本申请涉及建筑材料
技术领域：
，特别涉及一种高强度陶粒砌块及其制备方法。
背景技术：
：随着城乡一体化的推进及城市建设的发展，住宅产业逐步形成现代化，对墙体材料的质量和功能要求也愈来愈高。目前市面上常见的混凝土砌块、轻质墙体板等新型墙材都限于产品本身的原料、工艺等原因，不能被广泛应用。寻求低能耗、环保型的新型墙体建筑材料引起了业内的广泛关注。陶粒是一种人造轻骨料，外壳坚硬，内部具有微多孔陶质粒状物，它具有良好的保温隔热性，耐火性优异，表面有一层隔水保气的釉层，吸水率低，抗渗抗震性好，抗冻性能和耐久性能好，具有优异的物理、化学和水力特性。应用陶粒制成砌块，不仅可以增强了墙体材料的骨架结构，而且能够有效地保持传统墙体材料的优势，克服其质量通病，充分发挥出高强度特性，降低了能源的消耗。但是，现有技术中的陶粒切块在制备过程中，由于料浆的比重大，陶粒容易上浮，造成分布不均匀，形成产品缺陷，另一方面，由于陶粒骨料的自身强度较低，搅拌过程中易产生破损，这不仅增加了陶粒的自身吸水率，而且还降低了产品保温性能。其次，目前市面上的陶粒砌块普遍存在强度较差，吸水率较高的缺陷，导致其实用性不强。因此，研制一种高强度陶粒砌块对于促进墙体材料行业的发展具有非常重要的意义。技术实现要素：本申请实施例的目的是提供一种高强度陶粒砌块，该砌块强度高、吸水率低，抗压强度高，成本低廉，质轻，还具有良好的稳定性、耐腐蚀、抗冻、保温和隔音性能。同时，本发明还提供了所述高强度陶粒砌块的制备方法。本申请实施例提供一种高强度陶粒砌块及其制备方法，是这样实现的：一种高强度陶粒砌块，其特征在于，包括以下重量份数的原料：硅灰石粉20-30份、海泡石粉10-20份、晶质石墨粉10-20份、玻璃纤维粉10-20份、轻质陶粒50-60份、水泥15-20份、透辉石粉5-10份、磷酸酯基缩聚物类外加剂0.5-1份、水20-30份。进一步地，所述轻质陶粒的制备方法，包括如下步骤：先将瓦砾、碎玻璃和粉煤灰粉碎、研磨成粉状后加入凹凸棒土和适量的水混合均匀，然后将混合物送入造粒机中进行造粒形成球状颗粒，再将球状颗粒在700-800℃下进行烧结3-5小时，制得轻质陶粒。较佳地，所述瓦砾、碎玻璃、粉煤灰、凹凸棒土、水的质量比为(6-8):1:2:1:(8-12)。进一步地，所述磷酸酯基缩聚物类外加剂的制备方法，包括如下步骤：将环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、碱性催化剂加入到有机溶剂中，在80-90℃下搅拌反应6-8小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去溶剂，得到磷酸酯基缩聚物类外加剂。较佳地，所述环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、碱性催化剂、有机溶剂的质量比为1:1.55:(0.3-0.7):(10-16)。较佳地，所述碱性催化剂选自氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种或几种。较佳地，所述有机溶剂选自二甲亚砜、异丙醇、乙醇、丙酮中的一种或几种。进一步地，所述一种高强度陶粒砌块的制备方法，包括如下步骤：步骤s1：先将各原料按照重量份混合，在60-80℃下搅拌25-35分钟，再将搅拌好的物料送入挤压成型机中压制成型，20-25小时后脱模，制得砌块坯体；步骤s2：将经过步骤s1制得的砌块坯体干燥后送入烧结窑中在550-600℃下预热1-2小时，然后升温650-750℃烧结2-3个小时，再升温至900-1000℃烧结2-3个小时，最后升温至1100-1200℃烧结4-6个小时，烧结完成后移出烧结窑，自然冷却，制得高强度陶粒砌块。由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：(1)本发明提供的高强度陶粒砌块的制备方法简单易行，操作方便，对设备依赖性小，成本低廉，相对比较环保，便于规模化生产，具有较好的推广应用价值。(2)本发明提供的高强度陶粒砌块，强度高、吸水率低，抗压强度高，成本低廉，质轻，还具有良好的稳定性、耐腐蚀、抗冻、保温和隔音性能。(3)本发明提供的高强度陶粒砌块，各成分协同作用，降低水泥的添加量，提高了砌块的强度，磷酸酯基缩聚物类外加剂的加入能够显著改善砌块的加工性能，提高砌块的抗压强度，减少砌块的收缩性和抗腐蚀性能，减水效果更好，阻燃效果更佳。具体实施方式为了使本
技术领域：
