專利名稱：一種超輕泡沫水泥混凝土及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑工程技術(shù)領(lǐng)域中的輕質(zhì)水泥混凝土，尤其涉及一種高性能超輕泡沫水泥混凝土。
背景技術(shù)：
泡沫混凝土是新建節(jié)能建筑和既有建筑節(jié)能改造中可供選擇的一種重要的建筑保溫材料，其制造方法是無機(jī)膠凝材料、礦物摻合料、發(fā)泡劑或者泡沫劑、穩(wěn)泡劑和水均勻混合發(fā)泡之后、經(jīng)過養(yǎng)護(hù)制成的多孔材料，具有輕質(zhì)、防火、保溫、隔熱等功能，是一種既能實(shí)現(xiàn)節(jié)能保溫、又避免出現(xiàn)火災(zāi)事故的好方法，而且采用砂漿粘貼與鉚釘固定的簡易方法施工，在既有建筑的節(jié)能改造中，優(yōu)勢(shì)更加明顯。因此，建筑物外墻、地板和屋面采用泡沫混凝土以實(shí)現(xiàn)建筑物節(jié)能的方法，越來越多地應(yīng)用實(shí)際工程。目前，泡沫混凝土的無機(jī)膠凝材料是普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥或者氯氧鎂水泥。中國發(fā)明專利申請(qǐng)200910078347. 7公開了一種超輕絕熱泡沫混凝土及其應(yīng)用，由水泥、超輕骨料、活性混合材、纖維、泡沫劑、防水劑、增強(qiáng)劑、早強(qiáng)劑和水按照質(zhì)量比(85 170) (0 90) (0 70) (0 15) (0. 15 2. 5) (0 3) (0 4) (0 6) (88 270)混合而成，所用水泥為硅酸鹽水泥、快凝硫鋁酸鹽水泥或鐵鋁酸鹽水泥，所用泡沫劑為松香膠、蛋白質(zhì)等泡沫劑，其干燥表觀密度為10(T300kg/m3，抗壓強(qiáng)度0. 06、. 8MPa,導(dǎo)熱系數(shù) 0. 045 0. 08w/m k。中國發(fā)明專利申請(qǐng)201010140498. 3公開了一種高性能泡沫混凝土及其制備方法，由水泥500 1000份、摻合料(Γ500份、外加劑5 20、硅溶膠廣200份、發(fā)泡劑5 20份、水5(ΚΓ700份組成，其制備方法是，先將發(fā)泡劑先溶于水中經(jīng)過機(jī)械制成泡沫，然后將泡沫加入到水泥料漿，其干燥表觀密度為33(T400kg/m3，抗壓強(qiáng)度達(dá)到廣2MPa， 導(dǎo)熱系數(shù)低于0.06 0.08w/m k。中國發(fā)明專利申請(qǐng)201010607495. 6公開了一種超低密度泡沫混凝土及其制備方法，由水泥、化學(xué)發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑和水按照質(zhì)量比(13(Γ180) (10. 3^15.2):(0.廣0.8): (60、0)混合發(fā)泡而成，所用水泥為快凝硫鋁酸鹽水泥，所用發(fā)泡劑為雙氧水，其干燥表觀密度為13(Tl50kg/m3，抗壓強(qiáng)度大于0. IMPa，導(dǎo)熱系數(shù)低于0. IOw/ m k。中國發(fā)明專利申請(qǐng)200410021951. 3公開了一種多功能無機(jī)泡沫墻體材料生產(chǎn)方法，由水泥、粉煤灰、礦渣、發(fā)泡劑和調(diào)節(jié)劑按照質(zhì)量比(30 45):(30 45):(10 20):(3 12): (Γ2)組成，水料比是(5(T75) 100，所用水泥為快凝硫鋁酸鹽水泥，所用發(fā)泡劑為雙氧水， 所用水泥為快凝硫鋁酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，所用發(fā)泡劑為雙氧水，其干燥表觀密度不大于18(T320kg/m3，抗壓強(qiáng)度不小于0. 8 3MPa，導(dǎo)熱系數(shù)低于0. 065w/m k。中國發(fā)明專利申請(qǐng)20101056^16. 8公開了一種鎂水泥泡沫材料，由輕燒氧化鎂、填料及復(fù)合型發(fā)泡劑按照10 90%、5 89%、0. 8 10%的質(zhì)量比混合后，按照混合料總質(zhì)量的100 150%拌合氯化鎂溶液，經(jīng)過攪拌均勻、澆注成型制成。所用的復(fù)合型發(fā)泡劑有過氧化物(過氧化鈉、過氧化鉀或過氧化氫)、浸潤劑(烷基磺酸鹽或烷基苯磺酸鹽)和穩(wěn)泡劑(十二醇)組成，其干燥表觀密度 40(T900kg/m3，抗壓強(qiáng)度 4 lOMPa，導(dǎo)熱系數(shù) 0. 06 0. 25w/m k。在上述泡沫混凝土的專利文獻(xiàn)中，中國發(fā)明專利申請(qǐng)200910078347. 7、201010607495. 6,200410021951. 3和201010140498. 3采用硅酸鹽水泥、快凝硫鋁酸鹽水
