CN101725208B - 改性玻化微珠保温隔热抗裂砖 - Google Patents

改性玻化微珠保温隔热抗裂砖 Download PDF

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Abstract

本发明涉及改性玻化微珠保温隔热抗裂砖，有效解决砌筑的墙体收缩率大、稳定性差、易开裂及成本高的问题，方法是，由重量计的：水泥100份、粉煤灰5-20份、聚丙烯纤维0.005-0.015份、改性玻化微珠10-50份、激活剂10-30份、硅酸钠1-5份、砂子10-50份和细石子10-200份和水110-330份制成，将改性玻化微珠、水泥份数的1/2和激活剂搅拌均匀混合成A料，再将细石子、砂子、粉煤灰、聚丙烯纤维和剩余的水泥份数的1/2搅拌均匀混合成B料，将A料和B料加水搅拌成均匀的砖料，砖料经压模成块状砖，在10-40℃下养护7-30天，即成，本发明组份科学、合理，工艺简单、质量稳定、收缩率低，导热系数低，保温隔热隔声性能好，费用低、环保，经济和社会效益巨大。

Description

改性玻化微珠保温隔热抗裂砖
一、技术领域
本发明涉及建材，特别是一种改性玻化微珠保温隔热抗裂砖。
二、背景技术
在国家限制粘土砖之后，现有的砌体用砖多为混凝土砌块砖或者是加气混凝土砌块。混凝土砌块收缩率大，砌筑的墙体收缩率大、收缩稳定性差、容易开裂，而加气混凝土砌块，其生产工艺复杂，发气所产生气泡并不十分稳定，且需要进行蒸养，相对成本较高。为了达到节能目的，在外墙面需重新加做保温工程，施工工艺复杂，造成工程施工周期加长，投入增加，且质量不易控制。
近年来玻化微珠在保温砂浆的应用有不少研究。目前建材市场上供应的玻化微珠，品质差异大，粒径分布广(0.5～1.5mm)，吸水率范围大(20％～50％)，导热系数差异大(0.0284～0.05W/m.k)。而砖在施工时需浇水湿润，如吸水率较大，则墙体伸缩性较大，将导致砌筑砂浆质量下降，墙体开裂的不良后果，也是建筑工程最难处理的裂缝。目前玻化微珠在保温砖内应用的研究较少，仅有申请号200610053045.0的发明专利，该发明专利使用的玻化微珠，其外壳坚硬、外观光滑、不吸水，属于高品质玻化微珠，价格贵，用量在15～35％，砖的成本高，不利于市场推广。
三、发明内容
针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本发明之目的就是提供一种改性玻化微珠保温隔热抗裂砖，可有效解决砌筑的墙体收缩率大、稳定性差、易开裂及成本高的问题，其解决的技术方案是，改性玻化微珠保温隔热抗裂砖是由重量计的：水泥100份、粉煤灰5-20份、聚丙烯纤维0.005-0.015份、改性玻化微珠10-50份、激活剂10-30份、硅酸钠1-5份(用作早强剂，以下同)、砂子10-50份和细石子10-200份和水110-330份制成，其中，所说的改性玻化微珠是将有机硅用水进行稀释(有机硅作憎水剂使用，以下同)，有机硅与水的体积比为1∶10-100，将稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，喷洒至所有玻化微珠表面湿润为止，将喷湿后的玻化微珠置于烘箱中于40-60℃低温烘干或在阳光20-40℃曝晒至干，即成改性玻化微珠，将改性玻化微珠、水泥份数的1/2和激活剂搅拌均匀混合成A料，再将细石子、砂子、粉煤灰、聚丙烯纤维和剩余的水泥份数的1/2搅拌均匀混合成B料，将A料和B料加水110-330份搅拌成均匀的砖料，砖料经压模成块状砖，在10-40℃下养护7-30天，即成为本发明改性玻化微珠保温隔热抗裂砖。
所说的聚丙烯纤维长度≤3mm；所说的砂子为河砂或黄砂或其二者的混合，粒径≤0.1mm；所说的细石子粒径≤4mm；所说的激活剂为木质素和脱硫石膏的混合物，木质素和脱硫石膏重量比为1∶8-10；所说的水泥为建筑用的硅酸盐水泥，即由GB175-2007规定的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥中的一种，型号为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R；所说的有机硅为硅烷或硅氧烷。
本发明采用传统的砌块制造设备，由于采用了科学、合理的组份，及科学的生产方法，与现有的混凝土砌块和加气块材相比，本发明具有加工工艺简单、质量稳定、收缩率低，导热系数低，保温隔热隔声性能效果好等优点；通过玻化微珠改性，解决了玻化微珠吸水率高的弱点，简化了为达到建筑节能所采取的相应技术措施，导热系数λ＝0.13-0.41(W/(m.K))，是现有硅砖1/5-1/2左右，抗压强度大于3.5MPa，甚至高达6MPa以上(普通砖抗压强度小于3.5MPa)，可在填充墙和承重墙使用，符合国家现行政策和环保要求，费用低、无环境污染(环保)，适用范围广泛，经济和社会效益巨大。
四、具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施方式作详细说明。
实施例1
本发明在生产中，可由以下重量组份制成：硅酸盐水泥100份、河砂20份、细石子40份、粉煤灰10份、聚丙烯纤维0.01份、硅酸钠2份、激活剂20份、改性玻化微珠50份和水120份制成，其中，先将改性玻化微珠50份与硅酸盐水泥50份和激活剂20份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子40份、河砂20份、粉煤灰10份、聚丙烯纤维0.01份、硅酸钠2份、剩余的硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水120份搅拌均匀成砖料，由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温20℃下养护15天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量比1∶8进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶30混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于烘箱中50℃烘干30分钟制成。
实施例2
本发明在生产中，还由以下重量组份制成：普通硅酸盐水泥100份、黄砂30份、细石子80份、粉煤灰15份、聚丙烯纤维0.008份、硅酸钠3份、激活剂30份、改性玻化微珠40份和水150份制成，其中，先将改性玻化微珠40份和普通硅酸盐水泥50份和激活剂30份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子80份、黄砂30份、粉煤灰15份、聚丙烯纤维0.008份、硅酸钠3份和剩余的普通硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水150份搅拌均匀成砖料，由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温10℃下养护30天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶10进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶50混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于烘箱中60℃烘干20分钟制成。
