專利名稱：一種復(fù)合型輕質(zhì)混凝土制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合型輕質(zhì)混凝土制品，特別是有關(guān)無機膠凝材料和泡沫塑料顆粒復(fù)合型輕質(zhì)混凝土制品，屬于復(fù)合型建筑材料領(lǐng)域。
眾所周知，隨著建筑業(yè)的發(fā)展，用于墻體的輕質(zhì)建材愈來愈受到重視?，F(xiàn)有輕質(zhì)墻體材料品種甚多，主要有空心磚、空心水泥混凝土砌塊；加氣混凝土砌塊；抽空石膏條板(或砌塊)；泰柏板(一種鋼絲網(wǎng)泡沫塑料墻板)；輕質(zhì)夾熱隔心板(兩面鍍鋅薄鋼板中夾泡沫塑料)等，它們的容重和抗壓強度列于表1。
表1不同種類輕質(zhì)墻體材料的性能
*鋼絲網(wǎng)泡沫塑料板兩面沫水泥砂漿**集中破壞載荷表1數(shù)據(jù)引自李書田著《新型建材圍爐材料與施工》一書，(中國建材工業(yè)出版社，1990)。從表1可見，用于墻體輕質(zhì)水泥制品的容重大多在0.7g/cm3以上，只有500級加氣混凝土砌塊容重低于0.7g/cm3，但其制作難度大，破損率高。抽空石膏條板的容重在0.6～0.7g/cm3之間。
而近幾年來新開發(fā)兩面用薄鋼板中間夾泡沫的輕質(zhì)夾心板，容重雖能降到0.3～0.4g/cm3，但其價格高達150～250元/米2，防火性能也差，缺乏競爭力。
本發(fā)明的目的在于尋找一種由無機膠凝材料和泡沫塑料及混凝土外加劑或助劑組成的復(fù)合型超輕混凝土制品，其容重低于0.5g/cm3而強度又與一般輕質(zhì)墻面材料相當(dāng)。
本發(fā)明的目的是通過利用白色垃圾(聚苯乙烯或聚氨脂泡沫塑料的廢棄物，例如大量的泡沫塑料包裝材料和目前市場已限制使用的一次性泡塑飯盒和器皿)經(jīng)機械粉碎后分別與水泥，石膏和鎂質(zhì)膠凝材料復(fù)合制成混凝土制品來實施的。它們不僅比現(xiàn)有同類產(chǎn)品的工藝簡單，可使容重大大降低而強度還能滿足應(yīng)用要求。例如與水泥復(fù)合型的混凝土實心塊的容重與普通水泥混凝土相比可降低30～50％，抗壓強度在4～10MPa之間，而抽空水泥混凝土砌塊容重可下降至0.4～0.7g/cm3，比同類產(chǎn)品低得多；又如與QA增強石膏復(fù)合的實心砌塊其容重可下降至0.5～0.7g/cm3，抗壓強度維持在2-6MPa，導(dǎo)熱系數(shù)只有0.2-0.3W/m·k，制成抽空砌塊后容重可降至0.3～0.4cm3。
本發(fā)明具體實施中使用的無機膠凝材料為水泥、石膏和活性氧化鎂-氯化鎂，依它們不同的凝結(jié)特性，有三類不同的配比(重量份數(shù))(1)硅酸鹽水泥 粉煤灰砂泡沫塑料顆粒水 混凝土外加劑100 0～150 0～50 0.2-10 40-100 0～8(2)石膏 泡沫塑料 水 QA增強劑 助 劑100 0.2-10 40-1000-20 0-20(3)活性氧化鎂 石 粉 木 屑 泡沫塑料 水氯化鎂 助加劑
1000～500-10 0.1～10 30-100 35～60 0～10具體實施方法是將無機膠凝材料和添加物、水、助劑混和，然而與經(jīng)機械粉碎的泡沫塑料顆?；旌筒嚢杈鶆驖沧?，脫模，養(yǎng)護干燥，質(zhì)量檢驗等工藝制備的。
