CN112456941A - 一种蒸压加气混凝土板材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：料浆1250‑1300份、废浆380‑420份、石灰220‑240份、水泥580‑600份、铝膏2.8‑3.1份、发气剂0.5‑1份、稳泡剂0.3‑0.7份。本发明还公开了所述蒸压加气混凝土板材的制备方法。本发明公开的蒸压加气混凝土板材综合性能好，质量轻，抗压强度、保温性能和干燥收缩性能更优异，综合性能更佳。

Description

一种蒸压加气混凝土板材及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种蒸压加气混凝土板材及其制备方法。
背景技术
蒸压加气混凝土板材是以水泥、石灰、硅砂等为主要原料，再根据结构要求配置添加不同数量经防腐处理的钢筋网片的一种轻质多孔新型的绿色环保建筑材料，被广泛应用砼、钢结构等工业与民用建筑，它具有轻质高强、保温性高、隔音性好、施工方便、耐火持久、冻融损失小等优点。将蒸压加气混凝土板材代替传统加气砼砌块、水泥炉渣空心墙版，除了大幅度减少工程时间、提高工程安装质量、降低建筑造价外，还可以实现保护环境、节约能源、改善墙体表面质量、增加建筑美观度，提高室内环境舒适度等目的。
现有的蒸压加气混凝土板在使用过程中存在种种问题，如蒸压加气混凝土板的强度较小、硬度较小以及质量偏重，而且，现有的蒸压加气混凝土板通常情况下保温性能并不高，从而不能完全应用到各个领域，使其应用范围收到了很大的限制。特别是在用于对抗压强度要求更高的环境下使用时，市面上的普通加气混凝土板抗压还不够。
现有专利中申请公布号为CN107032708A的中国专利公开了一种蒸压加气混凝土板及其制造方法，提供了一种以花岗岩废料为原料制备的蒸压加气混凝土板及其制造方法，将配料混合、注模、静养、切割、蒸压养护、出釜即制成蒸压加气混凝土板，该蒸压加气混凝土板经济环保、质量轻、抗冻性好、抗裂性好、防火性好、隔音性好。但是，上述蒸压加气混凝土板是以花岗岩废料为原料，花岗岩废料大多粒径较大，所制得的蒸压加气混凝土板表面较粗糙，而作为隔墙板使用时需要外露，影响隔墙板的美观性，具有使用局限性。
申请号为CN201611241244.4的专利申请文件，公开了一种加气混凝土板及其制作方法，一种加气混凝土板，按照质量计，包括粉煤灰53-89份、沙子30-90份、生石灰10-26份、脱硫石膏0.5-1.7份、铝粉0.05-0.15份、外加剂0.5-2份、水泥5-14份。该加气混凝土板抗压强度、保温性能和干燥收缩性能还有待进一步提高。
因此，开发一种抗压强度、保温性能和干燥收缩性能更优异，综合性能更佳的蒸压加气混凝土板材符合市场需求，具有广泛的市场的价值和应用前景，对促进蒸压加气混凝土板领域的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种蒸压加气混凝土板材，该蒸压加气混凝土板材综合性能优异，质量轻，抗压强度、保温性能和干燥收缩性能更优异，综合性能更佳。同时，本发明还提供了一种所述蒸压加气混凝土板材的制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，制备效率高，适合工业化生产。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：料浆1250-1300份、废浆380-420份、石灰220-240份、水泥580-600份、铝膏2.8-3.1份、发气剂0.5-1份、稳泡剂0.3-0.7份。
优选的，所述蒸压加气混凝土板材，包括按重量份计的如下各组分：料浆1280份、废浆400份、石灰230份、水泥590份、铝膏2.9份、发气剂0.8份、稳泡剂0.5份。
优选的，所述发气剂为镁、铝锌合金、硅铁合金、双氧水和碳化钙中的一种。
优选的，稳泡剂为硅树脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种。
优选的，所述料浆的含水率为20-30％。
优选的，所述废浆液的含水率为25-35％。
优选的，所述料浆包括按重量份计的如下干料：硅灰15-20份、晶白砂1-3份、凹凸棒土2-5份、氟石膏1-2份、方解石粉2-5份、火山灰10-20份、稀土有机金属框架0.5-1份、基于β-环糊精的功能纤维素纤维1-3份。
优选的，所述基于β-环糊精的功能纤维素纤维的制备方法，参见申请号为201811370294.1的中国发明专利实施例1。
