一種高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于建筑保溫節(jié)能材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及到一種高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土及其制備方法。按重量份數(shù)計(jì)，100-520的水泥、25-180的摻合料、80-320的輕集料、0.8-6.4的發(fā)泡劑、75-300的水、1.6-12的外加劑和2-28的改性劑混合。本發(fā)明制備的泡沫混凝土質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、防水性卓越、保溫效果好、無(wú)毒、耐久與建筑物同壽命。適用于現(xiàn)場(chǎng)澆筑室內(nèi)外墻體、屋面地面保溫及橋墩路面等基坑回填。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高性能現(xiàn)澆泡沬混凝土及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明屬于建筑保溫節(jié)能材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及到一種高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國(guó)發(fā)展一直在倡導(dǎo)低碳環(huán)保，節(jié)能減排，建筑材料輕質(zhì)保溫化。在建筑保溫材料市場(chǎng)常用的有機(jī)類(lèi)材料中，如聚苯乙烯泡沫板、酚醛泡沫板等，其防火性能極差，易燃燒，最好的酚醛泡沫僅只能達(dá)到BI級(jí)，且耐候性差，使用壽命短，更換成本高。而無(wú)機(jī)保溫材料中:泡沫玻璃、泡沫鋁、泡沫陶瓷的成本價(jià)格很高；巖棉等纖維保溫材料雖然價(jià)格略低，但因其不是硬質(zhì)材料，可施工性差，且對(duì)人健康有危害，容易使人渾身刺癢，矽肺等?’另外，膨脹珍珠巖、?；⒅榈阮w粒狀松散保溫材料，松散不易使用，用水泥膠粉粘接則密度大、保溫效果不理想，使它們的應(yīng)用受到了限制。因此目前具有防火性能好、保溫隔熱、輕質(zhì)隔音、防震功能的泡沫混凝土在建筑施工中得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]建筑保溫隔熱是泡沫混凝土的主要應(yīng)用領(lǐng)域，目前占泡沫混凝土總產(chǎn)量的80%用于建筑隔熱保溫。而保溫隔熱方面低品質(zhì)低性能的現(xiàn)澆施工又占據(jù)了 90%左右，符合技術(shù)要求的高性能的現(xiàn)澆品及高性能的泡沫混凝土制品少之又少，存在的缺陷:①在二次攪拌過(guò)程中，干密度越低，泡沫與漿體的混合越難均勻，會(huì)導(dǎo)致泡沫孔徑大小和分布不均，強(qiáng)度低，導(dǎo)熱性能下降；②在二次攪拌過(guò)程中，隨著泡沫的損失，漿體會(huì)被逐漸稀釋?zhuān)瑥亩鴮?dǎo)致集料沉降，不能均勻的分布在漿體中，使施工和強(qiáng)度難以得到保證；③強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù)沖突，若想降低導(dǎo)熱系數(shù)，就需要提高泡沫混凝土中泡沫的含量，即氣孔率，從而導(dǎo)致強(qiáng)度的降低；④泡沫混凝土中氣孔壁結(jié)構(gòu)組分不合理，形成非完全閉合孔洞，導(dǎo)致吸水率增高，導(dǎo)熱性能下降普通硅酸鹽水泥凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，泡沫消泡過(guò)程快，導(dǎo)致塌?，F(xiàn)象的發(fā)生；⑥硫鋁酸鹽水泥的摻入，隨著外界環(huán)境變化，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間會(huì)發(fā)生粉化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土及其制備方法。:
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土，按重量份數(shù)計(jì)，100-520的水泥、25-180的摻合料、80-320的輕集料、0.8-6.4的發(fā)泡劑、75-300的水、1.6-12的外加劑和2-28的改性劑混合。
[0007]所述水泥為普通硅酸鹽水泥；所述摻合料為礦粉和煤灰；所述外加劑為聚羧酸減水劑、硅酸鈣和硫酸鈉；所述改性劑為聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑，所述輕集料為粒徑3_12mm的頁(yè)巖陶粒。
