專利名稱:低成本超低密度泡沫混凝土的制作方法
技術領域:
本發明屬于輕質建筑材料技術領域,特別涉及低密度泡沫混凝土。
背景技術:
隨著我國墻體改革和建筑節能政策的實施,根據中華人民共和國公安部關于進一步明確民用建筑外保溫材料消防監督管理有關要求的通知(公消[2011]65號)精神,現代建筑中要求使用的材料具有輕質、高強、保溫、隔熱、利廢、節能、不燃等性能。泡沫混凝土作為一種新型的建筑材料,具備上述性能,在現代建筑工程中應用日益廣泛。目前市場上需求量最大的是密度低于200 kg/m3的超低密度泡沫混凝土。因此,如何低成本制備出密度低于 200 kg/m3的超低密度泡沫混凝土,是目前研制輕質建筑材料急需解決的問題。現有超低密度泡沫混凝土,如公開號為CN101508593A的“一種超低密度泡沫混凝土及其制備方法”專利,公開的組分及其重量配比為水泥化學發泡劑穩泡劑 水=(130 180) (10. 3 15. 2) (0. Tl. 8) (60 90)。通過化學發泡法而得產
品。該專利的主要缺點是①用
化學發泡法制備,成型控制較難;②該水泥為硫鋁酸鹽水泥,屬特種水泥。又如公開號為 CN101508593A的“超輕絕熱泡沫混凝土及其應用”專利,公開的組分及其重量配比為水泥超輕骨料活性混合材纖維泡沫劑防水劑增強劑早強劑水=(85^170 )(0 90) (0 70) (0 15) ( 0. 15 2. 5) (0 3) (0 4) (0 6) (88 270 ),通過物理發泡法而得產品。該專利的主要缺點是用物理發泡法制備需要添加超輕骨料或添加有機粘結劑來實現,而超輕骨料如聚苯顆粒、膨脹珍珠巖或膨脹蛭石,不是存在易燃燒,就是存在礦產資源缺乏,成本高,難于規模化大生產和可持續發展,而且生產膨脹珍珠巖、膨脹蛭石的原料在我國缺乏,其價格上漲很多倍,如膨脹珍珠巖玻化微珠的價格從1500元左右一噸漲到目前2700元左右一噸,還供不應求。
發明內容
本發明的目的是針對現有超低密度泡沫混凝土的不足之處,提供一種低成本超低密度泡沫混凝土。該發明既有成本低、導熱系數低(與膨脹珍珠巖和膨脹蛭石相近)、保溫隔熱性能好、無毒、無味、不燃(達到A級防火要求)、環保、原材料可現場施工,又有生產用量大,來源廣,適合規模化推廣等特點。實現本發明目的的技術方案是一種低成本超低密度泡沫混凝土的組分及其重量百分數如下
普通硅酸鹽水泥30 70%,粉煤灰0.廣30%,
磨細高爐礦渣粉0.廣30%,膨脹劑5 30%,
填料 0 15%,發泡劑 0. 4% 0. 5%,
纖維 0.01% 5%
其中粉煤灰為I級、II級或III級粉煤灰;磨細高爐礦渣粉為市售的;膨脹劑為市售復合膨脹劑;填料為過100目篩的磨細砂或碳酸鈣;纖維為聚丙烯纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維等。本發明采用上述技術方案后,主要有以下特點
1、本發明的低成本超低密度泡沫混凝土的密度為小于200 kg/m3,屬于國家規定的超低密度混凝土。2、本發明的低成本超低密度泡沫混凝土,屬于不燃保溫材料,達到國家A級防火要求,是一種既環保,又使用安全的產品,符合國家政策的要求。3、本發明的低成本超低密度泡沫混凝土導熱系數小于0. 058 ff/(m · K),與聚苯板和玻化微珠的導熱系數接近,但成本低于目前市場上玻化微珠、泡沫玻璃、泡沫陶瓷等的生產成本。4、本發明的低成本超低密度泡沫混凝土,所用的原材料都是普通建筑材料,原材料成本低,來源廣,易于購買,不受區域的限制,不像玻化微珠和膨脹蛭石等受礦產資源的限制,避免了因為原材料關系制約生產的問題,實用性強,便于推廣應用,能滿足大規模生產和持續發展的要求。5、制備本發明混凝土時,不需要高溫處理或蒸壓養護(無機類超低密度保溫隔熱材料,如膨脹珍珠巖、玻化微珠、膨脹蛭石、泡沫玻璃、泡沫陶瓷等都需要高溫加熱處理或蒸壓養護),節能減排效果好,環境友好性高,投資小,見效快。6、本發明的低成本超低密度泡沫混凝土可廣泛用作輕質建筑材料,特別適合外墻自保溫砌塊的填芯材料以及對強度要求不高部位的保溫隔熱材料。如制備隔墻板、移動廠房用墻板、地震災害重建用框架墻板、防火門芯層、重要建筑物承重基礎設施的防火、大型輸油管道等的隔熱、坑道回填等,是一種優異的輕質無機保溫隔熱建筑材料。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