优选的，所述稀土有机金属框架的制备方法，参见申请号为201210245269.7的中国发明专利实施例1。
优选的，所述废浆包括按重量份计的如下固体废弃物：粉煤灰2-5份、高炉渣4-8份、脱硫灰1-3份、石粉10-20份。
优选的，所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
优选的，所述铝膏是以石墨烯为载体，在氮气或惰性气体条件下，将铝粉在680-740℃熔融，停留在石墨烯的空隙中研磨形成；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的任意一种。
本发明的另一目的，在于提供一种蒸压加气混凝土板材的制备方法，包括如下步骤：按重量份将各组分混合，搅拌均匀后将得到的浆料浇筑进模具内，静养至稠化成强度大于0.1MPa的胚体，静养时间1.2-2.2小时；后对胚体进行去皮、刮槽，对胚体两侧面进行垂直切割，然后对胚体进行纵向水平切割，最后对胚体进行横向垂直切割；接着将切割后的胚体送入蒸压釜内蒸养5-8小时，温度为180-220℃；最后逐渐降温至室温后用取出，得到蒸压加气混凝土板材。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供一种蒸压加气混凝土板材，该蒸压加气混凝土板材综合性能优异，质量轻，抗压强度、保温性能和干燥收缩性能更优异，综合性能更佳。同时，本发明还提供了一种所述蒸压加气混凝土板材的制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，制备效率高，适合工业化生产。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。
一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：料浆1250-1300份、废浆380-420份、石灰220-240份、水泥580-600份、铝膏2.8-3.1份、发气剂0.5-1份、稳泡剂0.3-0.7份。
优选的，所述蒸压加气混凝土板材，包括按重量份计的如下各组分：料浆1280份、废浆400份、石灰230份、水泥590份、铝膏2.9份、发气剂0.8份、稳泡剂0.5份；所述发气剂为镁、铝锌合金、硅铁合金、双氧水和碳化钙中的一种；稳泡剂为硅树脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种；所述料浆的含水率为20-30％；所述废浆液的含水率为25-35％。
优选的，所述料浆包括按重量份计的如下干料：硅灰15-20份、晶白砂1-3份、凹凸棒土2-5份、氟石膏1-2份、方解石粉2-5份、火山灰10-20份、稀土有机金属框架0.5-1份、基于β-环糊精的功能纤维素纤维1-3份；所述基于β-环糊精的功能纤维素纤维的制备方法，参见申请号为201811370294.1的中国发明专利实施例1；所述稀土有机金属框架的制备方法，参见申请号为201210245269.7的中国发明专利实施例1；所述废浆包括按重量份计的如下固体废弃物：粉煤灰2-5份、高炉渣4-8份、脱硫灰1-3份、石粉10-20份。
优选的，所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种；所述铝膏是以石墨烯为载体，在氮气或惰性气体条件下，将铝粉在680-740℃熔融，停留在石墨烯的空隙中研磨形成；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的任意一种。
本发明的另一目的，在于提供一种蒸压加气混凝土板材的制备方法，包括如下步骤：按重量份将各组分混合，搅拌均匀后将得到的浆料浇筑进模具内，静养至稠化成强度大于0.1MPa的胚体，静养时间1.2-2.2小时；后对胚体进行去皮、刮槽，对胚体两侧面进行垂直切割，然后对胚体进行纵向水平切割，最后对胚体进行横向垂直切割；接着将切割后的胚体送入蒸压釜内蒸养5-8小时，温度为180-220℃；最后逐渐降温至室温后用取出，得到蒸压加气混凝土板材。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供一种蒸压加气混凝土板材，该蒸压加气混凝土板材综合性能优异，质量轻，抗压强度、保温性能和干燥收缩性能更优异，综合性能更佳。同时，本发明还提供了一种所述蒸压加气混凝土板的制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，制备效率高，适合工业化生产。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
