CN105152571B - 一种空心楼盖a级防火填充体用助剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制备空心楼盖A级防火的填充体的专用助剂，采用以下质量份的材料配比而成：硬脂酸钙20~30份；羧甲基纤维素钠10~15份；聚苯乙烯乳液5‑10；偏铝酸钠10~40份；碳酸锂10~25份；石膏5~20份;生石灰5~10份。本发明的助剂制备工艺简单，解决了生产普通硅酸盐水泥防火等级为A级的纯无机空心楼盖填充体时易塌模次品率高，制得的产品吸水率大，强度低等问题；该助剂适用性广，可用于42.5水泥或高标号普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥制作防火等级为A级的纯无机空心楼盖填充体；在空心楼盖A级防火的填充体内添加了该助剂，使其制得的填充体具有气泡壁加厚，气孔稳定，分布均匀的优点。

Description

一种空心楼盖A级防火填充体用助剂及制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，尤其是涉及一种利用普通硅酸盐水泥制备空心楼盖填充体的制备方法及其专用改性助剂

背景技术

长期以来，我国建筑市场上普遍使用聚苯乙烯泡沫(EPS、XPS)、聚氨酯硬泡体(PU)等有机保温材料，其具有轻质、保温效果好等优点，但易燃、易老化、耐久性差，各地保温建筑工程屡屡发生火灾事故，火灾时EPS很快就会熔化，烟雾大、毒性大，很难扑救，危害严重。目前，在民用建筑和公共建筑工程领域，地下、高层、大跨度的混凝土结构及相应构件得到了广泛的应用。为了减轻结构自重和增强混凝土的保温、隔热、隔音、抗震效果，提高建筑使用空间，减少基础挖深，节省资源保护环境，有必要在浇注混凝土时预埋一些轻质填充材料，而现有的空心楼盖内模产品，多用有机保温材料复合砂浆保护层；一方面这些混凝土构件一般要求耐久性大于50年，而这些填充体为有机材料，达不到这样的要求，不能与建筑物同寿命；另一方面这样的产品一旦建筑发生火灾，在高温作用下有机物容易燃烧，产生有毒有害气体，人们的安全得不到保证。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种防火等级为A级的纯无机的空心楼盖填充体，此填充体的密度范围为150~250 kg/m3，同时使制得的填充体（自然吸水率≤5%）与建筑物构件的使用同寿命。

本发明所要解决的技术问题是，提供一种空心楼盖A级防火填充体的专用助剂，同时提供一种基于该助剂得到的空心楼盖A级防火填充体制备方法，使其解决利用普通硅酸盐水泥生产填充体易塌模、制得的产品吸水率大等问题。使得这种用于空心楼盖A级防火填充体的助剂能够满足在浇注混凝土时预埋一些轻质填充材料行业发展需求。

为了解决上述技术问题，本发明采用了以下的技术方案。

一种空心楼盖A级防火填充体用助剂，按照功能可分为两部分，发泡稳定剂和促凝早强剂；其特征在于，采用以下质量份的材料配比而成：

工业硬脂酸钙20~30份；

水溶性高分子化合物羧甲基纤维素钠10~15份；

聚苯乙烯乳液5-10；

偏铝酸钠20~40份；

碳酸锂5~25份；

建筑石膏5~20份;

生石灰5~10份；

上述材料配比中，工业硬脂酸钙、水溶性高分子化合物羧甲基纤维素钠和聚苯乙烯乳液为发泡稳定剂；它们通过降低表面张力和增加液膜表面弹性和厚度稳定泡沫；偏铝酸钠、碳酸锂、建筑石膏、生石灰为早强促凝剂，其在水泥水化的前期生成大量的钙矾石和氯铝酸盐，放出大量的热具有促凝早强作用；同时水溶性高分子化合物羧甲基纤维素钠、工业硬脂酸钙、为有机物，在水泥浆体硬化后均匀的分散在水泥泡孔壁上具有憎水作用；建筑石膏、生石灰生成的钙矾石具有微膨胀作用，具有减少收缩的作用。

