[發明專利]一種輕質蒸壓加氣混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 201410781637.9
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN104557107A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 胡樹峰;王明軍;魏新;劉立勇;趙昌
• 申請（專利權）人: 山東益豐生化環保股份有限公司盛源新型建材分公司
• 主分類號: C04B38/02
• 分類號: C04B38/02;C04B28/14;C04B14/44
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻;楊婷

技術領域

本發明涉及一種新型建筑材料，具體涉及一種輕質蒸壓加氣混凝土及其制備方法。

背景技術

目前，國家大力推進墻板革新和推廣節能建筑，加氣混凝土是一種非常好的建筑圍護材料，不僅有很好的質輕、耐火、可加工、隔熱、隔音和保溫的特點，還是綠色環保的新型建筑材料。但根據目前市場實際應用情況看，因為其組成材料和生產工藝，材料內部存在大量氣泡，使得加氣混凝土收縮率較大，抗壓強度低，容易產生開裂，影響墻體性能。當蒸壓加氣混凝土干密度等級越低時，以上缺點就越明顯。現有的加氣混凝土干密度在500-700kg/m³，導熱系數較大，要滿足居住建筑節能設計75％標準就不得不加厚墻體。因此，降低材料密度，提高材料熱阻，保證材料強度，是蒸壓加氣混凝土發展的必然趨勢。

發明內容

針對上述現有蒸壓加氣混凝土的抗壓強度較低、材料收縮率較大、容易開裂、低密度產品不易生產的不足，本發明提供一種輕質蒸壓加氣混凝土及其制備方法，在確保輕質蒸壓加氣混凝土原有性能的同時，提高材料抗劈裂強度，有效解決開裂問題，并且降低材料收縮率、提高抗壓強度、提高材料熱阻且保證生產過程連續穩定。

本發明所述的輕質蒸壓加氣混凝土，以重量份計，其原料配比為：石英砂60-70份，石灰18-25份，水泥9-13份，石膏2-3份，鋁粉膏0.28-0.32份，無機纖維0.3-0.6份，助磨劑3-6份。

所述石英砂，其二氧化硅含量90％以上，使用石英砂主要是用于提供二氧化硅，參與水熱反應，提高產品強度。未參加反應的石英顆粒作為產品中的骨料起骨架作用。按重量份計，用量份數一般在60-70份，用量過低，反應物缺少，生成的水化硅酸鈣含量低，嚴重影響產品質量。石英砂用量過高，會造成坯體溫度低，前期發氣不穩定，養護時間過長，產品中氣孔結構破損等不良現象。

所述石灰為中速石灰，消解時間在7-12min，消解溫度65-80℃。本發明所采用的石灰的消解溫度和時間保證了坯體稠化速度與發氣速度相一致。使用石灰主要是用于提供氫氧化鈣，參加蒸壓養護時發生的水熱反應，生成水化硅酸鈣等水化產物提高產品強度。石灰在前期消化釋放大量的熱，為坯體前期預養發氣提供熱量，促進坯體成模。按重量份計，石灰的用量一般控制在18-25份，用量過高，石灰前期放熱過多，成模速度過快，造成坯體沸騰，破壞坯體結構，發氣過程不穩定，造成生產不易控制。用量過低，坯體前期溫度過低，發氣緩慢，預養時間過長，后期蒸壓養護過程中水化產物含量少，影響產品物理強度。

所述水泥為P·O42.5普通硅酸鹽水泥，水泥水化為坯體前期提供強度，保證坯體正常發氣。水泥中的硅酸三鈣，硅酸二鈣水化時析出的C—S—H凝膠和Ca(OH)₂后期參與水熱反應，提高產品物理強度。按重量份計，水泥的用量一般控制在9-13份，用量過低，前期強度增長過慢，延長預養時間，對坯體結構有不良影響。用量過高坯體硬度提高過快，易造成坯體中出現大氣孔、憋氣、分層斷裂等現象。

所述的無機纖維為中堿玻璃纖維，其主要成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等。

所述鋁粉膏為水劑型鋁粉膏；石膏為熱電脫硫副產物脫硫石膏。

本發明采用的助磨劑主要成分為氫氧化鈣，可以采用硫脲生產的化工廢渣或者其他含有氫氧化鈣的工業廢渣，主要作用是提高助磨效率，腐蝕石英砂顆粒表面的惰性成分，增大石英砂活性，提高石英砂比表面積，助磨劑的用量一般控制在3-6份，摻量過大，石英砂漿的粘稠度過大，不利于漿液輸送；摻量過小，助磨效果不明顯

經過發明人長期研究發現，以重量份計，其原料配比為：石英砂65份，石灰20份，水泥10份，石膏3份，鋁粉膏0.30份，無機纖維0.5份，助磨劑5份時，效果最好。

本發明中，中堿玻璃纖維在產品中不只是普通的物質的混合而是分子級的重組，在蒸壓養護階段，生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣會以中堿玻璃纖維為基體結晶。即當各種原料之間發生水熱反應時，主要以石英砂顆粒為中心，由石英砂顆粒表面向石英砂內部進行，生成的水化產物附在石英砂顆粒表面，使石英砂顆粒粒徑逐漸增大，石英砂顆粒之間相互交叉、連接。中堿玻璃纖維可以固定在石英砂之間，與水化產物膠結在一起，起到骨架作用，進而增加內部結構間拉結力、提高產品強度，保證生產過程中發氣成模的穩定性。

本發明所述的輕質蒸壓加氣混凝土的制備方法，其具體步驟為：

(1)按比例稱取各原料，備用；

(2)將石英砂加水并向其中加入助磨劑，用球磨機濕磨，得石英砂漿；