泥或鐵鋁酸鹽水泥+發(fā)泡劑或泡沫劑，盡管實(shí)驗(yàn)室的樣品可以做到較高的強(qiáng)度，但是實(shí)際產(chǎn)品的強(qiáng)度很低。中國發(fā)明專利申請(qǐng)20101056^16. 8采用輕燒氧化鎂和氯化鎂為膠凝材料，加發(fā)泡劑后，盡管產(chǎn)品的強(qiáng)度較高，但是保溫效果不佳，導(dǎo)熱系數(shù)過高，同時(shí)含有大量的氯離子，容易吸潮返鹵，容易腐蝕建筑主體結(jié)構(gòu)中的鋼筋，因而推廣應(yīng)用比較困難，開發(fā)以磷酸鎂水泥和硫氧鎂水泥為主要膠凝材料的泡沫混凝土，既可以保證高強(qiáng)度又能夠?qū)崿F(xiàn)保溫，必將具有較大的市場，推廣應(yīng)用前景廣闊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種成本低廉、保溫效果好的高性能超輕泡沫水泥混凝土及其制備方法，所制造的高性能超輕泡沫水泥混凝土具有輕質(zhì)高強(qiáng)、保溫隔熱、 體積穩(wěn)定、生產(chǎn)成本低、節(jié)約能源、對(duì)環(huán)境無污染等優(yōu)點(diǎn)。可以作為樓面屋面地面保溫工程、 墻體保溫工程、地暖工程，尤其適用于外墻保溫系統(tǒng)、復(fù)合保溫砌塊和復(fù)合墻體填充層等。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種超輕泡沫水泥混凝土，包括下述重量份數(shù)的原料重?zé)趸V纊36份；磷酸二氫鹽9 32份；調(diào)凝劑0. 5 7份；輕燒氧化鎂6 25份；含硫組份 0. 5 7份；工業(yè)廢渣粉Γ25份；硅藻土 Γ20份；防水劑0. 3 3. 9份；穩(wěn)泡劑0. 2 1. 7份；發(fā)泡劑1. 0 8· 9份；水25 90份。短切纖維(Γ5份。所述的短切纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、玻璃纖維、植物纖維、維綸纖維、聚酯纖維、玄武巖纖維中的任何一種或兩種以上的混合物。還含有增強(qiáng)增稠劑(Γ25份。所述增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂、硅酸鎂中的任何一種或兩種的混合物。所述重?zé)趸V是指高溫煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料、鹽湖商水提取碳酸鋰工藝過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品氧化鎂粉末材料中的任何一種或兩種的混合物；
所述磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鈣和磷酸二氫鎂中的任何一種或兩種以上的混合物；
所述輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法、水氯鎂石-純堿法、水氯鎂石-石灰法、水氯鎂石-白云石法、水氯鎂石-碳銨法、水氯鎂石-熱解法、水氯鎂石部分熱解法制備而成的活性氧化鎂粉末材料中的任何一種或兩種以上的混合物；
所述含硫組份為濃硫酸、無水硫酸鎂、一水硫酸鎂、三水硫酸鎂、五水硫酸鎂、七水硫酸鎂中的任何一種或兩種以上的混合物。所述工業(yè)廢渣粉為粉煤灰、硅灰、爐渣、礦渣、鋼渣、脫硫石膏中的任何一種或兩種以上的混合物。所述調(diào)凝劑為硼酸、硼砂中的任何一種或兩種的混合物；
所述防水劑為硬脂酸酸鈣、硬脂酸鎂、硬脂酸鋅中的任何一種或兩種以上的混合物； 所述穩(wěn)泡劑為木質(zhì)素磺酸鈣、松香皂、骨膠、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸鈉中的任何一種或兩種以上的混合物；
所述發(fā)泡劑為雙氧水、水楊酸、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙酸、環(huán)己基甲酸中的任何一種或兩種以上的混合物。
所述的重?zé)趸V、磷酸二氫鹽、調(diào)凝劑、輕燒氧化鎂、含硫組份、工業(yè)廢渣粉、增強(qiáng)增稠劑、硅藻土和防水劑的粒度均為廣100 μ m。制備所述的超輕泡沫水泥混凝土的方法，該方法的工藝步驟為將除發(fā)泡劑之外的其余各種原料按照配方比例稱量混合均勻，攪拌制成均勻料漿；然后加入發(fā)泡劑，攪拌均勻；將攪拌好的含有發(fā)泡劑的料漿，澆注入模，靜停；在帶模靜停過程中，料漿中的發(fā)泡劑開始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，推動(dòng)料漿穩(wěn)定、均勻地膨脹；在料漿發(fā)泡膨脹結(jié)束之后，料漿開始凝結(jié)硬化；拆模后，進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，即制成超輕泡沫水泥混凝土。有益效果
