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一种降低加气混凝土率的方法

阅读:146发布:2021-06-15

专利汇可以提供一种降低加气混凝土率的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种降低加气 混凝土 吸 水 率的方法,具体在加气混凝土料浆制备过程中掺加改性剂,改性剂的加入量为每立方米加气混凝土2~4kg,更进一步地,还可在水热合成结束后向加气混凝土制品表面 喷涂 后处理剂。本发明的方法能够阻断加气混凝土中毛细孔及气孔的连通性,从而显著降低加气混凝土的吸水率,赋予加气混凝土制品优良的 力 学性能和体积 稳定性 。,下面是一种降低加气混凝土率的方法专利的具体信息内容。

1.一种降低加气混凝土率的方法,其特征在于:在加气混凝土料浆制备过程中掺加改性剂,改性剂的加入量为每立方米加气混凝土2 4kg;
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所述改性剂以重量份计包括:流变剂40 50份,芳基基磺酸盐减水剂35 50份,泡壁增~ ~
韧剂10 15份;
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所述泡壁增韧剂为二乙醇单异丙醇胺、酰胺、来酸三乙醇胺单酯按质量比1:1:1配制而成的混合物。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述流变剂的原料以重量份计包括:三聚氰胺树脂8 10份,偏重亚硫酸钠6 7.5份,质量浓度37%的甲溶液25 30份,对氨基苯磺酸~ ~ ~
钠6 12份,水18 22份。
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3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述流变剂采用以下方法制备得到:
步骤1,向反应釜中加入甲醛溶液,在搅拌状态下投入三聚氰胺树脂,直至三聚氰胺树脂溶解后,再依次投入偏重亚硫酸钠、对氨基苯磺酸钠,搅拌至溶液澄清;
步骤2,用氢化钠溶液调节混合溶液的pH值至9 11,升温至75 85℃反应30min后,降~ ~
温至50℃;
步骤3,加入稀硫酸溶液调节反应液的pH值至5,在45 50℃反应120min;
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步骤4,步骤3的反应结束后,用氢氧化钠溶液调整反应液的pH值至9 10,升温至80℃反~
应2h后,除去甲醛;
步骤5,将步骤4的反应液降温至60℃以下,加入水,混合均匀,得到流变剂。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在加气混凝土料浆水热合成结束后向还需加气混凝土制品表面喷涂后处理剂,所述后处理剂为生物矿化菌液。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:所述后处理剂的用量为每立方米加气混凝土制品喷涂2.5 3kg。
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说明书全文

一种降低加气混凝土率的方法

技术领域

[0001] 本发明属于建筑材料技术领域,具体涉及一种降低加气混凝土吸水率的方法。

背景技术

[0002] 加气混凝土因质量轻、导热系数低、防火性能好,以及采用非烧结工艺生产,是满足建筑工业化和建筑节能需求的基础墙体材料。该类材料以低水化硅酸钙凝胶C-S-H(I)、托勃莫来石晶体为主要胶凝性物质,特殊的水化产物体系及多孔特性赋予了其轻质、保温、隔热、防火等优良的工程应用性能和高孔隙率、高吸水率、高收缩率、墙体易开裂的通病。
[0003] 专利CN 106747168A通过掺入由硅烷、硬脂酸钙和甲基硅酸质量比为2 6:1:1 ~组成的憎水剂大大减少了加气混凝土的吸水率,其48h的质量吸水率由原来的68.5%降低到
2%附近,并且强度等级相对比对比例提高了约15%,导热系数下降了5%,但是其憎水作用仅作用于加气混凝土内部孔壁表面,对于更深层次孔的阻绝作用不强;专利CN107285669A通过将水晶废料粉表面疏水包膜改性处理加入加气混凝土料浆,提高了加气混凝土砌的抗水渗透性以及降低了吸水率,但是其疏水水晶废料粉仅通过物理疏水特性降低加气混凝土吸水率并没有通过改变水化产物结构减小毛细孔,所以其吸水率降低程度有限;专利CN105384397A通过对香蕉纤维进行乙酰化反应封闭了纤维素中游离的羟基,从而提高材料的疏水性能和热稳定性能,并且通过添加石油沥青、硅丙乳液增加了加气混凝土砌块的防潮性能,但是加气混凝土在产业化生产过程中,一般采用丝对初凝后的加气混凝土进行切割成型,掺入过多的纤维会对加气混凝土的切割有所影响。
[0004] 目前加气混凝土在建筑墙体中有着举足轻重的作用,在保持其轻质、保温、隔热、防火等优良特性的基础上,有效降低加气混凝土吸水率则成为重点问题。

