一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板。由普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、再生集料、雙氧水、硬脂酸鋅、膨潤土、早強劑、減水劑及聚丙烯纖維組成。本發明中的再生集料為發泡水泥板下腳料經過破碎和篩分加工而成。按照配合比將普通硅酸鹽水泥，粉煤灰，再生集料，硬脂酸鋅，膨潤土，早強劑，減水劑及聚丙烯纖維干混均勻，然后加水攪拌，最后摻入雙氧水進行化學發泡，經水化硬化后即制得發泡水泥板。本發明解決了建筑廢棄物處置及其造成的生態環境污染等問題，同時用發泡水泥板下腳料經加工而成的再生集料替代天然集料，也緩解了天然集料日益匱乏帶來的生產壓力。本發明制備的發泡水泥板成本低，施工方便，保溫性能好，可用于房屋建筑的外墻外保溫。
【專利說明】一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板
【技術領域】
[0001]本發明屬建筑材料【技術領域】，具體涉及一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板。
【背景技術】
[0002]發泡水泥板具有干表觀密度小，導熱系數低，成本低及施工方便等優點，目前已被廣泛地生產和應用。但其生產過程中存在發泡不穩定和成型難以控制等缺點，導致邊角不均勻，制品四周需要切割，被切割掉的下腳料就成為了工業廢料。據統計，下腳料的量占發泡水泥板生產廠生產量的5%左右。由于缺乏再生利用技術，工廠對此只是簡單地堆砌，最后運往垃圾堆場丟棄，不僅占用大面積的土地，而且在一定程度上造成了環境污染。目前，此類廢棄物的年產量相當高，若不能加以回收利用，不僅是資源的浪費，更會對環境帶來極大的負擔。
[0003]本發明制備的發泡水泥板主要以普通硅酸鹽水泥和粉煤灰為膠結料，以發泡水泥板下腳料經加工后得到的細集料為再生集料，以雙氧水為發泡劑，其施工方便，保溫性能好，可以滿足不同地區房屋建筑的外墻外保溫需求，具有優異的經濟效益和環境效益。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種施工方便，強度高且保溫性能好的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板。
[0005]本發明提出的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其以普通硅酸鹽水泥和粉煤灰為膠結料，以發泡水泥板下腳料為再生集料，以雙氧水為發泡劑，并輔以多種外加劑。本發明提出的以發泡水泥`板下腳料為再生集料的發泡水泥板，由普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、再生集料、雙氧水、硬脂酸鋅、膨潤土、早強劑、減水劑及聚丙烯纖維組成，各組份的重量比為:
普通硅酸鹽水泥100
粉煤灰5-30
再生集料20-50
雙氧水4-10
硬脂酸鋅1-10
膨潤土1-15
早強劑0.5-4
減水劑0.5-5
聚丙烯纖維1-10。
[0006]各組份較佳的重量比為:
普通硅酸鹽水泥100
粉煤灰10-20再生集料25-45
雙氧水5-8
硬脂酸鋅2-6
膨潤土3-10
早強劑1-3
減水劑1-3
聚丙烯纖維2-5。
[0007]本發明中，所述普通硅酸鹽水泥為42.5級或52.5級普通硅酸鹽水泥中的一種。
[0008]本發明中，所述粉煤灰為I級高鈣粉煤灰，其游離氧化鈣含量< 3.0%，燒失量(5.0%。
[0009]本發明中，所述再生集料為發泡水泥板下腳料經過破碎和篩分加工而成，最大粒徑為2.5mm，堆積密度為(300-800)kg/m3，空隙率為13%_25%。其中各粒徑范圍所占重量百分比:1.25 mm -2.5mm 直徑為 9.5% ；0.16 mm -1.25mm 直徑為 65.4% ；小于 0.16mm 直徑為25.1%。
[0010]本發明中，所述雙氧水的質量濃度為30%。
[0011]本發明中，所述硬脂酸鋅為一種白色粉末，化學純，氧化鋅含量13.5%-15.5%。
[0012]本發明中，所述膨潤`土為鈉基膨潤土。
[0013]本發明中，所述早強劑為硫酸鹽或偏鋁酸鹽中的一種。
