一种耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土及其制备方法，属于建筑材料技术领域。本发明专利技术轻质泡沫混凝土包括以下重量份的原料制备而成：凝胶材料40

【技术实现步骤摘要】
一种耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]泡沫混凝土又名发泡混凝土，是一种新型的节能环保型建筑材料，泡沫混凝土的主要特性有：轻质、保温隔热性能好、隔音耐火性能好、防水性能强、环保性能好等。从而使泡沫混凝土有可能被应用于一些普通混凝土不能胜任的具有特殊性能要求的场合。
[0003]泡沫混凝土中没有重质粗集料，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,因而泡沫混凝土特别适用于高层建筑的内墙材料和其它非承重结构材料,以有效地减少高层建筑物的自重。泡沫混凝土内包含的大量气泡,，赋予其低的导热系数和良好的隔音性能,从而特别适用于录音棚、播音室及影视制品厂房等对隔音要求较高的场合；而其隔热、防火、保温特性，则使其特别适用于寒冷地区或炎热地区房屋建筑的墙体或屋顶材料,以提高能量效率。硬化泡沫混凝土的多孔低强和低弹性模量特性，使其能保持与周围邻接材料间的整体接触,很好地吸收和分散外来负荷产生的应力,因而特别适宜于用作高速公路路基或大型土木构筑物之间的填充材料。所以，可以说泡沫混凝土是一种多功能多用途的符合现代建筑特点和要求的环境友善型材料。
[0004]然而，目前泡沫混凝土存在着以下几方面的问题：
[0005]首先，泡沫混凝土的制备过程通常是用机械方法将发泡剂水溶液制成泡沫,再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中，经混合搅拌、浇注、成型、养护而成。其中，加入泡沫的料浆浇注到模具中成型的过程中，气泡在模具中不同高度所受到的压力是不同的，在重力的作用下，模具底部的泡沫受到的压力更大，导致其压缩变形更大，因此成型的泡沫混凝土底部的平均孔径会小于顶部的平均孔径，导致孔隙分布不均匀；底部平均孔径较小而导致泡沫混凝土密度增大，而顶部平均孔径较大导致泡沫混凝土的强度降低，从而影响泡沫混凝土的整体性能。
[0006]其次，是泡沫混凝土本身耐热耐腐蚀性能的不足，近些年来更是出现了许多泡沫混凝土方面的专利，如专利技术专利申请号201310233030.2，一种泡沫混凝土及其制备方法，其介绍的泡沫混凝土，在防水、隔音、隔热效果比已有的泡沫混凝土好，但是其在耐高温，耐氯离子、硫酸根离子、镁离子等方面仍未有所改变，抗侵蚀能力差；专利技术专利申请号201210192851.1，一种泡沫混凝土材料及其制备方法中介绍的一种泡沫混凝土，该泡沫混凝土采用废弃的泥浆制得，有利于环保，但其在抗侵蚀方面，耐超高温方面，强度方面的缺点仍然存在。因此，如何解决目前泡沫混凝土这两方面固有的问题，将极大扩展泡沫混凝土的实际应用领域。

