[發明專利]一種輕質發泡混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 202010899744.7
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111995326B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 李本鑫
• 申請（專利權）人: 重慶黑曜科技有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B38/10
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 姚曉麗

1.一種輕質發泡混凝土，其特征在于，由如下重量份數的原料制成：聚丙烯纖維2-3份、鋼纖維2-3份、石子30-35份、水泥11-15份、砂20-23份、粉煤灰2-3份、水5-6份、減水劑0.3-0.5份、氧化石墨烯2-3份和發泡劑3-8份；所述聚丙烯纖維的單絲纖度為0.5dtex-2.2dtex，長度為1.5mm-200mm，密度為0.90g/cm³-0.92g/cm³；所述鋼纖維的直徑為0.5mm-1mm，長度為8mm-13mm，密度為6.0g/cm³-10.0g/cm³,波紋型，抗拉強為1000MPa-2000MPa，彈性模量為200000MPa-210000MPa；所述石子的粒徑為8mm-15mm；所述水泥為等級強度不低于52.5的硅酸鹽水泥；所述砂的細度模數為1.3-1.5；所述粉煤灰的粒徑為1μm-100μm；所述減水劑為萘系高效減水劑、聚羧酸高效減水劑和木質素減水劑中的任意一種；所述氧化石墨烯的平面尺寸為35μm；

其中，所述發泡劑的制備方法是：

步驟1.1：稱取如下重量百分數的原料：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉8%-22%、十二烷基苯磺酸鈉8%-22%、硅樹脂聚醚乳液4%-16%、聚乙二醇0.5%-5%、十二烷基二甲基氧化胺0.5%-5%、三乙醇胺0.5%-3%、甲基纖維素0.1%-1%和余量為水；

步驟1.2：取80%質量百分數的步驟1稱取的水，加入步驟1稱取的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、硅樹脂聚醚乳液、聚乙二醇、十二烷基二甲基氧化胺和三乙醇胺，于60℃-80℃均勻攪拌后靜置5min-10min，得到組分A；

步驟1.3：取剩余的水，加入步驟1稱取的甲基纖維素，于60℃-80℃均勻攪拌后靜置5min-10min，得到組分B；

步驟1.4:將步驟1.2得到的組分A和步驟1.3得到的組分B，于60℃-80℃均勻攪拌后靜置5min-10min，即得到發泡劑。

2.根據權利要求1所述的輕質發泡混凝土，其特征在于，由如下重量份數的原料制成：聚丙烯纖維2份、鋼纖維3份、石子30份、水泥15份、砂20份、粉煤灰3份、水5份、減水劑0.5份、氧化石墨烯2份和發泡劑8份。

3.根據權利要求1所述的輕質發泡混凝土，其特征在于，由如下重量份數的原料制成：聚丙烯纖維2.5份、鋼纖維2.5份、石子32.5份、水泥13份、砂21.5份、粉煤灰2.5份、水5.5份、減水劑0.4份、氧化石墨烯2.5份和發泡劑5.5份。

4.根據權利要求1所述的輕質發泡混凝土，其特征在于，由如下重量份數的原料制成：聚丙烯纖維3份、鋼纖維2份、石子35份、水泥11份、砂3份、粉煤灰2份、水6份、減水劑0.3份、氧化石墨烯3份和發泡劑3份。

5.根據權利要求1所述的輕質發泡混凝土，其特征在于，所述萘系高效減水劑為萘磺酸鹽甲醛縮合物;所述聚羧酸高效減水劑為甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯;所述木質素減水劑為木質素磺酸鈉。

6.根據權利要求1-4任一項所述的輕質發泡混凝土，其特征在于，所述發泡劑由如下重量百分數的原料制成：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉8%-22%、十二烷基苯磺酸鈉8%-22%、硅樹脂聚醚乳液4%-16%、聚乙二醇0.5%-5%、十二烷基二甲基氧化胺0.5%-5%、三乙醇胺0.5%-3%、甲基纖維素0.1%-1%和余量為水。

7.根據權利要求6所述的輕質發泡混凝土，其特征在于，所述發泡劑由如下重量百分數的原料制成：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉11%、十二烷基苯磺酸鈉11%、硅樹脂聚醚乳液12%、聚乙二醇2%、十二烷基二甲基氧化胺1.2%、三乙醇胺1.4%、甲基纖維素0.3%和余量為水。

8.一種輕質發泡混凝土的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：制備發泡劑

步驟1.1：稱取如下重量百分數的原料：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉8%-22%、十二烷基苯磺酸鈉8%-22%、硅樹脂聚醚乳液4%-16%、聚乙二醇0.5%-5%、十二烷基二甲基氧化胺0.5%-5%、三乙醇胺0.5%-3%、甲基纖維素0.1%-1%和余量為水；

步驟1.2：取80%質量百分數的步驟1稱取的水，加入步驟1稱取的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、硅樹脂聚醚乳液、聚乙二醇、十二烷基二甲基氧化胺和三乙醇胺，于60℃-80℃均勻攪拌后靜置5min-10min，得到組分A；

步驟1.3：取剩余的水，加入步驟1稱取的甲基纖維素，于60℃-80℃均勻攪拌后靜置5min-10min，得到組分B；

步驟1.4:將步驟1.2得到的組分A和步驟1.3得到的組分B，于60℃-80℃均勻攪拌后靜置5min-10min，即得到發泡劑；

步驟2：稱取如下重量份數的原料：聚丙烯纖維2-3份、鋼纖維2-3份、石子30-35份、水泥11-15份、砂20-23份、粉煤灰2-3份、水5-6份、減水劑0.3-0.5份、氧化石墨烯2-3份和步驟1得到的發泡劑3-8份；

步驟3：將步驟2稱取的水和步驟2稱取的氧化石墨烯,于60℃-80℃均勻攪拌后靜置5min-10min，得到第一混合物；

步驟4：將步驟2稱取的聚丙烯纖維、鋼纖維、石子、水泥、砂和粉煤灰加入到步驟3得到的第一混合物中，于60℃-80℃均勻攪拌后，得到第二混合物；

步驟5：將步驟2稱取的發泡劑攪拌起泡后，加入步驟4得到的第二混合物中，于60℃-80℃均勻攪拌后靜置5min-10min，再加入步驟2稱取的減水劑，于60℃-80℃均勻攪拌后，即得到輕質發泡混凝土。