1、本發(fā)明利用輕燒氧化鎂一硫酸鎂一水的三元體系膠凝材料(硫氧鎂水泥)的快硬早強(qiáng)特性，與重?zé)趸V一磷酸鹽一水(磷酸鹽水泥)進(jìn)行復(fù)合，形成一種新型膠凝材料一硫磷酸鹽水泥，以該水泥為膠結(jié)料，提供一種適用于建筑保溫的高性能超輕泡沫水泥混凝土。在原料組成包含了大量的粉煤灰，一方面可以降低成本和有效利用廢棄物；另一方面是提高顯著改善高性能超輕泡沫水泥混凝土的使用功能。2、由于本發(fā)明中摻入一定的短切纖維，因此，可以防止高性能超輕泡沫水泥混凝土的開裂現(xiàn)象，增強(qiáng)了體積穩(wěn)定性。3、由于本發(fā)明采用大量的粉煤灰、硅灰、爐渣、礦渣、鋼渣、脫硫石膏等工業(yè)廢渣粉，因此，不但降低了生產(chǎn)成本，而且實(shí)現(xiàn)了廢物綜合利用，減少了對(duì)環(huán)境的污染。4、由于本發(fā)明中有大量微米 毫米級(jí)球形氣孔，因此，良好的抗凍性、保溫隔音效果，導(dǎo)熱系數(shù)為0. 045-0. 076ff/m · k，并且容重輕。5、由于本發(fā)明屬于硫氧鎂水泥與磷酸鎂水泥的復(fù)合膠凝材料制品，因此，本發(fā)明體積穩(wěn)定性好，凝結(jié)硬化時(shí)不開裂，耐水性強(qiáng)，使用壽命長。6、由于本發(fā)明中主要原材料均屬于無機(jī)材料，因此，本發(fā)明無毒、無味、無放射性， 對(duì)人體無害，不污染環(huán)境，屬于環(huán)保型保溫節(jié)能材料。7、本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單，尤其適合于建筑外墻、屋面、樓面和地板的保溫隔熱材料。8、經(jīng)實(shí)際測(cè)試，本發(fā)明在干表觀密度、導(dǎo)熱系數(shù)、抗壓強(qiáng)度和燃燒性能方面均優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。
具體實(shí)施例方式所有材料皆為市售。實(shí)施例1 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V26. 5份；磷酸二氫鹽22. 5份；調(diào)凝劑1. 4份；輕燒氧化鎂4. 6份；含硫組份0. 9份；工業(yè)廢渣粉6. 7份；增強(qiáng)增稠劑5. 4份；硅藻土 6. 7份；短切纖維0. 1份；防水劑0. 37份；穩(wěn)泡劑0. 2份；發(fā)泡劑2. 2份，水30份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀，調(diào)凝劑為硼砂，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法制備而成的活性氧化鎂粉末材料，含硫組份為濃度98%的濃硫酸，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂，硅藻土為原狀硅藻土粉，膨脹骨料為閉孔膨化珍珠巖，短切纖維為聚丙烯纖維，防水劑為硬脂酸酸鈣，穩(wěn)泡劑為木質(zhì)素磺酸鈣，發(fā)泡劑為濃度為30%的雙氧水。實(shí)施例2 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V12. 7份；磷酸二氫鹽9. 2份；調(diào)凝劑1. 9份；輕燒氧化鎂12. 4份；含硫組份3. 4份；工業(yè)廢渣粉17. 6份；增強(qiáng)增稠劑8. 5份；娃藻土 10. 6份；短切纖維0. 6份; 防水劑2. 7份；穩(wěn)泡劑1. 0份；發(fā)泡劑8. 1份，水50份。其中重?zé)趸V為鹽湖碳酸鋰副產(chǎn)氧化鎂是指鹽湖鹵水提取碳酸鋰工藝過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫銨，調(diào)凝劑為硼酸，輕燒氧化鎂為水氯鎂石部分熱解法制備而成的活性氧化鎂粉末材料，含硫組份為一水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為爐渣，增強(qiáng)增稠劑為硅酸鎂，硅藻土為煅燒硅藻土粉，短切纖維為玻璃纖維，防水劑為硬脂酸鎂，穩(wěn)泡劑為松香皂，發(fā)泡劑為25%的雙氧水。實(shí)施例3 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V22. 7份；磷酸二氫鹽17. 1份；調(diào)凝劑1. 0份；輕燒氧化鎂7. 6份；含硫組份2. 6份；工業(yè)廢渣粉5. 8份；增強(qiáng)增稠劑11. 8份；娃藻土 6. 2份；短切纖維3. 0份; 防水劑1. 9份；穩(wěn)泡劑0. 