[发明专利]一种造孔剂和制备方法及其制备轻质砖的方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑用无机材料领域，尤其涉及一种用于生产轻质砖的造孔剂、其制备方法以及制备轻质砖的方法。

背景技术

随着建筑绿色节能理念的发展，轻质砖愈来愈受到重视，目前轻质砖的生产主要有烧结法和冷固结法。冷固结砖是由水泥、石灰、粉煤灰、砂和外加剂等主要原料掺合均匀后浇注成型后硬化而成的内部含有大量封闭气孔的轻质建筑材料。目前冷固结法生产轻质砖的工艺存在成孔性不好，孔隙大小和形状难以控制，孔隙分布不均匀，成本高、制备工艺复杂等等问题。

烧结法生产轻质砖的工艺为将含有造孔剂的砖体在高温条件下焙烧得到的轻质砖，烧结法生产的轻质砖具有抗压强度高，隔音性，保温性好的优点。目前添加的造孔剂大部分为有机型造孔剂，如泡沫、塑料、木屑、稻壳等有机材料，添加这种材料会导致多孔砖在烧结过程中产生变形和黑心的现象。

目前常见的生产轻质烧结砖的方法是往基体材料内加入碳质造孔剂，碳质造孔剂在烧结过程中烧失从而形成孔洞，但是添加碳质造孔剂的块体存在烧结后扭曲变形，内部出现过烧，产生黑心现象等缺点。另外，用聚乙烯泡沫颗粒做造孔剂时，由于聚乙烯泡沫颗粒密度极低，由于静电作用会泡沫颗粒团聚在一起，使砖体中孔隙大小不均匀和分布不均匀。

发明内容

面临上述技术问题，本发明旨在提供一种用于生产轻质砖的造孔剂、其制备方法以及制备轻质砖的方法，以克服烧结后的轻质砖扭曲变形，黑心等缺点，达到砖体中孔隙大小和分布也更加均匀的目的。

为实现上述目的，本发明提出了一种用于生产轻质砖的造孔剂，所述造孔剂包括体积材料和体积材料表面的包覆材料；其中，

所述体积材料包括聚苯乙烯泡沫；

所述包覆材料包括膨润土、生石灰、工业淀粉以及羧甲基纤维素钠。

进一步地，按重量计，所述包覆材料包括膨润土10-15份，生石灰3-5份，工业淀粉1-3份，羧甲基纤维素钠1-3份。

优选地，按重量计，所述包覆材料包括膨润土10份，生石灰3份，工业淀粉2份，羧甲基纤维素钠1份。

本发明还提供了一种造孔剂的制备方法，包括步骤，

A原料的烘干和粉碎：将膨润土和生石灰烘干后分别细磨得到膨润土细粉和生石灰粉，将聚苯乙烯泡沫破碎得到聚苯乙烯泡沫颗粒；

B淀粉溶液的制备：向淀粉加水充分搅拌，再加入羧甲基纤维素钠搅拌至完全融化，得到淀粉溶液；

C料浆的制备：向所述淀粉溶液加入所述生石灰粉，搅拌均匀后加入所述膨润土细粉，搅拌成料浆；

D体积材料表面包覆：将聚苯乙烯泡沫颗粒和所述料浆充分搅拌，使所述聚苯乙烯泡沫颗粒表面包覆所述料浆；

E风干和破碎筛分：将包覆所述料浆的所述聚苯乙烯泡沫颗粒倒出，自然风干后进行破碎筛分，得到造孔剂。

进一步地，在步骤A中，将90％以上所述膨润土、生石灰的粒度细磨至200目以下。

优选地，在步骤A中，将聚苯乙烯泡沫颗粒控制在2mm以下。

进一步地，在步骤B中，所述水加入量份数为所述淀粉的15-25倍。

具体地，在步骤B中，搅拌温度在50-60℃之间。

进一步地，在步骤D中，所述聚苯乙烯泡沫颗粒加入质量为所述料浆质量的3-5倍。

具体地，在步骤D中，破碎筛分后，将小于0.5mm的粉料作为包覆材料的返料，大于0.5mm的包覆颗粒即为生产轻质砖的所述造孔剂。

本发明还提供了一种利用上述造孔剂制备轻质砖的方法，其特征在于，将所述造孔剂同轻质砖基体材料充分混合后，加水制成轻质砖料浆，经成型设备制成砖坯体，砖坯在完全干燥后，进入焙烧设备焙烧制成轻质砖。

进一步地，造孔剂：轻质砖基体材料的质量比为0.1～0.5:1。

进一步地，砖坯干燥的温度为105-120℃，干燥时间0.5-4h。

优选地，将轻质砖料浆的含水率控制在15％-25％。

一般碳质的造孔剂制备的砖体在烧结后存在扭曲变形，黑心等的缺点，而本发明开发的新型的造孔剂，使烧结后的砖体块体保持尺寸完整，黑心现象大大降低。

直接使用聚乙烯泡沫颗粒做造孔剂时，由于静电作用，会使泡沫颗粒团聚在一起，使砖体中孔隙大小不均匀和分布不均匀，而本发明通过包覆材料克服了静电作用，使得砖体中孔隙大小和分布也更加均匀。