发明内容

[0005] 针对上述现有技术的不足,本发明提供了一种降低加气混凝土吸水率的方法。
[0006] 为了实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案:一种降低加气混凝土吸水率的方法,在加气混凝土料浆制备过程中按每立方米加气混凝土掺加改性剂2 4kg;
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所述改性剂以重量份计包括:流变剂40 50份,芳基基磺酸盐减水剂35 50份,泡壁增~ ~
韧剂10 15份;
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所述泡壁增韧剂为二乙醇单异丙醇胺、硅酰胺、来酸三乙醇胺单酯按质量比1:1:1配制而成的混合物;
进一步地,所述流变剂的原料以重量份计包括:三聚氰胺树脂8 10份,偏重亚硫酸钠6~ ~
7.5份,质量浓度37%的甲溶液25 30份,对氨基苯磺酸钠6 12份,水18 22份。
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[0007] 进一步地,所述流变剂采用以下方法制备得到:步骤1,向反应釜中加入甲醛溶液,在搅拌状态下投入三聚氰胺树脂,直至三聚氰胺树脂溶解后,再依次投入偏重亚硫酸钠、对氨基苯磺酸钠,搅拌至溶液澄清;
步骤2,用氢氧化钠溶液调节混合溶液的pH值至9 11,升温至75 85℃反应30min后,降~ ~
温至50℃;
步骤3,加入硫酸溶液调节反应液的pH值至5,在45 50℃反应120min;
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步骤4,步骤3的反应结束后,用氢氧化钠溶液调整反应液的pH值至9 10,升温至80℃反~
应2h后,除去甲醛;
步骤5,将步骤4的反应液降温至60℃以下,加入水,混合均匀,得到流变剂。
[0008] 进一步地,在加气混凝土料浆水热合成结束后向加气混凝土制品表面喷涂后处理剂,后处理剂为生物矿化菌液。
[0009] 进一步地,所述后处理剂的用量为每立方米加气混凝土制品喷涂2.5 3kg。~
[0010] 一般而言,加气混凝土中的孔可以分为三类,即宏观孔(气孔)、毛细孔和凝胶孔。其中,40%的吸水率由凝胶孔收缩引起,只能靠适当提高结晶度降低凝胶孔来改善吸水率;
60%的吸水率由毛细孔和气孔引起,连通的气孔和毛细孔将大大提高加气混凝土的吸水率,所以毛细孔的毛细现象是影响加气混凝士吸水特性的核心因素。具体地,毛细孔越多,就会吸收更多的水,就会使得加气混凝土的吸水率大幅升高,收缩率也会随之增高,反之亦然。
[0011] 本发明方法通过同时对加气混凝土内掺与外涂,能够有效隔绝毛细孔的连通作用,使得其具有较少的毛细孔,既能有效降低加气混凝土的吸水率,又能改善加气混凝土因为吸水而导致收缩率高的问题。
[0012] 在内掺改性剂中,芳基氨基磺酸盐减水剂的掺入能使得加气混凝土的用水量减少,降低了加气混凝土内部的毛细孔量,改善了加气混凝土的吸水特性,从而整体上提高了加气混凝土的综合性能;流变剂通过提高料浆流动性,降低水料比,阻断加气混凝土制品中毛细孔间的连通,减少毛细吸水率,从而赋予加气混凝土学性能和体积稳定性的提升;泡壁增韧剂通过增加泡壁韧度,防止气泡聚集及破裂,实现气泡的独立和稳定,减少因连通气孔引起的吸水率增大。外涂的微生物后处理剂,通过渗入到加气混凝土表层中的微生物发生矿化作用,生成的微细方解石晶体,填充于孔隙中,堵塞水分传输通道,有效降低吸水率。
[0013] 有益效果:1、本发明将减水剂、流变剂、泡壁增韧剂组成的改性剂和微生物后处理剂引入低吸水率加气混凝土配方,先内掺改性剂再在制品表面喷涂微生物后处理剂,改善了加气混凝土孔结构,有效阻断毛细孔和气孔的连通性。良好的毛细孔和气孔结构使得加气混凝土的吸水率大大降低,并且赋予制品优良的力学性能和体积稳定性。
[0014] 2、本发明的制品原材料简便易得,生产效率高适合工业化生产。
[0015] 3、采用本发明方法处理的制品体积吸水率能小于10%,不仅可以用于制作加气混凝土砌块,还可以用于保温墙体材料、剪力墙保温系统和屋面保温。

