[发明专利]生产泡沫混凝土的工艺方法

说明书

本发明涉及的是使用速凝水泥物质的泥浆。用所谓预先成泡法生产泡沫混凝土的方法。更具体地说。本发明涉及生产泡沫混凝土的方法。其特殊的手段在于控制发泡的或充气的速凝水泥浆的凝固。

由于泡沫混凝土能够减少混凝土构件的重量和成本，因此它已经是人们注意的中心问题。混凝土预制构件已经得到发展，各种各样的泡沫混凝土板材已经得到应用。

这样的泡沫混凝土是以“热压处理轻重量混凝土”（auto-claved    light-weight    concre    e）为代表，以后称之为ALC.ALC用于稳定的建筑材料方面具有很大的市场，而且实质上是重量很轻的混凝土。其中含有雪硅钙石类的结晶状硅酸钙水合物，ALC是在热压容器内以加压热液作用的条件下由熟化预先发泡的产物制成的。

目前，以工业规模生产的ALC可以分成所谓后发泡类和预发泡类。后发泡类ALC是将水硬性水泥泥浆浇注到模具中，然后用加到水泥中的铝粉与碱性成分，如水泥或石灰起反应得到的氢气使之发泡制成的。按照这种工艺过程，由于在模内发泡情况下水泥泥浆的静压力，为了保证垂直方向上发泡条件的均匀性，模内产生的泡沫的高度是限制在大约60厘米的范围内。因此，为了提高在使用成本高的模时的生产效率，由于上述发泡产品的高度限制，只得用垂直地将得到的发泡产品限制成预先确定的厚度的方法去生产60厘米宽的板材或厚板（养护前）。

从上述工艺过程可以清楚地看到，后发泡类的传统泡沫混凝土板材对于大尺寸的产品，复杂形状和结构的产品等等是很不令人满意的。

这些问题实际上可由所谓预先发泡的工艺方法解决，在这种工艺中，使水硬性水泥泥浆先发泡，然后将发泡的泥浆浇注到模中。在这种情况下，每个板材或厚板只需要一个模具。因此，为了提高应用高成本模具时的效率，必须使用水泥泥浆迅速凝固的方法以缩短浇注和脱模之间的时间，换句话说，必须做到：（ⅰ），防止在浇注和脱模过程之间模件内水泥泥浆局部凝固，高密度的成分分凝以及泡沫消失这样的现象发生;（ⅱ），必须进行表面处理，例如刮除或弄平模件上部的突起部分，平整表面，或给表面压印图案。另外，还必须使水泥泥浆在凝固时适当的粘性能持续一段时间以进行上述的表面处理。

从这一点来看，可以考虑的可能措施是向速凝水泥泥浆中加入相应的凝固延阻剂或缓凝剂。

对于这样的水泥泥浆人们已经提出了各种各样的缓凝剂。然而，传统的缓凝剂并不适于上述目的，这是因为它们的缓凝作用的形式是不适用的。

更具体地说，在附图中，曲线说明了水硬性水泥泥浆在水合反应下，随时间推移的放热情况。图中纵坐标表示凝固程度或强度，因为放热通常与凝固程度有关。就我们所知，传统的缓凝剂显示出曲线C的形式。

图中，曲线B表示不含缓凝剂的水泥泥浆的凝固形式，在这里，凝固过程随时间流逝而增进。曲线B所示的水泥泥浆由于其粘性迅速地达到了需要的程度，所以对于防止泥浆中高密度成分的分凝以及排出产生的泡沫诸方面是很有利的;但由于其凝固过程相当迅速，超出了浇注和表面处理所要求的粘性程度和范围，因此对于加工性或继续进行浇注以及进行上述表面处理是不利的。

曲线C表示采用凝固缓凝剂的情况。曲线C所显示的凝固形式对于浇注成的模件来说具有良好的加工性，这是因为凝固反应强烈地限制在某一段时间内，但是在这个限定的时间范围内，还不能进行表面处理。而且由于还没有得到足够的稠度，不可避免地产生了高密度成分的分凝。凝固限制作用停止以后，也会出现在曲线B中出现的同样问题。

曲线A表示了另一种凝固形式，其中显示了粘性程度（A₁），而且这种粘性程度保持了一段时间（A₁～A₂）。如果A₁和A₂之间的时间足够长。这种凝固形式可称之为理想形式，这是因为上述表面处理变得有可能进行了。

然而，就我们所知，还没有一种缓凝剂显示出这样一种理想形式。常规的缓凝剂常常表现出曲线B或曲线A所示的性质，其中A₁和A₂之间的时间是非常短的。显示出这种形式的常规缓凝剂可由柠檬酸或酒石酸的碱金属盐作为代表，同样也可以是碱金属碳酸盐和柠檬酸或酒石酸的混合产物。

作为我们在由预先发泡类速凝水泥模制泡沫混凝土上研究的结果，本发明已经实现并发展了满足示于附图曲线A中表示的控制凝固延阻作用的要求，本发明是根据采用的两种缓凝剂之间在混合时产生的增效作用实现的。