[發明專利]一種建筑墻體保溫材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710136434.8
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN107032725A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 馬麗萍;楊靜;劉紅盼;李建鐸;楊杰;王榮謀
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C04B28/14
• 分類號: C04B28/14;C04B38/10;C04B40/02
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技術領域

本發明涉及一種建筑墻體保溫材料及其制備方法，屬于建筑保溫材料領域。

背景技術

磷石膏是濕法生產磷酸過程的副產物，主要組成是生石膏（CaSO₄·2H₂O）。目前，國內外對磷石膏的處置基本采用廢棄堆積或直接排入大海的方式，造成了嚴重的資源浪費且帶來許多潛在的環境危害。近年來雖有一些改善但效果仍不理想，因此提高磷石膏的綜合利用率已成為磷化工企業及環境保護部門亟待解決的大問題。國內外對磷石膏的資源化利用方式主要是用于制磚、板等建筑材料、生產聯產水泥、水泥緩凝劑、土壤改良劑等。

目前關于磷石膏的綜合利用主要集中在制備化肥，石膏板，水泥緩凝劑，建筑石膏粉及生產硫酸聯產水泥，而很少研究以磷石膏為原料制備建筑保溫材料。

專利CN104446294A用磷石膏粉煤灰工業廢棄物制造的建筑保溫材料及其制備方法，CN102417369A 一種建筑磷石膏粉保溫材料及其制備方法，均存在成型后暴曬、風吹、寒冷等條件而出現的不正常收縮、裂縫等破損現象的缺點；專利CN104628347A一種輕質高強保溫建筑防火的材料 涉及到原料組分較多，珍珠巖的添加增加了成本，且工藝較復雜。因此，以磷石膏為原料制備建筑保溫材料，需要我們進一步對其進行探索。

發明內容

本發明得目的是提供一種建筑墻體保溫材料及其制備方法，即以磷石膏和粉煤灰為原料，制備工藝簡單易行，制備的墻體保溫材料具有體積密度小、保溫效果好、環保無污染等優點。

一種建筑墻體保溫材料，由以下重量百分比的組成物制得：磷石膏30%～60%、粉煤灰10%～30%、生石灰10%～20%、水泥15%～30%、水泥發泡劑5%～10%；

所述磷石膏中CaSO₄的重量百分含量≥80%；

所述粉煤灰中SiO₂的重量百分含量為59%，容重為0.59kg/L，孔隙度為68%，比表面積為3800cm²/g；

所述水泥發泡劑為泡沫發泡劑GX-7#，能使其水溶液在機械作用力引入空氣的情況下，產生大量泡沫。

一種建筑保溫墻體材料的制備方法，其特征在于，包括有以下步驟：

（1）將磷石膏干燥、研磨、篩分成粗粒級、中粒級、細粒級三種規格的磷石膏粉，其中粗粒級的粒徑不大于80目、中粒級的粒徑小于80目且大于100目、細粒級的粒徑不大于100目；

（2）將粉煤灰干燥、研磨、篩分成粗粒級、中粒級、細粒級三種規格的粉煤灰粉，其中粗粒級的粒徑不大于80目、中粒級的粒徑小于80目且大于100目、細粒級的粒徑不大于100目；

（3）將步驟（1）所得磷石膏粉和步驟（2）所得粉煤灰粉混合均勻得到干混物料；

（4）生石灰中加入水并反應20~40min；

（5）將步驟（4）所得產物加入到步驟（3）所得干混物料中，攪拌均勻并陳化2~3h；

（6）將水泥發泡劑加入水中，攪拌均勻得到水泥發泡劑溶液，將該水泥發泡劑溶液加入水泥中反應1~ 2h；

（7）將步驟（6）所得產物加入到步驟（5）所得產物中，混合均勻得到漿料；

（8）將步驟（7）的漿料澆注成型，在溫度100~110℃條件下，高溫干燥養護10~15h，然后置于溫度60~80℃條件下濕熱養護6~9天，即得建筑保溫墻體材料；

所述步驟（3）磷石膏粉中粗粒級、中粒級、細粒級的重量比為(5~9):(2~3):2；預處理后的磷石膏形貌多樣化，通過調試磷石膏顆粒級配確保磷石膏在反應過程中得到充分利用；

所述步驟（3）粉煤灰粉中粗粒級、中粒級、細粒級的重量比為(5~9):(2~3):2；預處理后的粉煤灰形貌多樣化，通過改善粉煤灰中顆粒級配改善材料抗折抗壓性能；

所述步驟（4）中生石灰與水的固液比g:mL為(1~1.6):2；

所述步驟（6）中水泥發泡劑與水的固液比g:mL為(1~2):(80~100)，水泥發泡劑為泡沫混凝土GX-7#發泡劑，能使其水溶液在機械作用力引入空氣的情況下，產生大量泡沫，具有發泡倍數高、泡沫穩定性好、泌水量低等優點；將產生的泡沫液加入水泥中，使水泥和其他原料充分混合，并發生反應，并使得制備的材料具有防水性能；

所述磷石膏、粉煤灰、生石灰、水泥和水泥發泡劑的重量比為(30~60):(10~30):(10~20):(15~30):(0.5~1)；