進一步說明本發明。實施例1
一種低成本超低密度泡沫混凝土的組分及重量百分數為 普通硅酸鹽水泥70%III級粉煤灰 0.1%
磨細高爐礦渣粉15.39%膨脹劑 5%
填料 9%發泡劑 0. 5%
纖維 0.01%
其中填料為過100目篩磨細砂;纖維為聚丙烯纖維。實施例2
一種低成本超低密度泡沫混凝土的組分及重量百分數為 普通硅酸鹽水泥30%I級粉煤灰 9.5%
磨細高爐礦渣粉30%膨脹劑 30%
填料 0%發泡劑 0.4%
纖維 0. 1%
其中填料為過100目篩的磨細砂;纖維為玻璃纖維。實施例3一種低成本超低密度泡沫混凝土的組分及重量百分數為 普通硅酸鹽水泥39.9%I級粉煤灰 30%
磨細高爐礦渣粉0.1%膨脹劑 9.55%
填料 15%發泡劑 0.45%
纖維5%
其中填料為過100目篩的磨細砂;纖維為玄武巖纖維。實施例4
一種低成本超低密度泡沫混凝土的組分及重量百分數為 普通硅酸鹽水泥50%II級粉煤灰 10%
磨細高爐礦渣粉20%膨脹劑 18.5%
填料 0%發泡劑 0. 5%
纖維 1%
其中填料為碳酸鈣;纖維為玻璃纖維。試驗結果
用本實施例1 4的低成本超低密度泡沫混凝土,通過《輕骨料混凝土技術規程》JGJ 51-2002及《建筑砂漿基本性能試驗方法》JGJ 70-90的方法進行了干表觀密度以及導熱系數檢測,檢測結果如下
權利要求
1.一種低成本超低密度泡沫混凝土,其特征在于所述混凝土的組分及其重量的分數如下普通硅酸鹽水泥30 70%,粉煤灰0.廣30%,磨細高爐礦渣粉0.廣30%,膨脹劑5 30,填料0 15,發泡劑0. 4% 0. 5%,纖維0. 01% 5%其中粉煤灰為I級或II級粉煤灰;磨細高爐礦渣粉為市售的;膨脹劑為市售復合膨脹劑;填料為過100目篩的磨細砂或碳酸鈣;纖維為聚丙烯纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維寸。
2.按照權利要求1所述的低成本超低密度泡沫混凝土,其特征在于所述混凝土的組分及其重量百分數如下普通硅酸鹽水泥70%II級粉煤灰 0.1%磨細高爐礦渣粉15.39%膨脹劑 5%填料 9%發泡劑 0. 5%纖維 0.01%其中填料為過100目篩磨細砂;纖維為聚丙烯纖維。
3.按照權利要求1所述的低成本超低密度泡沫混凝土,其特征在于所述混凝土的組分及其重量百分數如下普通硅酸鹽水泥70%II級粉煤灰 0.1%磨細高爐礦渣粉15.39%膨脹劑 5%填料 9%發泡劑 0. 5%纖維 0.01%其中填料為過100目篩磨細砂;纖維為聚丙烯纖維。
4.按照權利要求2所述的低成本超低密度泡沫混凝土,其特征在于所述混凝土的組分及其重量百分數如下普通硅酸鹽水泥30% 磨細高爐礦渣粉30% 填料 0%纖維 0. 1%其中填料為過100目篩的磨細砂;纖維為玻璃纖維。
5.按照權利要求3所述的低成本超低密度泡沫混凝土,其特征在于所述混凝土的組分及其重量百分數如下普通硅酸鹽水泥 39. 9% 磨細高爐礦渣粉0.1% 填料 15%纖維5%其中填料為過100目篩的磨細砂;纖維為玄武巖纖維按照權利要求4所述的低成本超低密度泡沫混凝土,其特征在于所述混凝土的組分及其重量百分數如下普通硅酸鹽水泥50%II級粉煤灰 10%磨細高爐礦渣粉20%膨脹劑 18.5%填料0%發泡劑0.5%纖維1%其中填料為碳酸鈣;纖維為玻璃纖維。
全文摘要
一種低成本超低密度泡沫混凝土,屬于輕質建筑材料技術領域。本發明由普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、磨細高爐礦渣粉、膨脹劑、填料、發泡劑、纖維組成。本發明具有密度超低(小于200kg/m3),導熱系數很低(小于0.058W/(m·K)),不燃保溫,防火性能高(能達到國家A級防火要求),原料普通且來源廣泛易得,成本低,實用性強,便于推廣應用,制備時不需高溫處理或蒸壓養護,節能減排效果好,利于環保等特點。本發明可廣泛用作輕質建筑材料,特別適合外墻自保溫砌塊的填芯材料及對強度要求不高部位的保溫隔熱材料,是一種優異的超輕質無機保溫隔熱材料。
文檔編號C04B38/02GK102515664SQ20111040205
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者俞心剛, 吳迪, 林琳, 王洪飛, 許宏超, 郝浩, 黃海珂, 龔毅 申請人:重慶大學