CN101492280A

CN101492280A - 磷酸盐多孔混凝土及其制品的制备方法

Info

Publication number: CN101492280A
Application number: CNA200910047042XA
Authority: CN
Inventors: 陈兵; 陈龙珠
Original assignee: Shanghai Jiaotong University
Current assignee: Shanghai Jiaotong University
Priority date: 2009-03-05
Filing date: 2009-03-05
Publication date: 2009-07-29

Abstract

本发明公开了一种建筑工程技术领域的磷酸盐多孔混凝土及其制品的制备方法，所述的多孔混凝土包含的组分及重量百分比为：磷酸二氢铵7.5－30％，氧化镁2.45－9.8％，粉煤灰60－90％，调凝材料0.05－0.2％。将上述材料按比例放入搅拌机中搅拌均匀，加入干粉重量25～50％的拌和水，充分搅拌形成均匀料浆，然后将料浆浇注入模具中成型，固化后脱模和切割成所需尺寸的轻质混凝土制品。本发明所提供的多孔混凝土可以现场直接浇注，无特殊的养护条件和施工工艺的要求。本发明所生产的多孔混凝土制品具有快速脱模、高强、硬度大、孔隙分布均匀，耐高温、不变形、不收缩和良好的耐久性等优异的性能。

Description

磷酸盐多孔混凝土及其制品的制备方法

技术领域

本发明涉及的是一种建筑工程技术领域的混凝土及其制品的制备方法，具体地说，涉及的是一种磷酸盐多孔混凝土及其制品的制备方法。

背景技术

多孔混凝土作为一种轻质、保温隔热材料，近年来随着建筑节能技术的推进而受到重视。多孔混凝土是指那些内部含有大量均匀分布、直径小于2毫米的封闭气孔的混凝土。目前，多孔混凝土主要有两类：一类是泡沫混凝土，另外一类是加气混凝土。泡沫混凝土系用水泥或加入混合材料与水制成的浆再与以泡沫剂制成的泡沫拌合后硬化而成的多孔轻质材料。加气混凝土是利用化学方法在泥料中产生气体而制得，产生气体的方法有加金属粉末、白云山与酸反应产生氢气或二氧化碳，还有碳酸钙加水产生乙炔等。传统的这两类多孔材料通常强度都很低，通常只有1MPa以下，只能用于一些隔墙填充材料，而且存在干缩率比较大等缺陷。

经对现有技术的文献检索发现，近年来，研究人员在这方面开展了大量的研究工作并研发出了多种高性能的多孔混凝土。如中国专利公开号：CN03104729.7，专利名称：一种高强度轻质混凝土及其制造方法，该专利采用复合胶凝材料和多种外加剂及纤维复合的方法，制备出强度达到15-30MPa的高强多孔混凝土。又如中国专利公开号：CN200810021256.5，专利名称：高性能加气混凝土及其生产方法，该专利提出采用粉煤灰、石灰、水泥、脱硫石膏和铝粉膏等作为原材料，采用特殊的工艺制备出低收缩率的高性能多孔混凝土。此外，中国专利公开号：CN 200610085717.6，专利名称：一种加气混凝土，该专利通过采用一定比例的双氧水液体作为打浆剂和发气剂以取代铝粉而降低成本。然而，从目前出现的各类多孔混凝土，采用的胶凝材料基本都是硅酸盐水泥，同时都采用了特定的引气剂或加气剂以实现混凝土内部的多孔性，这样在一定程度上增大了多孔混凝土的成本；性能上存在着干缩率比较大，早期强度偏低以及耐久性偏差等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供一种磷酸盐多孔混凝土及其制备方法，能够用于工厂生产轻质多孔混凝土制品，也可用于在施工现场直接浇注形成保温隔热的墙板、屋顶绝热板等。该多孔混凝土具有早期强度高，表面平整、坚硬、不收缩、不变形、防水、耐高温、内部孔隙分布均匀且呈封闭相互不连通。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明所涉及的磷酸盐多孔混凝土，包含的组分及重量百分比为：

磷酸二氢铵 7.5-30％

氧化镁粉末 2.45-9.8％

粉煤灰 60-90％

调凝材料 0.05-0.2％

本发明按上述比例混合均匀袋装而成。本发明主要是利用磷酸二氢铵与氧化镁和粉煤灰发生快速化学反应，产生微细气泡均匀分布于混凝土内部。

所述的磷酸二氢铵为粉末状晶体，其颗粒粒径宜小于100um。

所述的氧化镁为过烧氧化镁，其纯度大于80％，颗粒粒径范围为2um-100um。

所述粉煤灰粉末可以选用II级粉煤灰、III级粉煤灰和高钙粉煤灰其中一种，均为现有的成熟产品。

所述的调凝材料可以选用硼酸、硼砂、柠檬酸，优先选用硼砂粉末。

本发明所涉及的磷酸盐多孔混凝土及其制品的制备方法，具体是：按上述比例称所需的磷酸二氢铵、氧化镁粉末、粉煤灰和调凝材料，在搅拌机中充分搅拌均匀，形成产品，进行装袋。在施工现场使用时，根据所制备的多孔混凝土强度和表观密度要求加入干粉重量25～50％的拌和水，充分搅拌形成均匀料浆，然后将料浆浇注入模具中成型，固化后脱模和切割成所需尺寸的轻质混凝土制品。

