一種高強度輕質建筑材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑材料制備技術領域，具體涉及一種高強的輕質建筑材料以及其制備方法。
【背景技術】
[0002]傳統的建筑混凝土是用水泥作膠凝材料，砂、石作集料，與水按一定配比攪拌成型。盡管它有著強度高、耐久性好等優點，但其大多存在重量大、吸水率高、導熱系數大、強度不高，使建筑物承重大、保溫和抗震性能差等問題，有的還消耗大量的粘土等自然資源，不符合現代建筑材料高強、防震、保溫、防火、隔音、節能的性能要求，其應用范圍受到限制。
[0003]輕質建筑材料具有保溫、隔音、節能性能良好的優點，輕質建筑與制品是影響建筑節能一個重要的影響因素，輕質建筑的研制與應用越來越受到世界各國的普遍重視。國外普遍重視輕質材料的生產和在建筑中的應用，力求大幅度減少能源的消耗量，從而減少環境污染和溫室效應。但輕質建筑材料的廣泛使用尚存在一定的技術難點，如低密度、更輕質的建筑材料強度低，提高密度以增加材料強度后重量大、保溫性能降低等問題，嚴重制約了輕質建筑材料的有效使用。
【發明內容】
[0004]針對現有技術不足，本發明提供了一種低密度、高強度的輕質建筑材料及其制備方法，所得產品復合現代化建筑材料的需求，節能減排。
[0005]本發明解決上述技術問題采用的技術方案為:一種高強度輕質建筑材料，其由粉煤灰、電石渣、石英粉、鋁酸鹽水泥、膨脹劑及增強劑組成，各成分重量份比為:粉煤灰10?30wt%、膨脹劑I?4wt%、電石澄5?15wt%、增強劑6?10wt%、石英粉20?50wt%、鋁酸鹽水泥20?50wt%。
[0006]所述一種高強度輕質建筑材料，其各組成原料及其重量份比為:粉煤灰15wt%、膨脹劑3wt%、電石澄1wt%、增強劑7wt%、石英粉35wt%、銷酸鹽水泥30wt%。
[0007]所述膨脹劑為碳酸鈉、碳酸鈣、石墨粉中的一種或幾種，所述膨脹劑的目粒度為180 ?300 目。
[0008]所述增強劑為碳纖維。
[0009]所述粉煤灰的細度為180?500目，石英粉的細度為120?800目，所述鋁酸鹽水泥的細度為100?800目。
[0010]所述一種高強度輕質建筑材料的制備方法，包括以下步驟:
[0011]a.將電石渣與相同重量份的水混合，將混合料采用濕法球磨，干燥并過30目篩，過篩后原料進行噴霧造粒，并過80目篩；
[0012]b.將步驟a所得電石渣粉料與其余原料混合，充分混合均勻后得混合料；
[0013]c.將步驟b所得混合料置于耐火模具內燒制，按照30?60°C /min的升溫速率升溫至1150?1200 °C，并保溫燒制20?40min，自然降至室溫得到成品。
[0014]與現有技術相比，本發明一種高強度輕質建筑材料具備的有益效果為:本發明的建筑材料為發泡膨脹結構，且大多數為閉合氣孔，氣孔率高，導熱率低，隔熱保溫效果顯著，可有效降低夏季空調和冬季采暖的能耗，具有較強的節能環保作用；本發明添加增強劑有助于增強材料的使用強度，強度優于現有輕質建筑材料；本發明制備的材料具有質輕、導熱系數小、抗壓強度及抗拉強度大、吸聲效果好，以及耐酸耐堿、抗潮解，防火耐高溫、無放射性危害等優良的理化特性。
【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明。
[0016]實施例1: 一種高強度輕質建筑材料，其各組成原料及其重量份比為:粉煤灰15wt%、膨脹劑3wt%、電石澄1wt%、增強劑7wt%、石英粉35wt%、銷酸鹽水泥30wt%。
[0017]本實施例中，所述膨脹劑為碳酸鈉、碳酸鈣、石墨粉的混合物，所述膨脹劑的目粒度為180?300目；所述增強劑為碳纖維，所述碳纖維為碳纖維粉，其細度為80?1000目；所述粉煤灰的細度為180?500目，石英粉的細度為120?800目，所述鋁酸鹽水泥的細度為100?800目。
[0018]所述一種高強度輕質建筑材料的制備方法，包括以下步驟:
[0019]a.將電石渣與相同重量份的水混合，將混合料采用濕法球磨，干燥并過30目篩，過篩后原料進行噴霧造粒，并過80目篩；
[0020]b.將步驟a所得電石渣粉料與粉煤灰、石英粉、鋁酸鹽水泥、膨脹劑及增強劑混合，充分混合均勻后得混合料；
[0021]c.將步驟b所得混合料置于耐火模具內燒制，按照30°C /min的升溫速率升溫至1150°C，并保溫燒制40min，自然降至室溫得到成品。
[0022]制得產品的性能指標為:抗壓強度為17.3Mpa，導熱率為0.05ff/m.k，視孔隙率
16.9%，體積密度為 0.74g/cm3。
[0023]實施例2:—種高強度輕質建筑材料，其各組成原料及其重量份比為:粉煤灰30wt%、膨脹劑Iwt %、電石澄5wt%、增強劑9wt%、石英粉25wt%、銷酸鹽水泥30wt%。
[0024]本實施例中，所述膨脹劑為碳酸鈉，所述膨脹劑的目粒度為180?300目；所述增強劑為碳纖維；所述粉煤灰的細度為180?500目，石英粉的細度為120?800目，所述鋁酸鹽水泥的細度為100?800目。
[0025]所述一種高強度輕質建筑材料的制備方法，包括以下步驟:
[0026]a.將電石渣與相同重量份的水混合，將混合料采用濕法球磨，干燥并過30目篩，過篩后原料進行噴霧造粒，并過80目篩；
