[发明专利]泡沫矿渣基地聚合物材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种泡沫矿渣基地聚合物材料及其制备方法，以质量份数计，制备该泡沫矿渣基地聚合物材料的原材料包括：复合碱激发剂15‑30份，矿渣30‑40份，煅烧煅烧的偏高岭土7‑9份，稻壳灰4‑6份，硅酸盐水泥6‑8份，水15‑20份，减水剂0.1‑0.3份，发泡剂0.5‑0.6份，稳泡剂0.2‑0.4份，硅烷偶联剂1‑3份，助熔剂0.1‑0.4份。本发明的泡沫矿渣地聚合物材料与传统的保温隔热水泥基材料相比：泡沫矿渣地聚合物材料具有强度高，保温隔热性好，密度较小，耐久性好及价格低廉等特点，本发明发明的泡沫矿渣基地聚合物材料的保温系数小于0.05W·m^‑1·K^‑1，远远小于国标GB/T26565‑2011《水泥基绝热干混料》要求的0.07W·m^‑1·K^‑1。

技术领域

本发明涉及地聚合物基材料技术领域，尤其涉及一种泡沫矿渣基地聚合物材料及其制备方法

背景技术

随着能源可持续发展地提出，节能工程迅速成为人们关注的焦点，据不完全统计，世界各地的总能耗中约有30％为建筑能耗，甚至更多。建筑节能是指在满足基本需求的基础上，在建筑物设计，建设，使用过程中采用有效的措施来合理利资源，并减少能耗。对于建筑节能来说，保温隔热产品已经成为人们研究的热点，目前人们主要是制得有机保温隔热材料和无机保温隔热材料两大类。有机保温材料其原材料为石油等非可再生资源，需要合理使用，不宜过度消耗，且保温问题没有得到根本性解决，存在使用寿命短，稳定性差及表面部分开裂与脱落等特点，而无机保温隔热材料具有导热系数较大，吸水后具会影响其隔热效果和使用寿命，节能效率较低等特点，也极大地限制了其应用。地聚合物是由铝硅盐工业废弃物或活性铝硅酸盐矿物在强碱溶液中经过解聚，缩聚和凝胶网络化过程形成的一种由硅氧四面体和铝氧四面体通过桥氧连接成的三维网络凝胶材料，具有耐高温，耐腐蚀，耐冻融等优点，广泛应用于机场跑道，通讯设施，道路桥梁建造与修复等领域，因此开展一种有机-无机保温地聚合物材料迫在眉睫。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种泡沫矿渣基地聚合物材料及其制备方法，该材料具有保温性能好，孔隙高，强度高等优点。

为了实现上述目标，本发明一方面提供一种种泡沫矿渣基地聚合物材料，其特征在于：以质量份数计，包含如下组份：复合碱激发剂15-30份，矿渣30-40份，煅烧的偏高岭土7-9份，稻壳灰4-6份，硅酸盐水泥6-8份，水15-20份，减水剂0.1-0.3份，发泡剂0.5-0.6份，稳泡剂0.2-0.4份，硅烷偶联剂1-3份，助熔剂0.1-0.4份。

作为优选方案，所述矿渣为使用筛分法将球球磨机球磨24-48小时，使得平均粒径为0.096-0.105mm；

所述煅烧的偏高岭土的制备过程如下：将高岭石在750℃-850℃的温度下煅烧15-20h，然后研磨，筛分，使其粒径为150-200nm；

所述稻壳灰的制备过程如下：将稻壳在700℃-800℃的温度下煅烧6-8h，所述稻壳灰的粒径为100-200nm；

所述复合碱激发剂为使用硫酸钠和硅酸钠的盐-碱复合碱激发剂，硫酸钠和硅酸钠的重量质量比为0.11-0.15:1；

所述发泡剂为十二烷基硫酸钠，且固含量为20～24％；

所述稳泡剂在于使用十二烷基苯磺酸钠与三乙醇胺的混合物，十二烷基苯磺酸钠与三乙醇胺的质量比为0.55-0.36:1；

所述助熔剂为琼脂水溶胶，且固含量为80-90％；

所述普通硅酸盐水泥为42.5R普通硅酸盐水泥；

所述减水剂为聚羧酸类减水剂，其质量份总重的0.6-1.0；