[發(fā)明專利]一種摻加廢舊橡膠的加氣塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510218891.2
• 申請日: 2015-05-04
• 公開（公告）號: CN104844258B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張海波;師廣嶺;勾密峰;管學(xué)茂;蘭園鋼;丁雪晨;常青波;吳曉宇
• 申請（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號: C04B38/02
• 分類號: C04B38/02;C04B28/14;C04B18/22
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務(wù)所(普通合伙)41117
• 代理人: 秦舜生

（一）技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，涉及建筑墻體材料， 是一種摻加廢舊橡膠的加氣塊。

（二）背景技術(shù)

國民經(jīng)濟(jì)的高速增長帶動橡膠工業(yè)及汽車工業(yè)迅速崛起，橡膠制品越來越多，隨之而來的廢舊橡膠也與日俱增，其來源主要有報廢的輪胎、膠管、膠帶、車胎、膠鞋、工業(yè)雜品等，另外一部分來自橡膠廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的邊角余料和廢品，正逐漸成為惡化自然環(huán)境、破壞植被生長、影響人類健康、危及地球生態(tài)環(huán)境的有害垃圾之一。如果不能被合理利用，這些廢舊橡膠制品不僅對環(huán)境造成了巨大的威脅，而且是一種嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。

加氣塊是目前大量使用的建筑墻體材料，具有輕質(zhì)多孔、保溫隔熱、防火性能良好、可釘、可鋸、可刨等特點(diǎn)。制備加氣塊的原料主要有水泥、粉煤灰、石灰、石膏、發(fā)泡劑、穩(wěn)泡劑等。其中，發(fā)泡劑用于在加氣塊中形成氣泡，穩(wěn)泡劑的作用是使加氣塊中氣泡更均勻、穩(wěn)定、避免破裂，都是加氣塊制備過程中不可或缺的組成部分。目前使用的穩(wěn)泡劑都是化學(xué)試劑，主要的穩(wěn)泡劑有蛋白質(zhì)類、高分子化合物以及合成表面活性劑等，如公開號為CN103288379A的專利“一種新型泡沫混凝土穩(wěn)泡劑及其制備方法”提供了一種由全氟烷基乙基丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮及順丁烯二酸酐形成的穩(wěn)泡共聚物、叔丁醇、多糖膠和水組成的穩(wěn)泡劑，公開號為CN102898180A的專利公開了一種由十二醇、乙二醇丁醚、三乙醇胺、納米硅、羥乙基纖維素、特殊硬脂酸鹽、增稠劑和水組成的復(fù)合型穩(wěn)泡劑，公開號為CN103752208A的專利“一種起泡劑和穩(wěn)泡劑及其合成方法”提供了一種由亞硫酸鈉、2，8，14，20-四丙基-間苯二酚等物質(zhì)配成的穩(wěn)泡劑，公開號為CN103664045A的專利“一種水泥發(fā)泡保溫板用穩(wěn)泡劑及制備方法”公開了一種由碳酸鈉、氯化鈉、松香、氨水等配成的穩(wěn)泡劑。可以看出目前加氣塊制備過程中使用的穩(wěn)泡劑普遍由多種化學(xué)材料復(fù)合而成，而且只有穩(wěn)泡作用，其它作用并不明顯。

關(guān)于廢舊橡膠在建材領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)有很多報道，如公開號為CN102976686A的專利公開了一種以廢舊橡膠和粉煤灰為主要原料的免燒磚，其原料組成及重量份數(shù)分別為：廢舊橡膠3-10、粉煤灰30-45、黃砂20-25、水泥5-10、氧化鈣10-15、硫酸鈣3-5、硫酸鈉1-2、氫氧化鈉1.5-2、偏鋁酸鈉0.01-0.05、水8-15，將廢舊橡膠摻入主要是利用廢舊橡膠的彈性來改善免燒磚的脆性，提高其抗凍融性，沒有提到廢舊橡膠的穩(wěn)泡作用。

（三）發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種制備摻加廢舊橡膠加氣塊，利用廢舊橡膠穩(wěn)定加氣塊中的氣泡，改善其孔隙結(jié)構(gòu)，使其氣泡率更高，降低密度，提高保溫效果，為廢舊橡膠和粉煤灰綜合利用提供了一條很好的解決思路。

本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種摻加廢舊橡膠的加氣塊，其特征在于它由下述重量份數(shù)的原料組組成：廢舊橡膠2～10，粉煤灰50～70，水泥10～20，石灰15～25，石膏2～6，鋁粉（膏）0.1～0.2，水57～58。

本發(fā)明所述優(yōu)選原料組成的重量份數(shù)為：廢舊橡膠4，粉煤灰65，水泥13，石灰15，石膏3，鋁粉0.12，水57。

其制備方法包括以下三個步驟：（1）將廢舊橡膠、粉煤灰混合均勻后加水進(jìn)行攪拌，然后加入水泥、生石灰、石膏等繼續(xù)進(jìn)行攪拌，在攪拌過程中，加入鋁粉（膏），形成混合料；（2）將攪拌均勻的混合料迅速倒入模具中，在40℃~55℃的濕潤環(huán)境下靜停3~4h；（3）將發(fā)泡后的混合料帶模放入蒸壓釜中，在0.8~1.3MPa、180~200℃的條件下蒸養(yǎng)4~8h，冷卻后拆模即得。

關(guān)于廢舊橡膠在加氣塊中用作穩(wěn)泡材料的研究目前未見報道。本發(fā)明組成員通過研究發(fā)現(xiàn)橡膠顆粒在加氣塊發(fā)氣過程中可以起到穩(wěn)定氣泡的作用；同時廢舊橡膠密度小，可以降低加氣塊的密度；廢舊橡膠導(dǎo)熱系數(shù)低，可以提高加氣塊的保溫性能。而且研究發(fā)現(xiàn)適量的廢舊橡膠可以提高加氣塊的強(qiáng)度，這是目前關(guān)于廢舊橡膠在建材領(lǐng)域應(yīng)用的文獻(xiàn)報道中沒有發(fā)現(xiàn)的新現(xiàn)象。

本發(fā)明所制備的加氣塊利用了廢舊橡膠的穩(wěn)泡作用，將廢舊橡膠摻入加氣塊中，同時降低了加氣塊的密度和導(dǎo)熱系數(shù)，改善了其綜合性能。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：將廢舊橡膠顆粒摻入普通加氣塊中，可以替代普通加氣塊中的穩(wěn)泡劑，改善了粉煤灰加氣塊的孔隙結(jié)構(gòu)。降低了普通加氣塊的密度，提高了其保溫性能。以粉煤灰和廢舊橡膠為主要原料，綜合利用了兩種固體廢棄物，減少能源消耗，節(jié)能環(huán)保。

（四）具體實(shí)施方式