[0027]b.將步驟a所得電石渣粉料與其余原料混合，充分混合均勻后得混合料；
[0028]c.將步驟b所得混合料置于耐火模具內燒制，按照60°C /min的升溫速率升溫至1200°C，并保溫燒制20min，自然降至室溫得到成品。
[0029]制得產品的性能指標為:抗壓強度為17.9Mpa，導熱率為0.06ff/m.k，視孔隙率16.2%,體積密度為 0.81g/cm3。
[0030]實施例3:—種高強度輕質建筑材料，其各組成原料及其重量份比為:粉煤灰1wt%、膨脹劑4wt%、電石澄15wt%、增強劑6wt%、石英粉40wt%、銷酸鹽水泥25wt%。
[0031]所述膨脹劑為碳酸鈣，所述膨脹劑的目粒度為180?300目；所述增強劑為碳纖維；所述粉煤灰的細度為180?500目，石英粉的細度為120?800目，所述鋁酸鹽水泥的細度為100?800目。
[0032]所述一種高強度輕質建筑材料的制備方法，包括以下步驟:
[0033]a.將電石渣與相同重量份的水混合，將混合料采用濕法球磨，干燥并過30目篩，過篩后原料進行噴霧造粒，并過80目篩；
[0034]b.將步驟a所得電石渣粉料與其余原料混合，充分混合均勻后得混合料；
[0035]c.將步驟b所得混合料置于耐火模具內燒制，按照50°C /min的升溫速率升溫至1175°C，并保溫燒制30min，自然降至室溫得到成品。
[0036]制得產品的性能指標為:抗壓強度為17.6Mpa，導熱率為0.04ff/m.k，視孔隙率
17.7%，體積密度為 0.69g/cm3。
[0037]實施例4: 一種高強度輕質建筑材料，其各組成原料及其重量份比為:粉煤灰25wt%、膨脹劑2wt%、電石澄7wt%、增強劑8wt%、石英粉32wt%、銷酸鹽水泥26wt%。
[0038]所述膨脹劑為碳酸鈉與碳酸鈣的混合物，所述膨脹劑的目粒度為180?300目；所述增強劑為碳纖維；所述粉煤灰的細度為180?500目，石英粉的細度為120?800目，所述鋁酸鹽水泥的細度為100?800目。
[0039]所述一種高強度輕質建筑材料的制備方法，包括以下步驟:
[0040]a.將電石渣與相同重量份的水混合，將混合料采用濕法球磨，干燥并過30目篩，過篩后原料進行噴霧造粒，并過80目篩；
[0041]b.將步驟a所得電石渣粉料與其余原料混合，充分混合均勻后得混合料；
[0042]c.將步驟b所得混合料置于耐火模具內燒制，按照45°C /min的升溫速率升溫至1155°C，并保溫燒制35min，自然降至室溫得到成品。
[0043]制得產品的性能指標為:抗壓強度為18.4Mpa，導熱率為0.05ff/m.k，視孔隙率16.8%，體積密度為 0.76g/cm3。
【主權項】
1.一種高強度輕質建筑材料，其特征在于:由粉煤灰、電石渣、石英粉、鋁酸鹽水泥、膨脹劑及增強劑組成，各成分重量份比為:粉煤灰10?30wt%、膨脹劑I?4wt%、電石澄5?15wt%、增強劑6?1wt%、石英粉20?50wt%、銷酸鹽水泥20?50wt%。
2.根據權利要求1所述的一種高強度輕質建筑材料，其特征在于:其各組成原料及其重量份比為:粉煤灰15wt%、膨脹劑3wt%、電石澄10wt%、增強劑7wt%、石英粉35wt%、銷酸鹽水泥30wt%。
3.根據權利要求1或2所述的一種高強度輕質建筑材料，其特征在于:所述膨脹劑為碳酸鈉、碳酸鈣、石墨粉中的一種或幾種，所述膨脹劑的目粒度為180?300目。
4.根據權利要求1或2所述的一種高強度輕質建筑材料，其特征在于:所述增強劑為碳纖維。
5.根據權利要求1或2所述的一種高強度輕質建筑材料，其特征在于:所述粉煤灰的細度為180?500目，石英粉的細度為120?800目，所述鋁酸鹽水泥的細度為100?800目。
6.權利要求1或2所述的一種高強度輕質建筑材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: a.將電石渣與相同重量份的水混合，將混合料采用濕法球磨，干燥并過30目篩，過篩后原料進行噴霧造粒，并過80目篩； b.將步驟a所得電石渣粉料與其余原料混合，充分混合均勻后得混合料； c.將步驟b所得混合料置于耐火模具內燒制，按照30?60°C/min的升溫速率升溫至1150?1200°C，并保溫燒制20?40min，自然降至室溫得到成品。
【專利摘要】本發明公開了一種高強度輕質建筑材料及其制備方法，其由粉煤灰、電石渣、石英粉、鋁酸鹽水泥、膨脹劑及增強劑組成，各成分重量份比為：粉煤灰10～30wt％、膨脹劑1～4wt％、電石渣5～15wt％、增強劑6～10wt％、石英粉20～50wt％、鋁酸鹽水泥20～50wt％，由以上重量份比的原料在一定條件下經預處理并燒制后得本發明的高強度輕質建筑材料。所得建筑材料密度低、強度高，復合現代化建筑材料的需求，節能減排。
【IPC分類】C04B35-14, C04B38-02
【公開號】CN104817341
【申請號】CN201510271600
【發明人】費金華
【申請人】吳江華誠復合材料科技有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年5月25日