一种泡沫混凝土配方及其制备方法与应用组成比例

本发明专利技术公开了一种泡沫混凝土配方及其制备方法与应用，一种泡沫混凝土配方，包含以下重量份的原料：水泥，100~130份；轻骨料，150~200份；粉煤灰，30~50份；水，50~80份；TPU颗粒，8~30份；复合发泡剂，6~16份；增稠剂，0.2~0.6份；其制备方法为：S1.将TPU颗粒、复合发泡剂、增稠剂和水混合搅拌，搅拌至产生气泡后，继续搅拌，得到泡沫溶液；S2.将粉煤灰和轻骨料混合搅拌，然后加入水泥，继续搅拌，得到混凝土浆料；S3.将所述泡沫溶液和混凝土浆料混合搅拌，备用；本发明专利技术的泡沫混凝土可用于制作外墙保温板，其具有保温性能好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种泡沫混凝土配方及其制备方法与应用
本专利技术涉及泡沫混凝土的领域，更具体地说，它涉及一种泡沫混凝土配方及其制备方法与应用。
技术介绍
泡沫混凝土是一种轻质混凝土材料，与其他建材的相容性好，因此泡沫混凝土的应用广泛，泡沫混凝土的特点在于多孔的结构，使得泡沫混凝土具有保温、隔热耐火、隔音和抗冻的特点，并且泡沫混凝土的耐久性好，不大量消耗石油资源，使得泡沫混凝土的生产对环境友好。泡沫混凝土的生产方式一般是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫，再将泡沫加入到含有水泥和集料等的浆料中，混合搅拌，使混凝土集料中含有气泡，形成泡沫混凝土的多孔结构。然而，上述的生产方式常常遇到的问题是，制备的泡沫稳定性低，泡沫在与浆料的搅拌过程中容易破裂，影响了泡沫混凝土中的孔隙率，进而影响泡沫混凝土的保温性能。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种泡沫混凝土配方，其具有孔隙率高，保温性能好的优点。本专利技术的第二个目的在于提供一种泡沫混凝土的制备方法。本专利技术的第三个目的在于提供一种泡沫混凝土的应用。为实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种泡沫混凝土配方，包含以下重量份的原料：水泥，100～130份；轻骨料，150～200份；粉煤灰，30～50份；水，50～80份；TPU颗粒，8～30份；复合发泡剂，6～16份；增稠剂，0.2～0.6份。通过采用上述技术方案，TPU颗粒是热塑性聚氨酯弹性体橡胶颗粒，具有良好的弹性，复合发泡剂、TPU颗粒和水混合并形成泡沫水溶液，TPU颗粒混杂在生成的泡沫中，利用TPU颗粒的弹性性质，缓冲泡沫在与浆料搅拌过程中的受力，使泡沫壁不易破裂，保持泡沫的稳定，从而提高泡沫混凝土的孔隙率，提高保温性能；增稠剂使得泡沫水溶液的粘稠度增大，不仅可以稳定泡沫，还改善TPU颗粒与泡沫的粘附效果，使泡沫的受力更好的分散到TPU颗粒上；另外，TPU颗粒可以填补到泡沫混凝土中的渗水通道，提高泡沫混凝土的抗水渗透能力。进一步地，一种泡沫混凝土配方，包含以下重量份的原料：水泥，100～110份；轻骨料，170～175份；粉煤灰，35～38份；水，50～55份；TPU颗粒，10～12份；复合发泡剂，8～9份；增稠剂，0.2～0.3份。通过采用上述技术方案，得到的泡沫混凝土具有良好的保温能力和抗压强度。进一步地，所述复合发泡剂包括茶皂素、十八烷基二甲基苄基氯化铵和聚丙烯酰胺，所述茶皂素、十八烷基二甲基苄基氯化铵和聚丙烯酰胺的重量比为(4～10):(1～2):(1～4)。通过采用上述技术方案，复合发泡剂的起泡速度快，且泡沫稳定性高，有助于提高泡沫混凝土的孔隙率。进一步地，所述轻骨料包括页岩陶粒和膨胀蛭石，所述页岩陶粒和膨胀蛭石的重量比为(2～3):1。通过采用上述技术方案，页岩陶粒和膨胀蛭石的加入使得泡沫混凝土的强度得到提高。进一步地，所述增稠剂为羟甲基淀粉醚。通过采用上述技术方案，羟甲基淀粉醚对提高泡沫溶液的粘稠度的效果好。进一步地，所述TPU颗粒经过预处理，预处理步骤为：将TPU颗粒、十二烷基苯磺酸钠、氯铂酸和水在室温下搅拌10min，然后逐滴加入十三氟辛基三甲氧基硅烷与八甲基环四硅氧烷的混合液，在60～70℃下搅拌1～2h，所述TPU颗粒、十二烷基苯磺酸钠、氯铂酸、十三氟辛基三甲氧基硅烷、八甲基环四硅氧烷和水的重量比为12:(15～20):(0.4～0.6):(2～4):(5～8):100，过滤，收集固体，固体用水洗涤，烘干，得到预处理后的TPU颗粒。通过采用上述技术方案，十三氯辛基三甲氧基硅烷接枝到TPU颗粒表面，使TPU颗粒表面带有氟官能团，提高TPU颗粒与泡沫溶液的相容性，配合增稠剂的增粘作用，使得TPU颗粒在泡沫溶液中的稳定性提高，进而提高泡沫的稳定性，使泡沫不易破裂，提高泡沫混凝土的孔隙率。进一步地，所述TPU颗粒的平均粒径为3mm。通过采用上述技术方案，TPU颗粒具有良好的机械性能。为实现上述第二个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种泡沫混凝土的制备方法，包括以下步骤：S1.将TPU颗粒、复合发泡剂、增稠剂和水混合搅拌，搅拌至产生气泡后，继续搅拌5～10min，得到泡沫溶液；S2.将粉煤灰和轻骨料混合搅拌5～8min，然后加入水泥，继续搅拌2～4min，得到混凝土浆料；S3.将所述泡沫溶液和混凝土浆料混合搅拌0.5～1min，备用。通过上述技术方案，发泡后的溶液先与TPU颗粒混合，再与混凝土浆料混合，从而提高泡沫在与混凝土浆料搅拌时的抵抗能力，使泡沫不易破裂，提高泡沫混凝土的孔隙率。进一步地，在S1步骤中，搅拌速度为450～500r/min。通过上述技术方案，该搅拌速度有助于TPU颗粒与发泡溶液混合。为实现上述第三个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种泡沫混凝土的应用，用于制作外墙保温板。通过上述技术方案，泡沫混凝土制得的外墙保温板具有良好的保温性能。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1.TPU颗粒是热塑性聚氨酯弹性体橡胶颗粒，具有良好的弹性，复合发泡剂、TPU颗粒和水混合并形成泡沫水溶液，TPU颗粒混杂在生成的泡沫中，利用TPU颗粒的弹性性质，缓冲泡沫在与浆料搅拌过程中的受力，使泡沫壁不易破裂，保持泡沫的稳定，从而提高泡沫混凝土的孔隙率，提高保温性能；增稠剂使得泡沫水溶液的粘稠度增大，不仅可以稳定泡沫，还改善TPU颗粒与泡沫的粘附效果，使泡沫的受力更好的分散到TPU颗粒上；另外，TPU颗粒可以填补到泡沫混凝土中的渗水通道，提高泡沫混凝土的抗水渗透能力；2.复合发泡剂包括茶皂素、十八烷基二甲基苄基氯化铵和聚丙烯酰胺，起泡速度快，且泡沫稳定性高；TPU颗粒经过预处理后，与泡沫溶液的相容性提高，配合增稠剂的增粘作用，使得TPU颗粒在泡沫溶液中的稳定性提高。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。水泥为市售P.O42.5级水泥；页岩陶粒选购自遵化市凯盛辉煌实业有限公司，平均粒径4.5mm；膨胀蛭石选购自石家庄佳岩矿产品加工有限公司，平均密度3g/cm3；粉煤灰选购自灵寿县凯特云母厂，级别Ⅰ级；TPU颗粒选购自东莞市杰轩塑胶原料有限公司，型号拜耳460，平均粒径3mm；茶皂素选购自泰安市江舟生物科技有限公司；十八烷基二甲基苄基氯化铵选购自武汉华翔科洁生物技术有限公司；聚丙烯酰胺选购自沈阳隆信成化工产品有限公司；羟甲基淀粉醚选购自济南圣和化工有限公司；十二烷基苯磺酸钠选购自南京化学试剂股份有限公司；氯铂酸选购自南京化学试剂股份有限公司；十三氟辛基三甲氧基硅烷选购自武汉华翔科洁生物技术有限公司；八甲基环四硅氧烷选购自武汉华翔科洁生物技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泡沫混凝土配方，其特征在于，包含以下重量份的原料：/n水泥，100~130份；/n轻骨料，150~200份；/n粉煤灰，30~50份；/n水，50~80份；/nTPU颗粒，8~30份；/n复合发泡剂，6~16份；/n增稠剂，0.2~0.6份。/n

