一種耐火輕質牆體材料及其製備方法
2023-04-23 08:45:36
一種耐火輕質牆體材料及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐火輕質牆體材料及其製備方法，耐火輕質牆體材料按以下原料重量份數配比製成：鋁酸鈣45-65份、粉煤灰30-45份、石灰10-25份、脫硫石膏6-10份、工業片鹼2.5-5份、石英砂0.5-3份、碳酸鈉1-5份、醯胺1-6份、減水劑7-15份、膨脹劑5-10份、水45-65份。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置0.5-2.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
【專利說明】一種耐火輕質牆體材料及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及牆體材料，尤其涉及一種耐火輕質牆體材料及其製備方法。
【背景技術】
[0002]美國「911」爆炸事件損失慘重。美國媒體分析，大樓倒塌的主要原因是鋼結構的保護層未能發揮更好的隔熱保護作用，在高溫下喪失支撐能力。目前，美國調查報告雖然尚未公開發表，但卻從反面給我們以啟示:我國上海、廣州、深圳以及一些大城市高層和超高層建築陸續出現，蘭州也是高層建築林立，且多為框架結構，牆體填充材料為粉煤灰加氣砌塊、粘土空心磚等，在防火消防方面存在不少問題，亟需發展優良的耐火牆體材料。
[0003]普通粉煤灰陶粒砼或粉煤灰陶粒砌塊集保溫、抗震、抗凍、耐火等性能於一體，特別是耐火性是普通砼的4倍多。當建築物發生火災時，普通混凝土耐火I小時，粉煤灰陶粒砼耐火4小時，對相同的耐火周期，陶粒砼的板材厚度比普通砼減薄20%。此外，粉煤灰陶粒還可以配製耐火度1200C以下的耐火砼。可見，在高層建築中使用輕質粉煤灰陶粒牆體材料，能為消防救援爭取時間。因為消防、滅火需要爭分奪秒，如能提高建築結構的耐火性能和延長耐火時間，哪怕是短暫的，也可能挽救更多的生命與財產。
[0004]高鋁水泥(以前稱礬土水泥)是以鋁礬土和石灰為原料，按一定比例配製，經煅燒、磨細所製得的一種以鋁酸鹽為主要礦物成分的水硬性膠凝材料，又稱鋁酸鹽水泥。它具有以下多種用途:配製不定形耐火材料；配製石膏礬土膨脹水泥、自應力水泥等特殊用途的水泥；搶建、搶修、抗硫酸鹽侵蝕和冬季施工等特殊需要的工程。
【發明內容】
[0005]解決的技術問題:
申請針對現有牆體材料單向性能的缺點，提供一種耐火輕質牆體材料及其製備方法。
[0006]技術方案:
一種耐火輕質牆體材料，耐火輕質牆體材料按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣45-65份、粉煤灰30-45份、石灰10-25份、脫硫石膏6_10份、工業片鹼2.5-5份、石英砂0.5-3份、碳酸鈉1-5份、醯胺1-6份、減水劑7-15份、膨脹劑5_10份、水45-65份。
[0007]作為優選，本發明根據GB201-2000要求，鋁酸鈣選擇A700品種。
[0008]作為優選，粉煤灰和石灰的粒度均小於70微米。
[0009]一種耐火輕質牆體材料的製備方法:將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置0.5-2.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0010]作為本發明的一種優選技術方案，本發明中的蒸壓養護的過程是將所得固體轉移至蒸壓釜中，在175-220°c及0.75-0.85MPa條件下養護12-16小時，即可獲得耐火輕質牆體材料。
[0011]作為本發明的一種優選技術方案，本發明先將鋁酸鈣、粉煤灰、石灰、水按比例攪拌成勻漿後再依次加入添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，且邊加入邊攪拌。
[0012]作為本發明的一種優選技術方案，混合均勻後澆注成型後靜置0.5-2.5小時。
[0013]有益效果
本發明所述一種耐火輕質牆體材料及其製備方法採用以上技術方案和現有技術相比，具有以下技術效果:本產品在抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力等性能方面比同類的牆體材料有大幅度的改善和提高，具體如下，抗壓強度40-90MPa、面密度160_220Kg/m2、幹縮收縮值0.05-0.4mm/m和吊掛力超過1600N。
【具體實施方式】
[0014]實施例1:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣45份、粉煤灰30份、石灰10份、脫硫石膏6份、工業片鹼2.5份、石英砂0.5份、碳酸鈉I份、醯胺I份、減水劑7份、膨脹劑5份、水45份。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置0.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0015]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度40MPa、面密度160Kg/m2、幹縮收縮值0.4mm/m>吊掛力1600N。
[0016]實施例2:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣55份、粉煤灰35份、石灰15份、脫硫石膏7份、工業片鹼3份、石英砂I份、碳酸鈉2份、醯胺2份、減水劑8份、膨脹劑6份、水50份。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置1.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0017]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度50MPa、面密度170Kg/m2、幹縮收縮值0.35mm/m、吊掛力1800N。
[0018]實施例3:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣55份、粉煤灰40份、石灰20份、脫硫石膏7份、工業片鹼3份、石英砂2份、碳酸鈉2份、醯胺2份、減水劑10份、膨脹劑6份、水45份。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置1.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0019]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度55MPa、面密度175Kg/m2、幹縮收縮值0.3mm/m、吊掛力1900N。