具体实施方式

[0016] 以下实施例进一步说明本发明的内容,但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下,对本发明方法、步骤或条件所作的修改或替换,均属于本发明的范围。实施例中未注明具体条件的实验方法及未说明配方的试剂均为按照本领域常规条件。
[0017] 本发明中所述微生物矿化菌液购自江苏省交通集团有限公司。
[0018] 实施例1本实施例用于制作B05级普通砂加气混凝土
1-i 制备空白加气混凝土试样B1
取如下配比各原料组分按重量份计搅拌均匀制得硅酸盐材料浆:水泥90份,石灰90份,磨细石英砂280份,粉0.69份,三萜皂甙0.07份,水料比0.7,石灰中有效氧化钙含量为
80%。
[0019] 料浆搅拌均匀,倒入模具后搬入50℃恒温养护箱中静停养护 5h,刮掉面包头后继续养护 12h 后拆模,最后将试块放入 1.1MPa,180℃的压蒸釜中养护 8h,试块冷却至室温后即制得加气混凝土B1。
[0020] 1-ii 制备掺入改性剂的加气混凝土B2(1)取如下配比各原料组分按重量份计搅拌均匀制得硅酸盐材料浆:水泥90份,石灰90份,磨细石英砂280份,铝粉0.69份,三萜皂甙0.07份,水料比0.7,石灰中有效氧化钙含量为
80%。
[0021] (2)在料浆制备过程中按每立方米加气混凝土掺用3kg改性剂。
[0022] (3)料浆搅拌均匀,倒入模具后搬入50℃恒温养护箱中静停养护 5h,刮掉面包头后继续养护 12h 后拆模,最后将试块放入 1.1MPa,180℃的压蒸釜中养护8h,试块冷却至室温后即制得加气混凝土B2。
[0023] 所述改性剂组分以重量份计为:流变剂                 45份,
芳基氨基磺酸盐减水剂   40份,
泡壁增韧剂             13份。
[0024] 所述泡壁增韧剂为二乙醇单异丙醇胺、硅酮酰胺、马来酸三乙醇胺单酯按质量比1:1:1配制而成的混合物。
[0025] 所述流变剂由9份重量份的三聚氰胺树脂、7份重量份偏重亚硫酸钠、27份重量份质量浓度为37%的甲醛溶液、10份重量份对氨基苯磺酸钠、20份重量份水制成。
[0026] 所述流变剂的制备工艺如下:步骤1,向反应釜中加入甲醛,在搅拌状态下投入三聚氰胺树脂,直至三聚氰胺树脂溶解后,再依次投入偏重亚硫酸钠、对氨基苯磺酸钠,搅拌至溶液澄清;
步骤2,用10%NaOH调节溶液的pH值为9 11,升温至75 85℃反应30min后,降温至50℃;
~ ~
步骤3,加入10%稀硫酸调节溶液的pH值为5,在45 50℃反应120min;
~
步骤4,步骤3反应结束后,用10%NaOH调整溶液的pH值为9 10,升温至80℃,反应2小时,~
除去甲醛;
步骤5,降温至60℃以下,加入规定量的水,控制质量浓度为40%±1%。
[0027] 1-iii 制备掺入改性剂并喷涂后处理剂的加气混凝土B3(1)取如下配比各原料组分按重量份计搅拌均匀制得硅酸盐材料浆:水泥90份,石灰90份,磨细石英砂280份,铝粉0.69份,三萜皂甙0.07份,水料比0.7,石灰中有效氧化钙含量为
80%。
[0028] (2)在料浆制备过程中按每立方米加气混凝土掺用3kg改性剂。
[0029] (3)料浆搅拌均匀,倒入模具后搬入50℃恒温养护箱中静停养护 5h,刮掉面包头后继续养护 12h 后拆模,最后将试块放入 1.1MPa,180℃的压蒸釜中养护8h,试块冷却至室温后即制得加气混凝土B3。
