[发明专利]一种复合基自保温砌块及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合基自保温砌块及制备方法。

背景技术

目前我国墙体材料中，传统墙体材料依然占主导地位，存在产业结构落后、生产能耗高、污染环境等问题。近年来，虽然出现了一些保温砌块，但保温性能不够理想，且根据建筑材料的特点，在提供材料保温性能的同时，还不能降低材料在轻质、强度和施工方便等方面的性能和指标，由于墙体保温与其强度、轻质等性能往往是相互矛盾的，这对墙体保温材料的研制提出了较大的挑战。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合基自保温砌块及制备方法，改善自保温砌块的保温性能，并且重量轻。

本发明提供的复合基自保温砌块，包括按重量份计的下述组分：

半水石膏 240-500份；

硅酸盐水泥 80-200份；

粉煤灰160-300份；

高效减水剂SM 8-16份；

发泡剂 0.5-1.6份。

作为改进，本发明的复合基自保温砌块还包括按重量份计的微硅粉 40-80份。

作为改进，本发明的复合基自保温砌块还包括按重量份计的防冻剂8-10份。

本发明提供的复合基自保温砌块的制备方法，包括在800-880份的水中加入所述高效减水剂SM和发泡剂，然后加入半水石膏、硅酸盐水泥和粉煤灰，搅拌，浇注成型使其硬化，烘干或自然养护后得到所述复合基自保温砌块。

本发明复合基自保温砌块中各组分具有如下作用和效果：

（1）多种粉料复合，有利于优势互补。半水石膏遇水后转化成二水石膏后，由于晶格粗大，显微结构中存在许多空穴，其优点是导热系数低，保温性能好。但其缺点是水容易从砌块表面渗入，导致砌块强度低、软化系数低、抗冻性差。为提高砌块的强度和抗冻性，配方中加入硅酸盐水泥与粉煤灰，还可加入微硅粉，上述物质加入后，颗粒进入石膏空隙，使整体结构变得相对致密，砌块的吸水率下降，且整体强度提高，当强度足够抵抗冰冻时砌块内部产生的膨胀应力时，砌块表现为抗冻性大大提高。

（2）在混合过程中加入SM，可以有效地激活水泥、粉煤灰与微硅粉中的活性物质，有利于提高其强度。同时SM做为一种高效减水剂，可以有效地改善混合浆料所形成砌块的结构，使其趋向致密，强度更高。

（3）在混合过程中加入十二烷基硫酸钠等发泡物质，可以促使混合浆料形成大量相互独立的微气泡，其功能除了减轻砌块的容重外，还可进一步提高砌块的保温性能。

（4）为保证轻质性与高强度，合理的水灰比至关重要。经过探索，合理地水灰比要求每个立方米混凝土的湿容重在1.6-1.65t左右。过多的水加入，将使砌块强度显著降低，过少的水加入，砌块无法保证轻质性要求。

本发明通过改善砌块的显微结构，防止单纯的石膏结晶中的缺陷，使结构趋向致密，同时，又设法让其存在无数的均匀微气泡，改善其自保温性能。看似矛盾的两种趋势统一在一个混合体中，使其保温性、轻质性、抗冻性、耐火性以及抗压强度均能控制在一个符合优质砌块性能指标的范围内，成功解决了致密与疏松的临界点，使产品性能趋近完美。

本发明提供的复合基自保温砌块的制备方法，以工业废弃物—脱硫石膏、磷石膏等化学石膏或天然石膏经煅烧后的半水石膏及水泥、粉煤灰等为原料，通过掺加多种添加剂，加水混合搅拌后浇注成型，省去了传统砌块的烧结、蒸养工艺。制得的轻质复合基自保温砌块的重量轻（800-850kg/m3）、抗压强度高（10-14Mpa），保温效果好（导热系数0.1左右），加入防冻剂抗冻性好（可抗30个周期以上的冻融），耐火等级高（A级），耐水性强（可以长期浸泡在水中不变软），且软化系数高（≧0.8），因而是一种优异的建筑节能墙体材料。

具体实施方式

实施例1

按下述步骤制备本发明的复合基自保温砌块：

在搅拌桶中加入800kg的水，加入SM 8kg、十二烷基硫酸钠1kg，市售XF防冻剂10kg，然后加入半水石膏500kg、普通硅酸盐水泥80kg和粉煤灰160kg的混合粉料，高速搅拌，搅拌转速400-800rpm。搅拌时间20-30s，然后浇注到模具中成型。成型硬化约6-8min后脱模。脱模后的砌块推入低温烘干室（温度约为60-80℃）烘干15小时后送入堆场。脱模后的砌块亦可自然养护，养护时间7d左右。

制得的砌块指标为：干容重800kg/m3，抗压强度12.6Mpa，导热系数0.09w/㎡·℃，抗冻周期＞30，耐火等级A级，软化系数0.8，可以经数年泡在水中不变软。