[發(fā)明專利]一種仿火山巖多孔材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710104346.X
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106830979B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王毅;陳旭;董浩;王建偉;張建業(yè);王鶴坤;郭巖巖;曲艷召;栗濤;黎春海;紀(jì)慧宇;馮偉風(fēng);林瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司
• 主分類號: C04B38/02
• 分類號: C04B38/02;C04B28/00;C04B111/40
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 陸藝

本發(fā)明公開了一種仿火山巖多孔材料，由下述方法制成：(1)稱原料；(2)將具有堿激發(fā)活性的活性混合材料；用作填料的非活性混合材料；凝結(jié)時(shí)間調(diào)節(jié)劑、抗裂纖維、無機(jī)礦物質(zhì)顏料置于攪拌容器中，攪勻得混合物；(3)將堿激發(fā)劑、化學(xué)發(fā)泡催化劑和增粘穩(wěn)泡劑分別溶解于水中，攪拌均勻；將堿激發(fā)劑水溶液、增粘穩(wěn)泡劑水溶液和化學(xué)發(fā)泡催化劑水溶液加入到混合物中，攪拌，調(diào)溫；(4)將化學(xué)發(fā)泡劑加入到步驟(3)獲得的漿體中，攪拌；倒入模具中，攤鋪均勻；待凝結(jié)硬化后，去皮，切割，養(yǎng)護(hù)，得到仿火山巖多孔材料。本發(fā)明原材料為工業(yè)廢渣，無需煅燒，節(jié)能環(huán)保。凝結(jié)硬化時(shí)間快，有益于模具快速周轉(zhuǎn)。產(chǎn)品強(qiáng)度高、耐久性好、成本低廉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑裝飾、建筑景觀材料領(lǐng)域。更具體的說，是涉及一種基于堿激發(fā)膠凝材料的仿火山巖多孔材料。

背景技術(shù)

火山巖又稱噴出巖，屬于巖漿巖(火成巖)的一類。它是由含有氣體渣、固體巖漿渣的液態(tài)巖漿噴發(fā)出來后，溫度和壓力迅速下降，發(fā)生了化學(xué)和物理變化，進(jìn)而形成的具有非規(guī)則天然蜂窩多孔結(jié)構(gòu)的石材。

這種石材因其環(huán)保(低輻射性)、質(zhì)地堅(jiān)硬古樸、經(jīng)久耐用等特性以及吸水“呼吸”調(diào)濕、綿軟防滑、吸聲降噪等功能而被廣泛用于機(jī)切面片材、石材小品、石材欄桿、石材雕刻品、石材家具等。

近些年來，因火山巖這種特殊石材資源稀缺且開發(fā)受限，已有企業(yè)及科研機(jī)構(gòu)嘗試人工制備仿火山巖多孔材料。目前方法主要是基于普通硅酸鹽水泥和快硬硫鋁酸鹽水泥進(jìn)行制備。前者凝結(jié)硬化較慢，造成生產(chǎn)周期較長；后者體積穩(wěn)定性較差造成產(chǎn)品容易開裂，耐久性不良。并且兩者均以煅燒材料——水泥作為原材料，高能耗且污染環(huán)境。另外，這兩種水泥膠凝體系的原生強(qiáng)度有限，勢必造成由其制備的仿火山巖材料強(qiáng)度低于天然火山巖材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種強(qiáng)度高、耐久性好、成本低廉的仿火山巖多孔材料。

本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下：

一種仿火山巖多孔材料，用下述方法制成：

(1)按重量份稱取：具有堿激發(fā)活性的活性混合材料100份；用作填料的非活性混合材料0-100份；凝結(jié)時(shí)間調(diào)節(jié)劑1-3.25份；堿激發(fā)劑4-12份；化學(xué)發(fā)泡催化劑0.1-2.5份；化學(xué)發(fā)泡劑2-8份；水27-55份；增粘穩(wěn)泡劑0.01-5份；抗裂纖維0.01-0.6份；無機(jī)礦物質(zhì)顏料1-7份；

所述具有堿激發(fā)活性的活性混合材料為磨細(xì)粒化高爐礦渣粉、粉煤灰、磨細(xì)火山灰質(zhì)混合材料和硅灰至少一種；

所述用作填料的非活性混合材料為廢棄粘土粉、廢棄玻璃粉、污泥粉和建筑垃圾粉至少一種；

所述凝結(jié)時(shí)間調(diào)節(jié)劑為硝酸鋇、磷酸鈉或磷酸三鈉；

(2)將具有堿激發(fā)活性的活性混合材料；用作填料的非活性混合材料；凝結(jié)時(shí)間調(diào)節(jié)劑、抗裂纖維、無機(jī)礦物質(zhì)顏料置于攪拌容器中，攪拌均勻得混合物；將堿激發(fā)劑、化學(xué)發(fā)泡催化劑和增粘穩(wěn)泡劑分別溶解于稱量的水中，攪拌均勻；

(3)將堿激發(fā)劑水溶液、增粘穩(wěn)泡劑水溶液和化學(xué)發(fā)泡催化劑水溶液加入到混合物中，在120r/min-300r/min條件下，攪拌3-5min，調(diào)節(jié)溫度至30℃-65℃；

(4)將化學(xué)發(fā)泡劑加入到步驟(3)獲得的漿體中，在275r/min-600r/min的條件下攪拌10s-20s；倒入模具中，攤鋪均勻；待凝結(jié)硬化后，去皮，切割，在20℃±2℃、相對濕度95％的條件下養(yǎng)護(hù)，14天-28天，得到仿火山巖多孔材料。

優(yōu)選地，具有堿激發(fā)活性的活性混合材料按重量由77-99份磨細(xì)粒化高爐礦渣粉、0-15份粉煤灰、0-8份硅灰組成，所述粉煤灰和硅灰不同時(shí)為0。

優(yōu)選地，堿激發(fā)劑為氫氧化鈉或水玻璃。