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一种耐冲击的保温隔音轻质砌块

阅读：275发布：2024-02-10

专利汇可以提供一种耐冲击的保温隔音轻质砌块专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及环保建材技术领域，具体涉及一种耐冲击的保温隔音轻质砌块。轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿、粉煤灰、强化弹性体、珍珠岩、玻化微珠、水泥、减水剂、引气剂和水。其中，强化弹性体是一种由无机填料和有机高分子聚合物复合而成的高性能弹性材料；珍珠岩的粒径为3-6mm；玻化微珠的粒径为0.5-1mm；水泥为硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥7:3 质量比的混合物；减水剂为木质素减水剂、聚羟酸系减水剂和密胺系减水剂中的一种；引气剂为松香树脂类引气剂或烷基芳烃磺酸类引气剂。这种砌块具有质量轻、强度高，耐冲击性能优秀，不容易开裂的优点，还具有良好的吸音和保温性能。，下面是一种耐冲击的保温隔音轻质砌块专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿55-65份，粉煤灰20-25份，强化弹性体5-10份，珍珠岩5-7份，玻化微珠4-8份，水泥
17-21份，减水剂0.3-0.6份，引气剂1.8-2.6份，水26-32份。
2.根据权利要求1所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿58-62份，粉煤灰21-24份，强化弹性体6-8份，珍珠岩6-7份，玻化微珠5-7份，水泥18-20份，减水剂0.4-0.5份，引气剂2.1-2.4份，水28-31份。
3.根据权利要求1所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿60份，粉煤灰23份，强化弹性体7份，珍珠岩6.5份，玻化微珠6份，水泥19份，减水剂0.5份，引气剂2.3份，水30份。
4.根据权利要求1所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述强化弹性体的制备方法包括如下步骤：
（1）按照质量份数，将1.5份羟甲基纤维素和100份去离子水加入到反应釜中，充分搅拌均匀得到溶液，将溶液温度升高至55-58℃，然后向反应釜内充入氮气进行排氧，将25份1,
1-二氟乙烯，27份六氟丙烯，4.5份溴三氟乙烯、0.7份全氟烷基溴和1.2份1-碘-1H，1H，2H，
2H-全氟辛烷混合，控制反应釜内的压强为2.85-3.05MPa，混合气体通入到反应釜中反复搅拌使得部分气体分散于溶液中得到分散液；将0.3份二异丙基过氧化二碳酸酯和0.6份过氧苯酰硝酸酯加入到3份有机溶剂中，得到溶液作为引发剂加入到反应釜内的分散液中，并向反应釜的分散液中1.5份二碘甲烷溶液，聚合反应开始，持续按照比例通入混合气体保持反应压强，将产物用硫酸钾溶液凝固分离，然后经洗涤，过滤和干燥得到含氟聚合物A；
（2）将14份含氟聚合物A，30份天然橡胶，12份异戊二烯，7份氯丁二烯，2份苯乙烯马来酸酐接枝物，1.3份天冬氨酸，2.5份六甲基二硅氮烷，0.7份五亚甲基和0.3份溴化四丁基铵加入到双螺杆挤出机中，以215-225℃的温度，混炼15-20min；得到混炼胶B；
（3）按照的质量比4:1:7:3:3的比例将α-氧化铝、纳米碳化硅、纳米二氧化硅、滑石粉和炭黑混合，得到无机填料，将25份十八烷基聚氧乙烯基十四烷基氯化铵加入反应釜中，加入
10份无机填料，以90-95℃的度水浴加热搅拌50min，将反应产物离心沉淀、洗涤、烘干，固形物再次加入到反应釜中，并加入40份 2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧稳定自由基，加热至80-83℃，电磁搅拌并回流反应20h；反应结束后，将产物离心沉淀、洗涤、烘干得到所需有机改性填料C；
（4）将100份混炼胶B，55份有机改性填料C，2.4份硬脂酸锌，4.6份环烷油、2.5份抗氧剂，1.7份钙锌复合稳定剂，0.8份增塑剂和4份硅烷偶联剂混合加入到双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的6个料筒的温度分别为：140℃，140℃，150℃，150℃，160℃和180℃；挤出机转速为350r/min，混合料在挤出机中混炼加工15-25min，然后将挤出料塑化造粒，冷却后得到所需强化弹性体。
5.根据权利要求4所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述步骤（1）中的有机溶剂为丙酮、乙酸甲酯或甲酸叔丁酯。
6.根据权利要求4所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述步骤（4）中挤出机的模头温度为220-245℃。
7.根据权利要求1所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述珍珠岩的粒径为3-6mm；玻化微珠的粒径为0.5-1mm。
8.根据权利要求1所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述水泥为硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥7:3质量比的混合物；减水剂为木质素减水剂、聚羟酸系减水剂和密胺系减水剂中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于：所述引气剂为松香树脂类引气剂或烷基芳烃磺酸类引气剂。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，其特征在于，所述轻质砌块的制备方法为：
按照质量份数，将白云石尾矿、粉煤灰、变质弹性体、珍珠岩、玻化微珠、水泥和减水剂加入到搅拌机中，以120-150r/min的转速混合均匀，然后将水加入到搅拌机中，继续以相同的转速搅拌得到料浆，然后将引气剂加入到搅拌机中，继续以160-180r/min的转速搅拌1-
1.5min，自然静置3-4min后，将料浆注入到模具中，待砌块坯料自然固化后脱模，将脱模后的砌块坯料送入到蒸压养护室中，以1.0-1.2MPa的压力，120-140℃的温度保温养护6-8h，然后将砌块温度降至室温后码垛堆放。

