技术领域
[0001] 本
发明涉及新型建材加工领域，具体涉及一种高强、阻水加气混凝土建筑砌块及制备方法。
背景技术
[0002] 新型
建筑材料是在传统建筑材料
基础上产生的新一代升级换代建筑材料，主要包括新型墙体材料、保温
隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料等。在低
碳时代到来之际，在国家提倡节能降耗、转型发展的大背景下，绿色低碳、节能环保已经成为新型建材不可回避的使命。为此, 以绿色环保、利废、隔热、保温、防火、质轻、高强、替代、成本低廉、节土、节地为目标的新型建材从中获得巨大的发展新机遇。新型建材的工业产值超过6000亿元,年增长超过14%，从业企业超过5000多家。目前，不断有新型建材被开发，特别是一些复合化、多功能化、节能化、绿色化、轻质高强化的新型建材占据了传统建材50%以上的比重。
[0003] 加气
混凝土砌块作为一种新型墙体材料，由于具有很好的保温隔热性能、重量轻、抗震性能好等优点，在建筑的填充墙和承重墙中均应用，对提高建筑结构的保温性能、降低
建筑物载荷具有显著的作用。加气混凝土砌块主要以砂、碎石、
粉煤灰及含
硅尾矿和
钙质材料的凝胶为主要原料，掺加发气剂
铝粉，通过配料、搅拌、浇注、预养、切割、蒸压、养护等工艺过程制成的轻质多孔
硅酸盐制品。
[0004] 然而在具体使用时，加气混凝土砌块因具有较多的贯通空隙，因此吸水高，难以阻挡长期的的浸水，因而对墙体的防水要求极高。另外，加气混凝土砌块表面强度低，表面容易起粉末，使用时不易于与
砂浆更好的粘结，通常需要特殊的砂浆进行粘接。因此，现有加气混凝土砌块对使用和施工技术要求高，从而阻碍了其广泛的应用。
[0005] 中国发明
申请号201510754705.7公开了一种
力学强度佳的蒸压加气混凝土砌块及其制作方法，通过对柏木
纤维进行乙酰化反应封闭了
纤维素中游离的羟基，提高了材料的疏水性能和热
稳定性，再配合物理改性方法添加其他有效成分，改善了纤维在蒸压加气混凝土中耐久性和分散性，使得加气砌块具有极佳的力学强度、优异的耐高温性和防水性能。但是，该方案中材料的疏水性能和
热稳定性取决于柏木纤维进行乙酰化反应程度，再者利用
植物纤维进行强化强度受限。
[0006] 因此，针对现有加气混凝土砌块存在易吸水、强度低、施工要求高的技术
缺陷，开发一种新的制备方法能有效制造生产出高强、阻水加气混凝土砌块具有重要意义。
发明内容
[0007] 针对现有加气混凝土砌块存在易吸水、强度低、施工要求高的缺陷，本发明提出一种高强、阻水加气混凝土建筑砌块及制备方法，将
石膏、生石灰、
水泥、粉煤灰
研磨至粒径10μm以下，使其活化，加入造纸废液和铝粉，由铝粉在料浆中发气，造纸废液中的有机
皂化物起泡，促使微细的活性钙质材料与硅质材料水热生成球形的水合硅酸钙硬质壁材，从而克服了现有加气混凝土砌块存在易吸水、强度低、施工要求高的技术缺陷，得到高强阻水的加气混凝土建筑砌块。
[0008] 为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
[0009] 一方面提供一种高强、阻水加气混凝土建筑砌块，所述加气混凝土建筑砌块由包括下列重量份原料制备而成：石膏10-25份、生石灰13-25份、水泥15-20份、粉煤灰15-25份、铝粉5-15份、造纸废液15-60份，
表面活性剂1-2份。
[0010] 优选的，所述造纸废液浓缩为
质量固含量10-25%，主要成分为
碱液以及少量木质素、木质纤维素。
[0011] 优选的，所述表面活性剂为磺化聚苯乙烯、磺化丙
酮甲
醛缩合物中的一种。
[0012] 另一方面，提供一种高强、阻水加气混凝土建筑砌块的制备方法，包括以下步骤：
[0013] （1）按比例称取各原料，将石膏、生石灰
破碎，加入粉煤灰、水泥混合在
球磨机中研磨成粉状，向其中喷入表面活性剂，边喷边搅拌混合均匀，得到活性粉料，喷入速度为0.1-3m/s；
[0014] （2）将造纸废液和铝粉加入步骤（1）的活性粉料中，继续搅拌混合浆料，由铝粉在料浆中与造纸废液中的酸反应发气，同时释放大量热量，加热混合浆料至50-65℃，造纸废液中的
