[发明专利]一种地质聚合物基泡沫混凝土及制备方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种地质聚合物基泡沫混凝土及制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

随着人类环保、节能意识的提高以及国家政策的规定，各行业都在环保、节能方面加大研发力度，以更好地保护人类生活的环境。

地质聚合物是近年来国际上研究非常活跃的非金属材料之一。它是以含硅固体物料如粘土、工业废渣或矿渣为主要原料，经适当的工艺处理，在较低温度条件下通过化学反应得到的一类新型无机聚合物材料，可以替代水泥用于建筑、道路、人工海岛、预制构件、耐火材料等领域。

泡沫混凝土又称为发泡水泥、轻质混凝土等，是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料，它的密度一般波动于300—1200kg/m3之间，由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙，因此具有良好的保温隔热性能，这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在400 kg/m3以上范围的泡沫混凝土，导热系数在0.08-0.27w/(m·k)之间，热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料，具有良好的节能效果。一般泡沫混凝土的强度与容重存在反比，有必要通过加入地质聚合物，来有效解决泡沫混凝土的强度低的问题，实现轻质高强。

发明内容

本发明主要是改进泡沫混凝土的强度问题，提供一种地质聚合物基泡沫混凝土及制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种地质聚合物基泡沫混凝土，所述地质聚合物基泡沫混凝土按照重量份包括以下原料：膨润土微粉5-30份、铁尾矿渣微粉3-28份、膨胀蛭石粉 2-15份、碱性激发剂3-25份、生态纤维0.1-0.6份、发泡剂0.1-10份、增稠剂0.2-1.0份、水5-25份。

所述膨润土微粉是经膨润土原矿粉碎研磨而成，粒径为1.0μm-5.5μm，密度为2-2.7g/cm3。

所述膨胀蛭石粉粒径为0.3mm-1.8mm，密度为50-200kg/m3。

所述碱性激发剂为性苛碱态和液水玻璃。

所述生态纤维是通过将含高纤维的生态植物粉碎烘干加工后制成的，长度为0.2-4mm，密度为200450 kg/m3，包括稻草秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、树皮、树干。

所述发泡剂为聚乙氧基化脂肪醇。

所述增稠剂为粉末状的羟甲基甲基纤维素, 粘度为15000Pa.S -200000 Pa.S。

所述地质聚合物基泡沫混凝土的制备方法为：

步骤一、将苛性碱和液态水玻璃混合搅拌均匀至苛性碱完全溶解，得到碱性激发剂。

步骤二、将配料所需的膨润土微粉、铁尾矿渣微粉、膨胀蛭石粉、增稠剂、生态纤维放在一起进行搅拌，搅拌混合时间为5-12分钟，然后再按照配料所需的水、发泡剂、碱性激发剂依次加入其中，继续搅拌20-35分钟，得到地质聚合物泡沫混凝土。

本发明所达到的有益效果是：

（1）本发明的泡沫混凝土具有更加均匀和多孔隙的结构，空洞细小、均匀、互相不连接，具有优异的隔音、隔热阻燃性能，且与主体结构同寿命。

（2）本发明中地质聚合物（膨润土微粉和碱性激发剂）使得泡沫混凝土有很高的抗压强度和抗折强度，实现轻质高强性能。

（3）利用生态纤维有良好的抵抗拉伸变形能力，比重较轻，使泡沫混凝土有韧性，而且我国具有丰富的生态植物资源，能节约大量资源，有利于人类的生存环境。

（4）利用膨润土微粉、粉煤灰、铁尾矿渣微粉和膨胀蛭石粉的良好颗粒级配，可以很好地起到微集料的效果，提高泡沫混凝土制品的强度和耐久性。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

按照下列重量份数称取原材料：

膨润土微粉26份、铁尾矿渣微粉20份、膨胀蛭石粉10份、碱性激发剂22份、生态纤维0.2份、发泡剂1.5份、增稠剂0.3份、水20份。

（1）将苛性碱和液态水玻璃混合搅拌均匀至苛性碱完全溶解，得到碱性激发剂；