CN112551998A - 一种抗裂高强度砂加气砌块及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰11‑13份、水泥11‑12份、尾矿粉末73‑76份、石膏1‑3份、铝粉0.07‑0.09份、干化污泥2‑3份、外加剂0.06‑0.08份。本发明还公开了所述抗裂高强度砂加气砌块的制备方法。本发明公开的抗裂高强度砂加气砌块综合性能优异，抗裂性能佳、机械强度强、性能稳定性好，具有较高的经济价值和社会价值。

Description

一种抗裂高强度砂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，尤其涉及一种抗裂高强度砂加气砌块及其制备方法。
背景技术
加气混凝土砌块即通过蒸压加气制成的混凝土块，简称加气砖，是通过高温蒸压设备工艺生产的加气混凝土砌块。“加气砖”可以理解为一个简化的或是一个通用的名称。其涵盖的产品范围应该要大一点，即采用包括蒸压在内的其他各种工艺生产的砖品。加气砖具有自重轻、保温隔热性能好、抗震能力强、加工性能好等特点。
根据加气原理不同，加气砌块分为砂加气砌块和灰加气砌块，其中，砂加气砌块以其较高的强度和尺寸精确度、较低的收缩率、较多的附加价值、较优异的耐候隔热抗震功能成为市面上加气砌块发展的主流方向之一。然而，现有的砂加气砌块在使用时存在一定的弊端，如在进行组装时不方便，组装速度慢，影响工作效率；结构强度低，长时间使用后容易造成剥落现象的发生，给使用者带来一定的危害；保温能力较差，抗冻效果弱，在低温环境下长时间使用，会造成加气砌块的结构强度大大降低，给使用者带来了一定的影响。
申请号为201711196097.8的中国发明专利公开了一种抗裂高强度加气砌块，其份组重量比为：粉煤灰30-35份、水泥6-8份、高炉矿渣15-18份、石膏7-9份、镁粉0.5-0.8份、铝粉0.2-0.3份、氯化钙0.5-1.5份、发泡剂5-8份、乳胶0.5-0.9份和石棉纤维3-4份，所述发泡剂为硅粉或茶籽粉。该发明制备的抗裂高强度加气砌块采用粉煤灰为主要原料，进行了废物利用，保护环境和资源，添加了石棉纤维的加气砖具有较好的抗裂性能，和高强度性能。该配方加气砌块的多种性能均较传统产品有增加。然而，石棉纤维的添加也会导致加气砌块和易性、综合性产生负面影响。
因此，开发一种综合性能优异，抗裂性能佳、机械强度强、性能稳定性好的抗裂高强度砂加气砌块迫在眉睫。
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抗裂高强度砂加气砌块及其制备方法，该制备方法简单，施工方便，原料易得，制备周期短，适合规模化生产；通过这种制备方法制备得到的抗裂高强度砂加气砌块综合性能优异，抗裂性能佳、机械强度强、性能稳定性好，具有较高的经济价值和社会价值。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰11-13份、水泥11-12份、尾矿粉末73-76份、石膏1-3份、铝粉0.07-0.09份、干化污泥2-3份、外加剂0.06-0.08份。
优选的，所述抗裂高强度砂加气砌块，包括按重量份计的如下各组分：石灰12份、水泥11.5份、尾矿粉末74.5份、石膏2份、铝粉0.08份、干化污泥2.5份、外加剂0.07份。
优选的，所述干化污泥是造纸废纸污泥，其性能指标为：有效钙镁含量＞30％，5mm以下颗粒含量＞70％，含水率18％。
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，所述尾矿粉末为铁尾矿粉末、铜尾矿粉末、石灰石尾矿粉末中的至少一种。
优选的，所述尾矿粉末的粒径为0.2-0.6毫米。
优选的，所述抗裂高强度砂加气砌块还包括：蛙石粉2-4份、叶蜡石粉3-5份、高炉水渣3-6份、多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维1-3份。
优选的，所述多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维的制备方法参见申请公布号CN111203199A的中国发明专利实施例1。
优选的，所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪2-5份、N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺1-3份、腺苷2-6份、羟丙级纤维素3-6份、发泡剂1-2份。
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，在于提供一种所述抗裂高强度砂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1/2-1/6的水，搅拌均匀后停止搅拌，迅速的将搅拌物送入模具成型，静养10-14天后得到抗裂高强度砂加气砌块成品。
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：本发明提供一种抗裂高强度砂加气砌块及其制备方法，该制备方法简单，施工方便，原料易得，制备周期短，适合规模化生产；通过这种制备方法制备得到的抗裂高强度砂加气砌块综合性能优异，抗裂性能佳、机械强度强、性能稳定性好，具有较高的经济价值和社会价值。
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。
一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰11-13份、水泥11-12份、尾矿粉末73-76份、石膏1-3份、铝粉0.07-0.09份、干化污泥2-3份、外加剂0.06-0.08份。
