CN116903318B - 一种高强加气混凝土砌块的制备方法 - Google Patents

一种高强加气混凝土砌块的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种高强加气混凝土砌块的制备方法,包括改性玄武岩粉、改性铝粉、制备浆料以及养护步骤;所述改性玄武岩粉,将玄武岩粉置于氢氧化钠溶液中浸泡1.1‑1.3h,煅烧,降低至室温置于盐酸溶液中浸泡1.3‑1.5h,煅烧,自然恢复至室温与去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇混合,再置于‑27~‑23℃下静置28‑34min,以0.4‑0.6℃/min的速率升高至100‑108℃,干燥后降低至室温,加入氧化镁,置于浸渍液中浸泡40‑50min,浸泡温度为53‑62℃,干燥后制得改性玄武岩粉。本发明制得的加气混凝土砌块密度低,抗压强度高,在含水率15%、高温低温环境下的强度损失小。

Description

一种高强加气混凝土砌块的制备方法
技术领域
本发明属于加气混凝土砌块技术领域,具体涉及一种高强加气混凝土砌块的制备方法。
背景技术
加气混凝土砌块是一种轻质、多孔,保温隔热,防火性能良好,可钉,可锯,可刨和具有一定抗震能力的新型建筑材料;
现有技术制备的加气混凝土砌块,气孔的大小不均匀,外观质量差,并且区域性的小气孔破裂,生成了较多的大气孔,在搬运、装卸过程中,沿着大气孔方向容易出现破损、断裂的情况,严重影响加气混凝土砌块的抗压性能,极大的降低了加气混凝土砌块的成品合格率;
而且由于加气混凝土砌块本身存在较多的空隙,潮湿环境下容易吸水,进而会损失一定强度,不适合多阴雨环境下的使用;
再者,现有技术制备的加气混凝土砌块,在高低温变化的环境中,其强度性能大幅度降低,影响使用性能。
因此,现有技术制备的加气混凝土砌块,存在以下技术问题:
1.气孔不均匀,抗压性能差;
2.吸水率偏高,吸水后强度损失较多;
3.在高低温变化的环境中,强度性能下降率高。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题,本发明提供了一种高强加气混凝土砌块的制备方法,同时解决以下技术问题:
1.气孔不均匀,抗压性能差;
2.吸水率偏高,吸水后强度损失较多;
3.在高低温变化的环境中,强度性能下降率高。
为解决上述技术问题,本发明采取的技术方案如下:
1.改性玄武岩粉
(1)一次改性
将玄武岩粉置于氢氧化钠溶液中浸泡1.1-1.3h,干燥后置于365-375℃下煅烧2.1-2.5h,煅烧结束后自然降低至室温,然后置于盐酸溶液中浸泡1.3-1.5h,干燥后置于550-570℃下煅烧1.6-2.0h,煅烧结束后,自然恢复至室温制得一次改性玄武岩粉;
所述玄武岩粉,粒径为110-130nm,SiO2的质量含量为49.85-51.14%,MgO的质量含量为7.40-7.60%;
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为28-32%;
所述盐酸溶液的质量浓度为35-39%;
所述玄武岩粉与氢氧化钠溶液的质量比为1:5-7;
所述玄武岩粉与盐酸溶液的质量比为1:3-5;
(2)二次改性
将一次改性玄武岩粉与去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇混合,搅拌33-37min,搅拌转速为250-270rpm,搅拌结束后置于-27~-23℃下静置28-34min,然后以0.4-0.6℃/min的速率升高至100-108℃,干燥后降低至室温,加入氧化镁,再置于浸渍液中浸泡40-50min,浸泡温度为53-62℃,干燥后制得改性玄武岩粉;
所述一次改性玄武岩粉、去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇的质量比为11-13:70-90:5-7:4-6:2-4;
所述玄武岩粉与氧化镁、浸渍液的质量比为28-32:10-14:110-130;
所述浸渍液由去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯,所述去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯的质量比为80-90:2.0-2.2:2.6-2.8:3.3-3.6:1.4-1.7:1.0-1.3。
