一種堿礦渣泡沫混凝土材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及混凝±技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種堿礦渣泡沫混凝±材料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 堿礦渣混凝±是堿金屬化合物作堿組分去激發(fā)礦渣而得到的一種水硬性膠凝材 料。因其容易獲得高強(qiáng)度且后期強(qiáng)度穩(wěn)步增長(zhǎng)、硬化快早強(qiáng)高、孔結(jié)構(gòu)優(yōu)良、抗水、抗凍融等 性能較好而被廣泛應(yīng)用。同時(shí)由于制造堿礦渣混凝±的原料來(lái)源廣泛且價(jià)格低廉，因而發(fā) 展堿礦渣混凝±在能源和資源緊張的今天顯得更有意義。
[0003] 泡沫混凝±是利用物理、化學(xué)方法制備泡沫，再將泡沫加入到膠凝材料、填料、水 及各種外加劑組成的料漿中，經(jīng)攬拌、誘注成型、養(yǎng)護(hù)而成的多孔輕質(zhì)材料。由于泡沫混凝 ±中含有大量封閉孔隙，所W有輕質(zhì)、保溫、隔熱、耐火及隔音的性能。用泡沫混凝±制成的 墻體材料具有輕質(zhì)高強(qiáng)、隔熱保溫、防火、隔音、抗水減震等特性。普遍應(yīng)用于建筑墻體制 作、保溫和襯墊等工程中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明采用化學(xué)發(fā)泡法制備堿礦渣泡沫混凝±材料，加工工藝精煉簡(jiǎn)便，常溫、常 壓養(yǎng)護(hù)，不需要加溫成型；不需要高溫、高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)，成型后凝固速度快。 陽(yáng)0化]本發(fā)明技術(shù)方案如下：
[0006] 一種堿礦渣泡沫混凝±材料，該泡沫混凝±材料的原料組成包括A組分、發(fā)泡 劑和水，所述發(fā)泡劑的重量為A組分總重量的3-5%，所述水的重量為A組分總重量的 40-45%，所述A組分按重量百分含量計(jì)的組成如下：
[0007] 堿礦渣膠凝組分 大于80%;: 珪酸鹽水泥（巧.5) 10-15%； 堿性組分 3-伊/〇; 調(diào)凝組分 0.1-5% 防水劑 1-3%； 外加劑 1-3%。
[0008] 所述堿礦渣膠凝組分為?；郀t礦渣、有色金屬礦渣、煉鋼渣化鐵渣和火電廠(chǎng)粉 煤灰中的一種或幾種復(fù)合。
[0009] 所述堿性組分為工業(yè)堿廢料、水玻璃、燒堿、純堿、碳酸鋼和氣化鋼中的一種或幾 種復(fù)合；所述工業(yè)堿廢料來(lái)源于金屬加工、機(jī)械制造、化學(xué)、醫(yī)藥、造紙、水泥、食品等工業(yè)部 口某些產(chǎn)品的廢料;A組分中的堿性組分含量按照堿性組分中NazO的重量計(jì)算。
[0010] 所述調(diào)凝組分為硫酸鋒、硝酸巧、明抓、碳酸鐘、憐酸巧、憐酸鋼、棚砂、銘酸鋼和銘 酸鐘中的一種或幾種復(fù)合。
[0011] 所述防水劑為脂肪族系防水劑、有機(jī)娃類(lèi)防水劑、活性二氧化娃防水劑與有機(jī)氨 防水劑中的一種。
[0012] 所述外加劑由減水劑和穩(wěn)泡劑組成，外加劑中減水劑的重量百分含量為30-40%。 所述減水劑為木質(zhì)素系減水劑、糞系減水劑、密胺類(lèi)減水劑或氨基類(lèi)減水劑；所述穩(wěn)泡劑為 脂肪族穩(wěn)泡劑。
[0013] 所述發(fā)泡劑為雙氧水。
[0014] 上述堿礦渣泡沫混凝±材料的制備方法，包括如下步驟：
[0015] (1)按照配比將堿礦渣膠凝組分、調(diào)凝組分、防水劑和外加劑制成混合均勻的粉 料；
[0016] (2)將堿性組分與水按配比混合得到堿性組分的水溶液，再將所得堿性組分的水 溶液與步驟（1)所得粉料混合，充分?jǐn)埌?分鐘，制成漿料；
[0017] 做按照配比將發(fā)泡劑與步驟似所得漿料混合均勻，充分?jǐn)埌?0秒，制成發(fā)泡料 漿；
[0018] (4)發(fā)泡料漿誘筑成型后（成型時(shí)間為15-30分鐘），即為所述堿礦渣泡沫混凝± 材料。
[0019] 本發(fā)明的有益效果如下：
[0020] 1、本發(fā)明采用了化學(xué)發(fā)泡技術(shù)，使墻體成型速度大大提高，由原來(lái)的24小時(shí)減少 至15-30分鐘，成型時(shí)間短，形成的材料穩(wěn)定不會(huì)出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定，另外應(yīng) 用化學(xué)發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品不需要增壓養(yǎng)護(hù)、二次能源消耗等高成本的制作；
