[发明专利]一种以凝灰岩为主要原料的轻质高强发泡材料及其制备方法

权利要求书

1.一种以凝灰岩为主要原料的轻质高强发泡材料，其特征在于，由下列原料按照质量分数比制备而成：凝灰岩30~60％、珍珠岩尾粉60~0％、玻璃粉0~40％、0.5~2.5％的碳化硅、1.5~3.5％的磷酸钠、1.5~3.5％的硼砂和0~30％的水。

2.如权利要求1所述的一种以凝灰岩为主要原料的轻质高强发泡材料，其具体制备方法如下：

（1）将凝灰岩原矿、废玻璃分别球磨至160~200目，筛分、选取160~200目珍珠岩尾粉；

（2）按质量分数凝灰岩30~60％，珍珠岩尾粉60~0％，玻璃粉0~40％，制备成基础原料；

（3）向步骤（2）制得的基础原料中加入基础原料质量分数0.5~2.5％的碳化硅作发泡剂、1.5~3.5％的磷酸钠作稳泡剂、1.5~3.5％的硼砂作助熔剂，将步骤（2）制得的基础原料和添加剂混合球磨5~20 min，制备成混合料，料球比为1:2；

（4）向步骤（3）制得的混合料中加入质量分数为0~30％的水，制备成湿料，在2~7 MPa压力下用模具将湿料压制成坯体，将所制得的坯体放入耐热钢模具，移入程序升温炉中进行烧制。

3.根据权利要求2所述的一种以凝灰岩为主要原料的轻质高强发泡材料的制备方法，其特征在于：所述的程序升温炉中的具体烧制程序为：

a、预热阶段：以10~25 ℃/min的升温速率从室温25 ℃升温至300~400 ℃，保温10~30 min；

b、发泡阶段：从预热温度以10~25 ℃/min的升温速率升温至900~1000 ℃，保温10~50 min；

c、冷却退火阶段：以10~15 ℃/min的速率降温至500~600 ℃，并保温10~30 min，而后缓慢冷却至室温，即得到轻质高强发泡材料制品。

4.根据权利要求1所述的一种以凝灰岩为主要原料的轻质高强发泡材料，其特征在于：所用主要原料为凝灰岩，辅助原料为玻璃粉和珍珠岩尾粉，其粒度均在160~200目。

5.根据权利要求1所述的一种以凝灰岩为主要原料的轻质高强发泡材料，其特征在于：所用的发泡剂为碳化硅，稳泡剂为磷酸钠、助熔剂为硼砂，其中碳化硅掺量0.5~2.5％，磷酸钠掺量1.5~3.5％，硼砂掺量1.5~3.5％。

6.根据权利要求2所述的一种以凝灰岩为主要原料的轻质高强发泡材料的制备方法，其特征在于：混合料加水量为0~30％，坯体成型压力2~7 MPa。

7.根据权利要求3所述的一种以凝灰岩为主要原料的轻质高强发泡材料的制备方法，其特征在于：轻质高强发泡材料的烧制程序分为预热、发泡、冷却退火阶段，烧成温度900~1000 ℃。