一種環保水泥發泡材料的製作方法

2023-12-04 16:23:11 1

本發明屬於建築材料製備技術領域，具體涉及一種環保水泥發泡材料。

背景技術：

隨著建築節能的推廣和人們對居住環境舒適性需求的不斷提高，保溫材料越來越受到人們的廣泛重視。現有的保溫型複合磚或砌塊主要有鑲嵌保溫材料、設置保溫夾層或保溫孔、溝等多種形式。作為房屋保溫材料之一的常溫免燒發泡磚，由於其保溫、隔音、防火、強度優於傳統保溫材料，越來越受到人們的歡迎。然而現有市場上的發泡材料存在著抗衝擊性差，耐久性相對差等缺點。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種混凝土環保磚，以解決現有的發泡材料存在著抗衝擊性差，耐久性相對差等問題。本發明的混凝土環保磚具有優良的保溫隔熱性、隔音效果，質輕抗壓等優點；製備混凝土環保磚的方法，不需要蒸壓養護，設備投資小，工藝簡單，操作簡便，便於推廣，且生產的產品質量穩定。

為了解決以上技術問題，本發明採用以下技術方案：

一種環保水泥發泡材料，以重量份為單位，包括以下原料：水泥25-45份、碳酸鈣2-4份、硫酸鈣2-3份、斑脫巖2-3份、硼酸鎂1-2份、農作物秸稈粉末1-2份、AR玻璃纖維0.6-1份、羧甲基纖維素0.4-0.8份、減水劑1.5-2.5份、發泡劑0.2-0.8份、發泡調節劑0.2-0.6份、催化劑0.1-0.3份、交聯劑0.3-0.6份、穩泡劑0.1-0.5份、乙二醛20-30份、水240-300份；

所述環保水泥發泡材料的製備方法，包括以下步驟：

S1：將水泥、乙二醛和水在轉速為100-300r/min下攪拌均勻，製得漿料；

S2：將碳酸鈣、硫酸鈣、斑脫巖、硼酸鎂、農作物秸稈粉末、AR玻璃纖維、羧甲基纖維素、減水劑、發泡劑、發泡調節劑、催化劑、交聯劑和穩泡劑在轉速為60-100r/min下攪拌2-3h，製得泡沫液；

S3：將步驟S2製得的泡沫液加入到步驟S1製得的漿料中，在轉速為150-200r/min下攪拌均勻，製得環保水泥發泡材料。

進一步地，所述農作物秸稈粉末的粒徑≤300μm，水分含量≤14%。

進一步地，所述減水劑為聚羧酸減水劑。

進一步地，所述發泡劑為偶氮二甲醯胺。

進一步地，所述發泡調節劑為丙烯酸酯類發泡調節劑。

進一步地，所述催化劑為辛酸亞錫、三乙烯二胺·六水中的一種或兩種。

進一步地，所述交聯劑為過氧化二異丙苯。

進一步地，所述穩泡劑為矽酮醯胺。

本發明具有以下有益效果：

（1）本發明的環保水泥發泡材料和空心磚本體很好的固化凝結在一起，而保障彼此間牢固持久地結合，經久耐用；

（2）在空心磚溼度為45％-55％的條件下，填充本發明的環保水泥發泡材料後，兩種材料的接觸處相互融合，放置一段時間後，混凝土環保磚的內部產生固化凝結的化學反應會越來越充分，強度也越來越高，具有良好的抗風壓、抗衝擊能力，抗壓強度大；

（3）採用本發明的環保水泥發泡材料製成的混凝土環保磚具有優良的保溫隔熱性、隔音效果，質輕抗壓等優點。

【具體實施方式】

為便於更好地理解本發明，通過以下實例加以說明，這些實例屬於本發明的保護範圍，但不限制本發明的保護範圍。

在實施例中，混凝土環保磚，包括作為磚體外殼的空心磚以及在磚體空腔內填充的環保水泥發泡材料，所述空心磚以重量份為單位，包括以下原料：水泥40-60份、石粉30-40份、粉煤灰20-30份、尾礦砂8-12份、爐渣6-10份；所述環保水泥發泡材料以重量份為單位，包括以下原料：水泥25-45份、碳酸鈣2-4份、硫酸鈣2-3份、斑脫巖2-3份、硼酸鎂1-2份、農作物秸稈粉末1-2份、AR玻璃纖維0.6-1份、羧甲基纖維素0.4-0.8份、減水劑1.5-2.5份、發泡劑0.2-0.8份、發泡調節劑0.2-0.6份、催化劑0.1-0.3份、交聯劑0.3-0.6份、穩泡劑0.1-0.5份、乙二醛20-30份、水240-300份。

