[发明专利]一种托贝莫来石晶种诱导剂及制法、采用该诱导剂制备的加气混凝土及制法

说明书

本发明公开了一种托贝莫来石晶种诱导剂及制法、采用该诱导剂制备的加气混凝土及制法，晶种诱导剂包括煅烧高岭土、九水偏硅酸钠、氢氧化钙、硫酸铝和水。制备时将煅烧高岭土、九水偏硅酸钠、氢氧化钙和水超声分散混合，加入硫酸铝反应，制得托贝莫来石晶种诱导剂；采用该诱导剂制备的加气混凝土包括硅质原料、水泥、生石灰、石膏、铝粉膏、水和托贝莫来石晶种诱导剂；制备时将硅质原料、水泥、生石灰、石膏、托贝莫来石晶种诱导剂和水混合搅拌，再加入铝粉膏后搅拌即可。本发明晶种诱导剂可以在料浆中形成吸附和晶核效应，料浆主要强度托贝莫来石成核效果好，提高了蒸压加气混凝土抗压强度。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种托贝莫来石晶种诱导剂及制法、采用该诱导剂制备的加气混凝土及制法。

背景技术

现有蒸压加气混凝土具有材质轻、隔音效果好、综合成本低的优点，但由于其自身制备工艺制约了蒸压加气混凝土抗压强度的进一步提升。专利CN107935620A公开了一种改性加气混凝土，通过常规加气混凝土生产工艺制备而成，通过增加晶种促进混凝土水热合成反应及其胶体转化为托贝莫来石胶体，水热合成晶种包括了水泥、石灰、粉煤灰、砂等。该方法一定程度上改善加气混凝土微观结构，提高抗压强度，由于纯度低，成分复杂，难以有效地发挥晶种作用，诱导托贝莫来石纤维状生长。

所以现亟需一种晶种诱导剂能够使得其加入蒸压加气混凝土料浆中使得托贝莫来石成核效果好，保证其良好的抗压强度。

发明内容

发明目的：本发明的目的一是提供一种托贝莫来石成核效果优的托贝莫来石晶种诱导剂；

本发明目的二是提供上述托贝莫来石晶种诱导剂的制备方法；

本发明的目的三是提供采用上述托贝莫来石晶种诱导剂制备的托贝莫来石纯度高的、抗压强度优秀的加气混凝土；

本发明的目的四是提供上述加气混凝土的制备方法。

技术方案：本发明的托贝莫来石晶种诱导剂，按重量份数计包括如下原料：煅烧高岭土16-22份、九水偏硅酸钠40-45份、氢氧化钙5-6份、硫酸铝1-2份和水300-360份；其中煅烧高岭土是高岭土经600-700℃煅烧获得。

托贝莫来石是为蒸压加气混凝土的主要强度结构，它的生成往往需要经过三个阶段，(1)硅质原料与钙质原料混合生成C-S-H凝胶；(2)C-S-H凝胶形成低结晶度的托贝莫来石；(3)低结晶度的托贝莫来石向高结晶度转变。因此本发明采用晶种诱导法，提供托贝莫来石形核位点，促进托贝莫来石的快速生长。

本发明托贝莫来石晶种诱导剂采用煅烧高岭土、九水偏硅酸钠、氧化钙、硫酸铝和水制备而成。高岭土在600-700℃高温煅烧后，晶相转变为活性非晶相，经蒸压加气混凝土碱性料浆激发后，一方面高岭土作为高活性的硅质原料参与了托贝莫来石晶体的生成，另一方面高岭土中的Al在水热过程中会部分取代硅氧四面体上的Si原子，一定程度上降低硅质原料的溶解速率，降低C-S-H凝胶硅氧骨架聚合度，从而形成活性位点促进托贝莫来石的生成。

进一步说，本发明晶种诱导剂所采用的九水偏硅酸钠、氢氧化钙和硫酸铝纯度均≥99％。

进一步说，本发明晶种诱导剂所采用的煅烧高岭土氧化硅含量≥50％，氧化铝含量35-40％。

进一步说，本发明晶种诱导剂所制备方法包括如下步骤：将煅烧高岭土、九水偏硅酸钠、氢氧化钙和水超声分散混合10-15min，加入硫酸铝于150-160℃水热条件下反应4-6h，经抽滤、烘干、粉磨后制得托贝莫来石晶种诱导剂。

本发明采用上述托贝莫来石晶种诱导剂制备的加气混凝土，按重量份数计包括如下原料：硅质原料40-50份、水泥12-18份、生石灰15-20份、石膏2-3份、铝粉膏0.08-0.12份、水42-48份和托贝莫来石晶种诱导剂0.5-1.2份。