[发明专利]一种建筑材料的引发剂及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种引发剂，特别是涉及一种建筑材料的引发剂及其制备方法与应用。

背景技术

采用砖、石或水泥制品为材料建筑的建筑物，其保温、隔热、隔音性能较差，且要求建筑物的基础投资较大。目前，在现代建筑中，特别是高层框架式建筑中己逐渐使用轻质发泡建材来代替传统的建筑材料，如中国专利88105139.X、92102197.6、92106052.1所公开的轻质发泡建筑材料是以氯化镁、氧化镁为粘接剂的泡沫制品，这些以氯化镁、氧化镁为胶结料，以粉煤灰为辅助胶结料，将发泡制得的新型建筑材料，具有体积轻、保温、隔热、隔音等性能，但仍存在诸多不足之处。例如，以氯氧镁为主要胶结料的制品，对金属普遍存在较强的腐蚀作用，其原因是由于氯氧镁制品在水或潮湿的环境下会有浓度较大的氯离子析出，故其耐水性差，异变形。实验表明，氯离子的浓度在10％左右，比海水中的氯离子含量还要高，所以，大大限制了上述新型建筑材料的应用。

而在轻质发泡建筑材料领域，无机发泡方法是一个非常重要的发泡方法，也是影响轻质发泡建材性能的重要因素之一。因而，开发一种新型有效的无机发泡方法，成为研制轻质发泡建材新产品的重要手段。其中，以粉煤灰加入各种无机胶凝材料为基料，浇注发泡制成体质轻多功能化建筑材料的研究与应用最受关注，这一方面是由于粉煤灰是热电厂排放的最大的工业废料之一，另一方面是由于人们对建筑保温节能和墙体改革的需求不断提高。目前，无机材料发泡方法已被国内外建材领域普遍采用的方法主要有：加气法(如加气混凝土)、充气法(如充气石膏、发泡菱苦土)、泡沫剂法(如泡沫混凝土)、高温烧成法(如泡沫玻璃)等。上述发泡方法最主要的缺点是发泡制品内部形成的泡孔孔径难以控制，泡孔大小不均，大部分泡孔为开孔，并且，有些发泡制品需要高压蒸养，有些必须高温烧成，生产设备复杂。这主要是由于上述方法所采用的引发剂，不能有效降低粉煤灰料浆体系的表面张力，从而导致粉煤灰料浆发泡能力不足，所形成的泡孔不稳定，气泡过早破碎，不能起到调节泡孔孔径的作用，如授权公告号为CN 1051952C的中国专利中，所采用的引发剂为FN减水剂和硅油；授权公告号为CN 1107042C的中国专利中，所采用的引发剂为二甲基硅油；授权公告号为CN 1138727C的中国专利中，所采用的引发剂为硬脂酸钙、FD-1防锈剂和混合磷酸盐。因而，亟待研制一种新型的用于建筑轻质材料的引发剂，以促进建筑轻质材料的发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种建筑材料的引发剂及其制备方法与应用。

本发明提供的引发剂，包括如下组分：硬脂酸钙和六偏磷酸钠的水溶液。

上述引发剂可只由上述两组分组成。该引发剂中，六偏磷酸钠水溶液的质量百分浓度为10-20％，优选15％；所述硬脂酸钙和六偏磷酸钠的水溶液的质量份数比为5-50∶50-500，具体可为5-15∶150-450、15-45∶150-450、25-35∶200-300、35-45∶300-450或5-45∶150-450，优选10∶100。

该引发剂还包括粉煤灰。该引发剂中，所述粉煤灰与硬脂酸钙和六偏磷酸钠的水溶液的质量份数比为10-100∶5-50∶50-500，该比值中，粉煤灰的质量份数具体可为10-95、20-85、20-80、20-65或65-95，优选粉煤灰与硬脂酸钙和六偏磷酸钠的水溶液的质量份数比为20∶10∶100。

本发明提供的制备上述引发剂的方法，包括如下步骤：将所述硬脂酸钙和六偏磷酸钠的水溶液混匀，得到本发明提供的引发剂。

该方法中，在将所述硬脂酸钙和六偏磷酸钠的水溶液混匀之前，还加入粉煤灰；所述粉煤灰与硬脂酸钙和六偏磷酸钠的水溶液的质量份数比为10-100∶5-50∶50-500，优选20∶10∶100。

本发明提供的建筑轻质材料，包括无机胶凝材料、发气剂、前述本发明提供的引发剂、填充料和水；其中，所述无机胶凝材料为水泥、菱苦土和石膏中的至少一种；所述发气剂为过氧化氢水溶液或氟利昂；所述填充料为粉煤灰、碳酸钙和石粉中的至少一种；

所述无机胶凝材料、发气剂、所述引发剂、填充料和水的质量份数比为100∶0.3-6∶1-30∶0-50∶20-60，具体可为100∶3-5∶5-25∶10-30∶20-60或100∶3-5∶10-25∶25-50，优选100∶3∶18∶20∶50；所述过氧化氢水溶液的质量百分比浓度为15％-35％，具体可为15-27.5％或15-30％，优选27.5％。