶1；所述金刚砂的粒径为600目。
所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：超支化聚四氢呋喃1份、三嗪类超支化季铵盐表面活性剂2份、发泡剂1份；所述发泡剂为硅粉。
一种所述轻质高强灰加气砌块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料，然后加入质量为混合物料质量的1/2的水，研磨过100-300目筛，搅拌均匀后停止搅拌，迅速的将搅拌物送入模具成型，静养9天后得到轻质高强灰加气砌块成品。
实施例2
实施例2提供一种轻质高强灰加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，包括按重量份计的如下各组分：石灰10.3份、水泥8.2份、粉煤灰77.5份、石膏2.5份、铝粉0.1份、麦饭石1.2份、稀土瓷砂1.2份、外加剂0.055份；所述轻质高强灰加气砌块还包括：氧化锌介孔纳米纤维1.5份、毛发纤维3.5份、金刚砂1.5份、聚季铵盐-101.5份；所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：超支化聚四氢呋喃1.5份、三嗪类超支化季铵盐表面活性剂2.5份、发泡剂1.2份。
实施例3
实施例3提供一种轻质高强灰加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，包括按重量份计的如下各组分：石灰10.5份、水泥8.5份、粉煤灰78份、石膏3份、铝粉0.1份、麦饭石1.5份、稀土瓷砂1.5份、外加剂0.06份；所述轻质高强灰加气砌块还包括：氧化锌介孔纳米纤维2份、毛发纤维4份、金刚砂2份、聚季铵盐-102份；所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：超支化聚四氢呋喃2份、三嗪类超支化季铵盐表面活性剂3份、发泡剂1.5份。
实施例4
实施例4提供一种轻质高强灰加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，包括按重量份计的如下各组分：石灰10.8份、水泥8.8份、粉煤灰78.5份、石膏3.5份、铝粉0.11份、麦饭石1.8份、稀土瓷砂1.9份、外加剂0.065份；所述轻质高强灰加气砌块还包括：氧化锌介孔纳米纤维2.5份、毛发纤维4.5份、金刚砂2.5份、聚季铵盐-102.7份；所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：超支化聚四氢呋喃2.8份、三嗪类超支化季铵盐表面活性剂3.7份、发泡剂1.8份。
实施例5
实施例5提供一种轻质高强灰加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，包括按重量份计的如下各组分：石灰11份、水泥9份、粉煤灰79份、石膏4份、铝粉0.12份、麦饭石2份、稀土瓷砂2份、外加剂0.07份；所述轻质高强灰加气砌块还包括：氧化锌介孔纳米纤维3份、毛发纤维5份、金刚砂3份、聚季铵盐-103份；所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：超支化聚四氢呋喃3份、三嗪类超支化季铵盐表面活性剂4份、发泡剂2份。
对比例1
对比例1提供一种轻质高强灰加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加麦饭石、稀土瓷砂。
对比例2
对比例2提供一种轻质高强灰加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加氧化锌介孔纳米纤维、金刚砂。
对比例3
对比例3提供一种轻质高强灰加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加毛发纤维。
对比例4
对比例4提供一种轻质高强灰加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加三嗪类超支化季铵盐表面活性剂。
上述实施例和对比例的产品性能测试；测试结果见表1；测试方法：抗压强度测试按照GB/T2542-2003《砌墙砖试验方法》的标准进行抗压试验，其强度指标达到国家JC239-2001标准的建筑用砖要求。抗折强度测试采用KZ-7型标准砌墙砖抗折强度试验装置进行检测。耐水性测试：采用淋浴喷头分别向240mm厚的加气砖喷淋，测得渗水深度。
表1
Figure BDA0002777592030000061
从上表可以看出，本发明实施例公开的轻质高强灰加气砌块具有较好的机械力学性能和抗渗性能，收缩率更小，这是各组分协同作用的结果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰10-11份、水泥8-9份、粉煤灰77-79份、石膏2-4份、铝粉0.09-0.12份、麦饭石1-2份、稀土瓷砂1-2份、外加剂0.05-0.07份。
2.根据权利要求1所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述轻质高强灰加气砌块，包括按重量份计的如下各组分：石灰10.5份、水泥8.5份、粉煤灰78份、石膏3份、铝粉0.1份、麦饭石1.5份、稀土瓷砂1.5份、外加剂0.06份。
3.根据权利要求1所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述粉煤灰的粒径为600-1000目。
5.根据权利要求1所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述轻质高强灰加气砌块还包括：氧化锌介孔纳米纤维1-3份、毛发纤维3-5份、金刚砂1-3份、聚季铵盐-101-3份。
6.根据权利要求5所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述毛发纤维的直径为60-90μm，长径比为(5-10)∶1。
7.根据权利要求5所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述金刚砂的粒径为600-1000目。
8.根据权利要求1所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：超支化聚四氢呋喃1-3份、三嗪类超支化季铵盐表面活性剂2-4份、发泡剂1-2份。
9.根据权利要求8所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述发泡剂为硅粉或茶籽粉中的至少一种。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种轻质高强灰加气砌块，其特征在于，所述轻质高强灰加气砌块的制备方法，包括如下步骤：将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料，然后加入质量为混合物料质量的1/2-1/4的水，研磨过100-300目筛，搅拌均匀后停止搅拌，迅速的将搅拌物送入模具成型，静养9-13天后得到轻质高强灰加气砌块成品。
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