一种地质聚合物基泡沫混凝土及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种地质聚合物基泡沫混凝土，所述地质聚合物基泡沫混凝土按照重量份包括以下原料：膨润土微粉5‑30份、铁尾矿渣微粉3‑28份、膨胀蛭石粉2‑15份、碱性激发剂3‑25份、生态纤维0.1‑0.6份、发泡剂0.1‑10份、增稠剂0.2‑1.0份、水5‑25份。利用生态纤维有良好的抵抗拉伸变形能力，比重较轻，使泡沫混凝土有韧性，而且我国具有丰富的生态植物资源，能节约大量资源，有利于人类的生存环境。利用膨润土微粉、粉煤灰、铁尾矿渣微粉和膨胀蛭石粉的良好颗粒级配，可以很好地起到微集料的效果，提高泡沫混凝土制品的强度和耐久性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术具体涉及一种地质聚合物基泡沫混凝土及制备方法，属于建筑材料

技术介绍
随着人类环保、节能意识的提高以及国家政策的规定，各行业都在环保、节能方面加大研发力度，以更好地保护人类生活的环境。地质聚合物是近年来国际上研究非常活跃的非金属材料之一。它是以含硅固体物料如粘土、工业废渣或矿渣为主要原料，经适当的工艺处理，在较低温度条件下通过化学反应得到的一类新型无机聚合物材料，可以替代水泥用于建筑、道路、人工海岛、预制构件、耐火材料等领域。泡沫混凝土又称为发泡水泥、轻质混凝土等，是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料，它的密度一般波动于300—1200kg/m3之间，由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙，因此具有良好的保温隔热性能，这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在400kg/m3以上范围的泡沫混凝土，导热系数在0.08-0.27w/(m·k)之间，热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料，具有良好的节能效果。一般泡沫混凝土的强度与容重存在反比，有必要通过加入地质聚合物，来有效解决泡沫混凝土的强度低的问题，实现轻质高强。
技术实现思路
本专利技术主要是改进泡沫混凝土的强度问题，提供一种地质聚合物基泡沫混凝土及制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术一种地质聚合物基泡沫混凝土，所述地质聚合物基泡沫混凝土按照重量份包括以下原料：膨润土微粉5-30份、铁尾矿渣微粉3-28份、膨胀蛭石粉2-15份、碱性激发剂3-25份、生态纤维0.1-0.6份、发泡剂0.1-10份、增稠剂0.2-1.0份、水5-25份。所述膨润土微粉是经膨润土原矿粉碎研磨而成，粒径为1.0μm-5.5μm，密度为2-2.7g/cm3。所述膨胀蛭石粉粒径为0.3mm-1.8mm，密度为50-200kg/m3。所述碱性激发剂为性苛碱态和液水玻璃。所述生态纤维是通过将含高纤维的生态植物粉碎烘干加工后制成的，长度为0.2-4mm，密度为200450kg/m3，包括稻草秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、树皮、树干。所述发泡剂为聚乙氧基化脂肪醇。所述增稠剂为粉末状的羟甲基甲基纤维素,粘度为15000Pa.S-200000Pa.S。所述地质聚合物基泡沫混凝土的制备方法为：步骤一、将苛性碱和液态水玻璃混合搅拌均匀至苛性碱完全溶解，得到碱性激发剂。步骤二、将配料所需的膨润土微粉、铁尾矿渣微粉、膨胀蛭石粉、增稠剂、生态纤维放在一起进行搅拌，搅拌混合时间为5-12分钟，然后再按照配料所需的水、发泡剂、碱性激发剂依次加入其中，继续搅拌20-35分钟，得到地质聚合物泡沫混凝土。本专利技术所达到的有益效果是：（1）本专利技术的泡沫混凝土具有更加均匀和多孔隙的结构，空洞细小、均匀、互相不连接，具有优异的隔音、隔热阻燃性能，且与主体结构同寿命。（2）本专利技术中地质聚合物（膨润土微粉和碱性激发剂）使得泡沫混凝土有很高的抗压强度和抗折强度，实现轻质高强性能。