本发明涉及混凝土板领域，尤其涉及一种轻质混凝土板及其制备方法。
背景技术：
：近年来，由于粘土实心砖被禁用而被逐渐淘汰，因而出现了许多种新型的建筑墙体材料，尤其是轻质混凝土板的应用正在推广使用。但现有的轻质混凝土板吸水率高，易开裂，整体结构强度低，抗折强度低，影响了轻质混凝土板的应用。技术实现要素：本发明的目的在于提出一种轻质混凝土板及其制备方法，使得轻质混凝土板的基体致密，吸水率低，并且韧性大大增强，不易开裂，抗折强度高。为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种轻质混凝土板，按照质量份数，原料包括100～150份水泥、10～30份粉煤灰、40～80份碳酸钙粉、10～30份石英粉、5～30份陶瓷晶须、10～25份空心微珠、0.1～1份水性丙烯酸树脂、0.5～3份减水剂、0.5～3份粘结剂和50～100份水；所述粉煤灰的粒径大小范围为1000～1100目，所述碳酸钙粉的粒径大小范围为800～1000目，所述石英粉的粒径大小范围为3000～3200目，所述空心微珠的粒径大小范围为800～1000目，所述陶瓷晶须的长径比为20～100。所述轻质混凝土板中，加入的水性丙烯酸树脂与其他原料混合时，可分布于颗粒间隙之间，起填孔增强作用，同时，水性丙烯酸树脂在加热条件下硬化成胶凝网络，进一步增加基体强度。加入的陶瓷晶须，具有高拉伸强度、高弹性模量、耐腐蚀等优异性能，加入至本配方中可以在水化产物、树脂网络、碳酸钙、石英、空心微珠等物质之间形成桥联作用，阻碍裂纹扩展、改变裂纹方向、增加板材抗折强度。长径比为20～100为陶瓷晶须由于其长度远大于粉煤灰、碳酸钙粉、石英粉和空心微珠等这些细小颗粒，可起明显增韧作用，用大量上述的细小颗粒制备出较致密的轻质混凝土材料，此时大长径比的陶瓷晶须起较强的增韧作用，如果其他原料粒度过大，则陶瓷晶须的增韧作用会受严重影响。因此，通过水性丙烯酸树脂的填孔作用、陶瓷晶须对其他细颗粒的桥联作用、以及陶瓷晶须阻碍裂纹扩展，改变裂纹方向等作用，使得轻质混凝土板的基体致密，吸水率低，并且韧性大大增强，不易开裂，抗折强度也大大增强。优选地，所述陶瓷晶须为碳化硅晶须、氮化硅晶须、氧化锌晶须中的一种或多种。陶瓷晶须为上述现有材料的一种或多种。优选地，所述水泥的强度等级为52.5r；所述减水剂为聚羧酸减水剂、萘系减水剂、木质素磺酸钙减水剂中的一种；所述粘结剂为羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基甲基纤维中的一种。水泥的强度等级为52.5r，强度等级高。减水剂和粘结剂为现有市售材料。优选地，所述轻质混凝土板的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按照质量份数，将100～150份水泥、10～30份粉煤灰、40～80份碳酸钙粉、10～30份石英粉、5～30份陶瓷晶须和10～25份空心微珠放入搅拌锅中搅拌8～12min，制得混合料a；步骤二，按照质量份数，将0.1～1份水性丙烯酸树脂、0.5～3份减水剂和0.5～3份粘结剂加入到50～100份水中搅拌溶解，制得溶液b；步骤三，将步骤二的溶液b分多次地添加至步骤一的混合料a，并搅拌5～10min，制得浆料c；步骤四，将步骤三的浆料c倒入模具，然后将模具放入水泥标准养护箱中养护1天，之后拆模置于水泥快速养护箱中在70℃下养护4～24小时，制得轻质混凝土板。