一种高强度轻质建筑材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑材料制备技术领域，具体涉及一种高强的轻质建筑材料以及其制备方法。
【背景技术】
[0002]传统的建筑混凝土是用水泥作胶凝材料，砂、石作集料，与水按一定配比搅拌成型。尽管它有着强度高、耐久性好等优点，但其大多存在重量大、吸水率高、导热系数大、强度不高，使建筑物承重大、保温和抗震性能差等问题，有的还消耗大量的粘土等自然资源，不符合现代建筑材料高强、防震、保温、防火、隔音、节能的性能要求，其应用范围受到限制。
[0003]轻质建筑材料具有保温、隔音、节能性能良好的优点，轻质建筑与制品是影响建筑节能一个重要的影响因素，轻质建筑的研制与应用越来越受到世界各国的普遍重视。国外普遍重视轻质材料的生产和在建筑中的应用，力求大幅度减少能源的消耗量，从而减少环境污染和温室效应。但轻质建筑材料的广泛使用尚存在一定的技术难点，如低密度、更轻质的建筑材料强度低，提高密度以增加材料强度后重量大、保温性能降低等问题，严重制约了轻质建筑材料的有效使用。
【发明内容】
[0004]针对现有技术不足，本发明提供了一种低密度、高强度的轻质建筑材料及其制备方法，所得产品复合现代化建筑材料的需求，节能减排。
[0005]本发明解决上述技术问题采用的技术方案为:一种高强度轻质建筑材料，其由粉煤灰、电石渣、石英粉、铝酸盐水泥、膨胀剂及增强剂组成，各成分重量份比为:粉煤灰10?30wt%、膨胀剂I?4wt%、电石澄5?15wt%、增强剂6?10wt%、石英粉20?50wt%、铝酸盐水泥20?50wt%。
[0006]所述一种高强度轻质建筑材料，其各组成原料及其重量份比为:粉煤灰15wt%、膨胀剂3wt%、电石澄1wt%、增强剂7wt%、石英粉35wt%、销酸盐水泥30wt%。
[0007]所述膨胀剂为碳酸钠、碳酸钙、石墨粉中的一种或几种，所述膨胀剂的目粒度为180 ?300 目。
[0008]所述增强剂为碳纤维。
[0009]所述粉煤灰的细度为180?500目，石英粉的细度为120?800目，所述铝酸盐水泥的细度为100?800目。
[0010]所述一种高强度轻质建筑材料的制备方法，包括以下步骤:
[0011]a.将电石渣与相同重量份的水混合，将混合料采用湿法球磨，干燥并过30目筛，过筛后原料进行喷雾造粒，并过80目筛；
[0012]b.将步骤a所得电石渣粉料与其余原料混合，充分混合均匀后得混合料；
[0013]c.将步骤b所得混合料置于耐火模具内烧制，按照30?60°C /min的升温速率升温至1150?1200 °C，并保温烧制20?40min，自然降至室温得到成品。
[0014]与现有技术相比，本发明一种高强度轻质建筑材料具备的有益效果为:本发明的建筑材料为发泡膨胀结构，且大多数为闭合气孔，气孔率高，导热率低，隔热保温效果显著，可有效降低夏季空调和冬季采暖的能耗，具有较强的节能环保作用；本发明添加增强剂有助于增强材料的使用强度，强度优于现有轻质建筑材料；本发明制备的材料具有质轻、导热系数小、抗压强度及抗拉强度大、吸声效果好，以及耐酸耐碱、抗潮解，防火耐高温、无放射性危害等优良的理化特性。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
[0016]实施例1: 一种高强度轻质建筑材料，其各组成原料及其重量份比为:粉煤灰15wt%、膨胀剂3wt%、电石澄1wt%、增强剂7wt%、石英粉35wt%、销酸盐水泥30wt%。
[0017]本实施例中，所述膨胀剂为碳酸钠、碳酸钙、石墨粉的混合物，所述膨胀剂的目粒度为180?300目；所述增强剂为碳纤维，所述碳纤维为碳纤维粉，其细度为80?1000目；所述粉煤灰的细度为180?500目，石英粉的细度为120?800目，所述铝酸盐水泥的细度为100?800目。
[0018]所述一种高强度轻质建筑材料的制备方法，包括以下步骤:
[0019]a.将电石渣与相同重量份的水混合，将混合料采用湿法球磨，干燥并过30目筛，过筛后原料进行喷雾造粒，并过80目筛；
[0020]b.将步骤a所得电石渣粉料与粉煤灰、石英粉、铝酸盐水泥、膨胀剂及增强剂混合，充分混合均匀后得混合料；
[0021]c.将步骤b所得混合料置于耐火模具内烧制，按照30°C /min的升温速率升温至1150°C，并保温烧制40min，自然降至室温得到成品。
[0022]制得产品的性能指标为:抗压强度为17.3Mpa，导热率为0.05ff/m.k，视孔隙率
16.9%，体积密度为 0.74g/cm3。
[0023]实施例2:—种高强度轻质建筑材料，其各组成原料及其重量份比为:粉煤灰30wt%、膨胀剂Iwt %、电石澄5wt%、增强剂9wt%、石英粉25wt%、销酸盐水泥30wt%。
[0024]本实施例中，所述膨胀剂为碳酸钠，所述膨胀剂的目粒度为180?300目；所述增强剂为碳纤维；所述粉煤灰的细度为180?500目，石英粉的细度为120?800目，所述铝酸盐水泥的细度为100?800目。
[0025]所述一种高强度轻质建筑材料的制备方法，包括以下步骤:
[0026]a.将电石渣与相同重量份的水混合，将混合料采用湿法球磨，干燥并过30目筛，过筛后原料进行喷雾造粒，并过80目筛；
