本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种泡沫混凝土增强剂。
技术背景
泡沫混凝土作为一种新型的节能环保型建筑材料，具有轻质、保温、防火、隔音、施工方便、环保等优点，广泛应用于节能墙体材料中。但由于泡沫混凝土的强度较低，且收缩率和吸水率较大，在实际的建筑应用中带来了许多问题：比如，由于强度偏低，尤其那些低密度混凝土，在施工时掉渣严重，一碰结构就有凹陷；由于具有较高吸水率，易导致导热系数上升，保温性能下降；在表面抹砂浆时易出现开裂、空鼓等不良现象。随着科学技术的进步，越来越多的研究人员通过技术手段对泡沫混凝土进行改性研究，比如混凝土增强剂的技术研发，使得混凝土的性能得到了明显的改善，进一步扩大泡沫混凝土应用领域。
技术实现要素：
本发明的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种泡沫混凝土增强剂，能明显增强混凝土表面的密实性、抗压强度、硬度和耐磨性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种泡沫混凝土增强剂，包含以下质量份的组分：
聚合物 20-25
重钙 35-40
微硅粉 15-20
酚醛纤维 8-14
甘油 6-8
硅烷偶联剂 6-8
二乙烯三胺 3-5。
作为上述技术方案的优选，所述聚合物选自环氧树脂、水性聚氨酯树脂、有机硅改性树脂中的一种或多种的任意组合。
作为上述技术方案的优选，所述聚合物为水性环氧树脂乳液，固含量为50%，具有收缩小、耐磨性好等特点。
作为上述技术方案的优选，所述微硅粉中SiO2的质量百分数为80~90%，所述微硅粉的粒度分布范围为0.01~200μm，D50为0.15~0.30μm。
微硅粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热系数高、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优点，加入后能够明显提高泡沫混凝土的抗压强度。
作为上述技术方案的优选，所述重钙的密度为2.5~2.8g/cm3，直径为1.0~5.2μm，长径比为40~70的占95％以上。重钙是常用的粉状无机填料，具有热稳性好、分散性好、无毒、无味等优点。
作为上述技术方案的优选，所述二乙烯三胺作为固化剂，加上所述硅烷偶联剂，有效改善了泡沫混凝土力学性能结构和孔结构。
作为上述技术方案的优选，所述泡沫混凝土增强剂的制备方法，包括以下步骤：
1）按重量份配比在生产设备中加入重钙和微硅粉，在适当转速搅拌条件下逐渐加入粉碎的酚醛纤维，并搅拌一定时间，得到混合料A；
2）按重量份配比将环氧树脂乳液、甘油、硅烷偶联剂、二乙烯三胺混合，在适当温度条件和转速条件下搅拌一定时间，得到混合料B；
3）将混合料A与混合料B混合均匀，并投入到超声波处理器中，在一定温度环境下超声处理一段时间，最后得到的成品分散均匀、无颗粒与气泡，即得所述泡沫混凝土增强剂；
作为上述技术方案的优选，所述步骤1）中的搅拌速度为800-1000rpm，搅拌时间为5-10min。
作为上述技术方案的优选，所述步骤2）中的温度为150-180℃，搅拌速度为800-1000rpm，搅拌时间为20~40min。
作为上述技术方案的优选，所述步骤3）中超声波功率为600~900W。
本发明的有益效果
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明能明显增强混凝土表面的密实性、抗压强度、硬度和耐磨性。通过添加一定聚合物，明显提高了泡沫混凝土的抗压和抗折强度，孔隙率、孔径和吸水率也显著减小。通过添加二乙烯三胺为固化剂，以及添加硅烷偶联剂，有效改善了泡沫混凝土力学性能结构和孔结构。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，具体实施例1-4的配方如表1所示。
表1 实施例泡沫混凝土增强剂的配方
实施例1
本实施例提供一种泡沫混凝土增强剂，其组成为：聚合物22份、重钙35份、微硅粉15份、酚醛纤维8份、甘油8份、硅烷偶联剂8份、二乙烯三胺4份。
实施例2
本实施例提供一种泡沫混凝土增强剂，其组成为：聚合物24份、重钙37份、微硅粉16份、酚醛纤维8份、甘油6份、硅烷偶联剂6份、二乙烯三胺3份。
实施例3
本实施例提供一种泡沫混凝土增强剂，其组成为：聚合物20份、重钙40份、微硅粉15份、酚醛纤维10份、甘油6份、硅烷偶联剂6份、二乙烯三胺3份。
实施例4
本实施例提供一种泡沫混凝土增强剂，其组成为：聚合物23份、重钙36份、微硅粉17份、酚醛纤维8份、甘油6份、硅烷偶联剂6份、二乙烯三胺4份。
实施例1-4中，聚合物为水性环氧树脂乳液，固含量为50%。
微硅粉中SiO2的质量百分数为80~90%，平均粒径为0.15~0.30μm。
重钙的密度为2.5~2.8g/cm3，直径为1.0~5.2μm，长径比为40~70的占95％以上。按实施例1-4的配方制备混凝土增强剂的步骤为：
1）按重量份比在生产设备中加入重钙和微硅粉，在1000rpm转速条件下搅拌并逐渐加入粉碎的酚醛纤维，搅拌5min，得到混合料A；
2）按重量份比将环氧树脂乳液、甘油、硅烷偶联剂、二乙烯三胺混合，在150温度下、1000rpm转速条件下搅拌30min，得到混合料B；
3）将混合料A与混合料B混合均匀，并投入到超声波处理器中，在超声波功率为800W，超声30min。最后得到的成品分散均匀、无颗粒与气泡，即得所述泡沫混凝土增强剂。
上述实施例中实施例2和实施例4为最优实施例，将上述实施例中制得的泡沫混凝土增强剂按照不同比例加入到泡沫混凝土浆料中，得到不同强度等级的泡沫混凝土。其性能指标见表2（表中各物料按照单方混凝土配比计算kg/m3）。
表2 泡沫混凝土配比及性能指标
由表2可知，不加入增强剂时，泡沫混凝土抗压强度为22.8MPa，达不到C30的强度要求。按照设计强度加入本发明泡沫混凝土增强剂。按照实施例2和实施例4中的配制方法，增强剂的掺入，泡沫混凝土抗压强度均超过30MPa。本发明泡沫混凝土增强剂能显著增强混凝土的抗压强度、硬度和耐磨性。
尽管上述实施例已对本发明作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本发明的精神以及范围之内基于本发明公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本发明的精神以及范围之内。