技术实现思路

[0007]本专利技术针对现有技术中泡沫混凝土所存在的固有缺陷，开发一种耐热、耐腐蚀的
高稳定性混凝土材料，适应各种复杂建筑环境使用。
[0008]为实现上述技术目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0009]一种耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土，包括以下重量份的原料制备而成：凝胶材料40
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70份、粉煤灰20
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40份、细沙10
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20份、无机粉料10
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20份、改性玻璃纤维6
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15份、发泡剂3
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10份、稳泡剂0.01
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0.05份、外加剂0.1
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2份。
[0010]进一步的，所述凝胶材料为普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥或者磷铝酸盐基水泥。
[0011]进一步的，所述无机粉料为硅砖粉、细磨玻璃粉、高炉矿渣粉或者纳米粘土中的一种或者几种。
[0012]进一步的，所述改性玻璃纤维的制备方法为：将玻璃纤维、硅烷偶联剂加入到无水乙醇中，水浴40
‑
45℃下恒温加热搅拌反应1
‑
2h后得反应液A；再加入反应液A质量5
‑
10％的环氧树脂，80
‑
90℃下恒温搅拌反应1
‑
2h得到反应液B；再将反应液B与硝酸银溶液混合，混合溶液在反应釜中反应，反应3
‑
5h，酸洗水洗后烘干，得到改性玻璃纤维。
[0013]更进一步的，玻璃纤维、硅烷偶联剂和无水乙醇的质量体积比为10
‑
30g：1
‑
5ml：50
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100ml。
[0014]更进一步的，反应液B与硝酸银溶液的体积比为1:3
‑
7。
[0015]进一步的，所述发泡剂为H2O2、铝粉膏、树脂皂类发泡剂、松香酸皂类发泡剂中得一种或者几种。
[0016]进一步的，所述稳泡剂为聚乙烯醇、α
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烯基磺酸钠或者十二烷基二甲基氧化胺中的一种或者几种。
[0017]进一步的，所述外加剂为早强剂和/或减水剂，早强剂为元明粉，减水剂为高效聚羧酸减水剂。
[0018]一种耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土的制备方法，包括以下步骤：
[0019](1)制备改性玻璃纤维：将玻璃纤维、硅烷偶联剂加入到无水乙醇中，水浴40
‑
45℃下恒温加热搅拌反应1
‑
2h后得反应液A，再加入反应液A质量5
‑
10％的环氧树脂，80
‑
90℃下恒温搅拌反应1
‑
2h得到反应液B；再将反应液B与硝酸银溶液混合，混合溶液在反应釜中反应，反应3
‑
5h，酸洗水洗后烘干，得到改性玻璃纤维；
[0020](2)按配比将凝胶材料、粉煤灰、细沙、无机粉料、改性玻璃纤维混合成粉料，将粉料和水按照水灰比0.4
‑
0.7混合均匀后加入发泡剂、稳泡剂和外加剂充分搅拌发泡，得到所述泡沫混凝土。
[0021]泡沫混凝土强度性能不好、稳定性抗蚀性差，往往是由于混凝土内部孔分布不均匀，存在着大量的连通孔，因此如何改善混凝土的强度性能和稳定耐久性，要着重改善泡沫混凝土的孔参数性能。
[0022]本专利技术通过对玻璃纤维进行两部改性，掺杂进泡沫混凝土，以改善基体的耐热抗蚀性能。首先，本专利技术使用硅烷偶联剂和环氧树脂进行混合改性，提升纤维表面粗糙度，并增强对于混凝土基体以及耐热无机粉料的粘合性；其次，再与纳米银颗粒复合，能够有效阻止氯离子、硫酸盐的渗透，防止钢筋锈蚀，提高混凝土的耐久性和耐侵蚀的能力；经过两步改性的纤维，能够有效地分割气泡，使气泡的孔径更小、分布更均匀，并保护气泡形成封闭的气孔，改善孔结构。同时本专利技术改性纤维可以有效的交织穿插在各孔洞之间，将孔紧密连接起来，不仅增强了泡沫混凝土的强度，同时增加了泡沫混凝土的韧性和成型性，大幅提升
混凝土的整体性能，拓宽其应用领域。
[0023]有益效果
[0024]本专利技术科学配比与选择制备泡沫混凝土的原料，通过掺杂两步改性的玻璃纤维，帮助微孔泡沫的稳定形成和均匀分布，大幅提升泡沫混土本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土，其特征在于，包括以下重量份的原料制备而成：凝胶材料40
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70份、粉煤灰20
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40份、细沙10
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20份、无机粉料10
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20份、改性玻璃纤维6
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15份、发泡剂3
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10份、稳泡剂0.01
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0.05份、外加剂0.1
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2份。2.根据权利要求1所述耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土，其特征在于，所述凝胶材料为普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥或者磷铝酸盐基水泥。3.根据权利要求1所述耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土，其特征在于，所述无机粉料为硅砖粉、细磨玻璃粉、高炉矿渣粉或者纳米粘土中的一种或者几种。4.根据权利要求1所述耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土，其特征在于，所述改性玻璃纤维的制备方法为：将玻璃纤维、硅烷偶联剂加入到无水乙醇中，水浴40
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45℃下恒温加热搅拌反应1
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2h后得反应液A；再加入反应液A质量5
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10％的环氧树脂，80
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90℃下恒温搅拌反应1
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2h得到反应液B；再将反应液B与硝酸银溶液混合，混合溶液在反应釜中反应，反应3
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5h，酸洗水洗后烘干，得到改性玻璃纤维。5.根据权利要求4所述耐热耐腐蚀的轻质泡沫混凝土，其特征在于，玻璃纤维、硅烷偶联剂和无水乙醇的质量体积比为10
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30g：1
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【专利技术属性】
技术研发人员：景帅帅，安百平，张成，赵桂云，唐哲，陈雁飞，
申请(专利权)人：山东天元绿色建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：