2.改性铝粉
(1)硅烷复合铝粉
将铝粉置于密闭容器中抽真空至真空度为0.08-0.12MPa,然后向密闭容器内充入氮气至压力为0.23-0.27MPa,升高温度至300-320℃,密闭处理16-24min,处理结束后,在0.1-0.3s内立即泄压,以1.1-1.3℃/min的速率降低至室温,制得密闭处理后的铝粉;将密闭处理后的铝粉与乙烯基三甲氧基硅烷、甲苯混合,搅拌1.2-1.6h,搅拌转速为450-490rpm,搅拌温度为63-68℃,搅拌结束进行洗涤、干燥制得硅烷复合铝粉;
所述密闭处理后的铝粉、乙烯基三甲氧基硅烷与甲苯的质量比为18-22:0.14-0.18:55-60;
(2)球磨处理
将硅烷复合铝粉与去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂混合,然后置于球磨机中进行球磨处理,球磨时间为45-50min,球磨温度为0.8-1.2℃,球磨转速为340-360rpm,球磨结束后,干燥制得改性铝粉;
所述硅烷复合铝粉、去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂的质量比为32-36:100-120:3-5:2-4:2.5-3.0;
所述处理剂的制备方法为,将硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸加入到去离子水中搅拌,搅拌温度为38-42℃,然后进行均质处理,均质时间为6-8min,均质压力为20-22MPa,均质处理结束后制得处理剂;
所述硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸与去离子水的质量比为3.2-3.6:2.3-2.7:1.5-2.0:0.8-1.2:65-71。
3.制备浆料
将去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣混合均匀,然后加入改性铝粉、松香树脂搅拌,搅拌温度为35-40℃,搅拌转速为65-75rpm,搅拌时间为20-30min,搅拌结束后,加入羧甲基纤维素钠、三乙醇胺进行超声震荡处理,超声时间为18-22min,超声频率为34-37kHz,超声震荡结束后置于2.0-2.5℃下静置28-32min,静置结束后以0.1-0.3℃/min的速率升高至室温,制得浆料;
所述去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣、改性铝粉、松香树脂、羧甲基纤维素钠、三乙醇胺的质量比为80-120:28-32:53-57:35-39:25-30:0.14-0.20:0.07-0.12:1.0-1.4:0.6-1.0。
4.养护
将浆料浇注在模具中成型,升温至58-62℃预养3.9-4.1h,脱模,切割,蒸压养护13-15h,蒸压温度为165-175℃,蒸压压强为1.8-2.2Mpa,冷却得到高强加气混凝土砌块。
与现有技术相比,本发明取得以下有益效果:
1.本发明采用特定的方法对铝粉进行改性,可以保持铝粉的高度活性,使得铝粉颗粒能够更好的分散于水中,提高了铝粉的分散性能,其在发泡的过程中是以微小的气泡发出,避免了大气泡的产生,维持了较好的气泡稳定性,并且有效的控制了气泡的形成速度,从而降低了混凝土砌块的密度,保证了气孔均匀性,提高了抗压强度;其与特定的改性玄武岩粉相结合,提高了加气混凝土砌块的稳定性能,降低了吸水率,减小了在高温、低温以及吸水状态后的强度损失;
2.采用本发明的方法制得的高强加气混凝土砌块,干密度为577-583kg/m3
3.采用本发明的方法制得的高强加气混凝土砌块,抗压强度为 13.2-13.5MPa,吸水率为8.0-8.3%,冻后质量平均值损失为0.8-1.1%(GB/T 11968-2020);
4.采用本发明的方法制得的高强加气混凝土砌块,在含水率为15%的状态下,抗压强度为13.0-13.2MPa;在温度为50℃、湿度为70%的环境下静置30d,抗压强度为12.8-13.1MPa;在-40℃环境下静置30d,抗压强度为12.7-13.0MPa。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果更加清楚的理解,现说明本发明的具体实施方式。
实施例1 一种高强加气混凝土砌块的制备方法
1.改性玄武岩粉
(1)一次改性