实施例1提供一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：料浆1250份、废浆380份、石灰220份、水泥580份、铝膏2.8份、发气剂0.5份、稳泡剂0.3份。
所述发气剂为镁、铝锌合金；稳泡剂为硅树脂聚醚乳液。
所述料浆的含水率为20％；所述废浆液的含水率为25％。
所述料浆包括按重量份计的如下干料：硅灰15份、晶白砂1份、凹凸棒土2份、氟石膏1份、方解石粉2份、火山灰10份、稀土有机金属框架0.5份、基于β-环糊精的功能纤维素纤维1份。
所述废浆包括按重量份计的如下固体废弃物：粉煤灰2份、高炉渣4份、脱硫灰1份、石粉10份。
所述水泥为普通硅酸盐水泥。
所述铝膏是以石墨烯为载体，在氮气条件下，将铝粉在680℃熔融，停留在石墨烯的空隙中研磨形成。
一种蒸压加气混凝土板材的制备方法，包括如下步骤：按重量份将各组分混合，搅拌均匀后将得到的浆料浇筑进模具内，静养至稠化成强度大于0.1MPa的胚体，静养时间1.2小时；后对胚体进行去皮、刮槽，对胚体两侧面进行垂直切割，然后对胚体进行纵向水平切割，最后对胚体进行横向垂直切割；接着将切割后的胚体送入蒸压釜内蒸养5小时，温度为180℃；最后逐渐降温至室温后用取出，得到蒸压加气混凝土板材。
实施例2
实施例2提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，包括按重量份计的如下各组分：料浆1280份、废浆400份、石灰230份、水泥590份、铝膏2.9份、发气剂0.8份、稳泡剂0.5份；所述料浆包括按重量份计的如下干料：硅灰16份、晶白砂1.5份、凹凸棒土2.5份、氟石膏1.2份、方解石粉3份、火山灰13份、稀土有机金属框架0.6份、基于β-环糊精的功能纤维素纤维1.5份；所述废浆包括按重量份计的如下固体废弃物：粉煤灰3份、高炉渣5份、脱硫灰1.5份、石粉13份。
实施例3
实施例3提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，包括按重量份计的如下各组分：包括按重量份计的如下各组分：料浆1265份、废浆390份、石灰225份、水泥585份、铝膏2.9份、发气剂0.6份、稳泡剂0.4份；所述料浆包括按重量份计的如下干料：硅灰17份、晶白砂1.5份、凹凸棒土3份、氟石膏1.5份、方解石粉3.5份、火山灰15份、稀土有机金属框架0.7份、基于β-环糊精的功能纤维素纤维2份；所述废浆包括按重量份计的如下固体废弃物：粉煤灰3.5份、高炉渣6份、脱硫灰2份、石粉15份。
实施例4
实施例4提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，包括按重量份计的如下各组分：包括按重量份计的如下各组分：料浆1290份、废浆410份、石灰235份、水泥595份、铝膏3.0份、发气剂0.9份、稳泡剂0.6份；所述料浆包括按重量份计的如下干料：硅灰19份、晶白砂2.5份、凹凸棒土4.5份、氟石膏1.9份、方解石粉4.5份、火山灰18份、稀土有机金属框架0.9份、基于β-环糊精的功能纤维素纤维2.5份；所述废浆包括按重量份计的如下固体废弃物：粉煤灰4.5份、高炉渣7份、脱硫灰2.5份、石粉18份。
实施例5
实施例5提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，包括按重量份计的如下各组分：包括按重量份计的如下各组分：料浆1300份、废浆420份、石灰240份、水泥600份、铝膏3.1份、发气剂1份、稳泡剂0.7份；所述料浆包括按重量份计的如下干料：硅灰20份、晶白砂3份、凹凸棒土5份、氟石膏2份、方解石粉5份、火山灰20份、稀土有机金属框架1份、基于β-环糊精的功能纤维素纤维3份；所述废浆包括按重量份计的如下固体废弃物：粉煤灰5份、高炉渣8份、脱硫灰3份、石粉20份。
对比例1
对比例1提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加硅灰、凹凸棒土。
对比例2
对比例2提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加晶白砂、氟石膏。
对比例3
对比例3提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加稀土有机金属框架、基于β-环糊精的功能纤维素纤维。