[0020]實施例4:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣60份、粉煤灰40份、石灰15份、脫硫石膏8份、工業片鹼4份、石英砂2份、碳酸鈉2份、醯胺2份、減水劑10份、膨脹劑6份、水份50。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置2小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0021]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度60MPa、面密度180Kg/m2、幹縮收縮值0.26mm/m、吊掛力1900N。
[0022]實施例5:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣60份、粉煤灰35份、石灰20份、脫硫石膏9份、工業片鹼3份、石英砂2.5份、碳酸鈉3份、醯胺2份、減水劑10份、膨脹劑6份、水份50。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置2小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0023]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度67MPa、面密度190Kg/m2、幹縮收縮值0.22mm/m、吊掛力2100N。
[0024]實施例6:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣65份、粉煤灰40份、石灰20份、脫硫石膏9份、工業片鹼3份、石英砂2.5份、碳酸鈉4份、醯胺3份、減水劑12份、膨脹劑7份、水份55。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置2小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0025]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度73MPa、面密度196Kg/m2、幹縮收縮值0.18mm/m、吊掛力2200N。
[0026]實施例7:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣65份、粉煤灰45份、石灰20份、脫硫石膏9份、工業片鹼4份、石英砂3份、碳酸鈉4份、醯胺4份、減水劑13份、膨脹劑8份、水份55。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置2.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0027]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度81MPa、面密度203Kg/m2、幹縮收縮值0.14mm/m、吊掛力2400N。
[0028]實施例8:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣65份、粉煤灰45份、石灰25份、脫硫石膏10份、工業片鹼5份、石英砂3份、碳酸鈉5份、醯胺6份、減水劑14份、膨脹劑10份、水份60。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置2.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0029]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度89MPa、面密度218Kg/m2、幹縮收縮值0.07mm/m、吊掛力2600N。
[0030]實施例9:
按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣65份、粉煤灰45份、石灰25份、脫硫石膏10份、工業片鹼5份、石英砂3份、碳酸鈉5份、醯胺6份、減水劑15份、膨脹劑10份、水份65。製備方法是將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置2.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
[0031]本產品抗壓強度、面密度、幹縮收縮值和吊掛力方面的性能如下，抗壓強度89MPa、面密度218Kg/m2、幹縮收縮值0.07mm/m、吊掛力2800N。
【權利要求】
1.一種耐火輕質牆體材料，其特徵在於，耐火輕質牆體材料按以下原料重量份數配比製成:鋁酸鈣45-65份、粉煤灰30-45份、石灰10-25份、脫硫石膏6_10份、工業片鹼2.5-5份、石英砂0.5-3份、碳酸鈉1-5份、醯胺1-6份、減水劑7-15份、膨脹劑5_10份、水45-65份。
2.根據權利要求1所述的耐火輕質牆體材料,其特徵在於,根據GB201-2000要求鋁酸鈣選擇A700品種。
3.根據權利要求1所述的耐火輕質牆體材料，其特徵在於，粉煤灰和石灰的粒度均小於70微米。
4.根據權利要求1所述的一種耐火輕質牆體材料的製備方法，其特徵在於，將鋁酸鈣、粉煤灰和石灰按上述原料重量份數配比加入球磨機磨細得複合粉體，然後將複合粉體加入攪拌機，噴淋加入水總量的3/5，攪拌均勻後先後向其中添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，邊攪拌邊勻速噴淋剩餘的2/5的水，混合均勻後澆注成型，靜置0.5-2.5小時，經蒸壓養護，獲得耐火輕質牆體材料。
5.根據權利要求4所述的耐火輕質牆體材料的製備方法，其特徵在於，蒸壓養護的過程是將所得固體轉移至蒸壓釜中，在175-220°C及0.75-0.85MPa條件下養護12-16小時，SP可獲得耐火輕質牆體材料。
6.根據權利要求4所述的耐火輕質牆體材料的製備方法，其特徵在於，先將鋁酸鈣、粉煤灰、石灰、水按比例攪拌成勻漿後再依次加入添加脫硫石膏、工業片鹼、石英砂、碳酸鈉、醯胺、減水劑、膨脹劑，且邊加入邊攪拌。
7.根據權利要求4所述的耐火輕質牆體材料的製備方法，其特徵在於，混合均勻後澆注成型後靜置0.5-2.5小時。
【文檔編號】C04B111/28GK104250085SQ201410336792
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年7月16日 優先權日:2014年7月16日
【發明者】胡剛 申請人:泗陽縣弘達新型牆體材料有限公司