所述轻质混凝土板的制备方法中，步骤一先将水泥、粉煤灰、碳酸钙粉、石英粉、陶瓷晶须和空心微珠混合均匀，以使陶瓷晶须和各种粒度细小的原料充分混合，确保陶瓷晶须在水化产物、树脂网络、石灰石、碳酸钙、空心微珠等物质之间形成桥联作用；步骤二，先将水性丙烯酸树脂、减水剂和粘结剂加入到水中制成溶液b，避免将所有固态原料混合再加水时水性丙烯酸树脂溶解不充分而影响其填孔作用，同理也避免减水剂和粘结剂发生结块而性能下降；步骤三，溶液b分多次地添加至混合料a，并同时要搅拌混合料a，每次可少量地添加，从而使得溶液b中的水性丙烯酸树脂均匀分布于颗粒间隙之间，起填孔增强作用。步骤四中，对拆模后的板材进行加热养护，从而水性丙烯酸树脂在加热条件下硬化成胶凝网络，进一步增加基体强度。优选地，所述步骤一的搅拌速度为600～800rpm；所述步骤二的搅拌速度为1000～1200rpm，搅拌时间为3～5min；所述步骤三的搅拌速度为1200～1400rpm。所述步骤一至步骤三的搅拌速度根据实际需要在上述范围内进行调整。优选地，所述陶瓷晶须的长径比为20～100，所述陶瓷晶须为碳化硅晶须、氮化硅、氧化锌晶须中的一种或多种。长径比为20～100为陶瓷晶须由于其长度远大于粉煤灰、碳酸钙粉、石英粉和空心微珠等这些细小颗粒，可起明显增韧作用。优选地，所述粉煤灰的粒径大小范围为1000～1100目，所述碳酸钙粉的粒径大小范围为800～1000目，所述石英粉的粒径大小范围为3000～3200目，所述空心微珠的粒径大小范围为800～1000目。用大量上述的细小颗粒制备出较致密的轻质混凝土材料，此时大长径比的陶瓷晶须起较强的增韧作用，如果其他原料粒度过大，则陶瓷晶须的增韧作用会受严重影响。优选地，所述水泥的强度等级为52.5r；所述减水剂为聚羧酸减水剂、萘系减水剂、木质素磺酸钙减水剂中的一种；所述粘结剂为羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基甲基纤维中的一种。优选地，所述水性丙烯酸树脂为热固性的水性丙烯酸树脂。所述轻质混凝土板通过水性丙烯酸树脂的填孔作用、陶瓷晶须对其他细颗粒的桥联作用、以及陶瓷晶须阻碍裂纹扩展，改变裂纹方向等作用，使得轻质混凝土板的基体致密，吸水率低，并且韧性大大增强，不易开裂，抗折强度也大大增强。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。实施例1～5实施例1～5按照质量份数，根据表1称取原料，其中水性丙烯酸树脂为热固性的水性丙烯酸树脂，部分原料的粒径大小、长径比和具体材料见表2，水泥的强度等级为52.5r；并按以下步骤制备轻质混凝土板，其中各步骤的搅拌速度和搅拌时间见表3。步骤一，按照质量份数，将水泥、粉煤灰、碳酸钙粉、石英粉、陶瓷晶须和空心微珠放入搅拌锅中搅拌，制得混合料a；步骤二，按照质量份数，将水性丙烯酸树脂、减水剂和粘结剂加入到水中搅拌溶解，制得溶液b；步骤三，将步骤二的溶液b分多次地添加至步骤一的混合料a，并搅拌，制得浆料c；步骤四，将步骤三的浆料c倒入模具，然后将模具放入水泥标准养护箱中养护1天，之后拆模置于水泥快速养护箱中在70℃下养护24小时，制得混凝土板。表1表2表3对比例1本对比例原料及其质量份数和实施例1相同，区别在于：本对比例不含有水性丙烯酸树脂和陶瓷晶须；本对比例采用实施例1的步骤制备混凝土板。对比例2本对比例原料及其质量份数和实施例2相同，区别在于：本对比例不含有水性丙烯酸树脂；本对比例采用实施例2的步骤制备混凝土板。对比例3本对比例原料及其质量份数和实施例3相同，区别在于：本对比例不含有陶瓷晶须；本对比例采用实施例3的步骤制备混凝土板。