所述農作物秸稈粉末的粒徑≤300μm，水分含量≤14%。

所述減水劑為聚羧酸減水劑。

所述發泡劑為偶氮二甲醯胺。

所述發泡調節劑為丙烯酸酯類發泡調節劑。

所述催化劑為辛酸亞錫、三乙烯二胺·六水中的一種或兩種。

所述交聯劑為過氧化二異丙苯。

所述穩泡劑為矽酮醯胺。

所述混凝土環保磚的製備方法，包括以下步驟：

S1：製備空心磚

將水泥、石粉、粉煤灰、尾礦砂、爐渣混合，在轉速為200-400r/min下攪拌均勻後，製成空心磚；

S2：製備環保水泥發泡材料

S21：將水泥、乙二醛和水在轉速為100-300r/min下攪拌均勻，製得漿料；

S22：將碳酸鈣、硫酸鈣、斑脫巖、硼酸鎂、農作物秸稈粉末、AR玻璃纖維、羧甲基纖維素、減水劑、發泡劑、發泡調節劑、催化劑、交聯劑和穩泡劑在轉速為60-100r/min下攪拌2-3h，製得泡沫液；

S23：將步驟S22製得的泡沫液加入到步驟S21製得的漿料中，在轉速為150-200r/min下攪拌均勻，製得環保水泥發泡材料；

S3：製備保溫磚

將步驟S2製得的環保水泥發泡材料填充入步驟S1製得的空心磚的空腔內，室溫下至完全硬化，製得混凝土環保磚。

下面通過更具體實施例對本發明進行說明。

實施例1

一種混凝土環保磚，包括作為磚體外殼的空心磚以及在磚體空腔內填充的環保水泥發泡材料，所述空心磚以重量份為單位，包括以下原料：水泥50份、石粉35份、粉煤灰25份、尾礦砂10份、爐渣8份；所述環保水泥發泡材料以重量份為單位，包括以下原料：水泥35份、碳酸鈣3份、硫酸鈣2份、斑脫巖2份、硼酸鎂2份、農作物秸稈粉末2份、AR玻璃纖維0.8份、羧甲基纖維素0.6份、減水劑2份、發泡劑0.6份、發泡調節劑0.4份、催化劑0.2份、交聯劑0.5份、穩泡劑0.3份、乙二醛25份、水280份。

所述農作物秸稈粉末的粒徑≤300μm，水分含量≤14%。

所述減水劑為聚羧酸減水劑。

所述發泡劑為偶氮二甲醯胺。

所述發泡調節劑為丙烯酸酯類發泡調節劑。

所述催化劑為辛酸亞錫。

所述交聯劑為過氧化二異丙苯。

所述穩泡劑為矽酮醯胺。

所述混凝土環保磚的製備方法，包括以下步驟：

S1：製備空心磚

將水泥、石粉、粉煤灰、尾礦砂、爐渣混合，在轉速為300r/min下攪拌均勻後，製成空心磚；

S2：製備環保水泥發泡材料

S21：將水泥、乙二醛和水在轉速為200r/min下攪拌均勻，製得漿料；

S22：將碳酸鈣、硫酸鈣、斑脫巖、硼酸鎂、農作物秸稈粉末、AR玻璃纖維、羧甲基纖維素、減水劑、發泡劑、發泡調節劑、催化劑、交聯劑和穩泡劑在轉速為80r/min下攪拌2.5h，製得泡沫液；

S23：將步驟S22製得的泡沫液加入到步驟S21製得的漿料中，在轉速為180r/min下攪拌均勻，製得環保水泥發泡材料；

S3：製備保溫磚

將步驟S2製得的環保水泥發泡材料填充入步驟S1製得的空心磚的空腔內，室溫下至完全硬化，製得混凝土環保磚。

本實施例1的混凝土環保磚技術指標如下表所示。

實施例2

一種混凝土環保磚，包括作為磚體外殼的空心磚以及在磚體空腔內填充的環保水泥發泡材料，所述空心磚以重量份為單位，包括以下原料：水泥40份、石粉30份、粉煤灰20份、尾礦砂8份、爐渣6份；所述環保水泥發泡材料以重量份為單位，包括以下原料：水泥25份、碳酸鈣2份、硫酸鈣2份、斑脫巖2份、硼酸鎂1份、農作物秸稈粉末1份、AR玻璃纖維0.6份、羧甲基纖維素0.4份、減水劑1.5份、發泡劑0.2份、發泡調節劑0.2份、催化劑0.1份、交聯劑0.3份、穩泡劑0.1份、乙二醛20份、水240份。

