[发明专利]一种掺杂磁性聚丙烯纤维的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及蒸压加气混凝土砌块技术领域，尤其涉及一种掺杂磁性聚丙烯纤维的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法。

背景技术

加气砖即蒸压加气混凝土砌块，简称加气砖，是通过高温蒸压设备工艺生产得到，具有轻质、保温隔热、抗震隔音等多种功能，是一种节能降耗、性能优良的新型建筑材料，在国外应用较为广泛，随着国内建筑节能理念的大力推广，加气砖的应用也逐步受到重视，市场上也开始逐步涌现大量的加气砖产品。

在现有的加气砖产品中，水泥-石灰-粉煤灰加气混凝土因其具有材料来源广泛、产品质量较好，实现了粉煤灰的综合利用，占据较大的市场份额。近年来随着环境治理的多项措施出台，火力发电企业逐渐减少，粉煤灰的产量降低，导致粉煤灰价格上涨，此外由于粉煤灰分散性较强，导致坯体易塌模，成品脆性大，在运输以及使用过程中容易出现空鼓、破损、开裂等问题，为了改善这一现象，一些研究单位采用有机或者无机纤维进行增强改性处理，如《短切玄武岩纤维增强低导热型加气混凝土的试验研究》、《纤维增强型蒸压加气混凝土砌块力学性能研究》等文章，探索了几种纤维材料对砌块性能的影响，结果表明纤维材料的添加有效的提升了砌块的抗压强度和抗折强度，脆性得到一定的改善，但是如何保证纤维在物料间的均匀分布以及纤维与基料间的相容性仍是较为复杂的问题，制约着这些方法的推广应用。

发明内容

本发明为了弥补已有技术的缺陷，提供一种掺杂磁性聚丙烯纤维的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法，以改善传统纤维填料改性效果单一、分散性差的缺缺陷，同时还利用废料再利用，降低了生产成本。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种掺杂磁性聚丙烯纤维的蒸压加气混凝土砌块，该混凝土砌块由以下重量份的原料制成：粉煤灰35-45、脱硫建筑石膏5-8、生石灰12-18、电石渣4-5、炭化秸秆粉3-5、水泥10-15、聚乙烯亚胺0.1-0.2、废磁粉1-2、聚丙烯粒子3-5、氧化石墨烯0.001-0.002、硅烷偶联剂kh550 0.1-0.2、铝粉膏0.3-0.5、盐酸多巴胺0.01-0.02、无水乙醇10-15、Tris-HCl缓冲溶液适量、水适量。

所述的一种掺杂磁性聚丙烯纤维的蒸压加气混凝土砌块的制备方法包括以下步骤：

（1）将硅烷偶联剂kh550与无水乙醇混合，接着加入废磁粉、氧化石墨烯，体系搅拌混合均匀后进行球磨处理40-50min，随后加入聚丙烯粒子，搅拌均匀后干燥，随后将混合物料熔融纺丝，得磁性聚丙烯纤维备用；

（2）取20-25重量份的水，加入盐酸多巴胺，搅拌至其完全溶解后加入Tris-HCl缓冲溶液，调节体系pH值为8-8.5，随后加入磁性聚丙烯纤维，浸泡处理32-48h，处理结束后过滤，所得纤维经烘干处理后备用，所得滤液备用；

（3）将步骤（2）所得物料与其它剩余成分一起投入浇注搅拌机内搅拌制浆，搅拌时间为5-8min；

（4）将搅拌均匀的浆料注入模具中成型，随后在50-60℃条件下预养3-4h后脱模、切割，得到的坯体入釜蒸养，蒸养条件为：温度：190-195℃，压力：1.2-1.6MPa，时间14-16h；

（5）蒸养结束后出釜，经清理、包装，即得成品。

本发明制备的混凝土砌块优点在于：用一种由废磁粉、氧化石墨烯、硅烷偶联剂共混改性得到的磁性聚丙烯纤维填料取代传统的聚丙烯纤维，其较之传统的聚丙烯纤维对混凝土砌块在力学性能的改进上效果更佳，填充后砌块具有优异的抗裂性能，同时赋予砌块屏蔽电磁辐射的功能，从而提高建筑物抗外界干扰性，保护居住者的安全；此外，这种磁性聚丙烯纤维表面经多巴胺溶液处理，其表面活性更高，亲水性提高，能促进水泥水化过程，加快砌块硬化；本发明通过多种原料间精心配比、协同作用，以经济环保的方式获得了具有良好综合性能的加气混凝土砌块，其蓄热保温、抗渗耐水、多孔抗裂，具有很高的推广应用价值。

具体实施方式

一种掺杂磁性聚丙烯纤维的蒸压加气混凝土砌块，该混凝土砌块由以下重量份的原料制成：粉煤灰35、脱硫建筑石膏5、生石灰12、电石渣4、炭化秸秆粉3、水泥10、聚乙烯亚胺0.1、废磁粉1、聚丙烯粒子3、氧化石墨烯0.001、硅烷偶联剂kh550 0.1、铝粉膏0.3、盐酸多巴胺0.01、无水乙醇10、Tris-HCl缓冲溶液适量、水适量。

该实施例蒸压加气混凝土砌块的制备方法包括以下步骤：