（3）利用生态纤维有良好的抵抗拉伸变形能力，比重较轻，使泡沫混凝土有韧性，而且我国具有丰富的生态植物资源，能节约大量资源，有利于人类的生存环境。（4）利用膨润土微粉、粉煤灰、铁尾矿渣微粉和膨胀蛭石粉的良好颗粒级配，可以很好地起到微集料的效果，提高泡沫混凝土制品的强度和耐久性。具体实施方式以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1按照下列重量份数称取原材料：膨润土微粉26份、铁尾矿渣微粉20份、膨胀蛭石粉10份、碱性激发剂22份、生态纤维0.2份、发泡剂1.5份、增稠剂0.3份、水20份。（1）将苛性碱和液态水玻璃混合搅拌均匀至苛性碱完全溶解，得到碱性激发剂；（2）将配料所需的膨润土微粉、铁尾矿渣微粉、膨胀蛭石粉、增稠剂、生态纤维放在一起进行搅拌，搅拌混合时间为5-12分钟，然后再按照配料所需的水、发泡剂、碱性激发剂依次加入其中，继续搅拌20-35分钟，得到地质聚合物泡沫混凝土，其干密度为350kg/m3，28天抗压强度为3.1MPa,导热系数0.064w/（m·k），体积吸水率7%。实施例2按照下列重量份数称取原材料：膨润土微粉20份、铁尾矿渣微粉32份、膨胀蛭石粉12份、碱性激发剂18份、生态纤维0.1份、发泡剂1.8份、增稠剂0.1份、水16份。（1）将苛性碱和液态水玻璃混合搅拌均匀至苛性碱完全溶解，得到碱性激发剂；（2）将配料所需的膨润土微粉、铁尾矿渣微粉、膨胀蛭石粉、增稠剂、生态纤维放在一起进行搅拌，搅拌混合时间为5-12分钟，然后再按照配料所需的水、发泡剂、碱性激发剂依次加入其中，继续搅拌20-35分钟，得到地质聚合物泡沫混凝土，其干密度为280kg/m3，28天抗压强度为2.3MPa,导热系数0.057w/（m·k），体积吸水率9%。实施例3按照下列重量份数称取原材料：膨润土微粉15份、铁尾矿渣微粉40份、膨胀蛭石粉18份、碱性激发剂10份、生态纤维0.4份、发泡剂1.1份、增稠剂0.5份、水15份。（1）将苛性碱和液态水玻璃混合搅拌均匀至苛性碱完全溶解，得到碱性激发剂；（2）将配料所需的膨润土微粉、铁尾矿渣微粉、膨胀蛭石粉、增稠剂、生态纤维放在一起进行搅拌，搅拌混合时间为5-12分钟，然后再按照配料所需的水、发泡剂、碱性激发剂依次加入其中，继续搅拌20-35分钟，得到地质聚合物泡沫混凝土，其干密度为410kg/m3，28天抗压强度为3.7MPa,导热系数0.085w/（m·k），体积吸水率5%。最后应说明的是：以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地质聚合物基泡沫混凝土，其特征在于，所述地质聚合物基泡沫混凝土按照重量份包括以下原料：膨润土微粉5‑30份、铁尾矿渣微粉3‑28份、膨胀蛭石粉2‑15份、碱性激发剂3‑25份、生态纤维0.1‑0.6份、发泡剂0.1‑10份、增稠剂0.2‑1.0份、水5‑25份。

【技术特征摘要】
1.一种地质聚合物基泡沫混凝土，其特征在于，所述地质聚合物基泡沫混凝土按照重量份包括以下原料：膨润土微粉5-30份、铁尾矿渣微粉3-28份、膨胀蛭石粉2-15份、碱性激发剂3-25份、生态纤维0.1-0.6份、发泡剂0.1-10份、增稠剂0.2-1.0份、水5-25份。2.根据权利要求1所述的一种地质聚合物基泡沫混凝土，其特征在于，所述膨润土微粉是经膨润土原矿粉碎研磨而成，粒径为1.0μm-5.5μm，密度为2-2.7g/cm3。3.根据权利要求1所述的一种地质聚合物基泡沫混凝土，其特征在于，所述膨胀蛭石粉粒径为0.3mm-1.8mm，密度为50-200kg/m3。4.根据权利要求1所述的一种地质聚合物基泡沫混凝土，其特征在于，所述碱性激发剂为性苛碱态和液水玻璃。5.根据权利要求1所述的一种地质聚合物基泡沫混凝土，其特征在于，所述生态纤维是通过将含高纤维的生态...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱元弟，雷团结，王孝平，韩进，
申请(专利权)人：马鞍山十七冶工程科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34