[发明专利]一种高性能现浇泡沫混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑保温节能材料技术领域，涉及到一种高性能现浇泡沫混凝土及其制备方法。

背景技术

目前，我国发展一直在倡导低碳环保，节能减排，建筑材料轻质保温化。在建筑保温材料市场常用的有机类材料中，如聚苯乙烯泡沫板、酚醛泡沫板等，其防火性能极差，易燃烧，最好的酚醛泡沫仅只能达到B1级，且耐候性差，使用寿命短，更换成本高。而无机保温材料中：泡沫玻璃、泡沫铝、泡沫陶瓷的成本价格很高；岩棉等纤维保温材料虽然价格略低，但因其不是硬质材料，可施工性差，且对人健康有危害，容易使人浑身刺痒，矽肺等；另外，膨胀珍珠岩、玻化微珠等颗粒状松散保温材料，松散不易使用，用水泥胶粉粘接则密度大、保温效果不理想，使它们的应用受到了限制。因此目前具有防火性能好、保温隔热、轻质隔音、防震功能的泡沫混凝土在建筑施工中得到了广泛的应用。

建筑保温隔热是泡沫混凝土的主要应用领域，目前占泡沫混凝土总产量的80％用于建筑隔热保温。而保温隔热方面低品质低性能的现浇施工又占据了90％左右，符合技术要求的高性能的现浇品及高性能的泡沫混凝土制品少之又少，存在的缺陷：①在二次搅拌过程中，干密度越低，泡沫与浆体的混合越难均匀，会导致泡沫孔径大小和分布不均，强度低，导热性能下降；②在二次搅拌过程中，随着泡沫的损失，浆体会被逐渐稀释，从而导致集料沉降，不能均匀的分布在浆体中，使施工和强度难以得到保证；③强度和导热系数冲突，若想降低导热系数，就需要提高泡沫混凝土中泡沫的含量，即气孔率，从而导致强度的降低；④泡沫混凝土中气孔壁结构组分不合理，形成非完全闭合孔洞，导致吸水率增高，导热性能下降；⑤普通硅酸盐水泥凝结时间长，泡沫消泡过程快，导致塌模现象的发生；⑥硫铝酸盐水泥的掺入，随着外界环境变化，经过一定时间会发生粉化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高性能现浇泡沫混凝土及其制备方法。：

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高性能现浇泡沫混凝土，按重量份数计，100-520的水泥、25-180的掺合料、80-320的轻集料、0.8-6.4的发泡剂、75-300的水、1.6-12的外加剂和2-28的改性剂混合。

所述水泥为普通硅酸盐水泥；所述掺合料为矿粉和煤灰；所述外加剂为聚羧酸减水剂、硅酸钙和硫酸钠；所述改性剂为聚丙烯纤维、可再分散乳胶粉、憎水剂，所述轻集料为粒径3-12mm的页岩陶粒。

所述矿粉与粉煤灰按重量份数1-2:1比例混合；所述聚羧酸减水剂、硅酸钙和硫酸钠按重量份数1:2:2比例混合；聚丙烯纤维、可再分散乳胶粉、憎水剂按重量份数0.5:1:1比例混合。

所述聚丙烯纤维长度在4-10mm之间；所述轻集料为页岩陶粒，粒径3-12mm，筒压强度4.5Mpa以上。

高性能现浇泡沫混凝土的制备方法，用发泡机将的发泡剂稀释得的发泡剂水溶液制得泡沫，而后将水泥、掺合料、轻集料、外加剂、改性剂水和剩余的水混合以20-40r/min速率搅拌2-3min混合得混合料浆体，最后再将泡沫加入混合料浆体内以50-100r/min的速率进行混合搅拌2-3min，出料浇筑在模具中或泵送浇筑，养护成型，制得现浇泡沫混凝土。

所述水泥为普通硅酸盐水泥；所述掺合料为矿粉和煤灰；所述外加剂为聚羧酸减水剂、硅酸钙和硫酸钠；所述改性剂为聚丙烯纤维、可再分散乳胶粉、憎水剂，所述轻集料为粒径3-12mm的页岩陶粒。

所述矿粉与粉煤灰按重量份数1-2:1比例混合；所述聚羧酸减水剂、硅酸钙和硫酸钠按重量份数1:2:2比例混合；聚丙烯纤维、可再分散乳胶粉、憎水剂按重量份数0.5:1:1比例混合。

所述发泡剂需要加入水中稀释，水与发泡剂重量比为20-30:1，再通过发泡机制得泡沫。

本发明所具有的优点：

1.本发明采用普通硅酸盐水泥，现场浇筑时与基体结合好。

2.本发明改性剂中可再分散乳胶粉大量填充在泡沫混凝土气孔壁中水泥水化晶体产物之间，形成网络互穿结构，显著降低泡沫混凝土刚性，并且水溶液具有粘度可以提高泡沫混凝土的粘接强度，提高泡沫混凝土和集料之间的粘接强度，使泡沫混凝土达到更高柔性，更高粘接强度和防水效果；有机硅类憎水剂通过形成化学键，使憎水型的硅烷基到水泥基材的表面，来起到防水作用，长期稳定有效防水。

3.本发明制备过程中所采用的搅拌工艺合理，既能使胶凝材料与集料混合均匀，又在泡沫加入之后搅拌均匀，避免搅拌工艺使泡沫破裂导致的容重增大。