[0021] 2、本發(fā)明泡沫混凝±材料防火性能優(yōu)越，可達(dá)Al級(jí)防火標(biāo)準(zhǔn)；它在使用過(guò)程中， 不會(huì)產(chǎn)生分解物，綠色環(huán)保。既可W進(jìn)行各種現(xiàn)誘施工，也可采用不同工藝生產(chǎn)制品，對(duì)市 場(chǎng)需求反應(yīng)快，適應(yīng)性強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0022] W下結(jié)合實(shí)施例詳述本發(fā)明。W下各實(shí)施例中堿礦渣泡沫混凝±材料按如下步驟 制備：
[0023] (1)按照配比將堿礦渣膠凝組分、調(diào)凝組分、防水劑和外加劑制成混合均勻的粉 料；
[0024] (2)將堿性組分與水按配比混合得到堿性組分的水溶液，再將所得堿性組分的水 溶液與步驟（1)所得粉料混合，充分?jǐn)埌?分鐘，制成漿料；
[00對(duì) 做按照配比將發(fā)泡劑與步驟似所得漿料混合均勻，充分?jǐn)埌?0秒，制成發(fā)泡料 漿；
[00%] (4)迅速用發(fā)泡料漿對(duì)墻體誘筑成型，成型時(shí)間為20分鐘，成型后即為所述堿礦 渣泡沫混凝±材料。 陽(yáng)〇27] 實(shí)施例1
[0028] 本實(shí)施例泡沫混凝±材料的原料組成包括A組分、發(fā)泡劑和水，所用發(fā)泡劑的重 量為A組分總重量的3. 5-4. 5 %，所用水的重量為A組分總重量的40-45%，所述A組分按 重量百分含量計(jì)的組成如下：
[0029] 堿礦渣膠凝組分（火電廠(chǎng)粉煤灰）：80% ;
[0030] 娃酸鹽水泥巧2. 5) :10% ;
[0031] 水玻璃：6%; 陽(yáng)03引憐酸鋼：1.4%;
[0033] 脂肪族防水劑：0.3%;
[0034] 木質(zhì)素系減水劑：0. 3% ;
[0035] 脂肪族穩(wěn)泡劑：2%。
[0036] 實(shí)施例2
[0037] 本實(shí)施例泡沫混凝±材料的原料組成包括A組分、發(fā)泡劑和水，所用發(fā)泡劑的重 量為A組分總重量的3. 5-4. 5 %，所用水的重量為A組分總重量的40-45%，所述A組分按 重量百分含量計(jì)的組成如下：
[0038] 堿礦渣膠凝組分（粒化高爐礦渣和有色金屬礦渣）：80% ;
[0039] 娃酸鹽水泥巧2. 5) :12% ;
[0040] 工業(yè)片堿：4% ; W41] 憐酸鋼：1%;
[0042] 有機(jī)娃類(lèi)防水劑：0. 5% ;
[0043] 聚簇酸減水劑：0. 5% ; W44] 脂肪族穩(wěn)泡劑：2%。 W45] 實(shí)施例3
[0046] 本實(shí)施例泡沫混凝±材料的原料組成包括A組分、發(fā)泡劑和水，所用發(fā)泡劑的重 量為A組分總重量的3. 5-4. 5 %，所用水的重量為A組分總重量的40-45%，所述A組分按 重量百分含量計(jì)的組成如下：
[0047] 堿礦渣膠凝組分（煉鋼渣化鐵渣和火電廠(chǎng)粉煤灰）：83% ;
[0048] 娃酸鹽水泥巧2. 5) :10% ;
[0049] 水玻璃：3%; 陽(yáng)化0] 石灰：3%;
[0051] 活性二氧化娃與有機(jī)氨復(fù)合物防水劑：〇. 2% ;
[0052] 糞系減水劑：0.3%;
[0053] 脂肪族穩(wěn)泡劑：0.5%。
[0054] 實(shí)施例4 陽(yáng)化5] 本實(shí)施例泡沫混凝±材料的原料組成包括A組分、發(fā)泡劑和水，所用發(fā)泡劑的重 量為A組分總重量的3. 5-4. 5 %，所用水的重量為A組分總重量的40-45%，所述A組分按 重量百分含量計(jì)的組成如下：
[0056] 堿礦渣膠凝組分（?；郀t礦渣）：85% ;
[0057] 娃酸鹽水泥巧2. 5) :10% ;
[0058] 水玻璃：3.5%;
[0059] 銘酸鋼：0.3%;
[0060] 有機(jī)娃類(lèi)防水劑：〇. 5% ;
[0061] 脂肪族穩(wěn)泡劑：0.5%;
[0062] 密胺減水劑：0.2%。
[0063] W上實(shí)施例1-4所制備的堿礦渣泡沫混凝±材料成型時(shí)間短，具有輕質(zhì)高強(qiáng)、隔 熱保溫等性能，形成的材料穩(wěn)定不會(huì)出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定，防火性能達(dá)Al級(jí)防 火標(biāo)準(zhǔn)，具體性能數(shù)據(jù)如下：
