基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料制造技术

本发明专利技术公开了一种基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料。所述的隔音材料是由泡沫混凝土制成，其干料包括：水泥、粉煤灰、陶粒、减水剂、改性二氧化钛、发泡剂、稳泡剂、促凝剂、早强剂。所述的隔音材料具有优良的力学、隔热、抗碳化、防水性能，且在原料中添加了以城市污泥、建筑弃土为原料制成的污泥基陶粒，使该材料具有很好的隔音效果，实现了城市固废的回收利用。实现了城市固废的回收利用。

【技术实现步骤摘要】
基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料


[0001]本专利技术涉及建筑材料
，尤其涉及基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料。

技术介绍

[0002]泡沫混凝土是在水泥浆或水泥砂浆中引入适量细小的气泡，搅拌均匀后再浇筑硬化后的混凝土。泡沫混凝土与普通混凝土在组成材料上的最大区别在于泡沫混凝土中没有普通混凝土中使用的粗集料，同时含有大量气泡，由于不含重质粗集料，而且相当部分体积由气泡占据，使其表现出显著的轻质特性。
[0003]轻质泡沫混凝土通常是用物理方法将发泡剂水溶液制成的泡沫加入到水泥、砂、水中，并在此基础上掺加一些填充料和常用的外加剂，最后经搅拌、浇注成型、养护而成的一种轻质微孔材料。填充料多以当前我国排放量最大的工业废渣之一粉煤灰最为普遍，不仅实现了节能环保，而且还节约了大量的水泥和细骨料，改善了水泥的和易性，减少了水化热、热膨胀性，提高了泡沫混凝土的抗渗能力。
[0004]粉煤灰轻质泡沫混凝土的特性主要有:轻质性、保温隔热性、隔音耐火性、耐久性、抗震性和环境友好性等，因其低的导热系数和良好的隔音性能，特别适用于录音棚、播音室及影视制品厂房等对隔音要求比较高的场合。隔音材料是粉煤灰轻质泡沫混凝土的一种应用途径，但是目前建筑用的隔音材料，其综合性能，如抗压强度、隔热、防水等效果仍有待近一步改进，制备的工艺和成本仍需改善。
[0005]中国专利CN 112723806 A公开了一种轻质保温高强度混凝土及其制备方法，该专利技术以水泥、陶粒复合微球、粉煤灰、煤渣灰、减水剂、接枝碳纳米管的碳纤维、发泡剂为原料，首先将大陶粒破碎后备用，经配料、投料、浇筑并振捣、拆模及养护制得，制得的混凝土在具备低成本、节能环保的同时依然具备较强的力学性能和耐久性能，但是其隔音效果未做研究。
[0006]中国专利CN 110451906 A公开了一种轻质隔音材料及其制备方法。这种轻质隔音材料的干料包括以下的组分：水泥，干化污泥，硅灰，粉煤灰，石膏粉，矿渣，贝壳粉，减水剂，发泡剂；其中，发泡由聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺、聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基甲基纤维素、三乙醇胺、表面亲水改性的纳米土粉和表面活性剂混合而成，该专利技术只对隔音、密度、抗压强度、隔热和抗水性能做了研究，其他性能如抗碳化性能未做研究。