说明书全文

一种耐冲击的保温隔音轻质砌块

技术领域

[0001] 本发明涉及环保建材技术领域，具体涉及一种耐冲击的保温隔音轻质砌块。

背景技术

[0002] 砌块是砌筑用的人造块材，是一种新型墙体砌筑材料，主要由混凝土，工业废料(炉渣，粉煤灰等)或灰、沙、石等地方材料制成，外形尺寸比砖大，这种建筑材料具有设备简单，砌筑速度快的优点，符合了建筑工业化发展中墙体改革的要求。

[0003] 常用的砌块按尺寸和质量的大小不同分为小型砌块、中型砌块和大型砌块。砌块系列中主规格的高度大于115mm而小于380mm的称作小型砌块、高度为380-980mm称为中型砌块、高度大于980mm的称为大型砌块。使用中以中小型砌块居多。砌块按外观形状可以分为实心砌块和空心砌块。空心砌块有单排方孔、单排圆孔和多排扁孔三种形式，其中多排扁孔对保温较有利。按砌块在组砌中的位置与作用可以分为主砌块和各种辅助砌块。根据材料不同，常用的砌块有普通混凝土与装饰混凝土小型空心砌块、轻集料混凝土小型空心砌块、粉煤灰小型空心砌块、蒸汽加气混凝土砌块、免蒸加气混凝土砌块和石膏砌块。

[0004] 由于需要对砌块的密度进行降低，达到轻质环保的要求，大多数的砌块会大量采用轻质基料并利用发泡技术在砖体中制造空隙，这种材料的工艺的处理会显著降低砌块的密度，空隙的存在还可以提高砖体的隔音性能和保温隔热效果。但是气泡和空隙的存在也会对砌块的强度造成影响，导致生产的砌块的耐压强度不高，耐冲击性能较差，材料在受到较强的冲击作用后容易开裂。因此，如何在降低砌块密度，提升保温隔热和消音性能的同时；降低对砌块强度影响成为一个重要的研究方向。

发明内容

[0005] 针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，这种砌块具有质量轻、强度高，耐冲击性能优秀，不容易开裂的优点，还具有良好的吸音和保温性能。

[0006] 为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

[0007] 一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿55-65份，粉煤灰20-25份，强化弹性体5-10份，珍珠岩5-7份，玻化微珠4-8份，水泥17-21份，减水剂0.3-0.6份，引气剂1.8-2.6份，水26-32份。

[0008] 该轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿58-62份，粉煤灰21-24份，强化弹性体6-8份，珍珠岩6-7份，玻化微珠5-7份，水泥18-20份，减水剂0.4-0.5份，引气剂2.1-2.4份，水
28-31份。

[0009] 进一步优选地，轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿60份，粉煤灰23份，强化弹性体7份，珍珠岩6.5份，玻化微珠6份，水泥19份，减水剂0.5份，引气剂2.3份，水30份。