将玄武岩粉置于氢氧化钠溶液中浸泡1.2h,干燥后置于370℃下煅烧2.3h,煅烧结束后自然降低至室温,然后置于盐酸溶液中浸泡1.4h,干燥后置于560℃下煅烧1.8h,煅烧结束后,自然恢复至室温制得一次改性玄武岩粉;
所述玄武岩粉,粒径为120nm,SiO2的质量含量为50.07%,MgO的质量含量为7.50%;
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为30%;
所述盐酸溶液的质量浓度为37%;
所述玄武岩粉与氢氧化钠溶液的质量比为1:6;
所述玄武岩粉与盐酸溶液的质量比为1:4;
(2)二次改性
将一次改性玄武岩粉与去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇混合,搅拌35min,搅拌转速为260rpm,搅拌结束后置于-25℃下静置30min,然后以0.5℃/min的速率升高至106℃,干燥后降低至室温,加入氧化镁,再置于浸渍液中浸泡45min,浸泡温度为58℃,干燥后制得改性玄武岩粉;
所述一次改性玄武岩粉、去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇的质量比为12:80:6:5:3;
所述玄武岩粉与氧化镁、浸渍液的质量比为30:12:120;
所述浸渍液由去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯,所述去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯的质量比为85:2.1:2.7:3.5:1.6:1.2。
2.改性铝粉
(1)硅烷复合铝粉
将铝粉置于密闭容器中抽真空至真空度为0.10MPa,然后向密闭容器内充入氮气至压力为0.25MPa,升高温度至310℃,密闭处理20min,处理结束后,在0.2s内立即泄压,以1.2℃/min的速率降低至室温,制得密闭处理后的铝粉;将密闭处理后的铝粉与乙烯基三甲氧基硅烷、甲苯混合,搅拌1.4h,搅拌转速为470rpm,搅拌温度为65℃,搅拌结束进行洗涤、干燥制得硅烷复合铝粉;
所述密闭处理后的铝粉、乙烯基三甲氧基硅烷与甲苯的质量比为20:0.16:57;
(2)球磨处理
将硅烷复合铝粉与去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂混合,然后置于球磨机中进行球磨处理,球磨时间为47min,球磨温度为1.0℃,球磨转速为350rpm,球磨结束后,干燥制得改性铝粉;
所述硅烷复合铝粉、去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂的质量比为34:110:4:3:2.8;
所述处理剂的制备方法为,将硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸加入到去离子水中搅拌,搅拌温度为40℃,然后进行均质处理,均质时间为7min,均质压力为21MPa,均质处理结束后制得处理剂;
所述硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸与去离子水的质量比为3.4:2.5:1.7:1.0:68。
3.制备浆料
将去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣混合均匀,然后加入改性铝粉、松香树脂搅拌,搅拌温度为37℃,搅拌转速为70rpm,搅拌时间为25min,搅拌结束后,加入羧甲基纤维素钠、三乙醇胺进行超声震荡处理,超声时间为20min,超声频率为35kHz,超声震荡结束后置于2.3℃下静置30min,静置结束后以0.2℃/min的速率升高至室温,制得浆料;
所述去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣、改性铝粉、松香树脂、羧甲基纤维素钠、三乙醇胺的质量比为90:30:55:37:27:0.18:0.1:1.2:0.8。
4.养护
将浆料浇注在模具中成型,升温至60℃预养4h,脱模,切割,蒸压养护14h,蒸压温度为170℃,蒸压压强为2Mpa,冷却得到高强加气混凝土砌块。
采用实施例1的方法制得的加气混凝土砌块,干密度为581kg/m3
采用实施例1的方法制得的加气混凝土砌块,抗压强度为 13.5MPa,吸水率为8.0%,冻后质量平均值损失为0.8%(GB/T 11968-2020);