技术实现思路

[0007]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种隔音效果好且综合性能好的基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料的制备方法，用该方法制备的泡沫混凝土的力学、抗碳化、吸水、隔热、隔音性能均较好。
[0009]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0010]基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
[0011](1)将陶粒用水浸泡后将陶粒沥干备用；
[0012](2)将改性二氧化钛、水搅拌均匀后超声粉碎得到改性二氧化钛悬浮液；
[0013](3)将发泡剂用水稀释后与稳泡剂混合制成大小均匀的泡沫；
[0014](4)将水泥、粉煤灰、硅灰、陶粒、减水剂、改性二氧化钛悬浮液、水搅拌均匀得到水泥料浆；
[0015](5)将促凝剂、早强剂、水混合后加入到步骤(4)的水泥料浆中搅拌得到均匀流态的水泥浆体；
[0016](6)将步骤(3)制得的泡沫加入到步骤(5)得到的水泥浆体中，搅拌至泡沫水泥料浆达到均匀稳定的状态，得到泡沫混凝土；
[0017](7)将制得的泡沫混凝土均匀注入模具内，成型后脱模，将脱模后的试样置于标准养护箱中养护得到基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料。
[0018]优选的，基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
[0019](1)将20～30g陶粒浸在40～60g水中1～2h后将陶粒沥干备用；
[0020](2)称取1～12g改性二氧化钛、10～20g水搅拌均匀后超声粉碎得到改性二氧化钛悬浮液；
[0021](3)将0.5～1.5g发泡剂用2～75g水稀释后与0.5～1.5g稳泡剂混合制成大小均匀的泡沫；
[0022](4)称取200～300g水泥、1～30g粉煤灰、1～30g硅灰、步骤(1)用水预浸过的污泥基陶粒、5～10g减水剂、步骤(2)所得改性二氧化钛悬浮液、50～70g水搅拌均匀得到水泥料浆；
[0023](5)将2～3g促凝剂、2～3g早强剂、20～40g水混合后加入到步骤(4)的水泥料浆中搅拌2～3分钟得到均匀流态的水泥浆体；
[0024](6)将步骤(3)制得的泡沫加入到步骤(5)得到的水泥浆体中，搅拌至泡沫水泥料浆达到均匀稳定的状态，得到泡沫混凝土；
[0025](7)将制得的泡沫混凝土均匀注入模具内，成型12～24h后脱模，将脱模后的试样置于标准养护箱中养护得到基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料。
[0026]所述的改性二氧化钛的制备方法如下：
[0027](1)碳粉的制备：称取20～25g葡萄糖，用200～300mL蒸馏水溶解；将溶液转移到衬有聚四氟乙烯的高压釜中，在160～200℃下加热3～4h；离心收集产物，依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤；所得的产物置于70～80℃真空干燥箱中干燥2～4小时得到碳粉；
[0028](2)改性二氧化钛的制备：将0.2～0.4g碳粉加入到1～2g硝酸铁水合物、45～50mL无水乙醇、1～3mL蒸馏水的混合溶液中；加入20～40mL钛丁醇溶液，加热至60～80℃搅拌反应2～4小时；离心收集沉淀，无水乙醇洗涤，将产物置于60～80℃真空干燥箱中干燥2～4小时得到改性二氧化钛。
[0029]粉煤灰的活性成分主要是硅铝酸盐玻璃体，在改性二氧化钛及其它化学物质的协同作用下硅铝酸盐玻璃体溶解，经过一系列复杂的化学反应后，生成水化硅酸钙凝胶(C
‑
S
‑
H)或水化硅铝酸钙凝胶(C
‑
A
‑
S
‑
H)，因此改性二氧化钛激活粉煤灰使其表现出胶凝性，可以部分取代水泥，改性二氧化钛改性后的粉煤灰掺入混凝土中可有效提高粉煤灰混凝土的力学性能。
[0030]所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥中的任意一种或两种及两种以上的混合。
[0031]优选的，水泥为普通硅酸盐水泥。
[0032]所述的粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。
[0033]所述的硅灰的粒径为0.1μm～1μm；优选的硅灰粒径为0.1μm～0.3μm，纯度为97％。
[0034]所述的陶粒为污泥基陶粒，粒径为20～30目。
[0035]所述的步骤(2)中，所用发泡剂与水的质量比为1：40～50。
[0036]所述的步骤(3)中，搅拌时间为2～7min，搅拌机转速为90～180/min，料浆温度在20～30℃。
[0037]所述发泡剂为表面活性剂选自硫酸盐类表面活性剂、磺酸盐类表面活性剂、脂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将陶粒用水浸泡后将陶粒沥干备用；(2)将改性二氧化钛、水搅拌均匀后超声粉碎得到改性二氧化钛悬浮液；(3)将发泡剂用水稀释后与稳泡剂混合制成大小均匀的泡沫；(4)将水泥、粉煤灰、硅灰、陶粒、减水剂、改性二氧化钛悬浮液、水搅拌均匀得到水泥料浆；(5)将促凝剂、早强剂、水混合后加入到步骤(4)的水泥料浆中搅拌得到均匀流态的水泥浆体；(6)将步骤(3)制得的泡沫加入到步骤(5)得到的水泥浆体中，搅拌至泡沫水泥料浆达到均匀稳定的状态，得到泡沫混凝土；(7)将制得的泡沫混凝土均匀注入模具内，成型后脱模，将脱模后的试样置于标准养护箱中养护得到基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料。2.如权利要求1所述的基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将20～40g陶粒浸在水中1～2h后将陶粒沥干备用；(2)称取1～12g改性二氧化钛、10～20g水搅拌均匀后超声粉碎得到改性二氧化钛悬浮液；(3)将0.5～1.5g发泡剂用6～75g水稀释后与0.5～1.5g稳泡剂混合制成大小均匀的泡沫；(4)称取200～300g水泥、1～30g粉煤灰、1～30g硅灰、步骤1用水预浸过的污泥基陶粒、5～10g减水剂、步骤(2)所得改性二氧化钛悬浮液、50～70g水搅拌均匀得到水泥料浆；(5)将2～3g促凝剂、2～3g早强剂、20～40g水混合后加入到步骤(4)的水泥料浆中搅拌2～3分钟得到均匀流态的水泥浆体；(6)将步骤(3)制得的泡沫加入到步骤(5)得到的水泥浆体中，搅拌至泡沫水泥料浆达到均匀稳定的状态，得到泡沫混凝土；(7)将制得的泡沫混凝土均匀注入模具内，成型12～24h后脱模，将脱模后的试样置于标准养护箱中养护得到基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料。3.如权利要求1或2所述的基于粉煤灰的轻质建筑隔音材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的陶粒为污泥基陶粒，粒径为20～30目。4.如权利要求1或2所述的基于粉煤灰的轻质建筑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，柳立生，吴博，
申请(专利权)人：武昌理工学院，
类型：发明
国别省市：