一种高强度泡沫混凝土的制备方法技术

本发明专利技术属于建筑材料制备技术领域，具体涉及一种高强度泡沫混凝土的制备方法。本发明专利技术首先以硅藻土与火山岩为原料得到过筛粉末，将过筛粉末与大豆磷脂共混发酵，再以竹子为原料制得竹纤维，最后将改性无机物、竹纤维、聚乙烯醇纤维、改性水泥混合搅拌，即得高强度泡沫混凝土，将过筛粉末与乙醇提取物放入发酵罐中密封发酵，得到改性无机物，从而使得以它为原料制成的泡沫混凝土具有疏水性，再以竹子为原料，能使泡沫混凝土抑菌效果得到增强，还能提升该泡沫混凝土的使用寿命，大幅度提高泡沫混凝土的抗弯强度，提高了混凝土板的延性，增大了本发明专利技术制得的泡沫混凝土的孔隙率，符合环保要求，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度泡沫混凝土的制备方法
本专利技术属于建筑材料制备
，具体涉及一种高强度泡沫混凝土的制备方法。
技术介绍
混凝土是目前应用最多、使用范围最广的人造建筑结构材料。随着现代经济与科学技术的快速发展，混凝土的需求范围被扩大至港口、公路、桥梁、市政的现代化工程建设中，它同钢筋的结合造就了今天世界的高楼林立。在世界建筑史中，混凝土的出现大大提高了人类建筑设施的承重能力，混凝土以其制备简便，构件易于成型，具有水硬性等突出特点，广泛地应用于土木工程。近年来，随着建筑节能政策的驱动，建筑节能技术和节能材料有了飞速发展。为了满足建筑节能环保的要求，目前以有机高分子为主要原料生产的墙体保温材料不适合防火和环保的要求，逐渐被无机隔热保温材料所取代。泡沫混凝土是混凝土中的一个特殊品种，是一种利废、环保、节能、价格低、性能好的新型保温隔热材料。它的孔结构和材料性能都接近于加气混凝土，二者的差别只是在气孔形状和加气手段之间的差别。泡沫混凝土一般是通过机械制泡的方法，先将发泡剂制成泡沫，然后再将泡沫加入水泥、菱镁、石膏浆中，形成泡沫浆体，再经自然养护、蒸汽养护而成。泡沫混凝土具有轻质、保温、隔热、隔音、不燃、抗震、利废等优点，可很好地满足建筑节能和建筑安全的要求，因此泡沫混凝土的应用越来越广泛。目前泡沫混凝土制品除了用于生产砌块和墙板，还可以生产保温耐火材料、管道保温外壳、轻质仿木制品，外墙保温板、彩色艺术装饰品、泡沫吊顶、泡沫石膏制品、泡沫菱镁制品等。目前，施工中常见泡沫混凝土的干体积密度为200～700kg/m3，相当于普通水泥混凝土的1/5～1/10左右，导热系数约为0.080～0.135w/（m·K），热阻约为普通水泥混凝土的20～30倍，其防火性能达到A级标准。但泡沫混凝土存在以下缺陷：（1）生产需要大型机械设备，在高层建筑物楼面和楼顶施工难度较大；（2）泡沫孔径大小不均、密度不易控制；（3）强度很低，只能用于一些填充工程，在承重板材方面应用较少。此外还存在吸水率高、沉降严重、耐久性差的问题。因此，提供一种孔径大小均匀、强度高、吸水率低的泡沫混凝土及其制备方法具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题，针对目前市面上的泡沫混凝土存在强度低、疏水性差的缺陷，提供了一种高强度泡沫混凝土的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种高强度泡沫混凝土的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将硅藻土与火山岩倒入粉碎机中，粉碎30～40min后过100目筛，收集过筛粉末，备用；（2）将大豆油与乙醇溶