[0030] (4)在水热合成结束后向加气混凝土制品表面喷涂后处理剂,所述后处理剂按照每立方米加气混凝土喷涂3kg的用量使用。
[0031] 所述改性剂组分以重量份计为:流变剂                 45份,
芳基氨基磺酸盐减水剂   40份,
泡壁增韧剂             13份。
[0032] 所述后处理剂为微生物矿化菌液。
[0033] 所述泡壁增韧剂为二乙醇单异丙醇胺、硅酮酰胺、马来酸三乙醇胺单酯按质量比1:1:1配制而成的混合物。
[0034] 所述流变剂由9份重量份的三聚氰胺树脂、7份重量份偏重亚硫酸钠、27份重量份质量浓度为37%的甲醛溶液、10份重量份对氨基苯磺酸钠、20份重量份水组成。
[0035] 所述流变剂的制备工艺如下:步骤1,向反应釜中加入甲醛,在搅拌状态下投入三聚氰胺树脂,直至三聚氰胺树脂溶解后,再依次投入偏重亚硫酸钠、对氨基苯磺酸钠,搅拌至溶液澄清
步骤2,用10%NaOH调节溶液的pH值为9 11,升温至75 85℃反应30min后,降温至50℃;
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步骤3,加入10%稀硫酸调节溶液的pH值为5,在45 50℃反应120min;
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步骤4,步骤3反应结束后,用10%NaOH调整溶液的pH值为9 10,升温至80℃,反应2小时,~
除去甲醛;
步骤5,降温至60℃以下,加入规定量的水,控制质量浓度为40%±1%。
[0036] 实施例2本实施例用于制作B06级普通砂加气混凝土
2-i 制备空白加气混凝土试样H1
取如下配比各原料组分按重量份计搅拌均匀制得硅酸盐材料浆:水泥90份,石灰90份,磨细石英砂360份,铝粉0.55份,三萜皂甙0.07份,水料比0.63,石灰中有效氧化钙含量为
80%。
[0037] 料浆搅拌均匀,倒入模具后搬入50℃恒温养护箱中静停养护 5h,刮掉面包头后继续养护 12h 后拆模,最后将试块放入 1.1MPa,180℃的压蒸釜中养护 8h,试块冷却至室温后即制得加气混凝土H1。
[0038] 2-ii 制备掺入改性剂的加气混凝土H2(1)取如下配比各原料组分按重量份计搅拌均匀制得硅酸盐材料浆:水泥90份,石灰90份,磨细石英砂360份,铝粉0.55份,三萜皂甙0.07份,水料比0.63,石灰中有效氧化钙含量为80%。
[0039] (2)在料浆制备过程中按每立方米加气混凝土掺用3kg改性剂。
[0040] (5)料浆搅拌均匀,倒入模具后搬入50℃恒温养护箱中静停养护 5h,刮掉面包头后继续养护 12h 后拆模,最后将试块放入 1.1MPa,180℃的压蒸釜中养护8h,试块冷却至室温后即制得加气混凝土H2。
[0041] 所述改性剂组分以重量份计为:流变剂                 45份,
芳基氨基磺酸盐减水剂   40份,
泡壁增韧剂             13份。
[0042] 所述泡壁增韧剂为二乙醇单异丙醇胺、硅酮酰胺、马来酸三乙醇胺单酯按质量比1:1:1配制而成的混合物。
[0043] 所述流变剂由9份重量份的三聚氰胺树脂、7份重量份偏重亚硫酸钠、27份重量份质量浓度为37%的甲醛溶液、10份重量份对氨基苯磺酸钠、20份重量份水组成。