所述農作物秸稈粉末的粒徑≤300μm，水分含量≤14%。

所述減水劑為聚羧酸減水劑。

所述發泡劑為偶氮二甲醯胺。

所述發泡調節劑為丙烯酸酯類發泡調節劑。

所述催化劑為三乙烯二胺·六水。

所述交聯劑為過氧化二異丙苯。

所述穩泡劑為矽酮醯胺。

所述混凝土環保磚的製備方法，包括以下步驟：

S1：製備空心磚

將水泥、石粉、粉煤灰、尾礦砂、爐渣混合，在轉速為200r/min下攪拌均勻後，製成空心磚；

S2：製備環保水泥發泡材料

S21：將水泥、乙二醛和水在轉速為100r/min下攪拌均勻，製得漿料；

S22：將碳酸鈣、硫酸鈣、斑脫巖、硼酸鎂、農作物秸稈粉末、AR玻璃纖維、羧甲基纖維素、減水劑、發泡劑、發泡調節劑、催化劑、交聯劑和穩泡劑在轉速為60r/min下攪拌3h，製得泡沫液；

S23：將步驟S22製得的泡沫液加入到步驟S21製得的漿料中，在轉速為150r/min下攪拌均勻，製得環保水泥發泡材料；

S3：製備保溫磚

將步驟S2製得的環保水泥發泡材料填充入步驟S1製得的空心磚的空腔內，室溫下至完全硬化，製得混凝土環保磚。

本實施例2的混凝土環保磚技術指標如下表所示。

實施例3

一種混凝土環保磚，包括作為磚體外殼的空心磚以及在磚體空腔內填充的環保水泥發泡材料，所述空心磚以重量份為單位，包括以下原料：水泥60份、石粉40份、粉煤灰30份、尾礦砂12份、爐渣10份；所述環保水泥發泡材料以重量份為單位，包括以下原料：水泥45份、碳酸鈣4份、硫酸鈣3份、斑脫巖3份、硼酸鎂2份、農作物秸稈粉末2份、AR玻璃纖維1份、羧甲基纖維素0.8份、減水劑2.5份、發泡劑0.8份、發泡調節劑0.6份、催化劑0.3份、交聯劑0.6份、穩泡劑0.5份、乙二醛30份、水300份。

所述農作物秸稈粉末的粒徑≤300μm，水分含量≤14%。

所述減水劑為聚羧酸減水劑。

所述發泡劑為偶氮二甲醯胺。

所述發泡調節劑為丙烯酸酯類發泡調節劑。

所述催化劑為辛酸亞錫、三乙烯二胺·六水。

所述交聯劑為過氧化二異丙苯。

所述穩泡劑為矽酮醯胺。

所述混凝土環保磚的製備方法，包括以下步驟：

S1：製備空心磚

將水泥、石粉、粉煤灰、尾礦砂、爐渣混合，在轉速為400r/min下攪拌均勻後，製成空心磚；

S2：製備環保水泥發泡材料

S21：將水泥、乙二醛和水在轉速為300r/min下攪拌均勻，製得漿料；

S22：將碳酸鈣、硫酸鈣、斑脫巖、硼酸鎂、農作物秸稈粉末、AR玻璃纖維、羧甲基纖維素、減水劑、發泡劑、發泡調節劑、催化劑、交聯劑和穩泡劑在轉速為100r/min下攪拌2h，製得泡沫液；

S23：將步驟S22製得的泡沫液加入到步驟S21製得的漿料中，在轉速為200r/min下攪拌均勻，製得環保水泥發泡材料；

S3：製備保溫磚

將步驟S2製得的環保水泥發泡材料填充入步驟S1製得的空心磚的空腔內，室溫下至完全硬化，製得混凝土環保磚。

本實施例3的混凝土環保磚技術指標如下表所示。

由實施例1-3可知，本發明的混凝土環保磚抗壓強度為5.9-6.8MPa，具備良好的抗風壓、抗衝擊能力；導熱係數為0.08-0.12w/(m·k)，低導熱，保溫效果良好。

以上內容不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明，對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。