有机酸与碱性钙盐皂化反应起泡，不断搅拌至浆料不再产生气体；
[0015] （3）将步骤（2）制备的浆料浇注至坯
体模具内成型，12-24小时达到切割强度后脱模，进行切割制得成型坯料；
[0016] （4）将上述成型胚料输送至干燥箱， 在75-85℃烘干10-15小时制得到成品。
[0017] 优选的，采用球磨机研磨后，石膏、生石灰、水泥、石膏、粉煤灰研磨至粒径10μm以下。
[0018] 优选的，所述浆料浇注进入模具后，采用压头
压实，加压压力为15-300kPa 。
[0019] 现有加气混凝土砌块存在易吸水、强度低、施工要求高的技术缺陷，本发明提出一种高强、阻水加气混凝土建筑砌块及制备方法，将石膏、生石灰、水泥、粉煤灰研磨至粒径10μm以下，使其活化，加入造纸废液和铝粉，由铝粉在料浆中发气，造纸废液中的有机皂化物起泡，促使微细的活性钙质材料与硅质材料水热生成球形的水合硅酸钙硬质壁材，从而得到高强阻水的加气混凝土建筑砌块。其显著的优势是通过微细化处理，使得钙质材料与硅质材料被充分活化，促进形成更多的水合硅酸钙硬质壁材，从而提高加气混凝土砌块的强度；同时，使用造纸废液，不但实现了废物利用，而且其中的有机皂化物和胶体物起泡，促使微细的活性钙质材料与硅质材料水热生成球形的封闭水合硅酸钙硬质壁材，从而阻止水的侵入。
[0020] 通过实验测试，所得的加气混凝土建筑砌块抗压强度为2.5-5.8MPa，
密度为0.6-0.7g/cm3，吸水率为0.33-0.52%。
[0021] 本发明一种高强、阻水加气混凝土建筑砌块及制备方法，与
现有技术相比，其突出的特点和优异的效果在于：
[0022] 1、本发明提出一种高强、阻水加气混凝土建筑砌块，该建筑砌块表面由球形的水合硅酸钙硬质壁材包裹，从而保障了阻水特性而且提高了加气混凝土砌块的强度。
[0023] 2、本方案使用造纸废液，不但实现了废物利用，而且利用其中的有机皂化物在铝粉的作用下起泡，促使微细的活性钙质材料与硅质材料水热生成球形的封闭硬质壁材，避免了添加阻水材料的附加化学反应。
[0024] 3、本发明公开的方案制备工艺简单，原料来源广泛，变废为宝，工艺与现有建筑砌块的制备设备兼容，易于实现规模化工业生产。
具体实施方式
[0025] 以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更,均应包含在本发明的范围内。
[0027] （1）按重量份称取各原料：取石膏22份、生石灰15份、水泥18份、粉煤灰22份、铝粉10份、造纸废液60份，磺化聚苯乙烯1-2份。将石膏、生石灰破碎，加入粉煤灰、水泥混合在球磨机中研磨成粒径10μm以下的粉状，向其中喷入磺化聚苯乙烯，边喷边搅拌混合均匀，得到活性粉料，喷入速度为2.3m/s；
[0028] （2）将造纸废液和铝粉加入步骤（1）的活性粉料中，继续搅拌混合浆料，由铝粉在料浆中与造纸废液中的酸反应发气，同时释放大量热量，加热混合浆料至50-65℃，造纸废液中的有机酸与碱性钙盐皂化反应起泡，不断搅拌至浆料不再产生气体；
[0029] （3）将步骤（2）制备的浆料浇注至坯体模具内，采用压头压实，加压压力为15kPa，24小时成型达到切割强度后脱模，进行切割成长度600mm，高度240mm，厚度200mm规格的成型坯料；
[0030] （4）将上述成型胚料输送至干燥箱， 在75℃烘干15小时得到成品。
[0031] 对长度600mm，高度240mm，厚度200mm的样块进行性能测试，加气混凝土建筑砌块密度为0.65g/cm3，抗压强度为5.8MPa，吸水率为0.52%。
[0032] 实施例2
[0033] （1）按重量份称取各原料：取石膏18份、生石灰22份、水泥18份、粉煤灰18份、铝粉7份、造纸废液55份，磺化丙酮甲醛缩合物1份。将石膏、生石灰破碎，加入粉煤灰、水泥混合在球磨机中研磨成粒径10μm以下的粉状，向其中喷入磺化丙酮甲醛缩合物，边喷边搅拌混合均匀，得到活性粉料，喷入速度为2.5m/s；
[0034] （2）将造纸废液和铝粉加入步骤（1）的活性粉料中，继续搅拌混合浆料，由铝粉在料浆中与造纸废液中的酸反应发气，同时释放大量热量，加热混合浆料至60℃，造纸废液中的有机酸与碱性钙盐皂化反应起泡，不断搅拌至浆料不再产生气体；