[0044] 所述流变剂的制备工艺如下:步骤1,向反应釜中加入甲醛,在搅拌状态下投入三聚氰胺树脂,直至三聚氰胺树脂溶解后,再依次投入偏重亚硫酸钠、对氨基苯磺酸钠,搅拌至溶液澄清;
步骤2,用10%NaOH调节溶液的pH值为9 11,升温至75 85℃反应30min后,降温至50℃;
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步骤3,加入10%稀硫酸调节溶液的pH值为5,在45 50℃反应120min;
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步骤4,步骤3反应结束后,用10%NaOH调整溶液的pH值为9 10,升温至80℃,反应2小时,~
除去甲醛;
步骤5,降温至60℃以下,加入规定量的水,控制质量浓度为40%±1%。
[0045] 2-iii 制备掺入改性剂并喷涂后处理剂的加气混凝土H3(1)取如下配比各原料组分按重量份计搅拌均匀制得硅酸盐材料浆:水泥90份,石灰90份,磨细石英砂360份,铝粉0.55份,三萜皂甙0.07份,水料比0.63,石灰中有效氧化钙含量为80%。
[0046] (2)在料浆制备过程中按每立方米加气混凝土掺用3kg改性剂。
[0047] (3)料浆搅拌均匀,倒入模具后搬入50℃恒温养护箱中静停养护 5h,刮掉面包头后继续养护 12h 后拆模,最后将试块放入 1.1MPa,180℃的压蒸釜中养护8h,试块冷却至室温后即制得加气混凝土H3。
[0048] (4)在水热合成结束后向加气混凝土制品表面喷涂后处理剂,所述后处理剂按照每立方米加气混凝土喷涂3kg的用量使用。
[0049] 所述改性剂组分以重量份计为:流变剂                 45份,
芳基氨基磺酸盐减水剂   40份,
泡壁增韧剂             13份。
[0050] 所述后处理剂为微生物矿化菌液;所述泡壁增韧剂为二乙醇单异丙醇胺、硅酮酰胺、马来酸三乙醇胺单酯按质量比1:1:1配制而成的混合物。
[0051] 所述流变剂由9份重量份的三聚氰胺树脂、7份重量份偏重亚硫酸钠、27份重量份质量浓度为37%的甲醛溶液、10份重量份对氨基苯磺酸钠、20份重量份水组成。
[0052] 所述流变剂的制备工艺如下:步骤1,向反应釜中加入甲醛,在搅拌状态下投入三聚氰胺树脂,直至三聚氰胺树脂溶解后,再依次投入偏重亚硫酸钠、对氨基苯磺酸钠,搅拌至溶液澄清;
步骤2,用10%NaOH调节溶液的pH值为9 11,升温至75 85℃反应30min后,降温至50℃;
~ ~
步骤3,加入10%稀硫酸调节溶液的pH值为5,在45 50℃反应120min;
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步骤4,步骤3反应结束后,用10%NaOH调整溶液的pH值为9 10,升温至80℃,反应2小时,~
除去甲醛;
步骤5,降温至60℃以下,加入规定量的水,控制质量浓度为40%±1%。
[0053] 实施例1 2的各项性能指标如下表所示:~
由上述结果可知,本发明将减水剂、流变剂、泡壁增韧剂组成的改性剂引入低吸水率加气混凝土配方,再在制品表面喷涂微生物后处理剂,所得到的制品具有优良的力学性能和体积稳定性,体积吸水率小于10%。
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