[发明专利]一种无机相变节能保温超轻骨料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种超轻骨料及其制备方法和应用，属于建筑材料及其建材制品技术领域。

背景技术

轻骨料混凝土是一种比较理想的建筑材料,具有轻质、保温、隔热、耐久性好等诸多优点，是当今混凝土领域的主要发展方向之一。目前轻骨料混凝土已广泛应用于桥梁以及各种工业民用建筑上，如大跨度桥梁和超高层建筑。由于轻骨料比重较轻,能够减轻荷载,具有显著的实效意义；轻骨料表面具有较粗的纹理,增大集料的表面摩擦系数,可以阻止混合料颗粒之间的移动,提高混合料的强度。因而利用轻骨料和其他普通常规材料混合,可配制出高性能轻骨料混凝土。从建筑节能方面考虑，在北方地区采用高性能轻骨料混凝土作外墙，冬季取暖较传统的实心黏土砖或普通混凝土墙体节省能耗约30％～50％，如考虑夏季降温能耗，使用能耗将节省40％～60％。以上这些都会提高建筑工程的使用性能，降低工程总造价，节省了维护费用。但据调查，普通轻骨料并不具备保温及调节环境温度的功效。

我国轻骨料混凝土的发展和应用相对较晚。目前年产量达650万立方米，用于房屋建筑外墙板的轻骨料混凝土约占其总量的50％。但是，由于现有的轻骨料混凝土质量较差，所配置的结构用轻骨料混凝土的表观密度一般为1800～1950kg/m3，抗压强度为C5～C25，即现有的轻骨料混凝土密度较大，而强度和耐持久性偏低，使其使用和发展受到一定的限制。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种超轻骨料及其制备方法和应用，它可以有效解决现有技术存在的缺点，尤其是现有的轻骨料混凝土质量较差，所配置的结构用轻骨料混凝土的密度较大、强度和耐持久性偏低的缺点。

本发明的技术方案是这样构成的：一种无机相变节能保温超轻骨料的制备方法，包括以下步骤：取无机液-固相变材料，使之为液态；将轻骨料置于该液态相变材料中浸泡12小时以上，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。

上述方法可用来制备无机相变节能保温超轻骨料—陶粒。

具体的说，包括以下步骤：取相变温度为10～55℃的无机液-固相变材料，加热使之为液态；将干容重为400～600Kg/m3的轻骨料置于该液态相变材料中浸泡12～24小时，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。

本发明中采用相变温度为10℃～55℃的相变材料，从而可以在最自然的环境中实现相态转换，进而改变应用该无机相变节能保温超轻骨料的混凝土的温度，提高混凝土的性能。

优选的，取相变温度为30℃的无机液-固相变材料，加热使之为液态；将干容重为486Kg/m3的轻骨料置于该液态相变材料中浸泡18小时，取出，滤去表面液体，即得无机相变节能保温超轻骨料。

以上所述方法制得的无机相变节能保温超轻骨料。

前述的无机相变节能保温超轻骨料在制备无机保温相变型超轻骨料混凝土中的应用。

所述的无机保温相变型超轻骨料混凝土由以下重量份的原料制备而成：无机相变节能保温超轻骨料30～47份、粉煤灰0～16份、骨料25～34份、水硬性胶凝材料16～26份、聚羧酸系混凝土外加剂0.15～0.32份、水10～18份。

所述的骨料主要包括机制砂、河砂和普通山砂。

优选的，所述的无机保温相变型超轻骨料混凝土由以下重量份的原料制备而成：无机相变节能保温超轻骨料32.5份、粉煤灰5.4份、骨料28.1份、水硬性胶凝材料21.4份、聚羧酸系混凝土外加剂0.20份、水12.4份。

上述的聚羧酸系混凝土外加剂可采用聚羧酸减水剂。

前述的无机保温相变型超轻骨料混凝土的制备方法包括以下步骤：取无机相变节能保温超轻骨料、粉煤灰、骨料和水硬性胶凝材料混合均匀，得A组分；取聚羧酸系混凝土外加剂和水，将聚羧酸系混凝土外加剂溶解于水中，得B组分；将A组分和B组分混合，搅拌均匀，即得无机保温相变型超轻骨料混凝土。

上述超轻骨料的应用中，超轻骨料混凝土在凝结的过程中，将浆料包裹在超轻骨料表面，使超轻骨料内部的孔洞形成密封的结构，从而实现了相变材料的循环使用。