[0014]本發明中，所述減水劑為氨基磺酸鹽系減水劑。
[0015]本發明中，所述聚丙烯纖維長度為3mm _9mm。
[0016]本發明提出的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板的制備方法，具體步驟如下:
(1)將發泡水泥板下腳料破碎，依次經過2.5mm, 1.25mm, 0.16mm的篩網,得到粒徑范圍分別為1.25臟-2.5臟，0.1 Bmm-1.25臟，小于0.16臟的三種再生集料；
(2)按各粒徑范圍所占重量百分比配制再生集料:1.25mm-2.5mm為9.5% ; 0.16 mm-1.25mm 為 65.4% ;小于 0.16mm 為 25.1% ；
(3)按重量比例稱取已配制好的步驟(2)所得再生集料、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、硬脂酸鋅、膨潤土、早強劑、減水劑和聚丙烯纖維，加水攪拌均勻，再摻入雙氧水攪拌20s，倒入模具中成型，待Id后脫模，并根據所需規格進行切割，即得所需產品。
[0017]本發明中，水泥作為主要膠凝組分，粉煤灰作為摻合料，與水泥一起組成復合膠凝體系。高鈣粉煤灰通常是指火力發電廠采用褐煤、次煙煤作為燃料而排放出的一種CaO成分較高的粉煤灰，是一種既含有一定數量水硬性晶體礦物，又含有潛在活性物質的材料。
[0018]本發明中，雙氧水作為發泡劑，因水泥漿體中存在少量金屬離子，如Fe3+和Cu2+，而雙氧水在這些金屬離子存在的情況下，會發生自身氧化還原反應，即歧化反應，反應放出氣體，當雙氧水的發氣速率和料漿硬化速率較好的匹配時，使漿體硬化后形成多孔結構，因此發泡水泥板具有輕質高強和導熱系數低等優異性能。
[0019]本發明中，硬脂酸鋅作為穩泡劑，能夠提高泡沫的粘度和穩定性，降低泡沫流動性，延長泡沫破滅半衰期。
[0020]本發明中，膨潤土使水泥漿體的粘度增加，利于泡沫的穩定，同時能明顯改善漿體的和易性，使其易于成型。早強劑促進水泥漿體的凝結硬化，提高早期強度，使漿體的硬化速率更好地與氣體釋放速率匹配，防止出現塌模現象。減水劑可以改善漿體的工作性，或者保持流動度相同時，降低用水量，可明顯改善漿體硬化后的強度。
[0021]本發明中，聚丙烯纖維作為增強纖維，能夠有效提高發泡水泥板的抗裂性、抗凍性和抗滲性。聚丙烯纖維能吸收沖擊能量，有效減小裂紋，增強介質材料連續性，減小沖擊波被阻斷引起的局部應力集中，因而能大大提高發泡水泥板的抗沖擊性能。
[0022]本發明的有益效果在于:本發明為一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其強度高，保溫性能好，施工方便，便于提高生產和施工效率。本發明產品大量采用工業廢棄物為原材料，材料成本低，有顯著的經濟效益和環境效益。本發明制備出的發泡水泥板強度高，保溫性能好，可用于房屋建筑的外墻外保溫。
【具體實施方式】[0023]下面通過實施例進一步說明本發明。
[0024]實施例1，一種以發泡水泥板下腳料為集料生產的發泡水泥板，按42.5級普通硅酸鹽水泥100，粉煤灰5，再生集料20，雙氧水4，硬脂酸鋅I，膨潤土 I，硫酸鹽早強劑0.5，減水劑0.5，聚丙烯纖維1，水灰比為0.64，按確定的攪拌工藝攪拌均勻，即得所需產品。性能測試結果見表I。
[0025]實施例2，一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，按52.5級普通硅酸鹽水泥100，粉煤灰30，再生集料50，雙氧水6，硬脂酸鋅6，膨潤土 5，偏鋁酸鹽早強劑1，減水劑2，聚丙烯纖維4，水灰比為0.64，按確定的攪拌工藝攪拌均勻，即得所需產品。性能測試結果見表I。
[0026]實施例3，一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，按52.5級普通硅酸鹽水泥100，粉煤灰20，再生集料35，雙氧水7，硬脂酸鋅4，膨潤土 7，硫酸鹽早強劑3，減水劑3，聚丙烯纖維2，水灰比為0.64，按確定的攪拌工藝攪拌均勻，即得所需產品。性能測試結果見表I。