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。实施例1一种高强度陶粒砌块，其特征在于，包括以下重量份数的原料：硅灰石粉20份、海泡石粉10份、晶质石墨粉10份、玻璃纤维粉10份、轻质陶粒50份、水泥15份、透辉石粉5份、磷酸酯基缩聚物类外加剂0.5份、水20份。所述轻质陶粒的制备方法，包括如下步骤：先将瓦砾、碎玻璃和粉煤灰粉碎、研磨成粉状后加入凹凸棒土和适量的水混合均匀，然后将混合物送入造粒机中进行造粒形成球状颗粒，再将球状颗粒在700℃下进行烧结3小时，制得轻质陶粒；所述瓦砾、碎玻璃、粉煤灰、凹凸棒土、水的质量比为6:1:2:1:8。所述磷酸酯基缩聚物类外加剂的制备方法，包括如下步骤：将环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、氢氧化钠加入到二甲亚砜中，在80℃下搅拌反应6小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去溶剂，得到磷酸酯基缩聚物类外加剂；所述环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、氢氧化钠、二甲亚砜的质量比为1:1.55:0.3:10。所述一种高强度陶粒砌块的制备方法，包括如下步骤：步骤s1：先将各原料按照重量份混合，在60℃下搅拌25分钟，再将搅拌好的物料送入挤压成型机中压制成型，20小时后脱模，制得砌块坯体；步骤s2：将经过步骤s1制得的砌块坯体干燥后送入烧结窑中在550℃下预热1小时，然后升温650℃烧结2个小时，再升温至900℃烧结2个小时，最后升温至1100℃烧结4个小时，烧结完成后移出烧结窑，自然冷却，制得高强度陶粒砌块。实施例2一种高强度陶粒砌块，其特征在于，包括以下重量份数的原料：硅灰石粉23份、海泡石粉13份、晶质石墨粉13份、玻璃纤维粉13份、轻质陶粒53份、水泥16.5份、透辉石粉6.5份、磷酸酯基缩聚物类外加剂0.65份、水23份。所述轻质陶粒的制备方法，包括如下步骤：先将瓦砾、碎玻璃和粉煤灰粉碎、研磨成粉状后加入凹凸棒土和适量的水混合均匀，然后将混合物送入造粒机中进行造粒形成球状颗粒，再将球状颗粒在730℃下进行烧结3.5小时，制得轻质陶粒；所述瓦砾、碎玻璃、粉煤灰、凹凸棒土、水的质量比为6.5:1:2:1:9。所述磷酸酯基缩聚物类外加剂的制备方法，包括如下步骤：将环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、碳酸钠加入到异丙醇中，在83℃下搅拌反应6.5小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去溶剂，得到磷酸酯基缩聚物类外加剂；所述环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、碳酸钠、异丙醇的质量比为1:1.55:0.4:12。所述一种高强度陶粒砌块的制备方法，包括如下步骤：步骤s1：先将各原料按照重量份混合，在65℃下搅拌28分钟，再将搅拌好的物料送入挤压成型机中压制成型，22小时后脱模，制得砌块坯体；步骤s2：将经过步骤s1制得的砌块坯体干燥后送入烧结窑中在570℃下预热1.3小时，然后升温690℃烧结2.3个小时，再升温至930℃烧结2.3个小时，最后升温至1130℃烧结4.5个小时，烧结完成后移出烧结窑，自然冷却，制得高强度陶粒砌块。实施例3一种高强度陶粒砌块，其特征在于，包括以下重量份数的原料：硅灰石粉25份、海泡石粉15份、晶质石墨粉15份、玻璃纤维粉15份、轻质陶粒55份、水泥18份、透辉石粉8份、磷酸酯基缩聚物类外加剂0.75份、水26份。所述轻质陶粒的制备方法，包括如下步骤：先将瓦砾、碎玻璃和粉煤灰粉碎、研磨成粉状后加入凹凸棒土和适量的水混合均匀，然后将混合物送入造粒机中进行造粒形成球状颗粒，再将球状颗粒在750℃下进行烧结4小时，制得轻质陶粒；所述瓦砾、碎玻璃、粉煤灰、凹凸棒土、水的质量比为7:1:2:1:10。所述磷酸酯基缩聚物类外加剂的制备方法，包括如下步骤：将环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、氢氧化钾加入到乙醇中，在85℃下搅拌反应7小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去溶剂，得到磷酸酯基缩聚物类外加剂；所述环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、氢氧化钾、乙醇的质量比为1:1.55:0.5:14。所述一种高强度陶粒砌块的制备方法，包括如下步骤：步骤s1：先将各原料按照重量份混合，在70℃下搅拌30分钟，再将搅拌好的物料送入挤压成型机中压制成型，22小时后脱模，制得砌块坯体；步骤s2：将经过步骤s1制得的砌块坯体干燥后送入烧结窑中在580℃下预热1.5小时，然后升温700℃烧结2.5个小时，再升温至950℃烧结2.5个小时，最后升温至1150℃烧结5个小时，烧结完成后移出烧结窑，自然冷却，制得高强度陶粒砌块。实施例4一种高强度陶粒砌块，其特征在于，包括以下重量份数的原料：硅灰石粉28份、海泡石粉18份、晶质石墨粉18份、玻璃纤维粉18份、轻质陶粒58份、水泥18份、透辉石粉8份、磷酸酯基缩聚物类外加剂0.9份、水28份。