[0008]所述礦粉與粉煤灰按重量份數(shù)1-2:1比例混合；所述聚羧酸減水劑、硅酸鈣和硫酸鈉按重量份數(shù)1:2:2比例混合；聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑按重量份數(shù)0.5:1:1比例混合。
[0009]所述聚丙烯纖維長(zhǎng)度在4-10mm之間；所述輕集料為頁(yè)巖陶粒,粒徑3_12mm,筒壓強(qiáng)度4.5Mpa以上。
[0010]高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土的制備方法，用發(fā)泡機(jī)將的發(fā)泡劑稀釋得的發(fā)泡劑水溶液制得泡沫，而后將水泥、摻合料、輕集料、外加劑、改性劑水和剩余的水混合以20-40r/min速率攪拌2-3min混合得混合料漿體，最后再將泡沫加入混合料漿體內(nèi)以50_100r/min的速率進(jìn)行混合攪拌2-3min，出料澆筑在模具中或泵送澆筑，養(yǎng)護(hù)成型，制得現(xiàn)澆泡沫混凝土 。
[0011]所述水泥為普通硅酸鹽水泥；所述摻合料為礦粉和煤灰；所述外加劑為聚羧酸減水劑、硅酸鈣和硫酸鈉；所述改性劑為聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑，所述輕集料為粒徑3_12mm的頁(yè)巖陶粒。
[0012]所述礦粉與粉煤灰按重量份數(shù)1-2:1比例混合；所述聚羧酸減水劑、硅酸鈣和硫酸鈉按重量份數(shù)1:2:2比例混合；聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑按重量份數(shù)0.5:1:1比例混合。
[0013]所述發(fā)泡劑需要加入水中稀釋?zhuān)c發(fā)泡劑重量比為20-30:1，再通過(guò)發(fā)泡機(jī)制得泡沫。
[0014]本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn):
[0015]1.本發(fā)明采用普通硅酸鹽水泥，現(xiàn)場(chǎng)澆筑時(shí)與基體結(jié)合好。
[0016]2.本發(fā)明改性劑中可再分散乳膠粉大量填充在泡沫混凝土氣孔壁中水泥水化晶體產(chǎn)物之間，形成網(wǎng)絡(luò)互穿結(jié)構(gòu)，顯著降低泡沫混凝土剛性，并且水溶液具有粘度可以提高泡沫混凝土的粘接強(qiáng)度，提高泡沫混凝土和集料之間的粘接強(qiáng)度，使泡沫混凝土達(dá)到更高柔性，更高粘接強(qiáng)度和防水效果；有機(jī)硅類(lèi)憎水劑通過(guò)形成化學(xué)鍵，使憎水型的硅烷基到水泥基材的表面，來(lái)起到防水作用，長(zhǎng)期穩(wěn)定有效防水。
[0017]3.本發(fā)明制備過(guò)程中所采用的攪拌工藝合理，既能使膠凝材料與集料混合均勻，又在泡沫加入之后攪拌均勻，避免攪拌工藝使泡沫破裂導(dǎo)致的容重增大。
[0018]4.本發(fā)明部分適用于內(nèi)外墻體現(xiàn)場(chǎng)澆筑，具有墻體自保溫，隔音，減輕建筑物自重，抗震等作用。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為本發(fā)明的限定。
[0020]實(shí)施例1
[0021]高性能現(xiàn)燒泡沫混凝土的制備:將水泥150kg,摻合料115kg,輕集料80kg,水155kg,外加劑2.0kg和改性劑2.0kg,混合以30r/min速率攪拌3min混合得混合料衆(zhòng)體，同時(shí)用發(fā)泡機(jī)將通過(guò)20.80kg水，1.04kg發(fā)泡劑，稀釋20倍得的發(fā)泡劑水溶液制成泡沫，最后再將泡沫加入混合料漿體內(nèi)以80r/min的速率進(jìn)行混合攪拌2min，出料澆筑在模具中或泵送澆筑，養(yǎng)護(hù)成型，制得現(xiàn)澆泡沫混凝土。
[0022]所述泡沫是將1.04kg發(fā)泡劑加入20.80kg水中稀釋?zhuān)渲邢♂尠l(fā)泡劑所用水與發(fā)泡劑的質(zhì)量比為1:20 ;所述水泥為遼寧中北堅(jiān)霸牌水泥強(qiáng)度等級(jí)P.042.5的普通硅酸鹽水泥；所述摻合料為礦粉和粉煤灰，礦粉與粉煤灰按重量份數(shù)2:1比例混合；所述外加劑為沈陽(yáng)依力達(dá)建筑外加劑廠生產(chǎn)的WJF型聚羧酸減水劑(摻量為水泥與摻合料總重量的