混凝土外加劑包括各類常用減水劑、引氣劑、調(diào)凝劑(速凝劑、早強劑、緩凝劑)、膨脹劑、防水劑、泡沫劑等；石膏為無機膠凝材料時的助劑包括聚乙烯醇，各類改性聚乙烯醇溶液、聚醋酸乙烯、乳膠、尿醛樹脂水溶液酚醛樹脂、苯丙乳液、石臘、松香等。
以氧化鎂-氯化鎂為無機膠凝材料時，助劑為尿醛樹脂、苯丙乳液、氯乙烯-偏氯乙烯共聚乳液、水溶性酚醛樹脂、磷酸三丁脂、硫酸和各類消泡劑；石粉包括粉煤灰、滑石粉、碳酸鈣粉、長石粉和黃砂或石英砂。
如泡沫塑料表面較臟，則需先進行洗滌，干燥后再機械粉碎成0.5～7mm左右的顆粒。
本發(fā)明提供的復(fù)合型超輕質(zhì)混凝土制品主要使用于框架結(jié)構(gòu)建筑物的非承重墻體材料；少數(shù)容重在0.6g/cm3左右的水泥混凝土制品；亦能作低層建筑的承重墻體。其主要優(yōu)點是(1)制作工藝簡單，投資少，收益高；(2)利用廢棄泡沫塑料，不僅對消除白色污染具有較好的社會效益，而且原料成本低廉，還能產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益；(3)容重明顯低于現(xiàn)有同類墻體材料，這可大大降低高層建筑的造價；(4)產(chǎn)品為阻燃型防火材料，其導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫性能好并具有較好的機械可加工性——可鋸、易鉆孔，可旋木螺釘?shù)取?br> 現(xiàn)舉各種類型的實施例五個，作為對本發(fā)明內(nèi)容的進一步說明。實施例1用水泥、泡沫塑料制成空心混凝土標(biāo)準(zhǔn)砌塊。砌塊尺寸為19公分×19公分×19公分，抽孔率為47％左右，具體制備方法是將水泥、粉煤灰和泡沫塑料顆?；旌暇鶆?，再加入水和調(diào)凝劑其用量分別為水泥2公斤；粉煤灰1.4公斤；經(jīng)粉碎成1mm顆粒直徑的泡沫塑料51克；水1.33公斤；三乙醇胺復(fù)合早強劑2克；甲醛、尿素改性聚乙烯醇7克，攪拌均勻后澆入模具內(nèi)經(jīng)抽模芯、脫模工序后濕養(yǎng)護三天，再自然養(yǎng)護25天，制得產(chǎn)品的容重為0.554克/厘米3。市場上現(xiàn)有水泥混凝土空心砌塊的容重一般為0.8-1.4克/厘米3，本產(chǎn)品容重比現(xiàn)有產(chǎn)品容重低得多。實施例2用硅酸鹽水泥、泡沫塑料復(fù)合制標(biāo)準(zhǔn)塊，尺寸為4×4×16公分，稱水泥280克，粉煤灰250克，黃砂30克，泡塑顆粒12克，水230毫升，木質(zhì)素減水劑1.1克，甲醛、尿素改性聚乙烯醇0.8克，制作工藝同實施例1。制得標(biāo)準(zhǔn)塊的容重為0.95克/厘米3，抗壓強度5.5MPa。實施例3用石膏、泡沫塑料復(fù)合制成空心石膏砌塊，砌塊尺寸為19cm×9。5cm×50cm，抽雙孔，抽孔率為50％左右，具體制備方法是水和QA增強劑混合均勻，加入經(jīng)粉碎后的泡沫塑料顆粒，攪拌均勻后再加入石膏粉攪拌，澆入模具，經(jīng)抽芯，脫模后自然干燥或烘房干燥(50℃)。其加入量分別為水2400ml，QA增強劑300克，泡塑顆粒36克，石膏粉3公斤。產(chǎn)品容重為0.35克/厘米3，市場現(xiàn)有石膏抽孔條板的容重為0.6-0.7g/cm3，本制品容重比同類產(chǎn)品低30-50％。