75份；發(fā)泡劑6份，水45份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料與鹽湖鹵水提取碳酸鋰工藝過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品氧化鎂粉末材料按1:1的的重量比混合而成的混合物，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鈉，調(diào)凝劑為硼酸和硼砂按照1:1的重量比混合而得的混合物，輕燒氧化鎂為水氯鎂石-熱解法制備而成的活性氧化鎂粉末材料，含硫組份為七水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為礦渣，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :2的重量比混合而得的混合物，硅藻土為原狀硅藻土粉，短切纖維為聚酯纖維，防水劑為硬脂酸，穩(wěn)泡劑為骨膠，發(fā)泡劑為35%的雙氧水。實(shí)施例4 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V13. 3份；磷酸二氫鹽20. 3份；調(diào)凝劑2. 5份；輕燒氧化鎂19. 5份； 含硫組份4. 6份；工業(yè)廢渣粉3. 4份；增強(qiáng)增稠劑3. 4份；硅藻土 8. 2份；短切纖維2. 2份; 防水劑0. 75份；穩(wěn)泡劑0. 38份；發(fā)泡劑1. 5份，水48份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鈣，調(diào)凝劑為硼酸，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法制備而成的活性氧化鎂粉末材料，含硫組份為無水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :4的重量比混合而得的混合物，硅藻土為煅燒硅藻土粉，短切纖維為植物纖維，防水劑為硬脂酸酸鈣和硬脂酸鎂按照1:1的重量比混合而得的混合物，穩(wěn)泡劑為聚乙烯醇，發(fā)泡劑為水楊酸。實(shí)施例5 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V15. 1份；磷酸二氫鹽18. 2份；調(diào)凝劑2. 8份；輕燒氧化鎂21. 0份； 含硫組份5. 1份；工業(yè)廢渣粉4. 7份；增強(qiáng)增稠劑1. 8份；硅藻土 2. 7份；短切纖維2. 4份; 防水劑1. 4份；穩(wěn)泡劑0. 3份；發(fā)泡劑1. 0份，水39份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鎂，調(diào)凝劑為硼酸和硼砂按照1 :3的重量比混合而得的混合物，輕燒氧化鎂為水氯鎂石-純堿法制備而成的活性氧化鎂粉末材料，含硫組份為三水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為鋼渣，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :6的重量比混合而得的混合物，硅藻土為煅燒硅藻土粉，短切纖維為聚乙烯纖維，防水劑為硬脂酸酸鈣和硬脂酸鎂按照2 1的重量比混合而得的混合物，穩(wěn)泡劑為聚丙烯酰胺，發(fā)泡劑為甲基丙烯酸。實(shí)施例6 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V9份；磷酸二氫鹽9份；調(diào)凝劑0. 5份；輕燒氧化鎂25份；含硫組份 7份；工業(yè)廢渣粉25份；增強(qiáng)增稠劑0份；硅藻土 12份；短切纖維0份；防水劑1. 3份；穩(wěn)泡劑1. 05份；發(fā)泡劑1. 1份，水60份。其中重?zé)趸V為鹽湖鹵水提取碳酸鋰工藝過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀和磷酸二氫銨按1 :2的重量比混合而成的混合物，調(diào)凝劑為硼砂，輕燒氧化鎂為水氯鎂石-石灰法制備而成的活性氧化鎂粉末材料，含硫組份為五水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為脫硫石膏，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂，硅藻土為原狀硅藻土粉和煅燒硅藻土粉按1 :1的重量比混合而成的混合物，短切纖維為維綸纖維，防水劑為硬脂酸酸鈣和硬脂酸鋅按照1 :1的重量比混合而成的混合物，穩(wěn)泡劑為十二烷基苯磺酸鈉，發(fā)泡劑為丙烯酸。實(shí)施例7 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V36份；磷酸二氫鹽32份；調(diào)凝劑7份；輕燒氧化鎂6份；含硫組份 0. 5份；工業(yè)廢渣粉1份；增強(qiáng)增稠劑25份；硅藻土 20份；短切纖維2. 5份；防水劑3. 9份； 穩(wěn)泡劑0. 96份；發(fā)泡劑1. 4份，水75份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨和磷酸二氫鈉按1 :2 4的重量比混合而成的混合物，調(diào)凝劑為硼酸，輕燒氧化鎂為水氯鎂石-白云石法制備而成的活性氧化鎂粉末材料，含硫組份為濃硫酸與無水硫酸鎂按1 :2的重量比混合而成的混合物，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰和爐渣按1 :0. 