[0010] 本发明中，强化弹性体的制备方法包括如下步骤：

[0011] (1)按照质量份数，将1.5份羟甲基纤维素和100份去离子水加入到反应釜中，充分搅拌均匀得到溶液，将溶液温度升高至55-58℃，然后向反应釜内充入氮气进行排氧，将25份1,1-二氟乙烯，27份六氟丙烯，4.5份溴三氟乙烯、0.7份全氟烷基溴和1.2份1-碘-1H，1H，2H，2H-全氟辛烷混合，控制反应釜内的压强为2.85-3.05MPa，混合气体通入到反应釜中反复搅拌使得部分气体分散于溶液中得到分散液；将0.3份二异丙基过氧化二碳酸酯和0.6份过氧苯酰硝酸酯加入到3份有机溶剂中，得到溶液作为引发剂加入到反应釜内的分散液中，并向反应釜的分散液中1.5份二碘甲烷溶液，聚合反应开始，持续按照比例通入混合气体保持反应压强，将产物用硫酸钾溶液凝固分离，然后经洗涤，过滤和干燥得到含氟聚合物A；

[0012] (2)将14份含氟聚合物A，30份天然橡胶，12份异戊二烯，7份氯丁二烯，2份苯乙烯马来酸酐接枝物，1.3份天冬氨酸，2.5份六甲基二硅氮烷，0.7份五亚甲基和0.3份溴化四丁基铵加入到双螺杆挤出机中，以215-225℃的温度，混炼15-20min；得到混炼胶B；

[0013] (3)按照的质量比4:1:7:3:3的比例将α-氧化铝、纳米碳化硅、纳米二氧化硅、滑石粉和炭黑混合，得到无机填料，将25份十八烷基聚氧乙烯基十四烷基氯化铵加入反应釜中，加入10份无机填料，以90-95℃的度水浴加热搅拌50min，将反应产物离心沉淀、洗涤、烘干，固形物再次加入到反应釜中，并加入40份2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧稳定自由基，加热至80-83℃，电磁搅拌并回流反应20h；反应结束后，将产物离心沉淀、洗涤、烘干得到所需有机改性填料C；

[0014] (4)将100份混炼胶B，55份有机改性填料C，2.4份硬脂酸锌，4.6份环烷油、2.5份抗氧剂，1.7份钙锌复合稳定剂，0.8份增塑剂和4份硅烷偶联剂混合加入到双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的6个料筒的温度分别为：140℃，140℃，150℃，150℃，160℃和180℃；挤出机转速为350r/min，混合料在挤出机中混炼加工15-25min，然后将挤出料塑化造粒，冷却后得到所需强化弹性体。

[0015] 其中，步骤(1)中的有机溶剂为丙酮、乙酸甲酯或甲酸叔丁酯。

[0016] 步骤(4)中挤出机的模头温度为220-245℃。

[0017] 优选地，珍珠岩的粒径为3-6mm；玻化微珠的粒径为0.5-1mm。

[0018] 优选地，水泥为硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥7:3质量比的混合物；减水剂为木质素减水剂、聚羟酸系减水剂和密胺系减水剂中的一种。

[0019] 优选地，引气剂为松香树脂类引气剂或烷基芳烃磺酸类引气剂。

[0020] 本发明提供的轻质砌块的制备方法为：

[0021] 按照质量份数，将白云石尾矿、粉煤灰、变质弹性体、珍珠岩、玻化微珠、水泥和减水剂加入到搅拌机中，以120-150r/min的转速混合均匀，然后将水加入到搅拌机中，继续以相同的转速搅拌得到料浆，然后将引气剂加入到搅拌机中，继续以160-180r/min的转速搅拌1-1.5min，自然静置3-4min后，将料浆注入到模具中，待砌块坯料自然固化后脱模，将脱模后的砌块坯料送入到蒸压养护室中，以1.0-1.2MPa的压力，120-140℃的温度保温养护6-8h，然后将砌块温度降至室温后码垛堆放。