[0027]實施例4，一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，按42.5級普通硅酸鹽水泥100，粉煤灰30，再生集料50，雙氧水10，硬脂酸鋅10，膨潤土 15，偏鋁酸鹽早強劑4，減水劑5，聚丙烯纖維10，水灰比為0.64，按確定的攪拌工藝攪拌均勻，即得所需產物。性能測試結果見表I。
[0028]表I實施例性能測試結果
【權利要求】
1.一種以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于該發泡水泥板由普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、再生集料、雙氧水、硬脂酸鋅、膨潤土、早強劑、減水劑和聚丙烯纖維組成，各組份的重量比為: 普通硅酸鹽水泥100粉煤灰5-30 再生集料20-50雙氧水4-10 硬脂酸鋅1-10膨潤土1-15 早強劑0.5-4 減水劑0.5-5 聚丙烯纖維1-10。
2.根據權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于各組份的重量比為: 普通硅酸鹽水泥100 粉煤灰10-20 再生集料25-45雙氧水5-8 硬脂酸鋅2-6膨潤土3-10早強劑1-3減水劑1-3 聚丙烯纖維2-5。
3.根據權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于所述普通硅酸鹽水泥為42.5級或52.5級普通硅酸鹽水泥中的一種。
4.根據權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于所述粉煤灰為I級高鈣粉煤灰，其游離氧化鈣含量< 3.0%，燒失量< 5.0%。
5.根據權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于所述再生集料為發泡水泥板下腳料經破碎篩分而成，最大粒徑為2.5mm，堆積密度為(300-800) kg/m3，空隙率為13%-25% ;其中各粒徑范圍所占重量百分比:1.25 mm -2.5mm直徑為 9.5% ；0.16 mm -1.25mm 直徑為 65.4% ；小于 0.16mm 直徑為 25.1%。
6.根據權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于所述雙氧水的質量濃度為30%。
7.根據權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于所述硬脂酸鋅為白色粉末，化學純，氧化鋅含量13.5%-15.5%。
8.根據權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于所述膨潤土為鈉基膨潤土，所述早強劑為硫酸鹽或偏鋁酸鹽中的一種，所述減水劑為氨基橫Ife鹽系減水劑。
9.根據權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板，其特征在于所述聚丙烯纖維為長度為3mm-9mm的聚丙烯纖維。
10.一種如權利要求1所述的以發泡水泥板下腳料為再生集料的發泡水泥板的制備方法，其特征在于具體步驟如下: (1)將發泡水泥板下腳料破碎，依次經過2.5mm, 1.25mm, 0.16mm的篩網,得到粒徑范圍分別為1.25謹-2.5謹，0.16-1.25謹，小于0.16謹的三種再生集料； (2)按各粒徑范圍所占重量百分比配制再生集料:1.25mm-2.5mm為9.5% ; 0.16 mm-1.25mm 為 65.4% ;小于 0.16mm 為 25.1% ； (3)按重量比例稱取已配制好的步驟(2)所得再生集料、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、硬脂酸鋅、潤土、早強劑、減水劑和聚丙烯纖維，加水攪拌均勻，再摻入雙氧水攪拌20s，倒入模具中成型，待Id后脫模， 并根據所需規格進行切割，即得所需產品。
【文檔編號】C04B28/04GK103449838SQ201310381334
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月28日 優先權日:2013年8月28日
【發明者】孫振平, 張麗華, 孫梔子, 董超穎, 董耀武 申請人:同濟大學