微生物发泡生土组合物、基于其的建筑材料制备方法与流程

文档序号:25544033发布日期:2021-06-18 20:42

本发明属于建筑材料技术领域,尤其涉及一种微生物发泡生土组合物、基于其的建筑材料制备方法。



背景技术:

泡沫混凝土作为一种质轻、保温、隔热、环保的新型建筑材料,其研究与利用受到了国内外的广泛重视。通常所说的泡沫混凝土的主要原料为:水泥、粉煤灰、发泡剂及其它外加剂,由此制得的泡沫混凝土为轻质多孔材料,常用作墙体的保温材料、建筑物基础垫层、管道保温等。

发泡剂是使混凝土成孔的物质,目前,市场上常用的发泡剂包括松香皂、动植物蛋白、双氧水等。松香皂属于应用最早的发泡剂,其生产工艺简单、成本低,但是其发泡体积和稳定性较差。蛋白质发泡剂的原料来源有限,生产周期较长,成本高。双氧水容易与各种物质发生还原反应产生气体,但是其发泡速度较慢,发泡效率较低。

酵母菌微生物发泡剂是一种成本相对较低、绿色无污染且发泡性能较好、稳定性高的发泡剂。

生土作为古老的建筑材料,与其它建筑材料相比,其具有明显的生态优势、吸放湿作用以及可调节室内温度等优点。

在现有技术中,生土与微生物发泡剂相结合属于技术空白,本申请旨在研发一种通过微生物发泡剂来提高品质的生土建材。



技术实现要素:

针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种解决目前发泡剂在生土减材中应用的技术空白的微生物发泡生土组合物、基于其的建筑材料制备方法。

本发明是这样实现的,一种微生物发泡生土组合物,其特征在于,由液态料与粉状料混合构成,所述液态料与粉状料的质量比为0.35-0.55;以质量份数计,所述液态料的制备原料包括:微生物发泡剂3-10份、水20-45份、稳定剂0.1-1份、减水剂0-2份;以质量份数计,所述粉状料的制备原料包括:生土20-50份、水泥或石灰20-50份、矿物掺合料1-10份、半水石膏1-5份、早强剂0.5-2份。

本发明中,采用水泥或石灰作为无机胶凝材料和微生物发泡剂对生土材料进行改性,令生土除具有吸放湿作用以及可调节室内温度等优点之外,还具有轻质、保温、隔热和较高强度等优点,提高生土品质,为我国生态宜居村镇建设提供新型节能环保建筑材料。

另一方面,制备本发明所用的原材料耗能低,来源广泛,单易得,价格低廉。

在上述技术方案中,优选的,所述微生物发泡剂是以质量份数计的酵母菌种液20-80份、液体葡萄糖5-40份、胰蛋白胨5-40份的混合物在30-40℃恒温箱中振荡培养24-48h制得。

一种微生物发泡生土建筑材料的制备方法,其特征在于,所述微生物发泡生土建筑材料基于上述组合物制得,包括以下步骤:

(a1)制备所述粉状料和液态料;

(a2)将所述粉状料与液态料混合并搅拌均匀,构成混合物;

(a3)将混合物浇筑入模;

(a4)对入模混合物养护;

(a5)制得微生物发泡生土建筑材料。

在上述技术方案中,优选的,在所述步骤(a4)中,令入模混合物在30℃~40℃条件下养护1-2h,且在充分发泡后继续养护至28d。

一种微生物发泡生土建筑材料的制备方法,其特征在于,所述微生物发泡生土建筑材料基于上述的组合物制得,包括以下步骤:

(b1)制备所述粉状料和液态料;

(b2)搅拌液态料并令其发泡;

(b3)将发泡后带有泡沫的液态料与所述粉状料混合均匀,构成混合物;

(b4)将混合物浇筑入模;

(b5)对入模混合物养护;

(b6)制得微生物发泡生土建筑材料。

在上述技术方案中,优选的,在步骤(b5)中,对入模混合物养护至28d。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

为填补目前发泡剂在生土减材中应用的技术空白,本发明特提供一种微生物发泡生土组合物、基于其的建筑材料制备方法,对生土材料进行改性,提高生土材料品质。为了进一步说明本发明的结构,详细说明书如下:

实施例一

一种微生物发泡生土组合物,由液态料与粉状料混合构成,所述液态料与粉状料的质量比为0.35-0.55;以质量份数计,液态料的制备原料包括:微生物发泡剂3-10份;水20-45份;稳定剂0.1-1份;减水剂0-2份;以质量份数计,所述粉状料的制备原料包括:生土20-50份;水泥或石灰20-50份;矿物掺合料1-10份;半水石膏1-5份;早强剂0.5-2份。本实施例中,微生物发泡剂是以质量份数计的酵母菌种液20-80份、液体葡萄糖5-40份、胰蛋白胨5-40份的混合物在30-40℃恒温箱中振荡培养24-48h制得。本实施例中,稳定剂可选用十二烷基苯磺酸钠,减水剂为聚羧酸减水剂。矿物掺合料为硅灰,早强剂为氯化钙。

实施例二

基于实施例一所述组合物的微生物发泡生土建筑材料的制备方法,包括以下步骤:

(a1)制备所述粉状料和液态料。

具体的,将酵母菌种液60份、液体葡萄糖20份、胰蛋白胨20份混合,并在35℃恒温箱中振荡培养48h得到微生物发泡剂,其发泡倍数为15倍。将得到的微生物发泡剂4份、水26份、十二烷基苯磺酸钠0.5份、聚羧酸减水剂0.5份混合得到液态料。按照生土26份、水泥35份、硅灰5、半水石膏2份、氯化钙1份的质量比例混合制得粉状料。液态料与粉状料质量比为0.45。

(a2)将所述粉状料与液态料混合并搅拌均匀,构成混合物。

据日的,将粉状料与液态料混合搅拌3min,得到搅拌均匀的料浆状混合物。

(a3)将混合物浇筑入模。

具体的,将料浆状的混合物浇筑至已经加热至温度为35℃的模具中。

(a4)对入模混合物养护。

具体的,在35℃的温度下养护2h。微生物发气产生泡沫的同时,料浆逐渐稠化凝固硬化得到微生物发泡生土材料。

(a5)制得微生物发泡生土建筑材料。

将硬化的微生物发泡生土材料继续养护28d,得到具有抗压强度为2.4mpa、密度等级为600kg/m3的微生物发泡生土材料。

实施例三

基于实施例一所述组合物的微生物发泡生土建筑材料的制备方法,包括以下步骤:

(b1)制备所述粉状料和液态料。

具体的,将酵母菌种液80份、液体葡萄糖10份、胰蛋白胨10份混合,并在35℃恒温箱中振荡培养48h得到微生物发泡剂,发泡倍数为18。将微生物发泡剂6份、水27份、稳定剂0.6份、减水剂1.4份混合得到液态料。按照生土20份、水泥38份、二级粉煤灰4份、半水石膏2份、早强剂1份的质量比例,将物料混合制得粉状料。液态料与粉状料质量比为0.54。

(b2)搅拌液态料并令其发泡。

具体的,将液态料搅拌30min,使微生物发泡剂产生大量预制泡沫。

(b3)将发泡后带有泡沫的液态料与所述粉状料混合均匀,构成混合物。

具体的,粉状料与液态料和预制泡沫继续搅拌3min,得到混合物。

(b4)将混合物浇筑入模。

(b5)对入模混合物养护。

将浇筑后的微生物发泡生土材料养护至28d,得到具有抗压强度为0.5mpa、密度等级为300kg/m3的微生物发泡生土材料。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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