[0022] 本发明具有如下的有益效果：

[0023] 该型轻质砌块由白云石尾矿、粉煤灰和水泥等集料制备而成，材料中使用的白云石尾矿，一方面是出于降低成本的考虑，另一方面是因为该集料的细度高，加工性能好，而且具有极高的耐火度，能够提高砌块的耐高温性能；珍珠岩集料和玻化微珠的使用，能够降低砖体密度，提高砖体的保温隔热性能；本发明中通过引气剂的使用在砖体中形成细小的封闭气隙，从而降低砖体密度，砖体中由引气剂形成的气隙和玻化微珠的中空结构，还可以起到良好的吸音效果，从而使得该砌块具有良好的隔音性能。

[0024] 最重要的是，该型轻质砌块中还使用了一种特殊的强化弹性体，这种弹性体由有机聚合物和无机填料复合而成，弹性体的弹性强，耐油、耐腐蚀，动态性能好，并且具有非常优秀耐热和耐低温性能，弹性体的耐磨性能和抗老化性也相对突出，该弹性体添加在砌块原料中，可以发挥吸波减震和缓冲变形的作用，从而增强轻质砌块的抗压强度和耐折弯性能，避免保温板受到冲击力作用而断裂，提高保温板的使用寿命。此外，弹性体对提升轻质砌块的保温和隔音性能也具有一定的促进作用。

具体实施方式

[0025] 下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

[0026] 以下实施例中强化弹性体的制备方法为：

[0027] (1)按照质量份数，将1.5份羟甲基纤维素和100份去离子水加入到反应釜中，充分搅拌均匀得到溶液，将溶液温度升高至56℃，然后向反应釜内充入氮气进行排氧，将25份1,1-二氟乙烯，27份六氟丙烯，4.5份溴三氟乙烯、0.7份全氟烷基溴和1.2份1-碘-1H，1H，2H，
2H-全氟辛烷混合，控制反应釜内的压强为2.85-3.05MPa，混合气体通入到反应釜中反复搅拌使得部分气体分散于溶液中得到分散液；将0.3份二异丙基过氧化二碳酸酯和0.6份过氧苯酰硝酸酯加入到3份有机溶剂中，得到溶液作为引发剂加入到反应釜内的分散液中，并向反应釜的分散液中1.5份二碘甲烷溶液，聚合反应开始，持续按照比例通入混合气体保持反应压强，将产物用硫酸钾溶液凝固分离，然后经洗涤，过滤和干燥得到含氟聚合物A；

[0028] (2)将14份含氟聚合物A，30份天然橡胶，12份异戊二烯，7份氯丁二烯，2份苯乙烯马来酸酐接枝物，1.3份天冬氨酸，2.5份六甲基二硅氮烷，0.7份五亚甲基和0.3份溴化四丁基铵加入到双螺杆挤出机中，以220℃的温度，混炼17min；得到混炼胶B；

[0029] (3)按照的质量比4:1:7:3:3的比例将α-氧化铝、纳米碳化硅、纳米二氧化硅、滑石粉和炭黑混合，得到无机填料，将25份十八烷基聚氧乙烯基十四烷基氯化铵加入反应釜中，加入10份无机填料，以93℃的度水浴加热搅拌50min，将反应产物离心沉淀、洗涤、烘干，固形物再次加入到反应釜中，并加入40份2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧稳定自由基，加热至80-83℃，电磁搅拌并回流反应20h；反应结束后，将产物离心沉淀、洗涤、烘干得到所需有机改性填料C；

[0030] (4)将100份混炼胶B，55份有机改性填料C，2.4份硬脂酸锌，4.6份环烷油、2.5份抗氧剂，1.7份钙锌复合稳定剂，0.8份增塑剂和4份硅烷偶联剂混合加入到双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的6个料筒的温度分别为：140℃，140℃，150℃，150℃，160℃和180℃；挤出机转速为350r/min，混合料在挤出机中混炼加工20min，然后将挤出料塑化造粒，冷却后得到所需强化弹性体。

[0031] 其中，步骤(1)中的有机溶剂为丙酮。

[0032] 步骤(4)中挤出机的模头温度为230℃。

[0033] 实施例1

[0034] 一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿55份，粉煤灰20份，强化弹性体5份，珍珠岩5份，玻化微珠4份，水泥17份，减水剂0.3份，引气剂1.8份，水26份。

[0035] 其中，珍珠岩的粒径为3-6mm；玻化微珠的粒径为0.5-1mm。

[0036] 水泥为硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥7:3质量比的混合物；减水剂为木质素减水剂。

