[发明专利]一种低密度复合发泡水泥及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有保温、隔音性能的低密度复合发泡水泥，属于建筑材料。

背景技术

目前，我国建筑节能体系中的外墙外保温系统所用的保温材料绝大部分是易燃的挤塑板等有机高分子材料，极易发生火灾；近年来，由于采用有机高分子保温材料而引发了多起特大火灾，造成严重损失，已引起相关部门的高度重视，2011年3月14日，公安部消防局下发的《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》中明确指出：“在新标准发布前，从严执行《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》第二条规定，民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。”这对节能保温墙体材料提出了新的要求，节能保温墙体材料不但要满足节能建筑的要求，还要满足防火的要求。因此，无机保温材料取代有机高分子材料，已成为发展趋势。常用的无机保温材料有泡沫水泥、泡沫玻璃、泡沫陶瓷、加气混凝土和岩棉、矿棉等纤维保温材料。泡沫玻璃、泡沫陶瓷需高温烧结，加气混凝土需蒸压养护，这三者生产过程能源消耗大，其价格偏高；岩棉、矿棉等纤维保温材料虽然价格略低，但生产、使用中对人体有害。综合比较，发泡水泥制备过程能源消耗低，且含有大量封闭气孔，具有良好的保温、隔音、防火性能，是一种较理想的保温材料，近年来得到快速发展和应用。

专利CN102060566A公开了一种高性能发泡水泥及其制备方法，首先制备水泥浆料，然后通过发泡机制备泡沫，再将水泥浆料与泡沫按重量比1∶(0.1-1)混合搅拌均匀后浇注成型，制得发泡水泥。该方法存在制备过程复杂、水泥浆料与泡沫比例不易控制等问题。专利CN101113105A公开了一种泡沫水泥及其制备方法和用途，其组分包括发泡剂、粉煤灰和水泥，该专利没有涉及发泡剂具体材料和种类及其发泡水泥制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种常温发泡技术制备发泡水泥的方法，该方法生产制备过程简便，易于控制；所制备的发泡水泥容重低、导热系数小、强度高、隔音效果、粘结等性能优良，具有保温、防火和降噪等功效。

为达到上述目的，本发明技术方案采用以下重量份配比：

水泥100份，活性掺合料10-50份，可再分散乳胶粉1-5份，憎水剂1-4份，纤维素醚0.5-1.5份，增强纤维0.3-0.7份，稳泡剂0.2-0.5份，发泡剂3-8份，水50-80份。

所述水泥为硅酸盐水泥、硫铝酸盐和高铝水泥的一种或二种以上混合，活性掺合料为硅灰、粉煤灰、矿渣粉中的一种或两种以上混合；憎水剂为有机硅憎水剂、硅烷基憎水剂、脂肪酸金属盐憎水剂如硬脂酸钙、硬脂酸铝的一种或两种以上混合；纤维素醚为甲基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素醚、甲基羟乙基纤维素醚的一种或两种以上混合；发泡剂为双氧水、铝粉、碳酸氢钠的一种；增强纤维为聚丙烯纤维、碳纤维和维纶纤维的一种或二种以上混合。稳泡剂为十二烷基苯磺酸钠、丙烯酸乳液、三乙醇胺、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、乙醇酰胺的一种或两种以上混合。

在上述配比中，当单独硅酸盐水泥时，需加入早强剂1-3份；所述的早强剂为硫酸钠、铝酸钠、硝酸钙、碳酸锂或甲酸钙的一种或两种以上混合。

本发明的制备方法及工艺步骤如下：

(1)按配比准确称量各组分物料；

(2)将水泥、活性掺合料、可再分散乳胶粉、憎水剂、纤维素醚、增强纤维、稳泡剂和水依次加入搅拌机中，搅拌2-8分钟，成水泥浆体；

(3)在步骤(2)制得的水泥浆体中按配比加入发泡剂，搅拌10-60秒后，浇注成型，自然环境养护即可。

本发明的优点：本发明的低密度发泡水泥是一种防火、节能的多孔无机绝热材料。(1)体积密度低、导热系数小、强度高；(2)具有良好的耐火性，耐火度达到1000℃以上，属A级防火材料；(3)工业固体废弃物利用率高，无机阻燃保温板大量利用了粉煤灰、高炉矿渣等固体废弃物，节约了资源，保护了环境。(4)符合节能建筑隔热、保温的要求；可用于建筑物内外墙体、地面、屋面等保温，也可作为管道、锅炉等保温材料。本发明大量的使用了工业废渣，既保护了环境，又节约了资源，并降低成本，符合节能减排和可持续发展的战略。

具体实施方式

以下各例中，所用原料硅酸盐水泥为P·O 42.5级普通硅酸盐水泥；硫铝酸盐水泥为R.SAC42.5快硬硫铝酸盐水泥；铝酸盐水泥为CA-50铝酸盐水泥；高炉矿渣的活性指数按国家标准GB/T18046-2000测定，7天活性指数不小于75％，28天活性指数不小于95％；粉煤灰符合GB/T 1596-2005规定II级灰。

实施例1