[发明专利]一种建筑墙体保温材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑墙体保温材料及其制备方法，属于建筑保温材料领域。

背景技术

磷石膏是湿法生产磷酸过程的副产物，主要组成是生石膏（CaSO₄·2H₂O）。目前，国内外对磷石膏的处置基本采用废弃堆积或直接排入大海的方式，造成了严重的资源浪费且带来许多潜在的环境危害。近年来虽有一些改善但效果仍不理想，因此提高磷石膏的综合利用率已成为磷化工企业及环境保护部门亟待解决的大问题。国内外对磷石膏的资源化利用方式主要是用于制砖、板等建筑材料、生产联产水泥、水泥缓凝剂、土壤改良剂等。

目前关于磷石膏的综合利用主要集中在制备化肥，石膏板，水泥缓凝剂，建筑石膏粉及生产硫酸联产水泥，而很少研究以磷石膏为原料制备建筑保温材料。

专利CN104446294A用磷石膏粉煤灰工业废弃物制造的建筑保温材料及其制备方法，CN102417369A 一种建筑磷石膏粉保温材料及其制备方法，均存在成型后暴晒、风吹、寒冷等条件而出现的不正常收缩、裂缝等破损现象的缺点；专利CN104628347A一种轻质高强保温建筑防火的材料 涉及到原料组分较多，珍珠岩的添加增加了成本，且工艺较复杂。因此，以磷石膏为原料制备建筑保温材料，需要我们进一步对其进行探索。

发明内容

本发明得目的是提供一种建筑墙体保温材料及其制备方法，即以磷石膏和粉煤灰为原料，制备工艺简单易行，制备的墙体保温材料具有体积密度小、保温效果好、环保无污染等优点。

一种建筑墙体保温材料，由以下重量百分比的组成物制得：磷石膏30%～60%、粉煤灰10%～30%、生石灰10%～20%、水泥15%～30%、水泥发泡剂5%～10%；

所述磷石膏中CaSO₄的重量百分含量≥80%；

所述粉煤灰中SiO₂的重量百分含量为59%，容重为0.59kg/L，孔隙度为68%，比表面积为3800cm²/g；

所述水泥发泡剂为泡沫发泡剂GX-7#，能使其水溶液在机械作用力引入空气的情况下，产生大量泡沫。

一种建筑保温墙体材料的制备方法，其特征在于，包括有以下步骤：

（1）将磷石膏干燥、研磨、筛分成粗粒级、中粒级、细粒级三种规格的磷石膏粉，其中粗粒级的粒径不大于80目、中粒级的粒径小于80目且大于100目、细粒级的粒径不大于100目；

（2）将粉煤灰干燥、研磨、筛分成粗粒级、中粒级、细粒级三种规格的粉煤灰粉，其中粗粒级的粒径不大于80目、中粒级的粒径小于80目且大于100目、细粒级的粒径不大于100目；

（3）将步骤（1）所得磷石膏粉和步骤（2）所得粉煤灰粉混合均匀得到干混物料；

（4）生石灰中加入水并反应20~40min；

（5）将步骤（4）所得产物加入到步骤（3）所得干混物料中，搅拌均匀并陈化2~3h；

（6）将水泥发泡剂加入水中，搅拌均匀得到水泥发泡剂溶液，将该水泥发泡剂溶液加入水泥中反应1~ 2h；

（7）将步骤（6）所得产物加入到步骤（5）所得产物中，混合均匀得到浆料；

（8）将步骤（7）的浆料浇注成型，在温度100~110℃条件下，高温干燥养护10~15h，然后置于温度60~80℃条件下湿热养护6~9天，即得建筑保温墙体材料；

所述步骤（3）磷石膏粉中粗粒级、中粒级、细粒级的重量比为(5~9):(2~3):2；预处理后的磷石膏形貌多样化，通过调试磷石膏颗粒级配确保磷石膏在反应过程中得到充分利用；

所述步骤（3）粉煤灰粉中粗粒级、中粒级、细粒级的重量比为(5~9):(2~3):2；预处理后的粉煤灰形貌多样化，通过改善粉煤灰中颗粒级配改善材料抗折抗压性能；

所述步骤（4）中生石灰与水的固液比g:mL为(1~1.6):2；

所述步骤（6）中水泥发泡剂与水的固液比g:mL为(1~2):(80~100)，水泥发泡剂为泡沫混凝土GX-7#发泡剂，能使其水溶液在机械作用力引入空气的情况下，产生大量泡沫，具有发泡倍数高、泡沫稳定性好、泌水量低等优点；将产生的泡沫液加入水泥中，使水泥和其他原料充分混合，并发生反应，并使得制备的材料具有防水性能；

所述磷石膏、粉煤灰、生石灰、水泥和水泥发泡剂的重量比为(30~60):(10~30):(10~20):(15~30):(0.5~1)；