[發(fā)明專利]一種輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210330406.0
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114560667B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉波;劉玉曦
• 申請（專利權(quán)）人: 武昌理工學院
• 主分類號: C04B28/10
• 分類號: C04B28/10;C04B24/42;C04B38/02;C04B111/40
• 代理公司: 上海洞鑒知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 31346
• 代理人: 劉少偉

本發(fā)明公開了一種輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土及其制備方法。本發(fā)明輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土由如下質(zhì)量百分比的組分組成：30～50％水泥砂漿、0.5～5％熟石灰、5～15％黏土、3～12％粉煤灰、1～3％增塑劑、1～5％改性發(fā)泡劑、0.5～2％分散劑、1～3％減水劑、25～35％水，其中改性發(fā)泡劑采用三羥甲基丙烷和氯化亞砜反應，再通過氫化鈦和納米氧化鋁生成的復合物改性后制備而成，輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土通過發(fā)泡?漿料?拌合?養(yǎng)護的工藝加工成型。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制備的輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土具有良好的孔隙結(jié)構(gòu)和力學強度、質(zhì)地輕、干縮率低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，尤其涉及一種輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土及其制備方法。

背景技術(shù)

泡沫混凝土是將預制泡沫引入水泥或砂漿中制成的一種輕質(zhì)保溫材料。泡沫混凝土因其密度低、耐火性能好、流動性大、導熱系數(shù)低而在建筑中得到了廣泛的應用。然而，泡沫混凝土也存在力學性能差、收縮率高、能耗高、開裂風險大等缺點，限制了其應用。為了緩解這些問題，人們通過優(yōu)化孔隙形狀，減小孔隙尺寸，并向水泥漿體中添加硅灰、粉煤灰、纖維和其他填料進行了許多研究。與其他方法相比，優(yōu)化孔隙分布是提高泡沫混凝土力學性能最重要、最有效的途徑之一。在泡沫混凝土中引入與泡沫混凝土的力學性能和孔隙結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的預制泡沫材料，產(chǎn)生大量空隙，制備水泥漿體中無泌水和氣泡聚集的超穩(wěn)定泡沫可以顯著改善泡沫混凝土的性能。

專利號CN110041095A公開了一種節(jié)能輕質(zhì)泡沫混凝土的制備方法。該發(fā)明的水泥砂漿原材料易購，生產(chǎn)工藝不復雜，簡單易于生產(chǎn)，使用過程中方便并能均勻使用，滿足生產(chǎn)的穩(wěn)定性，并且提高了生產(chǎn)效率，使用不破壞環(huán)境的電廠、礦山、建筑工地等的廢棄物(不大于0.5CM粉煤灰、爐灰、爐渣等可直接利用)，及0.01％發(fā)泡劑(自主研發(fā)生產(chǎn))、2％外加劑(自主研發(fā)生產(chǎn)、25％水泥(標號42.5)混合制成品，每立方米800公斤左右(輕質(zhì)環(huán)保節(jié)能建筑材料)、無龜裂現(xiàn)象產(chǎn)生、整體平整度好、節(jié)約能源、增強隔音、保溫效果好、無龜裂現(xiàn)象產(chǎn)生、整體平整度好。但是該節(jié)能輕質(zhì)泡沫混凝土采用的是茶皂素作為發(fā)泡劑，發(fā)泡效果差，能源浪費大，長期使用易龜裂。

CN113336492B公開了一種耐久型泡沫混凝土及其制備方法，混凝土包括如下原料：水泥、粉煤灰、松香型發(fā)泡劑、表面活性劑、改性堿木質(zhì)素、水、減水劑、早強劑，所述改性堿木質(zhì)素由含氟酰氯在堿催化的條件下改性堿木質(zhì)素而得。以堿木質(zhì)素、含氟酰氯為原料，通過成酯反應制備出既有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)又含有疏水側(cè)鏈的改性堿木質(zhì)素大分子，一方面利用三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上含有的大量酚羥基、醚鍵等與起泡液膜形成氫鍵，提高液膜粘度和抗壓強度，鎖住液膜中水分，降低液體流動性，防止氣泡壁膜變薄破裂，另一方面疏水側(cè)鏈不僅能防止氣泡間發(fā)生交匯形成連通孔而降低抗壓強度，還能吸附于泡沫混凝土孔表面，形成包覆膜，使水難以向孔隙中滲透，從而降低吸水率。但是該發(fā)明中起泡液膜采用的是氫鍵連接，存在發(fā)泡率低、氣泡穩(wěn)定性差的缺點。

本發(fā)明為了研究納米改性發(fā)泡劑對泡沫混凝土性能的影響，采用化學方法制備改性發(fā)泡劑，再與水泥漿砂等原料混合制備成輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土。

發(fā)明內(nèi)容

現(xiàn)有技術(shù)中的輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土存在起泡性能差、能耗高、力學性能低的缺點。為解決上述缺點，本發(fā)明采用改性發(fā)泡劑與水泥漿砂和助劑混合制備成一種輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土。

一種輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土，由如下質(zhì)量比的各組分組成，30～50％水泥砂漿、0.5～5％熟石灰、5～15％黏土、3～12％粉煤灰、1～3％增塑劑、1～5％改性發(fā)泡劑、0.5～2％分散劑、1～3％減水劑、25～35％水。

本發(fā)明還公開了一種輕質(zhì)節(jié)能泡沫混凝土的制備方法，包括如下步驟：

步驟1、發(fā)泡：在溫度為20～40℃的條件下，將改性發(fā)泡劑、增塑劑溶于水形成混合溶液，然后加壓，攪拌發(fā)泡，制成發(fā)泡液備用；

步驟2、漿料：將水泥砂漿、熟石灰、黏土、粉煤灰、分散劑、減水劑和水投入到混凝土攪拌機攪拌15～30min，制成混合漿料；