[发明专利]一种掺杂改性聚丙烯中空纤维的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及蒸压加气混凝土砌块技术领域，尤其涉及一种掺杂改性聚丙烯中空纤维的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法。

背景技术

加气砖即蒸压加气混凝土砌块，简称加气砖，是通过高温蒸压设备工艺生产得到，具有轻质、保温隔热、抗震隔音等多种功能，是一种节能降耗、性能优良的新型建筑材料，在国外应用较为广泛，随着国内建筑节能理念的大力推广，加气砖的应用也逐步受到重视，市场上也开始逐步涌现大量的加气砖产品。

在现有的加气砖产品中，水泥-石灰-粉煤灰加气混凝土因其具有材料来源广泛、产品质量较好，实现了粉煤灰的综合利用，占据较大的市场份额。近年来随着环境治理的多项措施出台，火力发电企业逐渐减少，粉煤灰的产量降低，导致粉煤灰价格上涨，此外由于粉煤灰分散性较强，导致坯体易塌模，成品脆性大，在运输以及使用过程中容易出现空鼓、破损、开裂等问题，为了改善这一现象，一些研究单位采用有机或者无机纤维进行增强改性处理，如《短切玄武岩纤维增强低导热型加气混凝土的试验研究》、《纤维增强型蒸压加气混凝土砌块力学性能研究》等文章，探索了几种纤维材料对砌块性能的影响，结果表明纤维材料的添加有效的提升了砌块的抗压强度和抗折强度，脆性得到一定的改善，但是如何保证纤维在物料间的均匀分布以及纤维与基料间的相容性仍是较为复杂的问题，制约着这些方法的推广应用。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种掺杂改性聚丙烯中空纤维的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法，其有效的改善了传统聚丙烯纤维在基料中的分散性和结合性，获得了具有优异抗裂、抗压、保温、防水的加气混凝土砌块。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种掺杂改性聚丙烯中空纤维的蒸压加气混凝土砌块，该混凝土砌块由以下重量份的原料制成：废旧轮胎橡胶粉5-8、脱硫建筑石膏5-6、生石灰15-22、固含量为30%的乳化石蜡液1-2、水泥10-15、硅烷偶联剂kh550 0.1-0.2、粉煤灰30-40、硅藻土3-5、聚丙烯中空纤维2-3、铝粉膏0.3-0.5、盐酸多巴胺0.01-0.02、无水乙醇20-25、Tris-HCl缓冲溶液适量、水适量。

所述的一种掺杂改性聚丙烯中空纤维的蒸压加气混凝土砌块的制备方法包括以下步骤：

（1）将硅烷偶联剂kh550与无水乙醇混合，接着加入废旧轮胎橡胶粉，体系搅拌混合均匀后进行球磨处理40-50min，所得浆料备用；

（2）取20-25重量份的水，加入盐酸多巴胺，搅拌至其完全溶解后加入Tris-HCl缓冲溶液，调节体系pH值为8-8.5，随后加入聚丙烯中空纤维，浸泡处理32-48h，处理结束后过滤，所得纤维经烘干处理后备用，所得滤液备用；

（3）将步骤（1）、步骤（2）所得物料与其它剩余成分一起投入浇注搅拌机内搅拌制浆，搅拌时间为4-5min；

（4）将搅拌均匀的浆料注入模具中成型，随后在60-75℃条件下预养3-4h后脱模、切割，得到的坯体入釜蒸养，蒸养条件为：温度：189-195℃，压力：2.0-3.0MPa，时间10-15h；

（5）蒸养结束后出釜，经清理、包装，即得成品。

本发明制备的混凝土砌块优点在于：

（1）用聚丙烯中空纤维取代传统的聚丙烯纤维，同时利用盐酸多巴胺溶液对其进行浸泡改性处理，在中空纤维表面修饰聚多巴胺膜层，获得具有一定亲水性和表面活性的改性纤维，其对砌块的改性效果更优。

（2）将废旧轮胎橡胶粉经硅烷偶联剂kh550/乙醇溶液球磨处理，获得表面改性的废旧轮胎橡胶粉浆料，其具有较高的反应活性，可进一步提升橡胶粉与基料的结合强度，从而达到更为高效的补强效果。

除此之外，本发明原料中加入的乳化石蜡液可有效加快坯体的脱模速度，并提高材料的防水抗渗性能，降低砌块含水率；加入的多巴胺溶液有促进水泥水化的作用，加快体系硬化，砌块质量获得提升。本发明通过各原料间的协同作用，改善了传统粉煤灰砌块的缺陷，最终获得了高抗裂、抗压、保温、抗渗、环保的产品，具有很高的推广应用价值。

具体实施方式

一种掺杂改性聚丙烯中空纤维的蒸压加气混凝土砌块，该混凝土砌块由以下重量份的原料制成：废旧轮胎橡胶粉5、脱硫建筑石膏5、生石灰15、固含量为30%的乳化石蜡液1、水泥10、硅烷偶联剂kh550 0.1、粉煤灰30、硅藻土3、聚丙烯中空纤维2、铝粉膏0.3、盐酸多巴胺0.01、无水乙醇20、Tris-HCl缓冲溶液适量、水适量。