[发明专利]一种复合发泡水泥的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合发泡水泥的制备方法，为一种新型材料的制备领域。

背景技术

复合发泡水泥是混凝土大家族中的一员，顾名思义，即混凝土被发泡或加入了泡沫，因此它又称为发泡水泥、轻质混凝土等，是一种利废、环保、节能、低碳、经济、实用且防火等级为A级的不燃性新型建筑节能材料。近年来，国内外都非常重视复合发泡水泥的研究与开发，使其在建筑领城中的应用越来越广。目前，复合发泡水泥以其良好的保温防火特性，在我国也越来越广泛应用于建筑保温材料中，主要有：屋面隔热层现浇、楼面保温层现浇、基坑填充现浇、轻质隔墙板及建筑外墙保温板等。

复合发泡水泥的种类繁多，但最常用的是水泥复合发泡水泥。水泥复合发泡水泥依其掺合料不同又可分为水泥+粉煤灰型、水泥+矿渣型、水泥+砂型、水泥+粉煤灰+砂型、水泥+纤维型等类型。但无论是什么类型，它都依赖于发泡或泡沫，因此发泡技术或发泡技术在复合发泡水泥制备中起决定作用。目前国内已有或公开的多种发泡技术或发泡方法被采用，也有多种制备工艺被运用。如中国专利申请89102879X公开了一种以聚苯乙烯为泡沫剂的泡⑤沫混凝土及其制造工艺；中国专利申请03126980X公开了一种由拒水发泡剂制成复合发泡水泥的制备方法及其用途；中国专利申请87163036A公开了一种以油脂植物作发泡剂的复合发泡水泥及其制备方法；中国专利申请CN1704385A公开了一种由多种化学物质组成的泡沫剂复合配方经一种专用反应罐现场制备泡沫剂而制成复合发泡水泥。凡此种种，各有千秋，各有利弊，但都是以市场上现有的发泡剂或自制泡沫剂以机械的方式如发泡机将泡沫与水泥浆体混合而制成复合发泡水泥，或现浇或模具成型。即都是以发泡剂为发泡原料，以发泡机械为发泡手段，是一种“机械发泡”方法。这一种机械发泡的复合发泡水泥制备方式最适用于现浇，若加工成保温板也只能适用于干切。它有如下特征：发泡剂通过机械发泡的发泡倍率低，泡径小，泡壁薄，因而用于加工保温板的发泡高度目前还没有超过30cm；初凝（可以脱模）时间长，一般最短时间也要3天；养护（可以干切）时间就更长，一般夏天不得少于7天，冬天不得少于15天。因此这一“机械发泡”的复合发泡水泥制备方式在加工保温板时，需大量周转模箱；需大面积周转场地；需大量转运人工；产成品周转期长，且干切时噪音大、灰尘大；从现代企业标准看，它并不适合规模化生产，产能低，单位成本高，不具备市场竞争力，不具有被市场广泛使用的条件。

实际上，能产生泡沫的物质很多，能制备泡沫的方法更多，是先制备泡沫再制备复合发泡水泥，还是在制备混凝土过程中发泡，都不是制备复合发泡水泥板材的关键。最关键是如何提高产能，降低成本，而提高产能的关键是如何提高发泡高度，是如何缩短初凝时间，是如何缩短养护时间，是是否可以湿切。因此，探索一种全新的复合发泡水泥（板材）制备工艺及其全新的发泡方式，实现发泡高度高、初凝时间短、脱模即可湿切、无养护期、可流水线作业，成为业内科研人员不懈追求的最高目标，同时也是目前尚未逾越的技术难关。

发明内容

本发明针对上述生产复合发泡水泥保温板存在的技术难关，提供一种新型全新的复合发泡水泥（板材）制备新工艺。本发明设计了一套数控生产线工艺，产成品全过程仅25分钟；提出了由多种化学物质组成的多功能助剂和复合改性剂等与水泥料浆发生化合反应的发泡技术。复合发泡技术的发泡高度可达到1.2米，是机械发泡的4倍；初凝时间可控制在8分钟以内，是机械发泡方法脱模时间的1/500（机械发泡的初凝时间最短不少于3天）；初凝8分钟后即可脱模并进行湿切；无需要养护期。

本发明是这样实现上述目的的：本发明所提供的一种复合发泡水泥制备新工艺包括预混、发泡、预凝、脱模、湿切。

1）预混：将凝胶料、轻集料、多功能助剂经干混均匀后制成预混料存储于储料罐中被用； 

2）发泡：将步骤1）中的预混料、热水投入搅拌罐中搅拌，再依次向搅拌罐中加入复合改性剂、氧化剂，继续搅拌制得料浆；

3）预凝：将步骤2）的料浆注入预凝窖的模箱内，同时，向预凝窖供给热水，使模箱内的料浆发泡膨胀，制得复合发泡水泥，将模箱内的复合发泡水泥静置6-8min后形成复合发泡水泥初凝物；

脱模、切割：将步骤3）中的复合发泡水泥初凝物脱模、湿切割成板材制得成型的复合发泡水泥保温板。

步骤2）中的热水温度为30-60℃，热水重量占预混料总重量的5-30%；步骤3）中的热水温度为80-120℃，热水重量占料浆总重量的10-45%。