[0027]b.将步骤a所得电石渣粉料与其余原料混合，充分混合均匀后得混合料；
[0028]c.将步骤b所得混合料置于耐火模具内烧制，按照60°C /min的升温速率升温至1200°C，并保温烧制20min，自然降至室温得到成品。
[0029]制得产品的性能指标为:抗压强度为17.9Mpa，导热率为0.06ff/m.k，视孔隙率16.2%,体积密度为 0.81g/cm3。
[0030]实施例3:—种高强度轻质建筑材料，其各组成原料及其重量份比为:粉煤灰1wt%、膨胀剂4wt%、电石澄15wt%、增强剂6wt%、石英粉40wt%、销酸盐水泥25wt%。
[0031]所述膨胀剂为碳酸钙，所述膨胀剂的目粒度为180?300目；所述增强剂为碳纤维；所述粉煤灰的细度为180?500目，石英粉的细度为120?800目，所述铝酸盐水泥的细度为100?800目。
[0032]所述一种高强度轻质建筑材料的制备方法，包括以下步骤:
[0033]a.将电石渣与相同重量份的水混合，将混合料采用湿法球磨，干燥并过30目筛，过筛后原料进行喷雾造粒，并过80目筛；
[0034]b.将步骤a所得电石渣粉料与其余原料混合，充分混合均匀后得混合料；
[0035]c.将步骤b所得混合料置于耐火模具内烧制，按照50°C /min的升温速率升温至1175°C，并保温烧制30min，自然降至室温得到成品。
[0036]制得产品的性能指标为:抗压强度为17.6Mpa，导热率为0.04ff/m.k，视孔隙率
17.7%，体积密度为 0.69g/cm3。
[0037]实施例4: 一种高强度轻质建筑材料，其各组成原料及其重量份比为:粉煤灰25wt%、膨胀剂2wt%、电石澄7wt%、增强剂8wt%、石英粉32wt%、销酸盐水泥26wt%。
[0038]所述膨胀剂为碳酸钠与碳酸钙的混合物，所述膨胀剂的目粒度为180?300目；所述增强剂为碳纤维；所述粉煤灰的细度为180?500目，石英粉的细度为120?800目，所述铝酸盐水泥的细度为100?800目。
[0039]所述一种高强度轻质建筑材料的制备方法，包括以下步骤:
[0040]a.将电石渣与相同重量份的水混合，将混合料采用湿法球磨，干燥并过30目筛，过筛后原料进行喷雾造粒，并过80目筛；
[0041]b.将步骤a所得电石渣粉料与其余原料混合，充分混合均匀后得混合料；
[0042]c.将步骤b所得混合料置于耐火模具内烧制，按照45°C /min的升温速率升温至1155°C，并保温烧制35min，自然降至室温得到成品。
[0043]制得产品的性能指标为:抗压强度为18.4Mpa，导热率为0.05ff/m.k，视孔隙率16.8%，体积密度为 0.76g/cm3。
【主权项】
1.一种高强度轻质建筑材料，其特征在于:由粉煤灰、电石渣、石英粉、铝酸盐水泥、膨胀剂及增强剂组成，各成分重量份比为:粉煤灰10?30wt%、膨胀剂I?4wt%、电石澄5?15wt%、增强剂6?1wt%、石英粉20?50wt%、销酸盐水泥20?50wt%。
2.根据权利要求1所述的一种高强度轻质建筑材料，其特征在于:其各组成原料及其重量份比为:粉煤灰15wt%、膨胀剂3wt%、电石澄10wt%、增强剂7wt%、石英粉35wt%、销酸盐水泥30wt%。
3.根据权利要求1或2所述的一种高强度轻质建筑材料，其特征在于:所述膨胀剂为碳酸钠、碳酸钙、石墨粉中的一种或几种，所述膨胀剂的目粒度为180?300目。
4.根据权利要求1或2所述的一种高强度轻质建筑材料，其特征在于:所述增强剂为碳纤维。
5.根据权利要求1或2所述的一种高强度轻质建筑材料，其特征在于:所述粉煤灰的细度为180?500目，石英粉的细度为120?800目，所述铝酸盐水泥的细度为100?800目。
6.权利要求1或2所述的一种高强度轻质建筑材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: a.将电石渣与相同重量份的水混合，将混合料采用湿法球磨，干燥并过30目筛，过筛后原料进行喷雾造粒，并过80目筛； b.将步骤a所得电石渣粉料与其余原料混合，充分混合均匀后得混合料； c.将步骤b所得混合料置于耐火模具内烧制，按照30?60°C/min的升温速率升温至1150?1200°C，并保温烧制20?40min，自然降至室温得到成品。
【专利摘要】本发明公开了一种高强度轻质建筑材料及其制备方法，其由粉煤灰、电石渣、石英粉、铝酸盐水泥、膨胀剂及增强剂组成，各成分重量份比为：粉煤灰10～30wt％、膨胀剂1～4wt％、电石渣5～15wt％、增强剂6～10wt％、石英粉20～50wt％、铝酸盐水泥20～50wt％，由以上重量份比的原料在一定条件下经预处理并烧制后得本发明的高强度轻质建筑材料。所得建筑材料密度低、强度高，复合现代化建筑材料的需求，节能减排。
【IPC分类】C04B35-14, C04B38-02
【公开号】CN104817341
【申请号】CN201510271600
【发明人】费金华
【申请人】吴江华诚复合材料科技有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年5月25日