實施例4用石膏、泡塑顆粒復(fù)合制成標(biāo)準(zhǔn)塊，尺寸為4×4×16公分，量水450毫升，聚乙烯醇0.5克，聚醋酸乙烯1克，泡塑顆粒4.6克，石膏粉460克，制作工藝同實施例3，制得標(biāo)準(zhǔn)塊容重0.60克/厘米3，抗壓強度3MPa。實施例5用活性氧化鎂與泡塑顆粒復(fù)合制成空心砌塊，砌塊尺寸為19公分×19公分×19公分，抽孔率為47％左右，具體制備方法是將氧化鎂，木屑，粉煤灰和泡塑顆?；旌暇鶆蚣勇然V水溶液和添加劑，其用量分別為氧化鎂1.8公斤，木屑54克，粉煤灰360克，泡塑顆粒40克，氯化鎂890克，水1000毫升，添加劑12克(其中磷酸0.5克，尿醛樹脂10克，磷酸三丁脂0.5克，氯化鎂1克)，攪拌均勻后，澆入模具內(nèi)，經(jīng)抽模芯，脫膜工序后，自然養(yǎng)護28天，制得產(chǎn)品容重為0.48克/厘米權(quán)利要求
1.一種復(fù)合型輕質(zhì)混凝土制品，其特征在于它是由無機膠凝材料和泡沫塑料顆粒及混凝土外加劑或助劑組成。
2.按權(quán)利要求1所述的復(fù)合輕質(zhì)混凝土制品，其特征在于所述的無機膠凝材料可以是硅酸鹽水泥、石膏或活性氧化鎂-氯化鎂。
3.按權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合輕質(zhì)混凝土制品，其特征在于具體組成(重量份數(shù))為硅酸鹽水泥100，粉煤灰0-150，砂0-50，泡沫塑料顆粒0.2-10，水40-100，混凝土外加劑0-8組成，混凝土外加劑包括各類減水劑，引氣劑，調(diào)凝劑(速凝劑，早強劑，緩凝劑)，膨脹劑，防水劑，泡沫劑。
4.按權(quán)利要求1或2所述復(fù)合輕質(zhì)混凝土制品，其特征在于具體組份(重量份數(shù))為石膏100，泡沫塑料0.2-10，水40-100，QA增強劑0-20，助劑0-20，助劑包括聚乙烯醇，各類改性聚乙烯醇溶液，聚醋酸乙烯，乳酸，尿醛樹脂，水溶性酚醛樹脂，苯丙乳液，石臘，松香。
5.按權(quán)利要求1或2所述復(fù)合輕質(zhì)混凝土制品，其特征在于具體組份(重量份數(shù))為活性氧化鎂100，木屑0-10，泡沫塑料0.1-10，石粉0-50，水30-100，氧化鎂35-60，助劑0-10，助劑包括尿醛樹脂，苯丙乳液，氯乙烯-偏氯乙烯共聚乳液，水溶性酚醛樹脂，磷酸三丁脂，硫酸和各類消泡劑等，石粉包括粉煤灰，滑石粉，碳酸鈣粉，長石粉和黃砂或石英砂。
全文摘要
一種復(fù)合型輕質(zhì)混凝土制品，它是由無機膠凝材料和泡沫塑料顆粒及混凝土外加劑或助劑組成。屬于復(fù)合型建筑材料領(lǐng)域。其無機膠凝材料可為硅酸鹽水泥、石膏及活性氯化鎂—氧化鎂。本發(fā)明特點是，利用廢棄泡沫塑料顆粒，產(chǎn)品為阻燃型防火材料，工藝簡單而容重小于0.5g/cm
文檔編號C04B28/00GK1142473SQ9511171
公開日1997年2月12日 申請日期1995年8月4日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月4日
發(fā)明者陳堯成, 張筱薇 申請人:中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所