水溶性高分子化合物羧甲基纤维素钠和聚苯乙烯乳液在高速搅拌过程中会产生一定的泡沫，且在170s后在掺入一定量的化学发泡剂双氧水再次发泡，使得容重达到要求，发泡稳泡剂在浇筑后3h内提供泡沫的主要支撑力，这样即避免了化学发泡稳泡时间不足，又减少了物理发泡掺入的大量有机发泡剂对水泥水化强度的影响；偏铝酸钠、碳酸锂、建筑石膏、生石灰的添加使得水泥浆体在0.5~3h凝结，泡沫稳定时候和水泥凝结时间的协调一致，保证了发泡填充体不塌模；同时促凝早强组分生成的具有微膨胀作用钙矾石，与掺加的减缩剂共同减少了发泡填充体的收缩、减少了内部微裂缝的产生。

在大量实验的基础上通过物理化学协同发泡，使得空心楼盖A级防火填充体的干密度达到为150~250kg/m3的要求，并且物理化学协同发泡既避免了化学发泡稳泡时间不足，又减少了物理发泡掺入的大量有机发泡剂对水泥水化强度的影响；调整泡沫的存在时间和水泥浆体产生强度的时间解决了生产时候易塌模的问题；有机防水剂的应用解决了制得的产品吸水率大的问题；微膨胀剂和减缩剂能减少微裂纹的产生使得发泡体系缺陷减少，同时合理的各种材料的搭配一定程度上增加了强度。

本发明还公开了一种防火等级为A级的纯无机空心楼盖填充体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、铺制模具，模具大小为650mm*650mm*制品厚度（或者由设计决定）；

b、将以下质量份的配料：水50~75份、普通硅酸盐水泥100~150份、权利要求1所述一种空心楼盖A级防火填充体专用助剂10~15份、硅灰4份、聚丙烯纤维1份、高效减水剂1份，加入到搅拌装置，搅拌170s；

c、确保搅拌装置的浆体已经充分搅拌均匀，加入质量份10份的双氧水（作为发泡剂）搅拌约10~15秒，立即打开出料门让浆体进入专用的发泡模具；

d、浇筑后的胚体静停发泡，常温下，静置2-10小时拆模，养护24 小时后堆码，再养护至龄期 28 天即可。

本发明具有以下优点：

1.本发明的助剂制备工艺简单，解决了生产普通硅酸盐水泥防火等级为A级的纯无机空心楼盖填充体时易塌模次品率高，制得的产品吸水率大，强度低等问题；

2.该助剂适用性广，可用于42.5水泥或高标号普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥制作防火等级为A级的纯无机空心楼盖填充体；

3.本发明制备防火等级为A级的纯无机空心楼盖填充体时添加了该助剂，使其制得的填充体具有气泡壁加厚，气孔稳定，分布均匀的优点；

4.使用方法简单，按规定或推荐量加入水泥、硅灰等原料中搅拌均匀即可。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。

本发明空心楼盖A级防火填充体用助剂，其特征在于，采用以下质量份的材料配比而成：

硬脂酸钙20~30份；

羧甲基纤维素钠10~15份；

聚苯乙烯乳液5-10份；

偏铝酸钠10~40份；

碳酸锂10~25份；

石膏5~20份;

生石灰5~10份。

硬脂酸钙，可以采用工业用的；羧甲基纤维素钠，是水溶性高分子化合物；石膏，可以采用建筑上常用的。

一种空心楼盖A级防火填充体制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、按照工艺要求，铺制模具；该模具与空心楼盖填充体的形状、尺寸对

应，按照空心楼盖填充体制作要求，制作和安装；

b、将以下质量份的配料：水65~100份、普通硅酸盐水泥130~200份、硅灰4份、聚丙烯纤维1份、减水剂1份，以及前面所述的填充体用助剂10~15份，分别加入到搅拌装置，搅拌以混合均匀；硅灰、减水剂等都采用现有技术的产品，在此不做进一步描述。

c、搅拌装置内的浆体搅拌均匀后，加入质量份10份的双氧水发泡剂，搅拌10~15秒，立即打开出料门让浆体进入模具；发泡剂采用现有技术中的合适产品，满足本发明的发泡要求即可；

d、浇筑入模具的浆体（胚体）静停发泡；常温下，静置 2—10 小时拆模，再养护15小时以上，再堆码；再养护20 天以上。

本发明方法制作的填充体，其干密度为150~250kg/m3，其用于空心楼盖的填充体。

实施例 1

本实施例中，用于空心楼盖A级防火填充体用助剂各原料的配比为 ：工业硬脂酸钙25 份，水溶性高分子化合物羧甲基纤维素钠10份，聚苯乙烯乳液10份；偏铝酸钠30，建筑石膏 10 份，碳酸锂10份，，生石灰5份，混合而成。

