[发明专利]轻质混凝土组合物

权利要求书

1.一种轻质预混混凝土组合物，它包括：

8-20体积％的水泥，

11-50体积％的砂，

10-31体积％的预膨胀颗粒，

9-40体积％的粗集料，和

10-22体积％的水；

其中该预膨胀颗粒的平均粒径为0.2mm-8mm，堆积密度为0.02g/cc-0.64g/cc，长径比为1-3，其中所使用的各组分之和不超过100体积％；其中根据ASTM C143测量的塌落值为2-8英寸；和其中在轻质预混混凝土组合物凝固28天之后，根据ASTM C39测试的抗压强度为至少1400psi。

2.权利要求1的轻质混凝土组合物，其中预膨胀颗粒具有基本上连续的外层。

3.权利要求1的轻质混凝土组合物，其中预膨胀颗粒包括内部泡孔壁厚为至少0.15微米的发泡聚合物颗粒。

4.权利要求1的轻质混凝土组合物，其中颗粒包括含选自下述组成的组中的一种或更多种聚合物的发泡聚合物颗粒：乙烯基芳族单体的均聚物；至少一种乙烯基芳族单体和一种或更多种二乙烯基苯、共轭二烯烃、甲基丙烯酸烷酯、丙烯酸烷酯、丙烯腈和/或马来酸酐的共聚物；聚烯烃；聚碳酸酯；聚酯；聚酰胺；天然橡胶；合成橡胶；及其结合物。

5.权利要求1的轻质混凝土组合物，其中预膨胀颗粒包括通过使聚合物珠粒发泡制备的发泡聚合物颗粒，所述聚合物珠粒具有约0.2mm-约2mm的未发泡的平均树脂粒度。

6.权利要求1的轻质混凝土组合物，其中水泥包括选自硅酸盐水泥、火山灰水泥、石膏水泥、高铝水泥、镁氧水泥、硅石水泥、矿渣水泥、I型水泥、IA型水泥、II型水泥、IIA型水泥、III型水泥、IIIA型水泥、IV型水泥和V型水泥中的一种或更多种材料。

7.权利要求1的轻质混凝土组合物，其中组合物包括增塑剂和/或纤维。

8.权利要求7的轻质混凝土组合物，其中纤维选自玻璃纤维、碳化硅、芳族聚酰胺纤维、聚酯、碳纤维、复合纤维、玻璃丝及其结合物，含所述纤维的织物，和含所述纤维的结合物的织物。

9.权利要求1的轻质混凝土组合物，其中粗集料选自石、砾石、磨细粒状高炉矿渣、粉煤灰、玻璃、二氧化硅、烧胀页岩、粘土、浮石、珍珠岩、蛭石、矿渣、硅藻土、膨胀页岩、膨胀粘土、膨胀炉渣、煅制二氧化硅、粒化集料、熔岩喷出粉煤灰、凝灰岩、macrolite、板岩、膨胀高炉矿渣、焙烧粉煤灰、煤渣及其结合物。

10.权利要求1的轻质混凝土组合物，其密度为约40-约130lb/ft³。

11.一种路基，包括权利要求1的轻质混凝土组合物。

12.根据权利要求1所述的轻质混凝土组合物，以建筑板材的形式凝结。

13.权利要求1的轻质混凝土组合物，其中水与水泥之比大于0.40。

14.制备轻质预混混凝土组合物的方法，该方法包括在盘式(pan)或转鼓式搅拌器内，使砂、粗集料、水泥、预膨胀颗粒、水，和任选地减水剂结合，其中预膨胀颗粒的平均粒径为0.2mm-8mm，堆积密度为0.02g/cc-0.64g/cc，长径比为1-3。

15.权利要求14的方法，其中水泥占配方的8-20体积％，砂占配方的11-50体积％，预膨胀颗粒占配方的10-31体积％，粗集料占配方的9-40体积％，和水占配方的10-22体积％。

16.根据权利要求14的方法制备的轻质预混混凝土组合物。

17.权利要求16的轻质混凝土组合物，它根据ASTM C 143测量的塌落值为2-8英寸。

18.权利要求16的轻质混凝土组合物，其中在轻质预混混凝土组合物凝结28天之后，根据ASTM C39测试的抗压强度为至少1400psi。

19.权利要求16的轻质混凝土组合物，其中水泥包括I型水泥、II型水泥或III型水泥。

20.权利要求16的轻质混凝土组合物，其中减水剂选自木质素磺酸盐、萘磺酸钠甲醛缩合物、磺化三聚氰胺-甲醛树脂、磺化乙烯基共聚物、脲树脂，和羟基或多羟基羧酸的盐，及其结合物。