本发明涉及高分子材料领域,具体涉及一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料。
背景技术:
建筑节能是绿色建筑的重要组成部分,随着我国低能耗居住建筑节能标准的实施,建筑楼地面的保温得以全面推行。陶粒混凝土是一种建筑楼地面保温的新产品,具有轻质、高强、保温、隔音、防火、构造简单、施工方便、成本低廉、与建筑同寿命等特点,是屋面和地面保温系统的重要组成部分。同时,使用地面保温材料在地暖设施中保温层使用,会促进热量的辐射散发,有效地利用热能,减少热量损失,大大降低供热成本,可提高保温层、找平层与地面地板、地砖等材料的粘结质量、机械强度和耐久性,减少地板等地面材料的开裂、破损、碎裂等现象。
与传统的结构或路用陶粒混凝土不同,地面保温专用陶粒混凝土要求在低导热系数下实现一定的力学性能。因此,保证轻质混凝土的低密度、高流动性和高强度是制备轻质陶粒混凝土的技术难点。
关于陶粒混凝土地面材料的研究和应用目前已有大量的报道。分析这些文献,主要集中在:
(1)标准方面,目前各地使用的标准中主要对强度、密度、导热系数和储热系数进行了规定,而对材料的施工性指标没有涉及。其原因是:从理论上说,高流动性的浆料中胶结料用量不能太少,低于450kg/m3时,几乎无法保证混凝土成型的质量,一般不宜少于500kg/m3。而在轻质陶粒混凝土地面制备中一般需要的体积密度为1000-1200kg/m3,其胶结料物质用量一般在280-350kg/m3,增加胶结料的数量,其密度提高,导热系数无法满足设计需要。
(2)从材料配方来看,主要使用的原料包括:水泥等胶凝材料、大小粒径的轻集料、矿物掺合料、化学外加剂和水。从使用工艺看,大量采用了预湿水技术对轻集料进行预湿水。通过材料的配比优化,最终实现高流动性和工作性能可调。
从上述文献分析可以发现,实际上,目前的地面用陶粒混凝土为低密度陶粒混凝土,在实现低密度的同时,保证其高流动性是工程实际和学术界研究的难点;同时,考虑到地面使用功能的要求,如有地暖存在条件下,陶粒混凝土地面的辅助散热和对大温差的抵抗能力等。
技术实现要素:
针对现有技术的不足,本发明提供了一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料,具有轻质、高强、保温、隔音、防火、环保性强的优点。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:20-50份、陶粒:10-20份、淘砂:5-12份、碳纤维:1-9份、油石:2-6份、有机纳米微珠:2-8份、增强纤维:3-5份、电气石:2-10份、碳化硅:2-10份、砂石:2-8份、二氧化硅:3-10份;
优选的,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:25-45份、陶粒:12-18份、淘砂:6-11份、碳纤维:2-8份、油石:4-5份、有机纳米微珠:3-6份、增强纤维:3-5份、电气石:3-9份、碳化硅:4-8份、砂石:3-5份、二氧化硅:6-8份。
优选的,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:25份、陶粒:14份、淘砂:6份、碳纤维:3份、油石:4份、有机纳米微珠:3份、增强纤维:3份、电气石:3份、碳化硅:4份、砂石:4份、二氧化硅:6份。
优选的,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:30份、陶粒:12份、淘砂:10份、碳纤维:5份、油石:4份、有机纳米微珠:3份、增强纤维:3份、电气石:4份、碳化硅:6份、砂石:3份、二氧化硅:6份。
优选的,所述的水泥为42.5或以上等级硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。
优选的,所述的陶粒为密度在400~550kg/m3,粒径为5-15mm连续级配的页岩陶粒、粉煤灰陶粒、污泥陶粒的一种或几种复合。
优选的,所述的陶砂为粒径小于5mm,吸水率小于30%的页岩陶砂、粉煤灰陶砂、污泥陶砂的一种或几种复合。
本发明有益效果:
本发明具有材料施工性好、具有轻质、高强、保温、隔音、防火、环保性强,可分解甲醛和加强地暖热辐射的优点。碳纤维的加入使陶粒颗粒间相互粘结,浆体之间强度增加,也进一步提高了系统的强度;(3)可分解甲醛,电气石是一种典型的负离子型功能材料,在含水量较高的环境中失效,达不到释放负离子效应的目的,但在与地暖系统共同使用时,由于存在地暖的持续加热作用,其可以再次激活,因此,将其植入本材料中可持续分解地板或地板粘结剂中的甲醛,从而起到降低建筑室内污染的目的。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
本发明提供了一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:20份、陶粒:10份、淘砂:5份、碳纤维:1份、油石:2份、有机纳米微珠:2份、增强纤维:3份、电气石:2份、碳化硅:2份、砂石:2份、二氧化硅:3份;
上述水泥为42.5或以上等级硅酸盐水泥。
上述陶粒为密度在400~550kg/m3,粒径为5-15mm连续级配的页岩陶粒。
上述陶砂为粒径小于5mm,吸水率小于30%的页岩陶砂。
实施例2:
本发明提供了一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:50份、陶粒:20份、淘砂:12份、碳纤维:9份、油石:6份、有机纳米微珠:8份、增强纤维:5份、电气石:10份、碳化硅:10份、砂石:8份、二氧化硅:10份;
上述水泥为42.5或以上等级硫铝酸盐水泥。
上述陶粒为密度在400~550kg/m3,粒径为5-15mm连续级配的粉煤灰陶粒。
上述陶砂为粒径小于5mm,吸水率小于30%的页岩陶砂。
实施例3:
本发明提供了一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:25份、陶粒:12份、淘砂:6份、碳纤维:2份、油石:4份、有机纳米微珠:3份、增强纤维:3份、电气石:3份、碳化硅:4份、砂石:3份、二氧化硅:6份;
上述水泥为42.5或以上等级硫铝酸盐水泥。
上述陶粒为密度在400~550kg/m3,粒径为5-15mm连续级配的页岩陶粒、粉煤灰陶粒。
上述陶砂为粒径小于5mm,吸水率小于30%的页岩陶砂、粉煤灰陶砂。
实施例4:
本发明提供了一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:45份、陶粒:18份、淘砂:11份、碳纤维:8份、油石:5份、有机纳米微珠:6份、增强纤维:5份、电气石:9份、碳化硅:8份、砂石:5份、二氧化硅:8份;
上述水泥为42.5或以上等级硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。
上述陶粒为密度在400~550kg/m3,粒径为5-15mm连续级配的污泥陶粒。
上述陶砂为粒径小于5mm,吸水率小于30%污泥陶砂。
实施例5:
本发明提供了一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:25份、陶粒:14份、淘砂:6份、碳纤维:3份、油石:4份、有机纳米微珠:3份、增强纤维:3份、电气石:3份、碳化硅:4份、砂石:4份、二氧化硅:6份;
上述水泥为42.5或以上等级硅酸盐水泥。
上述陶粒为密度在400~550kg/m3,粒径为5-15mm连续级配的页岩陶粒、粉煤灰陶粒、污泥陶粒的复合。
上述陶砂为粒径小于5mm,吸水率小于30%的页岩陶砂、粉煤灰陶砂、污泥陶砂三种复合。
实施例6:
本发明提供了一种环保型低密度陶粒混凝土地面材料,由以下重量份数的原料制备而成:水泥:30份、陶粒:12份、淘砂:10份、碳纤维:5份、油石:4份、有机纳米微珠:3份、增强纤维:3份、电气石:4份、碳化硅:6份、砂石:3份、二氧化硅:6份;
上述水泥为42.5或以上等级硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。
上述陶粒为密度在400~550kg/m3,粒径为5-15mm连续级配的页岩陶粒、粉煤灰陶粒、污泥陶粒三种复合。
上述陶砂为粒径小于5mm,吸水率小于30%的页岩陶砂、粉煤灰陶砂两种复合。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。