[发明专利]一种气凝胶泡沫混凝土砌块及其制备方法

说明书

本发明公开一种气凝胶泡沫混凝土砌块。其特征在于，由气凝胶泡沫混凝土制备而成，所述气凝胶泡沫混凝土由气凝胶粉体和泡沫混凝土组成，所述气凝胶粉体由内部疏水层和表面亲水层构成，所述表面亲水层厚度为0.1~100μm。本发明的气凝胶泡沫混凝土砌块的制备方法包括以下步骤：（1）气凝胶粉体改性；（2）将步骤（1）得到的气凝胶粉体与胶凝材料干混，然后加水湿混；（3）将步骤（2）得到的湿混合料与发泡剂混合，搅拌；（4）将步骤（3）得到的湿混合料成型。由本发明公开的气凝胶泡沫混凝土砌块砌筑的保温墙体具有更加优异的抗拉应力性能、抗裂性能、防渗漏性能，可广泛适用于绿色建筑和超低能耗以及近零能耗建筑的外墙、自保温墙体等领域。

技术领域

本发明涉及一种建筑材料，尤其涉及一种气凝胶泡沫混凝土砌块及其制备方法。

背景技术

随着社会的进步，能源危机、环境恶化等问题日趋严重。2006年，《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》首次提出“节能减排”概念，提出了“十一五”期间（2006-2010年）单位国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。“节能”促进“减排”，在国内生产总能耗中，建筑能耗占33%，由此可知，建筑节能是节能减排的重中之重。据统计，墙体结构的热损失相对最高，对墙体采取保温隔热措施是建筑节能的关键步骤。

目前，墙体保温措施多是在外墙外保温系统，施工工序多，常用的外墙保温材料多为有机可燃材料，如发泡聚氨酯、发泡聚苯乙烯（EPS、XPS），不能和建筑同寿命，具有脱落、易燃等安全隐患。因此，气凝胶泡沫混凝土砌块将会在墙体保温领域占有一席之地。

泡沫混凝土具有高强度、低成本等优势。研究表明，泡沫混凝土的保温隔热性能和力学性能相互制约，如何在保证抗压强度的前提下大幅度提高泡沫混凝土的绝热性能是制约泡沫混凝土使用的关键问题。

气凝胶是一种具有三维网络骨架结构和纳米级孔洞的轻质无机固体材料，具有极高的孔隙率、比表面积，极低的密度和固含量，化学惰性和不燃性，表现出优异的轻质、保温隔热、防火、隔音、减震吸能等特性，导热系数可低至0.013W/m·K。可以推测，气凝胶有能力大幅度提高泡沫混凝土的隔热性能。

建筑用砌块普遍采用直角六面体矩形砌块，左右相邻砌块只能靠竖缝中的砂浆粘结，竖缝中的砂浆容易流失，影响粘结强度，进而降低墙体的抗渗漏性、抗拉应力等性能。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种气凝胶泡沫混凝土砌块及其制备方法。

一种气凝胶泡沫混凝土砌块，由气凝胶泡沫混凝土制备而成，所述气凝胶泡沫混凝土由气凝胶粉体和泡沫混凝土构成，所述气凝胶粉体由内部疏水层和表面亲水层构成，所述表面亲水层厚度为0.1~100μm。

在其中一个实施例中，所述气凝胶泡沫混凝土砌块左右两侧对称分布燕尾榫头和燕尾榫槽。

在其中一个实施例中，所述燕尾榫头和所述燕尾榫槽的倾斜角为0~90°。

一种气凝胶泡沫混凝土砌块的制备方法，包括以下步骤：

（1）气凝胶粉体改性；

（2）将步骤（1）得到的气凝胶粉体与胶凝材料干混，然后加水湿混；

（3）将步骤（2）得到的湿混合料与发泡剂混合，搅拌；

（4）将步骤（3）得到的湿混合料成型。