实施例3
本发明在生产中，由以下重量组份制成：矿渣硅酸盐水泥100份、河砂25份、细石子100份、粉煤灰18份、聚丙烯纤维0.017份、硅酸钠3.5份、激活剂25份、改性玻化微珠35份和水200份制成，其中，先将改性玻化微珠35份和矿渣硅酸盐水泥50份和激活剂25份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子100份、河砂25份、粉煤灰18份、聚丙烯纤维0.017份、硅酸钠3.5份和剩余的矿渣硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水200份搅拌均匀成砖料，由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温30℃下养护10天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶9进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶100混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于20-30℃阳光下晒干制成。
实施例4
本发明在生产中，由以下重量组份制成：火山灰质硅酸盐水泥100份、河砂20份、细石子120份、粉煤灰10份、聚丙烯纤维0.006份、硅酸钠4份、激活剂10份、改性玻化微珠30份和水250份制成，其中，先将改性玻化微珠30份和火山灰质硅酸盐水泥50份和激活剂10份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子120份、河砂20份、粉煤灰10份、聚丙烯纤维0.006份、硅酸钠4份和剩余的火山灰质硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水250份搅拌均匀成砖料，由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温40℃下养护7天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶9.5进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶85混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于25-35℃阳光下晒干制成。
实施例5
本发明在生产中，由以下重量组份制成：粉煤灰硅酸盐水泥100份、黄砂50份、细石子150份、粉煤灰5份、聚丙烯纤维0.013份、硅酸钠4.5份、激活剂28份、改性玻化微珠45份和水280份制成，其中，先将改性玻化微珠45份和粉煤灰硅酸盐水泥50份和激活剂28份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子150份、黄砂50份、粉煤灰5份、聚丙烯纤维0.013份、硅酸钠4.5份和剩余的粉煤灰硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水280份搅拌均匀成砖料，然后由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温35℃下养护8天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶8.5进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶90混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于50℃烘箱中烘干25分钟制成。
实施例6
本发明在生产中，也可由以下重量组份制成：复合硅酸盐水泥100份、河砂40份、细石子200份、粉煤灰20份、聚丙烯纤维0.015份、硅酸钠5份、激活剂30份、改性玻化微珠15份和水300份制成，其中，先将改性玻化微珠15份和复合硅酸盐水泥50份和激活剂30份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子200份、河砂40份、粉煤灰20份聚丙烯纤维0.015份、硅酸钠5份和剩余的复合硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水300份搅拌均匀成砖料，然后由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温25℃下养护13天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶9进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶95混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于30-40℃阳光下晒干制成。
实施例7
本发明在生产中，还可由以下重量组份制成：普通硅酸盐水泥100份、黄砂50份、细石子100份、粉煤灰20份、聚丙烯纤维0.001份、硅酸钠2份、激活剂20份、改性玻化微珠50份和水200份制成，其中，先将改性玻化微珠50份和普通硅酸盐水泥50份和激活剂20份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子100份、黄砂50份、粉煤灰20份聚丙烯纤维0.001份、硅酸钠2份和剩余的普通硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水200份搅拌均匀成砖料，然后由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温10-15℃下养护70天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶8进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶30混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于35-40℃阳光下晒干制成。