优选的，所述抗裂高强度砂加气砌块，包括按重量份计的如下各组分：石灰12份、水泥11.5份、尾矿粉末74.5份、石膏2份、铝粉0.08份、干化污泥2.5份、外加剂0.07份。
优选的，所述干化污泥是造纸废纸污泥，其性能指标为：有效钙镁含量＞30％，5mm以下颗粒含量＞70％，含水率18％。
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，所述尾矿粉末为铁尾矿粉末、铜尾矿粉末、石灰石尾矿粉末中的至少一种。
优选的，所述尾矿粉末的粒径为0.2-0.6毫米。
优选的，所述抗裂高强度砂加气砌块还包括：蛙石粉2-4份、叶蜡石粉3-5份、高炉水渣3-6份、多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维1-3份。
优选的，所述多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维的制备方法参见申请公布号CN111203199A的中国发明专利实施例1。
优选的，所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪2-5份、N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺1-3份、腺苷2-6份、羟丙级纤维素3-6份、发泡剂1-2份。
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，在于提供一种所述抗裂高强度砂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1/2-1/6的水，搅拌均匀后停止搅拌，迅速的将搅拌物送入模具成型，静养10-14天后得到抗裂高强度砂加气砌块成品。
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：本发明提供一种抗裂高强度砂加气砌块及其制备方法，该制备方法简单，施工方便，原料易得，制备周期短，适合规模化生产；通过这种制备方法制备得到的抗裂高强度砂加气砌块综合性能优异，抗裂性能佳、机械强度强、性能稳定性好，具有较高的经济价值和社会价值。
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提供一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰12份、水泥11.5份、尾矿粉末74.5份、石膏2份、铝粉0.08份、干化污泥2.5份、外加剂0.07份。
所述干化污泥是造纸废纸污泥，其性能指标为：有效钙镁含量＞30％，5mm以下颗粒含量＞70％，含水率18％。
所述水泥为普通硅酸盐水泥；所述尾矿粉末为铁尾矿粉末；所述尾矿粉末的粒径为0.2毫米。
所述抗裂高强度砂加气砌块还包括：蛙石粉2份、叶蜡石粉3份、高炉水渣3份、多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维1份。
所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪2份、N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺1份、腺苷2份、羟丙级纤维素3份、发泡剂1份；所述发泡剂为硅粉。
一种所述抗裂高强度砂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，搅拌均匀后停止搅拌，迅速的将搅拌物送入模具成型，静养10天后得到抗裂高强度砂加气砌块成品。
实施例2
实施例2提供一种抗裂高强度砂加气砌块，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11份、尾矿粉末73份、石膏1份、铝粉0.07份、干化污泥2份、外加剂0.06份；所述抗裂高强度砂加气砌块还包括：蛙石粉2.5份、叶蜡石粉3.5份、高炉水渣4份、多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维1.5份；所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪3份、N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺1.5份、腺苷3份、羟丙级纤维素4份、发泡剂1.2份。
实施例3
实施例3提供一种抗裂高强度砂加气砌块，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11.5份、水泥11.5份、尾矿粉末74份、石膏1.5份、铝粉0.075份、干化污泥2.3份、外加剂0.065份；所述抗裂高强度砂加气砌块还包括：蛙石粉2.5份、叶蜡石粉3.5份、高炉水渣4份、多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维1.5份；所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪3份、N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺1.5份、腺苷3份、羟丙级纤维素4份、发泡剂1.5份。
实施例4
