[发明专利]强化轻体混凝土制品及其制造方法

说明书

本发明涉及一种混凝土建筑材料及其制造方法，特别是一种无能耗加气镁质制品及其制造方法。

加气混凝土和加气硅酸盐制品广泛作为轻质快硬高强建材使用，但现有这类制品都普通存在如下缺点：（1）容重、强度、导热等物理、力学性能不易控制，往往不能同时满足使用要求。比如容重较小时，强度指标过低，导致不能使用。（2）制作时需要高压蒸气养护，能源浪费严重。

镁质胶凝材料是气硬性胶凝材料之一种，一般经验而论，它是既不耐水，也不抗冻的。中国专利申请CN87107780（公告日880518）描述了一种“抗水性镁水泥”，的确有较好的耐水性，但并末解决抗冻问题。

粉煤灰、尾矿粉等工业废渣在建材中已有应用，但以之为主要成份的建材尤其是轻质建材尚不多见。

本发明的目的就在于提供一种轻质高强混凝土制品及其制造方法，该无能耗加气镁质制品及其制造方法，该制品大量利用工业废渣，既耐水，又抗冻，此外，保温、隔音、防腐等物理、化学、力学性能也均满足作为建筑物内外墙铺砌材料的要求;该方法简便易行，节约能源，没有二次污染。

本发明制品是一种以胶结料、辅助胶结料及添加剂为原料混拌、浇注成型的建材制品，其特征是：（1）胶结料为菱苦土（含MgO84%以上），辅助胶结料优先选用下列工业废渣中的至少一种：粉煤灰、尾矿粉、矿渣（水淬高炉渣、赤页岩、浮石、沸石）;添加剂包括调和剂、改性剂、稳定剂、加气剂，其中：

调和剂为卤盐溶液或可溶性硫酸盐，优先选用氯化镁和硫酸镁。

改性剂为下列至少一种：氯化铁、磷酸、氧化锰、石膏、添性氧化硅。

稳定剂为下列至少一种：淀粉、焦磷酸钠、膨润土、水溶性树脂（如聚醋酸乙烯缩甲醛、聚胺脂、聚醋酸乙烯、尿醛树脂、三聚氰胺）。

加气剂优选选用下列至少一种：镁粉、乳酸、硼酸、碳酸氢钠、碳酸氢氨、双氧水、碳化钙、过氧乙酸等。

（2）上述原料重量配比如下：

胶结料∶辅助胶结料∶加气剂∶稳定剂＝100∶50-500∶0.1-1∶0.005-0.2

胶结料所含MgO量∶调和剂（溶质）∶改性制＝1∶0.35～0.6∶0.002～0.5

使用上述辅助胶结料，不仅在于增强强度还可显著提高制品的耐水性和抗冻性;改性剂有促凝或缓凝及提高耐水抗冻性能的作用，而加气剂和稳定剂都是按常规使用的。

此外，制品原料中还可包括补强材料或者还有和加气剂配合使用的泡沫剂。即气液型界面活性剂，以稳定气泡补强材料是指纤维材料，可进一步提高制品的抗拉和抗折强度，它可以优先选用如下至少一种材料：细短动物纤维、纸浆纤维、石棉纤维、玻璃短纤维、岩棉纤维，它的含量是上述胶结料和补助胶结料重量之和的0.1～2%（以重量计），较好的泡沫剂有松香皂，其用量为上述胶结料重量的0.1～1%（以重量计）。

通过调整本发明制品原料配比（在以上给定的配比范围内），可以在一定范围内控制制品的容重、强度等物理、化学、力学性能，使之满足不同的使用要求。

如上本发明制品的制备方法有如下两种：

第一种方法是：将固体粉料（包括菱苦土、辅助胶结料或者还有补强材料）干混均匀，而后边搅拌边加入调和剂、稳定剂、改性剂（稳定剂、改性剂预先混入调和剂也可），搅拌均匀并且有适当稠度时，再加入（泡沫剂和）加气剂，然后强力快速搅拌均匀即刻浇注于模具内成型，硬化后脱模，施自然养护即可。也可在初凝后脱模前切割成若干块适于建筑要求的砌块。

第二种方法是：先将补强材料均匀混入调和剂中，然后再加菱苦土粉并搅拌均匀（如果无补强材料，菱苦土直接加入调和剂中混拌即可），之后边搅拌边加入辅助胶结料、稳定剂、改性剂、泡沫剂、加气剂，强力快速搅拌均匀后即刻浇注于模具内成型，硬化后脱模，施行自然养护即可。也可在初凝后、脱模前切割成若干块适于建筑要求的砌块。

根据如上方法制得的上述本发明制品通过检测，取得如下表1所列主要技术指标：（表见文后）

本发明制品具有轻体快硬度强、耐潮抗冻、保温隔音等优点（由表1可明显看出的），它大量利用工业废渣、成本低而且还有变废为宝的积极效果。本发明方法充分利用自身的水化热，因此没有特殊的压力，温度等工艺要求，无需实施高压蒸气养护，所以简便易行，节约能源，不会使工业废渣产生二次污染。

本发明给出如下四个实施例，下面结合实施例进一步描述本发明。

实施例1