还要指出的是，上述给出的实施例，不是限制本发明的保护范围，凡是组合配比落在了权利要求请求保护的范围，无论本领域技术人员在形式上如何改变，均为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种改性玻化微珠保温隔热抗裂砖，其特征在于，由重量计的：水泥100份、粉煤灰5-20份、聚丙烯纤维0.005-0.015份、改性玻化微珠10-50份、激活剂10-30份、硅酸钠1-5份、砂子10-50份、细石子10-200份和水110-330份制成，其中，所说的改性玻化微珠是将有机硅用水进行稀释，有机硅与水的体积比为1∶10-100，将稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，喷洒至所有玻化微珠表面湿润为止，将喷湿后的玻化微珠置于烘箱中于40-60℃低温烘干或在阳光20-40℃曝晒至干，即成改性玻化微珠，将改性玻化微珠、水泥份数的1/2和激活剂搅拌均匀混合成A料，再将细石子、砂子、粉煤灰、聚丙烯纤维和剩余的水泥份数的1/2搅拌均匀混合成B料，将A料和B料加水110-330份搅拌成均匀的砖料，砖料经压模成块状砖，在10-40℃下养护7-30天，所说的聚丙烯纤维长度≤3mm；砂子为河砂或黄砂或其二者的混合，粒径≤0.1mm；细石子粒径≤4mm；激活剂为木质素和脱硫石膏的混合物，木质素和脱硫石膏重量比为1∶8-10；有机硅为硅烷或硅氧烷。
2.根据权利要求1所述的改性玻化微珠保温隔热抗裂砖，其特征在于，由以下重量组份制成：硅酸盐水泥100份、河砂20份、细石子40份、粉煤灰10份、聚丙烯纤维0.01份、硅酸钠2份、激活剂20份、改性玻化微珠50份和水120份制成，其中，先将改性玻化微珠50份与硅酸盐水泥50份和激活剂20份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子40份、河砂20份、粉煤灰10份、聚丙烯纤维0.01份、硅酸钠2份、剩余的硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水120份搅拌均匀成砖料，由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温20℃下养护15天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量比1∶8进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶30混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于烘箱中50℃烘干30分钟制成。
3.根据权利要求1所述的改性玻化微珠保温隔热抗裂砖，其特征在于，由以下重量组份制成：普通硅酸盐水泥100份、黄砂30份、细石子80份、粉煤灰15份、聚丙烯纤维0.008份、硅酸钠3份、激活剂30份、改性玻化微珠40份和水150份制成，其中，先将改性玻化微珠40份和普通硅酸盐水泥50份和激活剂30份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子80份、黄砂30份、粉煤灰15份、聚丙烯纤维0.008份、硅酸钠3份和剩余的普通硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水150份搅拌均匀成砖料，由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温10℃下养护30天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶10进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶50混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于烘箱中60℃烘干20分钟制成。
4.根据权利要求1所述的改性玻化微珠保温隔热抗裂砖，其特征在于，由以下重量组份制成：火山灰质硅酸盐水泥100份、河砂20份、细石子120份、粉煤灰10份、聚丙烯纤维0.006份、硅酸钠4份、激活剂10份、改性玻化微珠30份和水250份制成，其中，先将改性玻化微珠30份和火山灰质硅酸盐水泥50份和激活剂10份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子120份、河砂20份、粉煤灰10份、聚丙烯纤维0.006份、硅酸钠4份和剩余的火山灰质硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水250份搅拌均匀成砖料，由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温40℃下养护7天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶9.5进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶85混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于25-35℃阳光下晒干制成。
5.根据权利要求1所述的改性玻化微珠保温隔热抗裂砖，其特征在于，由以下重量组份制成：粉煤灰硅酸盐水泥100份、黄砂50份、细石子150份、粉煤灰5份、聚丙烯纤维0.013份、硅酸钠4.5份、激活剂28份和改性玻化微珠45份和水280份制成，其中，先将改性玻化微珠45份和粉煤灰硅酸盐水泥50份和激活剂28份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子150份、黄砂50份、粉煤灰5份、聚丙烯纤维0.013份、硅酸钠4.5份和剩余的粉煤灰硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水280份搅拌均匀成砖料，然后由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温35℃下养护8天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶8.5进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶90混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于50℃烘箱中烘干25分钟制成。
6.根据权利要求1所述的改性玻化微珠保温隔热抗裂砖，其特征在于，由以下重量组份制成：复合硅酸盐水泥100份、河砂40份、细石子200份、粉煤灰20份、聚丙烯纤维0.015份、硅酸钠5份、激活剂30份、改性玻化微珠15份和水300份制成，其中，先将改性玻化微珠15份和复合硅酸盐水泥50份和激活剂30份混合搅拌均匀成A料，备用；再将细石子200份、河砂40份、粉煤灰20份、聚丙烯纤维0.015份、硅酸钠5份和剩余的复合硅酸盐水泥50份混合搅拌均匀成B料，然后将A料和B料倒入搅拌机料斗加水300份搅拌均匀成砖料，然后由制砖机压制成块状砖，堆垛，在日均气温25℃下养护13天，即成；
所说的激活剂是由木质素和脱硫石膏按重量之比1∶9进行配比，搅拌混合均匀而成；所说的改性玻化微珠是有机硅与水按体积比1∶95混合稀释，稀释后的有机硅水溶液均匀喷洒到玻化微珠上，再将喷湿后的玻化微珠置于30-40℃阳光下晒干制成。
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