一种环保耐裂加气混凝土砌块及其制备方法技术

本申请涉及加气混凝土砌块的技术领域，具体公开了一种环保耐裂加气混凝土砌块及其制备方法。一种环保耐裂加气混凝土砌块，包括如下重量份数的组分：膨胀纤维4

【技术实现步骤摘要】
一种环保耐裂加气混凝土砌块及其制备方法


[0001]本申请涉及加气混凝土砌块的
，更具体地说，它涉及一种环保耐裂加气混凝土砌块及其制备方法。

技术介绍

[0002]加气混凝土砌块是指轻集料混凝土砌块，是一种低能耗、环保性的新型建筑材料，其相对于传统的实心混凝土砖，具有自重轻、保温隔热性能好、使用方便等优点。
[0003]混凝土在硬化及使用过程中存在一定的干缩变形，干缩形变主要分为干燥收缩、温度收缩、塑性收缩；其中，干燥收缩是混凝土内外水分散失速度不一致，使得混凝土外表面受到内部的约束而产生较大的应力产生的收缩；温度收缩是在混凝土的硬化过程中，水泥产生水化热导致内部急剧升温，或混凝土受到低温侵袭导致表面急剧降温，使得混凝土内外温差较大导致的收缩，也称冷缩；塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。一般的加气混凝土砌块具有干缩变形程度大的问题，当干缩变形导致混凝土表面的拉应力超过其抗拉强度时，则会产生微裂缝，降低混凝土的耐久性，因此实际工程中常常发生墙体开裂的现象。
[0004]目前存在一种加气混凝土砌块，其制备原料包括粉煤灰、废陶粒、生石灰、炉渣、水泥、纳米氧化镁、锯末、水、聚丙烯纤维、铝粉、面粉、聚氧乙烯脂肪醇醚、三萜皂甙、硬脂酸钠、苯并三氮唑、壳聚糖，经检测，砌块干燥收缩值为0.45mm/m，抗压强度为4.6MPa。
[0005]上述的混凝土砌块中添加聚丙烯纤维，以在混凝土塑性阶段，变形模量较低时，防止或减少因失水导致收缩裂缝的产生，因此可缓解混凝土早期的干缩现象，但对混凝土中后期的影响不大，混凝土中后期易开裂，而虽然也有部分厂商在混凝土成分中添加钢纤维改善混凝土中后期的干缩、开裂现象，但受限于钢纤维质量较大的影响，会影响加气混凝土“质轻”的特性。

