一种水泥基阻燃泡沫混凝土及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种水泥基阻燃泡沫混凝土及其制备方法，属于建筑材料领域，该水泥基阻燃泡沫混凝土以高强度硫铝酸盐水泥和胶粉为原材料，以过氧化氢溶液为发泡剂，并掺入纤维增加抗裂性能。本发明利用水泥等无机材料，加入一定比例的发泡剂混合制得。该水泥基阻燃泡沫混凝土制成的建筑外墙保温材料完全符合国家建筑防火等级A级不燃材料的标准、并且具有超轻、导热系数低、整体性好等优点，板材导热系数可以达到建筑节能65％的指标要求。完全可以代替EPS/XPS有机塑料板材、聚氨酯发泡、岩棉等有机外墙保温材料，是一种新型的建筑节能环保材料。
【专利说明】一种水泥基阻燃泡沬混凝土及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于建筑材料领域，特别是涉及以水泥和胶粉为原材料，以过氧化氢为发泡剂，制备得到的一种水泥基阻燃泡沫混凝土及其制备方法。
【背景技术】
[0002]目前，我国墙体保温材料体系由于有机材料在保温效果等方面的优势一直牢牢占据着市场的主导地位，有机类保温材料具有密度小、可加工性好、保温隔热效果好的优点，但是，缺点也非常明显，如产品易燃、安全性能差，变形系数大、不耐老化、透气性差，使用寿命短。特别是国内多个大型建筑因为使用有机材料保温板而引起火灾，使建筑物外墙防火问题成为社会的关注热点，市场对能够防火、阻燃的无机保温材料需求迅速升温。
[0003]现在市场上的无机保温材料防火是最大优势，但密度大、导热系数高，当密度很小时，成型困难、强度很低，根本无法应用。要想做到密度小、导热系数低，且有足够应用的强度，客观来说，密度、导热系数、施工所需强度这三者是很难兼顾。本次发明的水泥基阻燃泡沫混凝土是采用高强度硫铝酸盐水泥为基材复合多种无机硅酸盐材料、纤维、发泡剂等多种组分、经工厂精确混拌制成的干粉材料，其加水搅拌的浆体与发泡剂产生的泡沫均匀混合，硬化后即可成为超轻、保温、防火和具备一定强度的保温材料。
[0004]现在的发泡水泥、泡沫混凝土等专利基本上都止步于保温隔热研究，而现代建筑物外墙保温材料需要兼顾密度、导热系数和施工强度。泡沫混凝土的超轻质对其导热系数的影响非常大，有时起着决定性的作用。本发明对泡沫混凝土在耐火性、保温隔热性、与墙体粘结性及强度方面都进行了研究。
【发明内容】
[0005]本发明以水泥为基材的无机材料，所以完全符合国家建筑防火等级A级不燃材料的标准、并且具有超轻、导热系数低、整体性好等优点，板材导热系数可以达到建筑节能65%的指标要求。完全可以代替EPS/XPS有机塑料板材、聚氨酯发泡、岩棉等有机外墙保温材料，是一种新型的建筑节能环保材料。
[0006]本发明水泥基阻燃泡沫混凝土具有如下性能特点:
[0007]a.形成的发泡材料完全符合A级不燃材料的防火等级，使用寿命大于50年，与建筑物同寿命。
[0008]b.形成的发泡材料干体积密度低、保温效果好,可满足国家建筑节能65%的要求；干体积密度在100-120kg/m3时，导热系数为在0.034-0.045W/ (m.k)。
[0009]c.形成的发泡材料虽然干体积密度低、但和其他物理发泡所生产的保温材料比相对强度较高；容重在100-120kg/m3时，强度在0.2-0.3MPa。
[0010]d.早期强度高，形成的发泡材料2小时即可脱模。
[0011]e.闭孔率高，形成的发泡材料闭孔率在90%以上，保温效果好。
[0012]f.整体性好，形成的发泡材料韧性好、在干体积密度低、强度亦相对较低的情况下便于现场施工及长途运输。
[0013]g.绿色环保，不含任何有害物质。
[0014]本发明为解决有机材料和现行无机材料存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0015]一种水泥基阻燃泡沫混凝土，所用材料有高强度硫铝酸盐水泥、超轻稳泡胶粉、短纤维、发泡剂、水等。水泥和胶粉的质量比为92~97: 8~3;发泡剂是过氧化氢，掺量为9%~15% ;纤维是化学纤维，其掺量为1%。~3%。；水与水泥、胶粉的质量比为30~45: 70 ~55。
【具体实施方式】
[0016]本发明3个实施例的主要原材料:水泥采用72.5级高强度硫铝酸盐水泥；胶粉采用速溶超轻稳泡型胶粉；发泡剂采用27.5%的工业过氧化氢溶液；纤维采用6mm的短化学纤维；水采用饮用水。
[0017]实施例1
[0018]水泥和胶粉的质量比为96.3: 3.7，过氧化氢掺量为10.7%，纤维掺量为1.7%。，水与水泥和胶粉的质量比为36.3: 63.7。制得的板材容重为108kg/m3，强度0.25MPa，导热系数 0.36W/ (m.k)。
[0019]实施例2
[0020]水泥和胶粉的质量比为97: 3，过氧化氢掺量为9.7%，纤维掺量为1.6%。，水与水泥和胶粉的质量比为33: 67。制得的板材容重为116kg/m3，强度0.27MPa，导热系数0.37W/(m.k)。
[0021]实施例3
[0022]水泥和胶粉的质量比为94.5: 5.5,过氧化氢掺量为12.4%,纤维掺量为1.5%。，水与水泥和胶粉的质量比为30.1: 69.9。制得的板材容重为120kg/m3，强度0.30MPa，导热系数 0.40W/ (m.k)。
【权利要求】
1.一种水泥基阻燃泡沫混凝土，由水泥、胶粉、纤维、发泡剂、水等多种组分配制而成，其特征在于以质量份计:水泥和胶粉的质量比为92~97: 8~3;发泡剂是过氧化氢，掺量为9%~15% ;纤维是化学纤维，其掺量为1%。~3%。；水与水泥、胶粉的质量比为30~45: 70 ~55。
2.权利要求1所述的水泥为高强度硫铝酸盐水泥，宜为72.5级。
3.权利要求1所述的胶粉为超轻稳泡型胶粉，应为速溶胶粉。
4.权利要求1中的发泡剂为过氧化氢溶液，浓度为27.5%或35%，宜为27.5%。
5.权利要求1中的纤维采用的是化学纤维，长度控制在6mm左右。
6.一种如权利要求1制得的水泥基阻燃泡沫混凝土，其特征在于:测定其强度在.0.2MPa~0.4MPa，耐高温、阻燃、防火，耐火度可达1000°C以上；泡沫混凝土的闭孔率>90%，导热系数可达到0.040ff/(m .k)以下，可满足建筑保温隔热需要。
【文档编号】C04B38/02GK103664224SQ201210341387
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月5日 优先权日:2012年9月5日
【发明者】王淑英 申请人:中铁九局集团工程检测试验有限公司