采用实施例1的方法制得的加气混凝土砌块,在含水率为15%的状态下,抗压强度为13.3MPa;在温度为50℃、湿度为70%的环境下静置30d,抗压强度为13.1MPa;在-40℃环境下静置30d,抗压强度为13.0MPa。
实施例2 一种高强加气混凝土砌块的制备方法
1.改性玄武岩粉
(1)一次改性
将玄武岩粉置于氢氧化钠溶液中浸泡1.1h,干燥后置于365℃下煅烧2.5h,煅烧结束后自然降低至室温,然后置于盐酸溶液中浸泡1.3h,干燥后置于550℃下煅烧2.0h,煅烧结束后,自然恢复至室温制得一次改性玄武岩粉;
所述玄武岩粉,粒径为110nm,SiO2的质量含量为49.85%,MgO的质量含量为7.40%;
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为28%;
所述盐酸溶液的质量浓度为35%;
所述玄武岩粉与氢氧化钠溶液的质量比为1:5;
所述玄武岩粉与盐酸溶液的质量比为1:3;
(2)二次改性
将一次改性玄武岩粉与去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇混合,搅拌33min,搅拌转速为250rpm,搅拌结束后置于-27℃下静置28min,然后以0.4℃/min的速率升高至100℃,干燥后降低至室温,加入氧化镁,再置于浸渍液中浸泡40min,浸泡温度为53℃,干燥后制得改性玄武岩粉;
所述一次改性玄武岩粉、去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇的质量比为11:70:5:4:2;
所述玄武岩粉与氧化镁、浸渍液的质量比为28:10:110;
所述浸渍液由去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯,所述去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯的质量比为80:2.0:2.6:3.3:1.4:1.0。
2.改性铝粉
(1)硅烷复合铝粉
将铝粉置于密闭容器中抽真空至真空度为0.08MPa,然后向密闭容器内充入氮气至压力为0.23MPa,升高温度至300℃,密闭处理24min,处理结束后,在0.1s内立即泄压,以1.1℃/min的速率降低至室温,制得密闭处理后的铝粉;将密闭处理后的铝粉与乙烯基三甲氧基硅烷、甲苯混合,搅拌1.2h,搅拌转速为450rpm,搅拌温度为63℃,搅拌结束进行洗涤、干燥制得硅烷复合铝粉;
所述密闭处理后的铝粉、乙烯基三甲氧基硅烷与甲苯的质量比为18:0.14:55;
(2)球磨处理
将硅烷复合铝粉与去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂混合,然后置于球磨机中进行球磨处理,球磨时间为45min,球磨温度为0.8℃,球磨转速为360rpm,球磨结束后,干燥制得改性铝粉;
所述硅烷复合铝粉、去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂的质量比为32:100:3:2:2.5;
所述处理剂的制备方法为,将硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸加入到去离子水中搅拌,搅拌温度为38℃,然后进行均质处理,均质时间为8min,均质压力为20MPa,均质处理结束后制得处理剂;
所述硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸与去离子水的质量比为3.2:2.3:1.5:0.8:65。
3.制备浆料
将去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣混合均匀,然后加入改性铝粉、松香树脂搅拌,搅拌温度为35℃,搅拌转速为65rpm,搅拌时间为30min,搅拌结束后,加入羧甲基纤维素钠、三乙醇胺进行超声震荡处理,超声时间为18min,超声频率为37kHz,超声震荡结束后置于2.0℃下静置28min,静置结束后以0.1℃/min的速率升高至室温,制得浆料;
所述去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣、改性铝粉、松香树脂、羧甲基纤维素钠、三乙醇胺的质量比为80:28:53:35:25:0.14:0.07:1.0:0.6。