技术实现思路

[0006]为了在不使用钢纤维的同时，提高混凝土的抗裂性能，本申请提供一种环保耐裂加气混凝土砌块及其制备方法。
[0007]本申请提供的一种环保耐裂加气混凝土砌块及其制备方法采用如下的技术方案：第一方面，本申请提供一种环保耐裂加气混凝土砌块，采用如下的技术方案：一种环保耐裂加气混凝土砌块，包括如下重量份数的组分：膨胀纤维4
‑
6份；抗裂纤维5.5
‑
7.5份；混合胶液B 3
‑
5份；粉煤灰65
‑
85份；石灰15
‑
25份；水泥8
‑
15份；
铝粉0.4
‑
1份；减水剂1
‑
2份；水28
‑
34份；其中，抗裂纤维为混合胶液A改性纤维；混合胶液A由PAE、聚乙二醇丙烯酸酯、MUF、蛋白粉组成。
[0008]通过采用上述技术方案，通过膨胀纤维提高加气混凝土砌块的早期强度，降低干缩值，而抗裂纤维置于裂缝处，混凝土出现微裂纹释放的变形能首先用于抗裂纤维的脱黏，而不是支持裂纹继续扩展，因此延缓了开裂。通过二者的配合，共同提高加气混凝土砌块前、中、后期的抗裂性能，经检测，抗裂纤维所制砌块的抗拉强度0.79MPa，显著优于PTFE纤维所制砌块抗拉强度0.54MPa，砌块不易开裂，分析其原因可能在于：通过使用混合胶液A包覆纤维，其中湿强剂PAE直接提高纤维的湿强与干强；而高柔韧的聚乙二醇丙烯酸酯可能与MUF交联，以增大混合胶液A的交联度并具有较优柔韧性，使得纤维不易断裂，从而通过上述三者的复配提升了抗裂纤维的力学性能；而蛋白中的氨基、羟基等极性基团与PAE的羟基缔合，形成强分子间作用力，蛋白中的活性基团与MUF中的活性基团通过化学键合，形成致密的网状结构，从而使得混合胶液A对纤维具有较优的包覆效果，制得一种高强度、不易断裂的抗裂纤维，并承受混凝土更大的变形能，使得砌块不易开裂；而抗裂纤维与混凝土基体之间的黏接强度低时则易从基体内被拔出，降低二者之间应力的传递，进而降低纤维对混凝土抗裂性的提高效果，因此使用混合胶液B粘附在混合胶液A形成的界面层上，从而在基体和纤维的界面之间形成粘接层并提高二者的之间的黏结强度，使得抗裂纤维不易脱离混凝土基体，保障抗裂效果。
[0009]可选的，PAE、聚乙二醇丙烯酸酯、MUF、蛋白粉的重量比为(3
‑
4)：1：(1.8
‑
2.2)：(3
‑
7)。
[0010]可选的，抗裂纤维的制备方法为：A1、将PAE、聚乙二醇丙烯酸酯、MUF、蛋白粉混合，得到混合胶液A；A2、对纤维预处理；A3、向混合胶液A中加入预处理后的纤维、稀释剂、固化剂，搅拌混合，过滤去除滤液，干燥，即得。
[0011]通过采用上述技术方案，对本申请所制砌块进行性能检测，相较于未预处理纤维所制砌块的抗拉强度1.11MPa，预处理纤维所制纤维的抗拉强度提高至1.17MPa，表明对纤维预处理，可提高砌块的抗裂性能。分析其原因可能在于，碱处理可以去除纤维表面的油污，同时减少纤维团聚的现象发生，提高混合胶液A的包覆效果，进而提高混合胶液A对纤维强度的增强效果。
[0012]可选的，预处理的具体方法为：将纤维加入到浓度为0.8
‑
1.2mol/L的氢氧化钠水溶液中，搅拌混合，静置，过滤去除滤液，干燥，即得。
[0013]可选的，A2中，纤维为PTFE纤维、PU纤维中的一种或两种组成的混合物。
[0014]通过采用上述技术方案，本申请所制抗裂纤维的纤维原料均由废弃树脂制得，从而在工业化大规模生产砌块时，可充分消耗废弃树脂料，达到对固废的充分再利用，有利于节约资源，保护环境。
[0015]PTFE纤维耐低温性能好，且具有塑性大、抗拉强度高、收缩率低等特点，PU纤维的耐低温性能较好，由PTFE纤维、PU纤维制得的砌块低温性能良好，抗冻性能良好，温度收缩影响小。
[0016]可选的，A2中，纤维长度为20
‑
40mm。
[0017]通过采用上述技术方案，当抗裂纤维长度处于上述范围内时，拥有较好的纤维埋置长度，纤维不易脱黏，对砌块的抗裂性能略有提升。
[0018]可选的，膨胀纤维的制备方法为：将膨胀剂、聚丙烯纤维、分散剂混合，球磨，即得；其中膨胀剂、聚丙烯纤维的重量比为(2
‑
3)：1。
[0019]通过采用上述技术方案，膨胀剂会生成大量膨胀性结晶水化物，进而产生压应力，不仅能够抵消混凝土干缩时产生的拉应力，而且能够补偿水泥混凝土凝结硬化产生的收缩，有效防止混凝土收缩龟裂；聚丙烯纤维降低混凝土早期因失水产生的干缩形变，通过二者复配得到的膨胀纤维，降低了砌块的干缩形变，提高混凝土的抗裂性能。
[0020]可选的，将膨胀剂、聚丙烯纤维、分散剂混合时，还加入有叶腊石，叶腊石的添加量与聚丙烯纤维的重量比为(2.5
‑
3.5)：1。
[0021]通过采用上述技术方案，叶腊石充分分散在混凝土集体内，可提高混凝土的密实度，可提高混凝土的抗压强度，相较于未添加叶蜡石的抗压强度7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保耐裂加气混凝土砌块，其特征在于，包括如下重量份数的组分：膨胀纤维 4
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6份；抗裂纤维 5.5
‑
7.5份；混合胶液B 3
‑
5份；粉煤灰 65
‑
85份；石灰 15
‑
25份；水泥 8
‑
15份；铝粉 0.4
‑
1份；减水剂 1
‑
2份；水 28
‑
34份；其中，抗裂纤维为混合胶液A改性纤维；混合胶液A由PAE、聚乙二醇丙烯酸酯、MUF、蛋白粉组成。2.根据权利要求1所述的一种环保耐裂加气混凝土砌块，其特征在于：PAE、聚乙二醇丙烯酸酯、MUF、蛋白粉的重量比为（3
‑
4）：1：（1.8
‑
2.2）：（3
‑
7）。3.根据权利要求1所述的一种环保耐裂加气混凝土砌块，其特征在于，抗裂纤维的制备方法为：A1、将PAE、聚乙二醇丙烯酸酯、MUF、蛋白粉混合，得到混合胶液A；A2、对纤维预处理；A3、向混合胶液A中加入预处理后的纤维、稀释剂、固化剂，搅拌混合，过滤去除滤液，干燥，即得。4.根据权利要求3所述的一种环保耐裂加气混凝土砌块，其特征在于，预处理的具体方法为：将纤维加入到浓度为0.8
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【专利技术属性】
技术研发人员：肖凤平，肖建明，肖骐，
申请(专利权)人：上海宇山红新型建材有限公司，
类型：发明
国别省市：