6的重量比混合而成的混合物，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :2的重量比混合而得的混合物，硅藻土為原狀硅藻土粉，短切纖維為玄武巖纖維，防水劑為硬脂酸酸鈣、硬脂酸鎂和硬脂酸鋅按照3 2 1的重量比混合而得的混合物，穩(wěn)泡劑為十二烷基苯磺酸鈉，發(fā)泡劑為環(huán)己基甲酸。實(shí)施例8 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V17. 8份；磷酸二氫鹽18. 5份；調(diào)凝劑4. 9份；輕燒氧化鎂20. 1份； 含硫組份5. 1份；工業(yè)廢渣粉10. 1份；增強(qiáng)增稠劑14. 0份；硅藻土 1. 0份；短切纖維0. 09 份；防水劑1. 9份；穩(wěn)泡劑0. 65份；發(fā)泡劑7. 2份，水47份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉和磷酸二氫鈣按1 :2 3 1的重量比混合而成的混合物，調(diào)凝劑為硼酸和硼砂按照1 :2的重量比混合而得的混合物，輕燒氧化鎂為水氯鎂石-碳銨法制備而成的活性氧化鎂粉末材料，含硫組份為濃硫酸、無水硫酸鎂、一水硫酸鎂按1 :3 1的重量比混合而成的混合物，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰、爐渣和礦渣按1 :4 0. 3的重量比混合而成的混合物，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :3的重量比混合而得的混合物，硅藻土為煅燒硅藻土粉，短切纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維按1 :0.4的重量比混合而成的混合物，防水劑為硬脂酸酸鈣，穩(wěn)泡劑為木質(zhì)素磺酸鈣和聚乙烯醇按照1 :2的重量比混合而得的混合物，發(fā)泡劑為30%的雙氧水。實(shí)施例9 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V25. 1份；磷酸二氫鹽22. 4份；調(diào)凝劑6. 3份；輕燒氧化鎂7. 9份；含硫組份1. 1份；工業(yè)廢渣粉22. 8份；增強(qiáng)增稠劑24. 5份；硅藻土 18. 7份；短切纖維0. 62 份；防水劑3. 6份；穩(wěn)泡劑1. 3份；發(fā)泡劑2. 8份，水76份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鈣和磷酸二氫鎂按1 :3 :1 :0. 7 0. 4的重量比混合而成的混合物，調(diào)凝劑為硼砂，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法與水氯鎂石-純堿法制備而成的活性氧化鎂粉末材料按1 :3的重量比混合而成的混合物，含硫組份為濃硫酸、無水硫酸鎂、一水硫酸鎂、三水硫酸鎂按1 :1 1 0. 8的重量比混合而成的混合物，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰、爐渣、礦渣和鋼渣按1 :4 1 2的重量比混合而成的混合物，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :5的重量比混合而得的混合物，硅藻土為原狀硅藻土粉，短切纖維為聚丙烯纖維、 聚乙烯纖維、玻璃纖維按1 :0.8 :3的重量比混合而成的混合物，防水劑為硬脂酸酸鈣，穩(wěn)泡劑為松香皂和骨膠按照1 :1的重量比混合而成的混合物，發(fā)泡劑為水楊酸和甲基丙烯酸按照2 1的重量比混合而得的混合物。實(shí)施例10 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V31. 1份；磷酸二氫鹽29. 1份；調(diào)凝劑7份；輕燒氧化鎂8. 1份；含硫組份2. 0份；工業(yè)廢渣粉12. 3份；增強(qiáng)增稠劑6. 9份；硅藻土 15. 6份；短切纖維5. 0份; 防水劑0. 52份；穩(wěn)泡劑1. 7份；發(fā)泡劑1. 1份，水80份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鈣，調(diào)凝劑為硼酸，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法、水氯鎂石-純堿法與水氯鎂石-石灰法制備而成的活性氧化鎂粉末材料按1:1 1的重量比混合而成的混合物，含硫組份為濃硫酸、 無水硫酸鎂、一水硫酸鎂、三水硫酸鎂、五水硫酸鎂按1 :1 1 0. 2 4的重量比混合而成的混合物，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰、爐渣、礦渣、鋼渣和脫硫石膏按1 :4 5 0. 2 1的重量比混合而成的混合物，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :2的重量比混合而得的混合物，硅藻土為原狀硅藻土粉，短切纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、玻璃纖維、植物纖維按1 :1 3 1 的重量比混合而成的混合物，防水劑為硬脂酸酸鈣，穩(wěn)泡劑為松香皂、骨膠和聚乙烯醇按照 1 2 1的重量比混合而得的混合物，發(fā)泡劑為甲基丙烯酸、丙烯酸和丙酸按照5 1 2的重量比混合而得的混合物.