0.4 % -1.0 %,減水率40 % )、娃酸韓和硫酸納(在外加劑中聚竣fe減水劑、娃fe韓和硫fe納按重量份數(shù)1:2:2比例混合)；所述改性劑為聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑(在改性劑中聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑按重量份數(shù)0.5:1:1比例混合)，其中可再分散乳膠粉為山西三維產(chǎn)以聚乙烯醇為保護(hù)膠體的乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物；憎水劑為山西三維產(chǎn)有機(jī)硅類(lèi)憎水劑；所述輕集料為大連市齊遠(yuǎn)陶粒制品有限公司生產(chǎn)的粒徑3-12_的頁(yè)巖陶粒；所述發(fā)泡劑為河南華泰HTW-1型復(fù)合型發(fā)泡劑；所述高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土中采用自來(lái)水；所述輕集料為大連市齊遠(yuǎn)陶粒制品有限公司生產(chǎn)的頁(yè)巖陶粒，粒徑3-12mm，筒壓強(qiáng)度4.5Mpa以上。
[0023]實(shí)施例2:
[0024]高性能現(xiàn)燒泡沫混凝土的制備:將水泥165kg,摻合料130kg,輕集料150kg,水167kg,外加劑3.0kg和改性劑2.5kg,混合以40r/min速率攪拌3min混合得混合料衆(zhòng)體，同時(shí)用發(fā)泡機(jī)將13.40kg水，0.67kg發(fā)泡劑，稀釋20倍得的發(fā)泡劑水溶液制成泡沫，最后再將泡沫加入混合料衆(zhòng)體內(nèi)以80r/min的速率進(jìn)行混合攪拌2min,出料燒筑在模具中或泵送燒筑，養(yǎng)護(hù)成型，制得現(xiàn)澆泡沫混凝土。
[0025]所述泡沫劑水溶液是將0.67kg發(fā)泡劑加入13.40kg水中稀釋?zhuān)渲邢♂尠l(fā)泡劑所用水與發(fā)泡劑的質(zhì)量比為1:20 ;所述水泥為遼寧中北堅(jiān)霸牌水泥強(qiáng)度等級(jí)P.042.5的普通硅酸鹽水泥；所述摻合料為礦粉和粉煤灰，礦粉與粉煤灰按重量份數(shù)1:1比例混合；所述外加劑為沈陽(yáng)依力達(dá)建筑外加劑廠生產(chǎn)的WJF型聚羧酸減水劑(摻量為水泥與摻合料總重量的0.4-1.0 %，減水率40% )、硅酸鈣和硫酸納(在外加劑中聚竣fe減水劑、娃fef丐和硫fe納按重量份數(shù)1:2:2比例混合)；所述改性劑為聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑(在改性劑中聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑按重量份數(shù)0.5:1:1比例混合)，其中可再分散乳膠粉為山西三維產(chǎn)以聚乙烯醇為保護(hù)膠體的乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物；憎水劑為山西三維產(chǎn)有機(jī)硅類(lèi)憎水劑；所述輕集料為大連市齊遠(yuǎn)陶粒制品有限公司生產(chǎn)的粒徑3-12_的頁(yè)巖陶粒；所述發(fā)泡劑為河南華泰HTW-1型復(fù)合型發(fā)泡劑；所述高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土中采用自來(lái)水；所述輕集料為大連市齊遠(yuǎn)陶粒制品有限公司生產(chǎn)的頁(yè)巖陶粒，粒徑3-12mm，筒壓強(qiáng)度4.5Mpa以上。
[0026]實(shí)施例3:
[0027]高性能現(xiàn)燒泡沫混凝土的制備:將水泥175kg,摻合料175kg,輕集料180kg,水167kg,外加劑3.6kg和改性劑3.6kg,混合以40r/min速率攪拌3min混合得混合料衆(zhòng)體，同時(shí)用發(fā)泡機(jī)將8.20kg水，0.41kg發(fā)泡劑，稀釋20倍得的發(fā)泡劑水溶液制成泡沫，最后再將泡沫加入混合料衆(zhòng)體內(nèi)以80r/min的速率進(jìn)行混合攪拌2min,出料燒筑在模具中或泵送燒筑，養(yǎng)護(hù)成型，制得現(xiàn)澆泡沫混凝土。
[0028]所述泡沫劑水溶液是將0.41kg發(fā)泡劑加入8.20kg水中稀釋?zhuān)渲邢♂尠l(fā)泡劑所用水與發(fā)泡劑的質(zhì)量比為1:20 ;所述水泥為遼寧中北堅(jiān)霸牌水泥強(qiáng)度等級(jí)P.042.5的普通硅酸鹽水泥；所述摻合料為礦粉和粉煤灰，礦粉與粉煤灰按重量份數(shù)1:1比例混合；所述外加劑為沈陽(yáng)依力達(dá)建筑外加劑廠生產(chǎn)的WJF型聚羧酸減水劑(摻量為水泥與摻合料總重量的0.4-1.0 %，減水率40% )、娃Ifef丐和硫酸納(在外加劑中聚竣fe減水劑、娃fef丐和硫fe納按重量份數(shù)1:2:2比例混合)；所述改性劑為聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑(在改性劑中聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑按重量份數(shù)0.5:1:1比例混合)，其中可再分散乳膠粉為山西三維產(chǎn)以聚乙烯醇為保護(hù)膠體的乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物；憎水劑為山西三維產(chǎn)有機(jī)硅類(lèi)憎水劑；所述輕集料為大連市齊遠(yuǎn)陶粒制品有限公司生產(chǎn)的粒徑3-12_的頁(yè)巖陶粒；所述發(fā)泡劑為河南華泰HTW-1型復(fù)合型發(fā)泡劑；所述高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土中采用自來(lái)水；所述輕集料為大連市齊遠(yuǎn)陶粒制品有限公司生產(chǎn)的頁(yè)巖陶粒，粒徑3-12mm，筒壓強(qiáng)度4.5Mpa以上。