本实施例中，制备填充体时，所述各原材料配比为：普通硅酸盐42.5R水泥（硅酸盐水泥）、水、填充体用助剂、硅灰、聚丙烯纤维、高效减水剂、双氧水发泡剂按照质量份配比180︰90︰15︰4︰1︰1︰10。

按照配比称取各原料，先将水、普通硅酸盐水泥（硅酸盐水泥）、水、填充体用助剂、硅灰、聚丙烯纤维、高效减水剂置入高速搅拌机内，搅拌170秒，此时在搅拌罐里会产生一定量泡沫，然后加入双氧水发泡剂，搅拌 10~15 秒，制成混合浆料；立即打开出料门让浆体进入专用的发泡模具。浇筑后的浆料（胚体）静停发泡，常温下，静置 5 小时拆模，24 小时后堆码，养护至龄期 28 天。

实施例 2

本实施例中，用于空心楼盖A级防火填充体用助剂各原料的配比为 ：工业硬脂酸钙24 份，水溶性高分子化合物羧甲基纤维素钠12份，聚苯乙烯乳液8份；偏铝酸钠35，建筑石膏 20 份，碳酸锂20份，生石灰10份，混合而成。

本实施例中，制备填充体时，所述各原材料配比为：普通硅酸盐42.5R水泥（硅酸盐水泥）、水、填充体用助剂、硅灰、聚丙烯纤维、高效减水剂、双氧水发泡剂按照质量份配比150︰75︰15︰4︰1︰1︰10。

按照配比称取各原料，先将水、普通硅酸盐水泥（硅酸盐水泥）、水、填充体用助剂、硅灰、聚丙烯纤维、高效减水剂置入高速搅拌机内，搅拌170秒，此时在搅拌罐里会产生一定量泡沫，然后加入双氧水发泡剂，搅拌 10~15 秒，制成混合浆料；立即打开出料门让浆体进入专用的发泡模具。浇筑后的浆料（胚体）静停发泡，常温下，静置 5 小时拆模，24 小时后堆码，养护至龄期 28 天。

为了验证本发明的效果，申请人进行了实验验证，对上述实施例1、实施例2 得到的填充体的物理性能进行了检测，检测结果见表 1。

表1填充体的物理性能

通过上述检测可知，上述实施例1和实施例2，它们同为150-250 kg/m³级填充体，实施例1、2分别为210kg/m³、188kg/m³。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例子的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (3)

1.一种空心楼盖A级防火填充体用助剂，其特征在于，采用以下质量份的材料配比而成：

硬脂酸钙24~30份；

羧甲基纤维素钠10~15份；

聚苯乙烯乳液5-10；

偏铝酸钠10~40份；

碳酸锂10~25份；

石膏5~20份;

生石灰5~10份。

2.一种空心楼盖A级防火填充体制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a、按照工艺要求，铺制模具；

b、将以下质量份的配料：水65~100份、硅酸盐水泥130~200份、硅灰4份、聚丙烯纤维1份、减水剂1份，以及权利要求1所述的填充体用助剂10~15份，分别加入到搅拌装置，搅拌以混合均匀；

c、搅拌装置内的浆体搅拌均匀后，加入质量份10份的双氧水发泡剂，搅拌10~15秒，立即打开出料门让浆体进入模具；

d、浇筑后的坯体静停发泡，常温下，静置2-10小时拆模，养护24 小时后堆码，再养护至龄期 28 天即可。

3.根据权利要求2的制备方法得到的填充体，其特征在于其干密度为150~250kg/m³，吸水率小于5%，用于空心楼盖的填充体。