實(shí)施例11 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V18. 7份；磷酸二氫鹽16. 4份；調(diào)凝劑6. 4份；輕燒氧化鎂5. 9份；含硫組份0. 8份；工業(yè)廢渣粉20. 1份；增強(qiáng)增稠劑21. 1份；娃藻土 4. 2份；短切纖維0份；防水7/9頁
劑0. 92份；穩(wěn)泡劑1. 4份；發(fā)泡劑1. 9份，水90份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀，調(diào)凝劑為硼砂，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法、水氯鎂石-純堿法、水氯鎂石-石灰法、水氯鎂石-白云石法制備而成的活性氧化鎂粉末材料按1 :2 :1 :1的重量比混合而成的混合物，含硫組份為濃硫酸、無水硫酸鎂、一水硫酸鎂、三水硫酸鎂、五水硫酸鎂、七水硫酸鎂按
11 2 1 1 1的重量比混合而成的混合物，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :1的重量比混合而得的混合物，硅藻土為原狀硅藻土粉和煅燒硅藻土粉按1 3的重量比混合而成的混合物，短切纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、玻璃纖維、植物纖維、 維綸纖維按1 :1 2 2 1的重量比混合而成的混合物，防水劑為硬脂酸酸鈣和硬脂酸鋅按照5 1的重量比混合而得的混合物，穩(wěn)泡劑為聚丙烯酰胺和十二烷基苯磺酸鈉按照8 1的重量比混合而得的混合物，發(fā)泡劑為丙烯酸和環(huán)己基甲酸按照3 2的重量比混合而得的混合物.
實(shí)施例12 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V17. 2份；磷酸二氫鹽15. 3份；調(diào)凝劑2. 5份；輕燒氧化鎂19. 0份；含硫組份4. 6份；工業(yè)廢渣粉2. 8份；增強(qiáng)增稠劑0份；娃藻土 7. 8份；短切纖維0. 11份；防水劑0. 3份；穩(wěn)泡劑0. 15份；發(fā)泡劑6. 0份，水25份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鈉，調(diào)凝劑為硼酸和硼砂按照1 :1的重量比混合而得的混合物，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法、水氯鎂石-純堿法、水氯鎂石-石灰法、水氯鎂石-白云石法、水氯鎂石-碳銨法制備而成的活性氧化鎂粉末材料按1 :1 0. 3 0. 5 2的重量比混合而成的混合物，含硫組份為七水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :3的重量比混合而得的混合物，硅藻土為原狀硅藻土粉和煅燒硅藻土粉按4 :1的重量比混合而成的混合物， 短切纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、玻璃纖維、植物纖維、維綸纖維、聚酯纖維按1 :1 :2
20.63的重量比混合而成的混合物，防水劑為硬脂酸酸鈣，穩(wěn)泡劑為松香皂，發(fā)泡劑為濃度30%的雙氧水。實(shí)施例13 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V10. 9份；磷酸二氫鹽11. 3份；調(diào)凝劑2. 8份；輕燒氧化鎂23. 7份； 含硫組份6. 1份；工業(yè)廢渣粉14. 1份；增強(qiáng)增稠劑13. 5份；硅藻土 15. 1份；短切纖維4. 5 份；防水劑2. 56份；穩(wěn)泡劑0. 86份；發(fā)泡劑8. 9份，水28份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫銨，調(diào)凝劑為硼酸，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法、水氯鎂石-純堿法、水氯鎂石-石灰法、水氯鎂石-白云石法、水氯鎂石-碳銨法、水氯鎂石-熱解法制備而成的活性氧化鎂粉末材料按1 :1 :1 2 1 1的重量比混合而成的混合物，含硫組份為五水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :2的重量比混合而得的混合物，硅藻土為原狀硅藻土粉和煅燒硅藻土粉按1 :2的重量比混合而成的混合物，短切纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、玻璃纖維、植物纖維、維綸纖維、聚酯纖維、玄武巖纖維按1 :1 2 3 8 0. 7 1的重量比混合而成的混合物，防水劑為硬脂酸酸鈣，穩(wěn)泡劑為骨膠和聚乙烯醇按照1 :4的重量