本发明的制备方法中，所述的料浆可直接浇注入建筑物之屋顶层楼面，固化后成为轻质多孔混凝土屋顶绝热板。

本发明的制备方法中，所述的料浆可浇注入已安放钢支的混凝土板模具中，固化后脱模制成轻质多孔混凝土墙板预制件。

本发明的技术方案与现有技术相比，打破了多孔轻质混凝土只能在工厂中生产浇注和需要特定的生产设备和工艺要求的限制，可以在任何条件和环境下浇注施工，产品的形式可包括砌块、墙板预制件、屋顶绝热板等。本发明的多孔轻质混凝土具有快速脱模(脱模时间可在30分钟内完成)、高强、硬度大、孔隙分布均匀，耐高温、不变形、不收缩和良好的耐久性等优异的性能

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

按质量比称取磷酸二氢铵7.5％，氧化镁2.45％，III级粉煤灰90％，硼砂0.05％，放入搅拌机中充分搅拌，加入干粉重量的30％的水搅拌2分钟形成均匀可流动的料浆，将均匀的料浆浇注入模具中成型，30分钟固化后脱模并切割成所需的尺寸。然后置于室温下养护3天即制成轻质多孔混凝土砌块。该轻质混凝土砌块，按照GB/T11968-1997《蒸压加气混凝土砌块》标准进行测量，轻量约为600kg/m³，强度约为8MPa，干缩值为0.25mm/m，导热系数为0.17W/m·k。符合相关标准。

实施例2

按质量比称取磷酸二氢铵30％，氧化镁9.8％，III级粉煤灰60％，硼酸1.2％，放入搅拌机中充分搅拌，加入干粉重量的45％的水搅拌3分钟形成均匀可流动的料浆，将料浆直接浇注入建筑物之屋顶层楼面，固化后成为轻质混凝土屋顶决热板。经测试，符合业内标准轻量及强度和传热系数要求。

实施例3

按质量比称取磷酸二氢铵18.75％，氧化镁6.125％，III级粉煤灰75％，硼砂0.125％，放入搅拌机中充分搅拌，加入干粉重量的25％的水搅拌2分钟形成均匀可流动的料浆，将料浆直接浇注入已安放钢支的混凝土模具中，35分钟固化脱模制成轻质混凝土墙板预制件。经测试，符合GB 15762-1995《蒸压加气混凝土板》的标准轻量及强度。

实施例4

按质量比称取磷酸二氢铵15％，氧化镁4.9％，III级粉煤灰80％，硼砂0.1％，放入搅拌机中充分搅拌，加入干粉重量的50％的水搅拌3分钟形成均匀可流动的料浆，将均匀的料浆浇注入模具中成型，45分钟固化后脱模并切割成所需的尺寸。然后置于室温下养护3天即制成轻质多孔混凝土砌块。该轻质混凝土砌块，按照GB/T11968-1997《蒸压加气混凝土砌块》标准进行测量，轻量约为300kg/m³，强度约为2MPa，干缩值小于0.3mm/m，导热系数为0.08W/m·k，符合相关标准。

Claims

1、一种磷酸盐多孔混凝土，其特征在于，包含的组分及其重量百分比为：磷酸二氢铵7.5-30％，氧化镁2.45-9.8％，粉煤灰60-90％，调凝材料0.05-0.2％。

2、如权利要求1所述的磷酸盐多孔混凝土，其特征是，所述的磷酸二氢铵为粉末状晶体，其颗粒粒径小于100um。

3、如权利要求1所述的磷酸盐多孔混凝土，其特征是，所述的氧化镁为过烧氧化镁，其纯度大于80％，颗粒粒径范围为2um-100um。

4、如权利要求1所述的磷酸盐多孔混凝土，其特征是，所述的粉煤灰粉末选用II级粉煤灰、III级粉煤灰和高钙粉煤灰其中一种。

5、如权利要求1所述的磷酸盐多孔混凝土，其特征是，所述的调凝材料选用硼酸、硼砂、柠檬酸中一种。

6、如权利要求5所述的磷酸盐多孔混凝土，其特征是，所述的调凝材料选用硼砂粉末。

7、一种如权利要求1所述的磷酸盐多孔混凝土制品的制备方法，其特征在于，将所述的多孔混凝土材料放入搅拌机中搅拌均匀，加入干粉重量25～50％的拌和水，充分搅拌形成均匀料浆，然后将料浆浇注入模具中成型，固化后脱模和切割成所需尺寸的轻质混凝土制品。

8、如权利要求6所述的磷酸盐多孔混凝土制品的制备方法，其特征是，所述料浆直接浇注入建筑物之屋顶层楼面，固化后成为轻质多孔混凝土屋顶绝热板。

9、如权利要求6所述的磷酸盐多孔混凝土制品的制备方法，其特征是，所述的料浆浇注入已安放钢支的混凝土板模具中，固化后脱模制成轻质多孔混凝土墙板预制件。