[0035] （3）将步骤（2）制备的浆料浇注至坯体模具内，采用压头压实，加压压力为100kPa，15小时成型达到切割强度后脱模，进行切割成长度600mm，高度240mm，厚度200mm规格的成型坯料；
[0036] （4）将上述成型胚料输送至干燥箱， 在80℃烘干15小时，制得到成品。
[0037] 对长度600mm，高度240mm，厚度200mm的样块进行性能测试，加气混凝土建筑砌块密度为0.7g/cm3，抗压强度为4.5MPa，吸水率为0.42%。
[0038] 实施例3
[0039] （1）按重量份称取各原料：取石膏25份、生石灰15份、水泥15份、粉煤灰25份、铝粉10份、造纸废液60份，磺化聚苯乙烯2份。将石膏、生石灰破碎，加入粉煤灰、水泥混合在球磨机中研磨成粒径10μm以下的粉状，向其中喷入磺化聚苯乙烯，边喷边搅拌混合均匀，得到活性粉料，喷入速度为0.8m/s；
[0040] （2）将造纸废液和铝粉加入步骤（1）的活性粉料中，继续搅拌混合浆料，由铝粉在料浆中与造纸废液中的酸反应发气，同时释放大量热量，加热混合浆料至60℃，造纸废液中的有机酸与碱性钙盐皂化反应起泡，不断搅拌至浆料不再产生气体；
[0041] （3）将步骤（2）制备的浆料浇注至坯体模具内，采用压头压实，加压压力为150kPa，18小时成型达到切割强度后脱模，进行切割成长度600mm，高度240mm，厚度200mm规格的成型坯料；
[0042] （4）将上述成型胚料输送至干燥箱， 在79℃烘干12小时，制得到成品。
[0043] 对长度600mm，高度240mm，厚度200mm的样块进行性能测试，加气混凝土建筑砌块密度为0.68g/cm3，抗压强度为3.2MPa，吸水率为0.33%。
[0044] 实施例4
[0045] （1）按重量份称取各原料：取石膏10份、生石灰25份、水泥20份、粉煤灰15份、铝粉5份、造纸废液18份，磺化丙酮甲醛缩合物1份。将石膏、生石灰破碎，加入粉煤灰、水泥混合在球磨机中研磨成粒径10μm以下的粉状，向其中喷入磺化丙酮甲醛缩合物，边喷边搅拌混合均匀，得到活性粉料，喷入速度为3m/s；
[0046] （2）将造纸废液和铝粉加入步骤（1）的活性粉料中，继续搅拌混合浆料，由铝粉在料浆中与造纸废液中的酸反应发气，同时释放大量热量，加热混合浆料至55℃，造纸废液中的有机酸与碱性钙盐皂化反应起泡，不断搅拌至浆料不再产生气体；
[0047] （3）将步骤（2）制备的浆料浇注至坯体模具内，采用压头压实，加压压力为15kPa ，12小时成型达到切割强度后脱模，进行切割成长度600mm，高度240mm，厚度200mm规格的成型坯料；
[0048] （4）将上述成型胚料输送至干燥箱， 在75℃烘干15小时，制得到成品。
[0049] 对长度600mm，高度240mm，厚度200mm的样块进行性能测试，加气混凝土建筑砌块密度为0.63g/cm3，抗压强度为2.8MPa，吸水率为0.42%。
[0050] 实施例5
[0051] （1）按重量份称取各原料：取石膏25份、生石灰13份、水泥20份、粉煤灰25份、铝粉5份、造纸废液15份，磺化聚苯乙烯2份。将石膏、生石灰破碎，加入粉煤灰、水泥混合在球磨机中研磨成粒径10μm以下的粉状，向其中喷入磺化聚苯乙烯，边喷边搅拌混合均匀，得到活性粉料，喷入速度为0.1m/s；
[0052] （2）将造纸废液和铝粉加入步骤（1）的活性粉料中，继续搅拌混合浆料，由铝粉在料浆中与造纸废液中的酸反应发气，同时释放大量热量，加热混合浆料至50℃，造纸废液中的有机酸与碱性钙盐皂化反应起泡，不断搅拌至浆料不再产生气体；
[0053] （3）将步骤（2）制备的浆料浇注至坯体模具内，采用压头压实，加压压力为300kPa ，24小时成型达到切割强度后脱模，进行切割成长度600mm，高度240mm，厚度200mm规格的成型坯料；
[0054] （4）将上述成型胚料输送至干燥箱， 在85℃烘干10小时，制得到成品。
[0055] 对长度600mm，高度240mm，厚度200mm的样块进行性能测试，加气混凝土建筑砌块密度为0.7g/cm3，抗压强度为5.2MPa，吸水率为0.41%。