液倒入搅拌仪中，搅拌10～15min后静置分层，收集下层乙醇相；（3）将备用过筛粉末与上述乙醇相混合得到混合物，倒入发酵罐中，再向发酵罐中加入酵母菌悬浊液，同时加入蒸馏水，密封发酵1～2周，得到改性无机物，备用；（4）将竹子切成短料，放入蒸汽爆破装置的汽爆罐中，向汽爆罐中通入预热蒸汽，直至汽爆罐中压力达2.3～2.5MPa，保压40～60s后，打开汽爆罐出料阀门，使汽爆罐中物料瞬间喷射进入接收罐中，收集接收罐中物料，得到竹纤维，备用；（5）将水泥、蛋白、蒸馏水混合后倒入反应釜中，在温度为30～40℃的条件下，搅拌反应20～30min，得到改性水泥；（6）将备用改性无机物、备用竹纤维、聚乙烯醇纤维、上述改性水泥混合后放入搅拌仪中，搅拌反应30～40min，即得高强度泡沫混凝土。步骤（1）所述的硅藻土与火山岩的质量比为1︰1。步骤（2）所述的大豆油与乙醇溶液的体积比为1︰1，乙醇溶液的质量分数为30%。步骤（3）所述的备用过筛粉末与上述乙醇相的质量比为2︰1，酵母菌悬浊液的质量分数为105～106cfu/mL，质量为混合物质量的6～7%，蒸馏水质量为混合物质量的10～15%。步骤（4）所述的预热蒸汽的温度为200～250℃。步骤（5）所述的水泥、蛋白、蒸馏水的质量比为2︰1︰2。步骤（6）所述的备用改性无机物、备用竹纤维、聚乙烯醇纤维、上述改性水泥的质量比为3︰1︰2︰3。本专利技术的有益效果是：本专利技术首先以硅藻土与火山岩为原料，粉碎过筛得到过筛粉末，使用乙醇提取出大豆油中的大豆磷脂，将过筛粉末与大豆磷脂共混发酵，使得过筛粉末与大豆磷脂结合在一起得到改性无机物，再以竹子为原料制得竹纤维，将水泥、蛋白、蒸馏水混合得到含有纳米级孔隙结构的改性水泥，最后将改性无机物、竹纤维、聚乙烯醇纤维、改性水泥混合搅拌，即得高强度泡沫混凝土，本专利技术首先以硅藻土、火山岩作为原料，粉碎过筛得到过筛粉末，硅藻土与火山岩具有孔隙结构，吸附性能强，隔音效果好，化学性质稳定，耐磨、耐热，具有较强的抗冲击性、抗拉伸性，并且具有较高的强度，使用乙醇提取出大豆中的大豆磷脂得到乙醇提取物，将过筛粉末与乙醇提取物放入发酵罐中密封发酵，使得大豆磷脂与过筛粉末结合在一起，得到改性无机物，大豆磷脂具有疏水性，使得改性无机物具有疏水性，从而使得以它为原料制成的泡沫混凝土具有疏水性，再以竹子为原料制得竹纤维，竹子来源丰富，生长速度快，价格便宜，由它制得的竹纤维具有抑菌效果，能使本专利技术制得的泡沫混凝土抑菌效果得到增强，还能提升该泡沫混凝土的使用寿命，并且，竹纤维的掺入可以有效抑制泡沫混凝土裂缝的扩大，避免因裂缝集中而产生大裂缝，大幅度提高泡沫混凝土的抗弯强度，提高了混凝土板的延性，延缓了裂缝的开展，蛋白中含有大量二硫键，它在水泥中有起泡能力，在水泥中产生微纳米气泡，另外，蛋白胶体中部分肽链会在气液界面上伸展，形成二维保护网络，保证了微纳米气泡的稳定性，使得水泥中产生纳米级的孔隙结构，增大了本专利技术制得的泡沫混凝土的孔隙率，使得该混凝土的保温、隔热效果提升，聚乙烯醇纤维具有良好的分散性，它的机械性能好、耐光性能优异、强度高，以它作为原料制得的泡沫混凝土的强度得到提升，本专利技术使用的原料对人体与环境均无害，符合环保要求，具有广阔的应用前景。