[发明专利]一种屋面用的钢纤维增强的泡沫混凝土保温板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种屋面用的钢纤维增强的泡沫混凝土保温板及其制备方法。

背景技术

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。泡沫混凝土是通过化学或物理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引入混凝土浆体中，经过合理养护成型，而形成的含有大量细小的封闭气孔，并具有相当强度的混凝土制品。

由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙，因此具有良好的热工性能，即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300-1200kg/m3范围的泡沫混凝土，导热系数在0.08-0.3w/(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屋面材料，具有良好的节能效果，但是其在应用中存在强度偏低、开裂、吸水等缺陷，其性能有待进一步改进。

作者陈志达在《泡沫混凝土保温板的试验研究》一文中，以PO42.5水泥、粉煤灰、微硅粉为主要原料，双氧水为发泡剂，添加自制稳泡剂、减水剂等制备了泡沫混凝土保温板。试验研究了减水剂、微硅粉、快硬硫铝酸盐水泥对化学发泡泡沫混凝土保温板的性能影响，并找到最佳配比。该方法得到的泡沫混凝土保温板虽然强度有所提高，但是仍然存在开裂、吸水等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种屋面用的钢纤维增强的泡沫混凝土保温板及其制备方法，以解决目前泡沫混凝土保温板易开裂、吸水等问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种屋面用的钢纤维增强的泡沫混凝土保温板，其特征在于，其由如下重量份的原料制备而成：电炉磷渣500份、粉煤灰100-120份、海泡石50-60份、聚乙烯醇20-30份、椰油酰胺丙基甜菜碱3-4份、氯化铁溶液12-15份、醋酸乙烯12-15份、乙酰丙酮钛8-10份、钢纤维25-30份、丙酮120-150份、氢氧化钠20-25份、磷酸锌10-12份、钼酸铵8-10份、水泥20-30份、十二烷基硫酸钠6-8份、丙硅烷20-30份、碳酸氢铵30-40份、适量的水。

所述的屋面用的钢纤维增强的泡沫混凝土保温板，其特征在于，其由如下步骤制备而成：

（1）将电炉磷渣、粉煤灰、海泡石分别在50-60℃干燥箱中烘干24-30h，球磨30-40min，过150-200目筛，混合均匀后备用；

（2）在聚合釜中加入相当于聚乙烯醇重量份5-6倍的水，再加入聚乙烯醇，搅拌使其充分溶解，得到聚乙烯醇水溶液，再加入椰油酰胺丙基甜菜碱，继续搅拌40-50min，升高温度至75-80℃，边搅拌边滴加氯化铁溶液、醋酸乙烯和乙酰丙酮钛，控制在2-3h内滴加完毕，滴加完毕后恒温聚合5-6h，升高温度至80-90℃，继续搅拌2-3h，冷却至室温，水洗2-3次，70-80℃真空干燥箱中干燥20-24h，研磨40-50min，过200-250目筛，备用；

（3）将钢纤维浸泡在丙酮中，静置40-50min，搅拌20-30min，过滤，采用水清洗2-3次，干燥；将清洗干燥后的钢纤维，加入到氢氧化钠、磷酸锌、钼酸铵和相当于氢氧化钠重量份6-8倍的水配置的溶液中，80-85℃条件下搅拌30-40min，过滤，滤饼转移至烧结炉中，升温至450-500℃，保温烧结1-1.5h，自然冷却备用；

（4）将步骤（1）的产物、步骤（2）的产物、水泥、十二烷基硫酸钠加入到搅拌机中，以600-800rpm的搅拌速率混合搅拌50-60min，加入相当于电炉磷渣重量份1.5-2倍的50-60℃的水，继续搅拌3-4min，加入步骤（3）的产物，以1800-2000rpm的搅拌速率高速搅拌3-4min，边搅拌边喷洒丙硅烷，喷洒完毕后加入碳酸氢铵，继续混合搅拌5-6min，再加入相当于碳酸氢铵重量份1-1.5倍的水，以3000-3200rpm的搅拌速率高速搅拌1-2min，得到浇筑料；

（5）将浇筑料从搅拌机中下料，迅速灌注入模具中，将带模的浇注料送至振捣台进行振捣5-6min；将振捣后的带模的浇注料放入静停室内，每层模具间用塑料板隔开，温度为30-35℃、湿度为95-98RH%，静停养护5-6h，脱模，再送入蒸压釜内，通蒸汽，0.85-1.05MPa的蒸养压力条件下，以30-35℃/h的升温速率升温至95-105℃，恒温蒸压养护8-10h，再以30-35℃/h的降温速率冷却至室温，得到屋面用的钢纤维增强的泡沫混凝土保温板。