10比混合而得的混合物，發(fā)泡劑為濃度30%的雙氧水。實(shí)施例14 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V30. 1份；磷酸二氫鹽25. 8份；調(diào)凝劑4. 9份；輕燒氧化鎂6. 8份； 含硫組份1. 1份；工業(yè)廢渣粉11. 2份；增強(qiáng)增稠劑7. 4份；娃藻土 16. 3份；短切纖維1. 03 份；防水劑1. 6份；穩(wěn)泡劑0. 4份；發(fā)泡劑6. 3份，水31份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鎂，調(diào)凝劑為硼砂，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法、水氯鎂石-純堿法、水氯鎂石-石灰法、水氯鎂石-白云石法、水氯鎂石-碳銨法、水氯鎂石-熱解法、水氯鎂石部分熱解法制備而成的活性氧化鎂粉末材料按1:1 1 1 1 1 1的重量比混合而成的混合物，含硫組份為一水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :1的重量比混合而得的混合物，硅藻土為煅燒硅藻土粉，短切纖維為聚丙烯纖維，防水劑為硬脂酸酸鈣，穩(wěn)泡劑為骨膠，發(fā)泡劑為濃度30%的雙氧水。實(shí)施例15 高性能超輕泡沫水泥混凝土，由下述重量份數(shù)的原料經(jīng)過計(jì)量、在攪拌機(jī)中制備出含穩(wěn)泡劑的料漿并均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)而制成重?zé)趸V13. 2份；磷酸二氫鹽12. 3份；調(diào)凝劑4. 5份；輕燒氧化鎂21. 0份； 含硫組份4. 6份；工業(yè)廢渣粉3. 8份；增強(qiáng)增稠劑1. 0份；硅藻土 7. 8份；短切纖維0. 02份； 防水劑2. 9份；穩(wěn)泡劑0. 61份；發(fā)泡劑4. 8份，水32份。其中重?zé)趸V為煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料，磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、磷酸二氫鈣和磷酸二氫鎂按1 :0. 1 2 0.8的重量比混合而成的混合物， 調(diào)凝劑為硼酸和硼砂按照1 :5的重量比混合而得的混合物，輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法、 水氯鎂石-熱解法制備而成的活性氧化鎂粉末材料按1 :2的重量比混合而成的混合物，含硫組份為五水硫酸鎂，工業(yè)廢渣粉為粉煤灰，增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂和硅酸鎂按照1 :0. 7的重量比混合而得的混合物，硅藻土為原狀硅藻土粉和煅燒硅藻土粉按1 :0.9的重量比混合而成的混合物，短切纖維為聚丙烯纖維、玻璃纖維、植物纖維、維綸纖維、玄武巖纖維按1 1 2 3 0. 7的重量比混合而成的混合物，防水劑為硬脂酸酸鈣，穩(wěn)泡劑為聚乙烯醇，發(fā)泡劑為濃度30%的雙氧水。表 權(quán)利要求
1.一種超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于包括下述重量份數(shù)的原料重?zé)趸V纊36份；磷酸二氫鹽9 32份；調(diào)凝劑0. 5 7份；輕燒氧化鎂6 25份；含硫組份0. 5 7份；工業(yè)廢渣粉廣25份；硅藻土廣20份；防水劑0. 3 3. 9份；穩(wěn)泡劑0. 2 1. 7份；發(fā)泡劑1. 0 8· 9 份；水25 90份。
2.如權(quán)利要求1所述的超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于短切纖維(Γ5份。
3.如權(quán)利要求2所述的超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于所述的短切纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、玻璃纖維、植物纖維、維綸纖維、聚酯纖維、玄武巖纖維中的任何一種或兩種以上的混合物。