所述轻质陶粒的制备方法，包括如下步骤：先将瓦砾、碎玻璃和粉煤灰粉碎、研磨成粉状后加入凹凸棒土和适量的水混合均匀，然后将混合物送入造粒机中进行造粒形成球状颗粒，再将球状颗粒在790℃下进行烧结4.5小时，制得轻质陶粒；所述瓦砾、碎玻璃、粉煤灰、凹凸棒土、水的质量比为7.5:1:2:1:11。所述磷酸酯基缩聚物类外加剂的制备方法，包括如下步骤：将环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、碱性催化剂加入到有机溶剂中，在80-90℃下搅拌反应6-8小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去溶剂，得到磷酸酯基缩聚物类外加剂；所述环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、碱性催化剂、有机溶剂的质量比为1:1.55:0.6:15。所述碱性催化剂是氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾按质量比1:2:2:1混合而成。所述有机溶剂是二甲亚砜、异丙醇、乙醇、丙酮按质量比1:3:3:2混合而成。所述一种高强度陶粒砌块的制备方法，包括如下步骤：步骤s1：先将各原料按照重量份混合，在75℃下搅拌33分钟，再将搅拌好的物料送入挤压成型机中压制成型，24小时后脱模，制得砌块坯体；步骤s2：将经过步骤s1制得的砌块坯体干燥后送入烧结窑中在590℃下预热1.8小时，然后升温740℃烧结2.8个小时，再升温至980℃烧结2.9个小时，最后升温至1180℃烧结5.5个小时，烧结完成后移出烧结窑，自然冷却，制得高强度陶粒砌块。实施例5一种高强度陶粒砌块，其特征在于，包括以下重量份数的原料：硅灰石粉30份、海泡石粉20份、晶质石墨粉20份、玻璃纤维粉20份、轻质陶粒60份、水泥20份、透辉石粉10份、磷酸酯基缩聚物类外加剂1份、水30份。所述轻质陶粒的制备方法，包括如下步骤：先将瓦砾、碎玻璃和粉煤灰粉碎、研磨成粉状后加入凹凸棒土和适量的水混合均匀，然后将混合物送入造粒机中进行造粒形成球状颗粒，再将球状颗粒在800℃下进行烧结5小时，制得轻质陶粒；所述瓦砾、碎玻璃、粉煤灰、凹凸棒土、水的质量比为8:1:2:1:12。所述磷酸酯基缩聚物类外加剂的制备方法，包括如下步骤：将环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、碳酸钾加入到丙酮中，在80-90℃下搅拌反应6-8小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去溶剂，得到磷酸酯基缩聚物类外加剂；所述环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、2,2-二氟-2-脱氧-肌醇1,4,5-三磷酸酯、碳酸钾、丙酮的质量比为1:1.55:0.7:16。所述一种高强度陶粒砌块的制备方法，包括如下步骤：步骤s1：先将各原料按照重量份混合，在80℃下搅拌35分钟，再将搅拌好的物料送入挤压成型机中压制成型，25小时后脱模，制得砌块坯体；步骤s2：将经过步骤s1制得的砌块坯体干燥后送入烧结窑中在600℃下预热2小时，然后升温750℃烧结3个小时，再升温至1000℃烧结3个小时，最后升温至1200℃烧结6个小时，烧结完成后移出烧结窑，自然冷却，制得高强度陶粒砌块。对比例1一种高强度轻量砌块，按照中国发明专利201710956470.9实施例1的配方及其制备方法制备而成。对比例2一种高强度陶粒砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加晶质石墨粉。对比例3一种高强度陶粒砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加轻质陶粒。对比例4一种高强度陶粒砌块，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加磷酸酯基缩聚物类外加剂。同时，为了评估本发明所述高强度陶粒砌块的具体技术效果，对本发明实施例及对比例的砌块进行性能检测，检测标准及检测结果见表1所示。表1检测项目导热系数(w/m·k)耐压强度(mpa)吸水率(％)测试标准gb/t10294-2008gb/t50081-2002astmc1585-2013实施例10.131812实施例20.111911实施例30.102010实施例40.08228实施例50.07238对比例10.171416对比例20.191515对比例30.18914对比例40.201318从表1可以看出，本发明实施例提供的高强度陶粒砌块较对比例中的砌块保温性能更佳和耐压更加优异，吸水率更低，这是高强度陶粒砌块制备原料协同作用的结果。虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。当前第1页12