[发明专利]节能环保型EPS轻骨料混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑内、外墙以及屋面保温体系中的保温材料，具体涉及一种节能环 保型EPS轻骨料混凝土及其制备方法。

背景技术

建筑节能的中心是减少建筑耗能，提高建筑的能源利用效率。目前应用较普遍、生产 及工艺较成熟的几种节能墙体材料有空心粘土砖、陶粒混凝土砌块(陶粒砖)、蒸压加气混 凝土砌块、普通混凝土砌块(包括空心混凝土砌块)、膨胀珍珠岩砌块等。除蒸压加气混凝 土砌块外，上述墙体材料的保温隔热能力有限，不能满足目前建筑节能50％(按照现有标 准的规定进行参数调整，即围护结构、暖通空调、照明参数均按现标准规定设定，计算其 全年的暖通空调和照明能耗，相当于八十年代建筑能耗的50％)的需要。因此，采用和开 发新型保温隔热建筑材料是实现建筑节能的一个极为重要的环节。

国内大量废弃的EPS(Expanded Polystyrene)材，如废弃的EPS包装板、一次性饭 盒等，这些材料不能自然生物消解，焚烧处理又会产生有毒气体，因此成为城市中难以处 理的白色垃圾，严重污染城市环境。由废弃EPS材破碎而成的颗粒与其它轻骨料相比，密 度特别低、绝热性良好、封闭结构基本不吸水，从而可制成热工性能优异的超轻型混凝土， 既符合节能要求又降低了环境污染，具有重要的现实意义。

对现有技术的文献检索发现，采用发泡EPS作为混凝土的轻骨料成本高，混凝土匀质 性差；而采用废弃EPS颗粒作为混凝土的轻骨料时，骨料的表面改性问题、EPS颗粒在浆 体中的上浮问题、EPS轻骨料混凝土吸水率大的问题以及EPS轻骨料混凝土的空鼓开裂问 题是目前没有解决的主要问题，而上述问题的解决将会带来巨大的经济和社会效益。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种节能环保型EPS轻骨料混凝土及 其制备方法。本发明以废弃EPS材作为轻骨料制备出节能环保型混凝土，通过掺加高分子 粘结剂和增稠剂，为改善无机和有机材料之间界面粘结力提供了新方法，而且使得EPS轻 骨料混凝土具有工作性好、粘结强度高、导热系数低、吸水率低、透气性好、防火性能高、 吸声性能良好、成本低、施工方便等优点，特别适用于新建建筑的外保温或屋面保温体系 和既有建筑的节能改造工程。

一种节能环保型EPS轻骨料混凝土的制备方法，其包括如下步骤：

(1)用破碎机将废弃的聚苯乙烯板破碎成粒径为0.5～5.0mm的颗粒，堆积密度控制在 15～17kg/m³，将其作为混凝土的轻骨料；

(2)按如下重量份数称取水泥、粉煤灰、高分子粘结剂、增稠剂和憎水剂，并置于搅 拌机中搅拌，获得混合均匀的粉料：

水泥            30～49

粉煤灰          16～24

高分子粘结剂    1.0～1.7

增稠剂          0.1～0.18

憎水剂          1.0～2.4；

(3)将重量份数为2.0～3.5的废弃聚苯乙烯颗粒倒入搅拌机中同所述粉料一起搅拌；

(4)再加入重量份数为25～44的水，经搅拌使得粘稠的浆体包裹骨料，获得所述EPS 轻骨料混凝土。

上述方法中，所述水泥是强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

上述方法中，所述粉煤灰为II级粉煤灰或统灰。

上述方法中，所述废弃聚苯乙烯颗粒为破碎颗粒，粒径为0.5～5.0mm，容重为 15～17kg/m³。

上述方法中，所述高分子粘结剂为乙烯-醋酸乙烯共聚乳胶粉或丙烯酸酯乳液。

上述方法中，所述增稠剂为甲基羟乙基纤维素醚。

上述方法中，所述憎水剂为硬脂酸钙憎水剂。

上述方法中，步骤(2)中所述搅拌的时间为2～3分钟，步骤(3)中所述搅拌的时间 为1～2分钟，步骤(4)中所述搅拌的时间为5～8分钟。

本发明还提供了由上述制备方法制得的节能环保型EPS轻骨料混凝土。

本发明中水泥、粉煤灰、高分子粘结剂、增稠剂和憎水剂混合均匀后袋装；废弃聚苯 乙烯颗粒按照一定的质量袋装，在工地按照上述质量百分比混合后加水搅拌5-8分钟，制 成均匀一致的EPS轻骨料混凝土。