对比例4
对比例4提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加方解石粉、火山灰。
对比例5
对比例5提供一种蒸压加气混凝土板材，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加高炉渣、脱硫灰。
上述实施例和对比例的产品性能测试；测试结果见表1；测试方法如下：
(1)抗压强度测试：制备100mm×100mm×100mm规格的立方体状试样，将试样放置在材料试验机的下压板的中心位置，试样的受压方向应垂直于制品的发气方向；开动材料试验机，当上压板与试样接近时，调整球座使接触均衡；以2.0±0.5的速度连续而均匀地加荷，直至试样破坏，记录破坏荷载；
(2)导热系数：依据标准GB/T 13475-2008《建筑构件稳态热传递性质的测定-标定和防护热箱法》，使用其中的标定热箱法，计算墙体传热系数；
(3)干密度：取100mm×100mm×100mm的立方体试样，计算试样的体积，称取试样质量，计算试样的干密度；
(4)干燥收缩测试：参照GB/T11969-2008《蒸压加气混凝土性能试验方法》。
表1
Figure BDA0002778278630000061
从上表可以看出，本发明实施例公开的蒸压加气混凝土板材具有较好的抗压强度、保温性能，收缩率更小，质量更轻，这是各组分协同作用的结果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：料浆1250-1300份、废浆380-420份、石灰220-240份、水泥580-600份、铝膏2.8-3.1份、发气剂0.5-1份、稳泡剂0.3-0.7份。
2.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，所述蒸压加气混凝土板，包括按重量份计的如下各组分：料浆1280份、废浆400份、石灰230份、水泥590份、铝膏2.9份、发气剂0.8份、稳泡剂0.5份。
3.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，所述发气剂为镁、铝锌合金、硅铁合金、双氧水和碳化钙中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，稳泡剂为硅树脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，所述料浆的含水率为20-30％；所述废浆液的含水率为25-35％。
6.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，所述料浆包括按重量份计的如下干料：硅灰15-20份、晶白砂1-3份、凹凸棒土2-5份、氟石膏1-2份、方解石粉2-5份、火山灰10-20份、稀土有机金属框架0.5-1份、基于β-环糊精的功能纤维素纤维1-3份。
7.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，所述废浆包括按重量份计的如下固体废弃物：粉煤灰2-5份、高炉渣4-8份、脱硫灰1-3份、石粉10-20份。
8.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土板，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，所述铝膏是以石墨烯为载体，在氮气或惰性气体条件下，将铝粉在680-740℃熔融，停留在石墨烯的空隙中研磨形成；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的任意一种。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种蒸压加气混凝土板材，其特征在于，所述蒸压加气混凝土板材的制备方法，包括如下步骤：按重量份将各组分混合，搅拌均匀后将得到的浆料浇筑进模具内，静养至稠化成强度大于0.1MPa的胚体，静养时间1.2-2.2小时；后对胚体进行去皮、刮槽，对胚体两侧面进行垂直切割，然后对胚体进行纵向水平切割，最后对胚体进行横向垂直切割；接着将切割后的胚体送入蒸压釜内蒸养5-8小时，温度为180-220℃；最后逐渐降温至室温后用取出，得到蒸压加气混凝土板材。
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