[0029]分別測(cè)定以上三個(gè)實(shí)施例組分形成的泡沫混凝土孔洞分布均勻，質(zhì)量輕，強(qiáng)度大并且防水性能顯著，檢測(cè)方法依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JG-T266-2011，其性能如表1:
[0030]表1
[0031]
【權(quán)利要求】
1.一種高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土，其特征在于:按重量份數(shù)計(jì)，100-520的水泥、25-180的摻合料、80-320的輕集料、0.8-6.4的發(fā)泡劑、75-300的水、1.6-12的外加劑和2-28的改性劑混合。
2.按權(quán)利要求1所述的高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土，其特征在于:所述水泥為普通硅酸鹽水泥；所述摻合料為礦粉和煤灰；所述外加劑為聚羧酸減水劑、硅酸鈣和硫酸鈉；所述改性劑為聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑，所述輕集料為粒徑3-12mm的頁(yè)巖陶粒。
3.按權(quán)利要求2所述的高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土，其特征在于:所述礦粉與粉煤灰按重量份數(shù)1-2:1比例混合；所述聚羧酸減水劑、娃酸鈣和硫酸鈉按重量份數(shù)1:2:2比例混合；聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑按重量份數(shù)0.5:1:1比例混合。
4.按權(quán)利要求3所述的高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土，其特征在于:所述聚丙烯纖維長(zhǎng)度在4-10mm之間；所述輕集料為頁(yè)巖陶粒，粒徑3_12mm，筒壓強(qiáng)度4.5Mpa以上。
5.一種按權(quán)利要求1所述的高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土的制備方法，其特征在于:用發(fā)泡機(jī)將的發(fā)泡劑稀釋得的發(fā)泡劑水溶液制得泡沫，而后將水泥、摻合料、輕集料、外加劑、改性劑水和剩余的水混合以20-40r/min速率攪拌2_3min混合得混合料漿體，最后再將泡沫加入混合料漿體內(nèi)以50-100r/min的速率進(jìn)行混合攪拌2_3min，出料澆筑在模具中或泵送澆筑，養(yǎng)護(hù)成型，制得現(xiàn)澆泡沫混凝土。
6.按權(quán)利要求5所述的高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土的制備方法，其特征在于:所述水泥為普通硅酸鹽水泥；所述摻合料為礦粉和煤灰；所述外加劑為聚羧酸減水劑、硅酸鈣和硫酸鈉；所述改性劑為聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑，所述輕集料為粒徑3-12mm的頁(yè)巖陶粒。
7.按權(quán)利要求5所述的高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土的制備方法，其特征在于:所述礦粉與粉煤灰按重量份數(shù)卜2:1比例混合；所述聚羧酸減水劑、娃酸鈣和硫酸鈉按重量份數(shù)1:2:2比例混合；聚丙烯纖維、可再分散乳膠粉、憎水劑按重量份數(shù)0.5:1:1比例混合。
8.按權(quán)利要求5所述的高性能現(xiàn)澆泡沫混凝土的制備方法，其特征在于:所述發(fā)泡劑需要加入水中稀釋?zhuān)c發(fā)泡劑重量比為20-30:1，再通過(guò)發(fā)泡機(jī)制得泡沫。
【文檔編號(hào)】C04B38/02GK103508712SQ201210219784
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月28日
【發(fā)明者】李承吉 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)紅姍石建筑裝飾材料有限公司