4.养护
将浆料浇注在模具中成型,升温至58℃预养3.9h,脱模,切割,蒸压养护13h,蒸压温度为165℃,蒸压压强为1.8Mpa,冷却得到高强加气混凝土砌块。
采用实施例2的方法制得的加气混凝土砌块,干密度为577kg/m3
采用实施例2的方法制得的加气混凝土砌块,抗压强度为 13.2MPa,吸水率为8.3%,冻后质量平均值损失为1.1%(GB/T 11968-2020);
采用实施例2的方法制得的加气混凝土砌块,在含水率为15%的状态下,抗压强度为13.0MPa;在温度为50℃、湿度为70%的环境下静置30d,抗压强度为12.8MPa;在-40℃环境下静置30d,抗压强度为12.7MPa。
实施例3 一种高强加气混凝土砌块的制备方法
1.改性玄武岩粉
(1)一次改性
将玄武岩粉置于氢氧化钠溶液中浸泡1.3h,干燥后置于375℃下煅烧2.1h,煅烧结束后自然降低至室温,然后置于盐酸溶液中浸泡1.35h,干燥后置于570℃下煅烧1.6h,煅烧结束后,自然恢复至室温制得一次改性玄武岩粉;
所述玄武岩粉,粒径为130nm,SiO2的质量含量为51.14%,MgO的质量含量为7.60%;
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为32%;
所述盐酸溶液的质量浓度为39%;
所述玄武岩粉与氢氧化钠溶液的质量比为1:7;
所述玄武岩粉与盐酸溶液的质量比为1:5;
(2)二次改性
将一次改性玄武岩粉与去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇混合,搅拌37min,搅拌转速为270rpm,搅拌结束后置于-23℃下静置34min,然后以0.6℃/min的速率升高至108℃,干燥后降低至室温,加入氧化镁,再置于浸渍液中浸泡50min,浸泡温度为62℃,干燥后制得改性玄武岩粉;
所述一次改性玄武岩粉、去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇的质量比为13:90:7:6:4;
所述玄武岩粉与氧化镁、浸渍液的质量比为32:14:130;
所述浸渍液由去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯,所述去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯的质量比为90:2.2:2.8:3.6:1.7:1.3。
2.改性铝粉
(1)硅烷复合铝粉
将铝粉置于密闭容器中抽真空至真空度为0.12MPa,然后向密闭容器内充入氮气至压力为0.27MPa,升高温度至320℃,密闭处理16min,处理结束后,在0.3s内立即泄压,以1.3℃/min的速率降低至室温,制得密闭处理后的铝粉;将密闭处理后的铝粉与乙烯基三甲氧基硅烷、甲苯混合,搅拌1.6h,搅拌转速为490rpm,搅拌温度为68℃,搅拌结束进行洗涤、干燥制得硅烷复合铝粉;
所述密闭处理后的铝粉、乙烯基三甲氧基硅烷与甲苯的质量比为22:0.18:60;
(2)球磨处理
将硅烷复合铝粉与去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂混合,然后置于球磨机中进行球磨处理,球磨时间为50min,球磨温度为1.2℃,球磨转速为340rpm,球磨结束后,干燥制得改性铝粉;
所述硅烷复合铝粉、去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂的质量比为36:120:5:4:3.0;
所述处理剂的制备方法为,将硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸加入到去离子水中搅拌,搅拌温度为42℃,然后进行均质处理,均质时间为6min,均质压力为220MPa,均质处理结束后制得处理剂;
所述硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸与去离子水的质量比为3.6:2.7:2.0:1.2:71。
3.制备浆料
将去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣混合均匀,然后加入改性铝粉、松香树脂搅拌,搅拌温度为40℃,搅拌转速为75rpm,搅拌时间为20min,搅拌结束后,加入羧甲基纤维素钠、三乙醇胺进行超声震荡处理,超声时间为22min,超声频率为34kHz,超声震荡结束后置于2.5℃下静置32min,静置结束后以0.3℃/min的速率升高至室温,制得浆料;