4.如權(quán)利要求1或2所述的超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于還含有增強(qiáng)增稠劑 0 25份。
5.如權(quán)利要求4所述的超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于所述增強(qiáng)增稠劑為碳酸鎂、 硅酸鎂中的任何一種或兩種的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于所述重?zé)趸V是指高溫煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料、鹽湖鹵水提取碳酸鋰工藝過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品氧化鎂粉末材料中的任何一種或兩種的混合物；所述磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鈣和磷酸二氫鎂中的任何一種或兩種以上的混合物；所述輕燒氧化鎂為煅燒菱鎂礦法、水氯鎂石-純堿法、水氯鎂石-石灰法、水氯鎂石-白云石法、水氯鎂石-碳銨法、水氯鎂石-熱解法、水氯鎂石部分熱解法制備而成的活性氧化鎂粉末材料中的任何一種或兩種以上的混合物；所述含硫組份為濃硫酸、無水硫酸鎂、一水硫酸鎂、三水硫酸鎂、五水硫酸鎂、七水硫酸鎂中的任何一種或兩種以上的混合物。
7.如權(quán)利要求1所述的超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于所述工業(yè)廢渣粉為粉煤灰、 硅灰、爐渣、礦渣、鋼渣、脫硫石膏中的任何一種或兩種以上的混合物。
8.如權(quán)利要求1所述的超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于所述調(diào)凝劑為硼酸、硼砂中的任何一種或兩種的混合物；所述防水劑為硬脂酸酸鈣、硬脂酸鎂、硬脂酸鋅中的任何一種或兩種以上的混合物；所述穩(wěn)泡劑為木質(zhì)素磺酸鈣、松香皂、骨膠、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸鈉中的任何一種或兩種以上的混合物；所述發(fā)泡劑為雙氧水、水楊酸、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙酸、環(huán)己基甲酸中的任何一種或兩種以上的混合物。
9.如權(quán)利要求4所述的超輕泡沫水泥混凝土，其特征在于所述的重?zé)趸V、磷酸二氫鹽、調(diào)凝劑、輕燒氧化鎂、含硫組份、工業(yè)廢渣粉、增強(qiáng)增稠劑、硅藻土和防水劑的粒度均為廣100 μ m。
10.制備權(quán)利要求1或2所述的超輕泡沫水泥混凝土的方法，其特征在于，該方法的工藝步驟為將除發(fā)泡劑之外的其余各種原料按照配方比例稱量混合均勻，攪拌制成均勻料漿；然后加入發(fā)泡劑，攪拌均勻；將攪拌好的含有發(fā)泡劑的料漿，澆注入模，靜停；在帶模靜停過程中，料漿中的發(fā)泡劑開始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，推動(dòng)料漿穩(wěn)定、均勻地膨脹；在料漿發(fā)泡膨脹結(jié)束之后，料漿開始凝結(jié)硬化；拆模后，進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，即制成超輕泡沫水泥混凝土。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超輕泡沫水泥混凝土及其制備方法，包括下述重量份數(shù)的原料重?zé)趸V9~36份；磷酸二氫鹽9~32份；調(diào)凝劑0.5~7份；輕燒氧化鎂6~25份；含硫組份0.5~7份；工業(yè)廢渣粉1~25份；硅藻土1~20份；防水劑0.3~3.9份；穩(wěn)泡劑0.2~1.7份；發(fā)泡劑1.0~8.9份；水25~90份。該高性能超輕泡沫水泥混凝土的制造步驟，包括原料計(jì)量、含穩(wěn)泡劑的料漿制備、均勻混入發(fā)泡劑、澆注靜停、發(fā)泡膨脹、凝結(jié)硬化和自然養(yǎng)護(hù)。本發(fā)明具有輕質(zhì)高強(qiáng)，保溫隔熱，體積穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低，節(jié)約能源，對(duì)環(huán)境無污染等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單，尤其適合于建筑外墻、屋面和地板的保溫隔熱材料。
文檔編號(hào)C04B28/34GK102515824SQ20111038908
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者余紅發(fā), 吳成友, 李穎, 王崠宇, 王常清, 鄭利娜, 麻海燕 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)