对比例4本对比例原料及其质量份数和实施例4相同，区别在于：本对比例中陶瓷晶须的长径比为5；本对比例采用实施例4的步骤制备混凝土板。对比例5本对比例原料及其质量份数和实施例1相同，并采用实施例5的步骤制备混凝土板。区别在于本对比例中，粉煤灰的粒径大小为800目，所述碳酸钙粉的粒径大小为600目，所述石英粉的粒径大小为2500目，所述空心微珠的粒径大小为600目。对比例6本对比例原料及其质量份数和实施例1相同，并采用以下步骤制备混凝土板：步骤一，按照质量份数，将水泥、粉煤灰、碳酸钙粉、石英粉、陶瓷晶须、空心微珠、水性丙烯酸树脂、减水剂和粘结剂放入搅拌锅中在700rpm速度下搅拌10min，制得混合料a；步骤二，往混合料a中加入水，并在1400rpm速度下搅拌6min，制得浆料；步骤三，将步骤二的浆料c倒入模具，然后将模具放入水泥标准养护箱中养护1天，之后拆模置于水泥快速养护箱中在70℃下养护24小时，制得混凝土板。对实施例1～5和对比例1～6制得的混凝土板进行密度、抗折强度和吸水率的检测，结果如表4所示。例子密度/g·cm-3抗折强度/mpa吸水率/％实施例11.098.4312.01实施例20.9810.329.36实施例30.957.5910.94实施例40.968.0210.52实施例50.959.8811.73对比例11.504.2918.89对比例21.357.9216.74对比例31.365.3614.21对比例41.255.4312.33对比例51.295.0814.73对比例61.167.4813.59表4由检测结果可知，本发明的轻质混凝土板中，加入的水性丙烯酸树脂与其他原料混合时，可分布于颗粒间隙之间，起填孔增强作用，同时，水性丙烯酸树脂在加热条件下硬化成胶凝网络，进一步增加基体强度；加入的陶瓷晶须，具有高拉伸强度、高弹性模量、耐腐蚀等优异性能，加入至本配方中可以在水化产物、树脂网络、碳酸钙、石英、空心微珠等物质之间形成桥联作用，阻碍裂纹扩展、改变裂纹方向、增加板材抗折强度；长径比为20～100为陶瓷晶须由于其长度远大于粉煤灰、碳酸钙粉、石英粉和空心微珠等这些细小颗粒，可起明显增韧作用，用大量上述的细小颗粒制备出较致密的轻质混凝土材料，此时大长径比的陶瓷晶须起较强的增韧作用，如果其他原料粒度过大，则陶瓷晶须的增韧作用会受严重影响；因此，通过水性丙烯酸树脂的填孔作用、陶瓷晶须对其他细颗粒的桥联作用、以及陶瓷晶须阻碍裂纹扩展，改变裂纹方向等作用，使得轻质混凝土板的基体致密，吸水率低，并且韧性大大增强，不易开裂，抗折强度也大大增强。本发明的轻质混凝土板的制备方法中，步骤一先将水泥、粉煤灰、碳酸钙粉、石英粉、陶瓷晶须和空心微珠混合均匀，以使陶瓷晶须和各种粒度细小的原料充分混合，确保陶瓷晶须在水化产物、树脂网络、碳酸钙、石英、空心微珠等物质之间形成桥联作用；步骤二，先将水性丙烯酸树脂、减水剂和粘结剂加入到水中制成溶液b，避免将所有固态原料混合再加水时水性丙烯酸树脂溶解不充分而影响其填孔作用，同理也避免减水剂和粘结剂发生结块而性能下降；步骤三，溶液b分多次地添加至混合料a，并同时要搅拌混合料a，从而使得溶液b中的水性丙烯酸树脂均匀分布于颗粒间隙之间，起填孔增强作用。步骤四中，对拆模后的板材进行加热养护，从而水性丙烯酸树脂在加热条件下硬化成胶凝网络，进一步增加基体强度。以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。当前第1页12