所述去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣、改性铝粉、松香树脂、羧甲基纤维素钠、三乙醇胺的质量比为120:32:57:39:30:0.20:0.12:1.4:1.0。
4.养护
将浆料浇注在模具中成型,升温至62℃预养4.1h,脱模,切割,蒸压养护15h,蒸压温度为175℃,蒸压压强为2.2Mpa,冷却得到高强加气混凝土砌块。
采用实施例3的方法制得的加气混凝土砌块,干密度为583kg/m3
采用实施例3的方法制得的加气混凝土砌块,抗压强度为 13.4MPa,吸水率为8.1%,冻后质量平均值损失为1.0%(GB/T 11968-2020);
采用实施例3的方法制得的加气混凝土砌块,在含水率为15%的状态下,抗压强度为13.2MPa;在温度为50℃、湿度为70%的环境下静置30d,抗压强度为13.0MPa;在-40℃环境下静置30d,抗压强度为12.8MPa。
对比例1
在对比例1的基础上,改变之处为,省略对玄武岩粉的改性步骤,直接采用未经任何处理的玄武岩粉,其余操作均相同。
采用对比例1的方法制得的加气混凝土砌块,干密度为604kg/m3
采用对比例1的方法制得的加气混凝土砌块,抗压强度为 7.4MPa,吸水率为15.0%,冻后质量平均值损失为2.4%(GB/T 11968-2020);
采用对比例1的方法制得的加气混凝土砌块,在含水率为15%的状态下,抗压强度为4.0MPa;在温度为50℃、湿度为70%的环境下静置30d,抗压强度为3.7MPa;在-40℃环境下静置30d,抗压强度为3.2MPa。
对比例2
在实施例1的基础上,改变之处为,省略对铝粉的改性步骤,直接采用未经任何处理的铝粉,其余操作均相同。
采用对比例2的方法制得的加气混凝土砌块,干密度为596kg/m3
采用对比例2的方法制得的加气混凝土砌块,抗压强度为 7.0MPa,吸水率为16.7%,冻后质量平均值损失为2.7%(GB/T 11968-2020);
采用对比例2的方法制得的加气混凝土砌块,在含水率为15%的状态下,抗压强度为3.6MPa;在温度为50℃、湿度为70%的环境下静置30d,抗压强度为3.1MPa;在-40℃环境下静置30d,抗压强度为3.0MPa。
除非特殊说明,本发明所述的比例均为质量比例,所述的百分数,均为质量百分数。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括改性玄武岩粉、改性铝粉、制备浆料以及养护步骤;
所述改性玄武岩粉包括一次改性和二次改性;
所述改性铝粉包括硅烷复合铝粉、球磨处理;
所述一次改性步骤为,将玄武岩粉置于氢氧化钠溶液中浸泡1.1-1.3h,干燥后置于365-375℃下煅烧2.1-2.5h,煅烧结束后自然降低至室温,然后置于盐酸溶液中浸泡1.3-1.5h,干燥后置于550-570℃下煅烧1.6-2.0h,煅烧结束后,自然恢复至室温制得一次改性玄武岩粉;
所述二次改性步骤为,将一次改性玄武岩粉与去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇混合,搅拌33-37min,搅拌转速为250-270rpm,搅拌结束后置于-27~-23℃下静置28-34min,然后以0.4-0.6℃/min的速率升高至100-108℃,干燥后降低至室温,加入氧化镁,再置于浸渍液中浸泡40-50min,浸泡温度为53-62℃,干燥后制得改性玄武岩粉;
所述浸渍液由去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯组成,所述去离子水、酒石酸、阿拉伯胶、氧化聚乙烯蜡、透明质酸、亚磷酸酯的质量比为80-90:2.0-2.2:2.6-2.8:3.3-3.6:1.4-1.7:1.0-1.3;
所述硅烷复合铝粉的步骤为,将铝粉置于密闭容器中抽真空至真空度为0.08-0.12MPa,然后向密闭容器内充入氮气至压力为0.23-0.27MPa,升高温度至300-320℃,密闭处理16-24min,处理结束后,在0.1-0.3s内立即泄压,以1.1-1.3℃/min的速率降低至室温,制得密闭处理后的铝粉;将密闭处理后的铝粉与乙烯基三甲氧基硅烷、甲苯混合,搅拌1.2-1.6h,搅拌转速为450-490rpm,搅拌温度为63-68℃,搅拌结束进行洗涤、干燥制得硅烷复合铝粉;
