[发明专利]一种保温隔音轻质发泡混凝土材料及其制备方法

说明书

一种保温隔音轻质发泡混凝土材料及其制备方法，属于建筑材料技术领域。一种保温隔音轻质发泡混凝土材料及其制备方法，包括原材料按重量计包括：水泥10～20份，高铁含量废渣5012份，废弃导电橡胶1～3份，聚苯胺高聚物纳米管1～3份，炭黑1～4份，石英砂25～35份，石子30～35份，水5～8份，高效减水剂1.5～2.4份。废弃导电橡胶粒径在30～50μm，高铁含量废渣粒径在2.5μm以下，炭黑粒径为10～20μm，聚苯胺高聚物纳米管直径为12～25nm，长度为2～5μm。废弃导电橡胶和高铁含量废渣均采用湿磨工艺磨细制得。该发明的材料具备如下优点：（1）隔音保温效果较好；（2）抗渗性能和韧性较好；（3）成本较低，节能环保。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体地说就是一种保温隔音轻质发泡混凝土材料及其制备方法。

背景技术

混凝土是目前使用量最大的土木工程材料之一。而混凝土预制构件是一种新兴的建筑工业化生产方式，混凝土预制构件是目前混凝土材料发展的一个重要方向。随着汽车工业的迅速发展，废旧橡胶制品的种类和数量将不断增长。由于废旧橡胶具有较好的耐化学性和耐生物性的特点，其不易降解，填埋和焚烧后对环境污染较大，处理较为困难。如何有效地利用废旧橡胶已成为研究界十分关注的课题，加快推进废旧橡胶的资源化综合利用，提高废旧橡胶资源综合利用水平，对于缓解我国橡胶资源短缺局面，促进橡胶工业节能减排，具有重要的战略意义和深远的现实意义。

废旧橡胶主要来源于废弃的汽车轮胎和其他橡胶制品，其主要成分为丁苯橡胶和天然橡胶。废旧橡胶具有韧性好、隔音保温性能良好等橡胶的特性。现有技术中，对于废旧橡胶的研究主要是将废橡胶颗粒应用于混凝土复合材料领域，该领域包含有较多的对废橡胶颗粒表面改性的方法，改性方法主要是利用NaOH、硅类偶联剂等化学改性剂来改善废橡胶颗粒表面的亲水性能，但此类混凝土复合材料的制备工艺较为复杂，且成本较高。因此，开发一制备工艺较为简单、成本较低、可有效利用废旧橡胶的新型混凝土材料及其制备方法是当前要研究的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种保温隔音轻质发泡混凝土材料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种保温隔音轻质发泡混凝土材料及其制备方法，包括原材料按重量计包括：水泥10～20份，高铁含量废渣5～12份，废弃导电橡胶1～3份，聚苯胺高聚物纳米管1～3份，炭黑1～4份，石英砂25～35份，石子30～35份，水5～8份，高效减水剂1.5～2.4份。废弃导电橡胶粒径在30～50μm，高铁含量废渣粒径在2.5μm以下，炭黑粒径为10～20μm，聚苯胺高聚物纳米管直径为12～25nm，长度为2～5μm。废弃导电橡胶和高铁含量废渣均采用湿磨工艺磨细制得。

作为优化，按质量份计，该混凝土材料的组分按干料配比为：废橡胶颗粒1.5～15、水泥0.1～25；的助剂为聚羧酸类减水剂ADVA～109；的发泡剂为浓度为35％的双氧水；水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、复合硅酸盐水泥中的一种。

作为优化，一种保温隔音轻质发泡混凝土材料的制备方法，具有如下步骤：

(1)改性橡胶颗粒的制备

按质量份计，准备废橡胶颗粒1.5～14、水泥0.1～40和水；首先，将废橡胶颗粒用水浸泡10～60h，然后将浸湿的废橡胶颗粒与水泥在机械搅拌条件下混合均匀，静置12～70h后得改性橡胶颗粒；

(2)混凝土材料前驱体的制备

按质量份计，准备水泥15～65，粉煤灰22～45，砂子1～15，改性橡胶颗粒2～15，发泡剂1～8，助剂0.1～7，水15～70；首先，将水泥、改性橡胶颗粒、粉煤灰在机械搅拌条件下混合均匀得水泥橡胶粉煤灰混合物；然后，将助剂在水中分散均匀得助剂的均匀溶液，将助剂的均匀溶液加入水泥橡胶粉煤灰混合物中，机械搅拌50～110s得混合浆体；最后将发泡剂加入到混合浆体中，搅拌均匀得混凝土材料前驱体；