实施例4提供一种抗裂高强度砂加气砌块，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12.5份、水泥11.8份、尾矿粉末75.5份、石膏2.5份、铝粉0.085份、干化污泥2.9份、外加剂0.075份；所述抗裂高强度砂加气砌块还包括：蛙石粉3.5份、叶蜡石粉4.5份、高炉水渣5.5份、多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维2.5份；所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪4.5份、N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺2.5份、腺苷5份、羟丙级纤维素5.5份、发泡剂1.8份。
实施例5
实施例5提供一种抗裂高强度砂加气砌块，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13份、水泥12份、尾矿粉末76份、石膏3份、铝粉0.09份、干化污泥3份、外加剂0.08份；所述抗裂高强度砂加气砌块还包括：蛙石粉4份、叶蜡石粉5份、高炉水渣6份、多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维3份；所述外加剂是由如下按重量份计的各组分制成：2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪5份、N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺3份、腺苷6份、羟丙级纤维素6份、发泡剂2份。
对比例1
对比例1提供一种抗裂高强度砂加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加外加剂。
对比例2
对比例2提供一种抗裂高强度砂加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加干化污泥。
对比例3
对比例3提供一种抗裂高强度砂加气砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维。
对比例4
对比例4提供一种抗裂高强度砂加气砌块，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2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪。
对比例5
对比例5提供一种抗裂高强度砂加气砌块，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N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺。
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 BDA0002778279470000061
从上表可以看出，本发明实施例公开的抗裂高强度砂加气砌块具有较好的机械力学性能和抗渗性能，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 (9)

1.一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：石灰11-13份、水泥11-12份、尾矿粉末73-76份、石膏1-3份、铝粉0.07-0.09份、干化污泥2-3份、外加剂0.06-0.08份。
2.根据权利要求1所述的一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，所述抗裂高强度砂加气砌块，包括按重量份计的如下各组分：石灰12份、水泥11.5份、尾矿粉末74.5份、石膏2份、铝粉0.08份、干化污泥2.5份、外加剂0.07份。
3.根据权利要求1所述的一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，所述干化污泥是造纸废纸污泥，其性能指标为：有效钙镁含量＞30％，5mm以下颗粒含量＞70％，含水率18％。
4.根据权利要求1所述的一种抗裂高强度砂加气砌块，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。
5.根据权利要求1所述的一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，所述尾矿粉末为铁尾矿粉末、铜尾矿粉末、石灰石尾矿粉末中的至少一种；所述尾矿粉末的粒径为0.2-0.6毫米。
6.根据权利要求1所述的一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，所述抗裂高强度砂加气砌块还包括：蛙石粉2-4份、叶蜡石粉3-5份、高炉水渣3-6份、多孔β-环糊精交联聚合物纳米纤维1-3份。
7.根据权利要求1所述的一种抗裂高强度砂加气砌块，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：2，4，6-三(氨基己酸基)-1，3，5-三嗪2-5份、N，N′-双(2-羟乙基)-N，N′-双(三甲氧基硅丙基)乙二胺1-3份、腺苷2-6份、羟丙级纤维素3-6份、发泡剂1-2份。
8.根据权利要求7所述的一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，所述发泡剂为硅粉或茶籽粉中的至少一种。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种抗裂高强度砂加气砌块，其特征在于，所述抗裂高强度砂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1/2-1/6的水，搅拌均匀后停止搅拌，迅速的将搅拌物送入模具成型，静养10-14天后得到抗裂高强度砂加气砌块成品。
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