所述球磨处理步骤为,将硅烷复合铝粉与去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂混合,然后置于球磨机中进行球磨处理,球磨时间为45-50min,球磨温度为0.8-1.2℃,球磨转速为340-360rpm,球磨结束后,干燥制得改性铝粉;
所述处理剂的制备方法为,将硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸加入到去离子水中搅拌,搅拌温度为38-42℃,然后进行均质处理,均质时间为6-8min,均质压力为20-22MPa,均质处理结束后制得处理剂。
2.根据权利要求1所述的一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,
所述一次改性步骤中,所述玄武岩粉,粒径为110-130nm,SiO2的质量含量为49.85-51.14%,MgO的质量含量为7.40-7.60%;
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为28-32%;
所述盐酸溶液的质量浓度为35-39%;
所述玄武岩粉与氢氧化钠溶液的质量比为1:5-7;
所述玄武岩粉与盐酸溶液的质量比为1:3-5。
3.根据权利要求1所述的一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,
所述二次改性步骤中,所述一次改性玄武岩粉、去离子水、聚乙二醇、液体石蜡、甘露醇的质量比为11-13:70-90:5-7:4-6:2-4;
所述玄武岩粉与氧化镁、浸渍液的质量比为28-32:10-14:110-130。
4.根据权利要求1所述的一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,
所述硅烷复合铝粉步骤中,所述密闭处理后的铝粉、乙烯基三甲氧基硅烷与甲苯的质量比为18-22:0.14-0.18:55-60。
5.根据权利要求1所述的一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,
所述球磨处理步骤中,所述硅烷复合铝粉、去离子水、十八烷基二甲基甜菜碱、海藻酸钠、处理剂的质量比为32-36:100-120:3-5:2-4:2.5-3.0。
6.根据权利要求1所述的一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,
所述处理剂的制备方法中,所述硬脂酸镁、阿拉伯胶、大豆蛋白粉、植酸与去离子水的质量比为3.2-3.6:2.3-2.7:1.5-2.0:0.8-1.2:65-71。
7.根据权利要求1所述的一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,
所述制备浆料步骤为,将去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣混合均匀,然后加入改性铝粉、松香树脂搅拌,搅拌温度为35-40℃,搅拌转速为65-75rpm,搅拌时间为20-30min,搅拌结束后,加入羧甲基纤维素钠、三乙醇胺进行超声震荡处理,超声时间为18-22min,超声频率为34-37kHz,超声震荡结束后置于2.0-2.5℃下静置28-32min,静置结束后以0.1-0.3℃/min的速率升高至室温,制得浆料。
8.根据权利要求7所述的一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,
所述去离子水与改性玄武岩粉、粉煤灰、水泥、矿渣、改性铝粉、松香树脂、羧甲基纤维素钠、三乙醇胺的质量比为80-120:28-32:53-57:35-39:25-30:0.14-0.20:0.07-0.12:1.0-1.4:0.6-1.0。
9.根据权利要求1所述的一种高强加气混凝土砌块的制备方法,其特征在于,
所述养护步骤为,将浆料浇注在模具中成型,升温至58-62℃预养3.9-4.1h,脱模,切割,蒸压养护13-15h,蒸压温度为165-175℃,蒸压压强为1.8-2.2Mpa,冷却得到高强加气混凝土砌块。
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