[0064]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種堿礦渣泡沫混凝土材料，其特征在于：該泡沫混凝土材料的原料組成包括A組 分、發(fā)泡劑和水，所述發(fā)泡劑的重量為A組分總重量的3-5%，所述水的重量為A組分總重量 的40-45%，所述A組分按重量百分含量計(jì)的組成如下： 堿礦潦膠凝組分 大于80%; 硅酸鹽水泥 KM5%; 堿性組分 3-6%； 調(diào)凝組分 0.1-5%; 防水劑 1-3%; 外加劑 1-3%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿礦渣泡沫混凝土材料，其特征在于：所述堿礦渣膠凝組分 為粒化高爐礦渣、有色金屬礦渣、煉鋼渣化鐵渣和火電廠(chǎng)粉煤灰中的一種或幾種復(fù)合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿礦渣泡沫混凝土材料，其特征在于：所述堿性組分為工業(yè) 堿廢料、水玻璃、燒堿、純堿、碳酸鈉和氟化鈉中的一種或幾種復(fù)合。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿礦渣泡沫混凝土材料，其特征在于：所述調(diào)凝組分為硫酸 鋅、硝酸鈣、明礬、碳酸鉀、磷酸鈣、磷酸鈉、硼砂、鉻酸鈉和鉻酸鉀中的一種或幾種復(fù)合。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿礦渣泡沫混凝土材料，其特征在于：所述防水劑為脂肪族 系防水劑、有機(jī)硅類(lèi)防水劑和活性二氧化硅防水劑與有機(jī)氨防水劑中的一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿礦渣泡沫混凝土材料，其特征在于：所述外加劑由減水劑 和穩(wěn)泡劑組成，外加劑中減水劑的重量百分含量為30-40%。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的堿礦渣泡沫混凝土材料，其特征在于：所述減水劑為木質(zhì)素 系減水劑、萘系減水劑、密胺類(lèi)減水劑或氨基類(lèi)減水劑；所述穩(wěn)泡劑為脂肪族穩(wěn)泡劑。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿礦渣泡沫混凝土材料，其特征在于：所述發(fā)泡劑為雙氧水。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿礦渣泡沫混凝土材料的制備方法，其特征在于：該方法步 驟如下： (1) 按照配比將堿礦渣膠凝組分、調(diào)凝組分、防水劑和外加劑制成混合均勻的粉料； (2) 將堿性組分與水按配比混合得到堿性組分的水溶液，再將所得堿性組分的水溶液 與步驟（1)所得粉料混合，充分?jǐn)嚢?分鐘，制成漿料； (3) 按照配比將發(fā)泡劑與步驟（2)所得漿料混合均勻，充分?jǐn)嚢?0秒，制成發(fā)泡料漿； (4) 發(fā)泡料漿澆筑成型后，即為所述堿礦渣泡沫混凝土材料。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的堿礦渣泡沫混凝土材料的制備方法，其特征在于：步驟（4) 中澆筑成型時(shí)間為15-30分鐘。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種堿礦渣泡沫混凝土材料及其制備方法，屬于混凝土技術(shù)領(lǐng)域。泡沫混凝土材料的原料組成包括A組分、發(fā)泡劑和水，發(fā)泡劑的重量為A組分總重量的3-5％，水的重量為A組分總重量的40-45％，所述A組分按重量百分含量計(jì)的組成為：堿礦渣膠凝組分＞80％，堿性組分3-6％，調(diào)凝組分0-5％，防水劑1-3％，外加劑1-3％。利用本發(fā)明制成的墻體材料具有輕質(zhì)高強(qiáng)、隔熱保溫、防火、隔音、抗水減震等特性。普遍應(yīng)用于建筑墻體制作、保溫和襯墊等工程中。
【IPC分類(lèi)】C04B28/08, C04B38/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105669236
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】柳長(zhǎng)慶, 柳永詮, 胡君一, 潘常升, 田雨澤, 歐陽(yáng)鑫玉
【申請(qǐng)人】集佳綠色建筑科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2014年11月19日