具体实施方式将硅藻土与火山岩按质量比为1︰1倒入粉碎机中，粉碎30～40min后过100目筛，收集过筛粉末，备用；将大豆油与质量分数为30%的乙醇溶液按体积比为1︰1倒入搅拌仪中，搅拌10～15min后静置分层，收集下层乙醇相；将备用过筛粉末与上述乙醇相按质量比为2︰1混合得到混合物，倒入发酵罐中，再向发酵罐中加入混合物质量6～7%的质量分数为105～106cfu/mL的酵母菌悬浊液，同时加入混合物质量10～15%的蒸馏水，密封发酵1～2周，得到改性无机物，备用；将竹子切成短料，放入蒸汽爆破装置的汽爆罐中，向汽爆罐中通入预热至200～250℃的蒸汽，直至汽爆罐中压力达2.3～2.5MPa，保压40～60s后，打开汽爆罐出料阀门，使汽爆罐中物料瞬间喷射进入接收罐中，收集接收罐中物料，得到竹纤维，备用；将水泥、蛋白、蒸馏水按质量比为2︰1︰2混合后倒入反应釜中，在温度为30～40℃的条件下，搅拌反应20～30min，得到改性水泥；将备用改性无机物、备用竹纤维、聚乙烯醇纤维、上述改性水泥混合后按质量比为3︰1︰2︰3放入搅拌仪中，搅拌反应30～40min，即得高强度泡沫混凝土。实例1将硅藻土与火山岩按质量比为1︰1倒入粉碎机中，粉碎30min后过100目筛，收集过筛粉末，备用；将大豆油与质量分数为30%的乙醇溶液按体积比为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度泡沫混凝土的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将硅藻土与火山岩倒入粉碎机中，粉碎30～40min后过100目筛，收集过筛粉末，备用；（2）将大豆油与乙醇溶液倒入搅拌仪中，搅拌10～15min后静置分层，收集下层乙醇相；（3）将备用过筛粉末与上述乙醇相混合得到混合物，倒入发酵罐中，再向发酵罐中加入酵母菌悬浊液，同时加入蒸馏水，密封发酵1～2周，得到改性无机物，备用；（4）将竹子切成短料，放入蒸汽爆破装置的汽爆罐中，向汽爆罐中通入预热蒸汽，直至汽爆罐中压力达2.3～2.5MPa，保压40～60s后，打开汽爆罐出料阀门，使汽爆罐中物料瞬间喷射进入接收罐中，收集接收罐中物料，得到竹纤维，备用；（5）将水泥、蛋白、蒸馏水混合后倒入反应釜中，在温度为30～40℃的条件下，搅拌反应20～30min，得到改性水泥；（6）将备用改性无机物、备用竹纤维、聚乙烯醇纤维、上述改性水泥混合后放入搅拌仪中，搅拌反应30～40min，即得高强度泡沫混凝土。

【技术特征摘要】
1.一种高强度泡沫混凝土的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将硅藻土与火山岩倒入粉碎机中，粉碎30～40min后过100目筛，收集过筛粉末，备用；（2）将大豆油与乙醇溶液倒入搅拌仪中，搅拌10～15min后静置分层，收集下层乙醇相；（3）将备用过筛粉末与上述乙醇相混合得到混合物，倒入发酵罐中，再向发酵罐中加入酵母菌悬浊液，同时加入蒸馏水，密封发酵1～2周，得到改性无机物，备用；（4）将竹子切成短料，放入蒸汽爆破装置的汽爆罐中，向汽爆罐中通入预热蒸汽，直至汽爆罐中压力达2.3～2.5MPa，保压40～60s后，打开汽爆罐出料阀门，使汽爆罐中物料瞬间喷射进入接收罐中，收集接收罐中物料，得到竹纤维，备用；（5）将水泥、蛋白、蒸馏水混合后倒入反应釜中，在温度为30～40℃的条件下，搅拌反应20～30min，得到改性水泥；（6）将备用改性无机物、备用竹纤维、聚乙烯醇纤维、上述改性水泥混合后放入搅拌仪中，搅拌反应30～40min，即得高强度泡沫混凝土。2.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞小峰，陈珺，赵金晶，
申请(专利权)人：俞小峰，
类型：发明
国别省市：江苏,32