[0037] 引气剂为松香树脂类引气剂。

[0038] 本实施例提供的轻质砌块的制备方法为：

[0039] 按照质量份数，将白云石尾矿、粉煤灰、变质弹性体、珍珠岩、玻化微珠、水泥和减水剂加入到搅拌机中，以120r/min的转速混合均匀，然后将水加入到搅拌机中，继续以相同的转速搅拌得到料浆，然后将引气剂加入到搅拌机中，继续以160r/min的转速搅拌1min，自然静置3min后，将料浆注入到模具中，待砌块坯料自然固化后脱模，将脱模后的砌块坯料送入到蒸压养护室中，以1.0MPa的压力，120℃的温度保温养护6h，然后将砌块温度降至室温后码垛堆放。

[0040] 实施例2

[0041] 一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿65份，粉煤灰25份，强化弹性体10份，珍珠岩7份，玻化微珠8份，水泥21份，减水剂0.6份，引气剂2.6份，水32份。

[0042] 其中，珍珠岩的粒径为3-6mm；玻化微珠的粒径为0.5-1mm。

[0043] 水泥为硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥7:3质量比的混合物；减水剂为聚羟酸系减水剂。

[0044] 引气剂为烷基芳烃磺酸类引气剂。

[0045] 本实施例提供的轻质砌块的制备方法为：

[0046] 按照质量份数，将白云石尾矿、粉煤灰、变质弹性体、珍珠岩、玻化微珠、水泥和减水剂加入到搅拌机中，以150r/min的转速混合均匀，然后将水加入到搅拌机中，继续以相同的转速搅拌得到料浆，然后将引气剂加入到搅拌机中，继续以180r/min的转速搅拌1.5min，自然静置4min后，将料浆注入到模具中，待砌块坯料自然固化后脱模，将脱模后的砌块坯料送入到蒸压养护室中，以1.2MPa的压力，140℃的温度保温养护8h，然后将砌块温度降至室温后码垛堆放。

[0047] 实施例3

[0048] 一种耐冲击的保温隔音轻质砌块，轻质砌块的原料组分包括：白云石尾矿60份，粉煤灰23份，强化弹性体7份，珍珠岩6.5份，玻化微珠6份，水泥19份，减水剂0.5份，引气剂2.3份，水30份。

[0049] 其中，珍珠岩的粒径为3-6mm；玻化微珠的粒径为0.5-1mm。

[0050] 水泥为硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥7:3质量比的混合物；减水剂为密胺系减水剂。

[0051] 引气剂为松香树脂类引气剂。

[0052] 本实施例提供的轻质砌块的制备方法为：

[0053] 按照质量份数，将白云石尾矿、粉煤灰、变质弹性体、珍珠岩、玻化微珠、水泥和减水剂加入到搅拌机中，以140r/min的转速混合均匀，然后将水加入到搅拌机中，继续以相同的转速搅拌得到料浆，然后将引气剂加入到搅拌机中，继续以170r/min的转速搅拌1min，自然静置3.5min后，将料浆注入到模具中，待砌块坯料自然固化后脱模，将脱模后的砌块坯料送入到蒸压养护室中，以1.1MPa的压力，130℃的温度保温养护7h，然后将砌块温度降至室温后码垛堆放。

[0054] 性能测试

[0055] 测试本实施例中轻质砌块的砖体干密度、抗压强度、导热系数和耐磨性能，设置山东同德建材有限公司生产的砂加气混凝土自保温砌块作为对照组进行性能对比，得到如下测试数据：

[0056] 表1：本实施例与对照组中砌块的性能测试结果

[0057]

[0058] 分析以上实验数据发现，本发明提供的轻质砌块的机械强度高，其抗压强度的单块值和平均值均大于普通的加气混凝土砌块，砌块的耐冲击性能较高，不容易受压断裂，此外，该型砌块的导热系数和密度较低，保温隔热性能更好，而且可以得出，砌块中的气隙不仅有利于提高保温性能，降低密度，还可以提高砌块的隔音效果。此外，从实验中发现，该型砌块的耐磨性能较好，测试中的磨坑长度与对照组相比，耐磨性能提升20％作用。

[0059] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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一种耐冲击的保温隔音轻质砌块

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