【技术特征摘要】
1.一种泡沫混凝土配方，其特征在于，包含以下重量份的原料：
水泥，100~130份；
轻骨料，150~200份；
粉煤灰，30~50份；
水，50~80份；
TPU颗粒，8~30份；
复合发泡剂，6~16份；
增稠剂，0.2~0.6份。


2.根据权利要求1所述的一种泡沫混凝土配方，其特征在于，包含以下重量份的原料：
水泥，100~110份；
轻骨料，170~175份；
粉煤灰，35~38份；
水，50~55份；
TPU颗粒，10~12份；
复合发泡剂，8~9份；
增稠剂，0.2~0.3份。


3.根据权利要求1所述的一种泡沫混凝土配方，其特征在于，所述复合发泡剂包括茶皂素、十八烷基二甲基苄基氯化铵和聚丙烯酰胺，所述茶皂素、十八烷基二甲基苄基氯化铵和聚丙烯酰胺的重量比为(4~10):(1~2):(1~4)。


4.根据权利要求1所述的一种泡沫混凝土配方，其特征在于，所述轻骨料包括页岩陶粒和膨胀蛭石，所述页岩陶粒和膨胀蛭石的重量比为(2~3):1。


5.根据权利要求1所述的一种泡沫混凝土配方，其特征在于，所述增稠剂为羟甲基淀粉醚。


6.根据权利要求1所述的一种泡沫混凝土配方，其特征在于，所述TPU颗粒经过...

【专利技术属性】
技术研发人员：征波，
申请(专利权)人：南通市展成商品混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32