本發(fā)明屬于墻體材料領(lǐng)域，尤其涉及的是一種輕質(zhì)復(fù)合隔墻板新型墻體材料。

背景技術(shù)：

將泡沫混凝土與面板制成夾芯復(fù)合板，可以使墻板具有良好的輕質(zhì)、保溫性能的同時(shí)，提高了復(fù)合墻體材料的整體力學(xué)性能，滿足用戶的需求。夾芯復(fù)合板作為復(fù)合材料，各相材料必須具有相近的體積變化特性，比如干燥收縮性能。對(duì)于水泥基材料，其干縮機(jī)理與水泥漿體內(nèi)部孔隙有關(guān)。泡沫混凝土的干縮值偏大，主要來(lái)自于水泥漿體中c-s-h凝膠內(nèi)部大量被水填充的毛細(xì)孔和凝膠孔。而硅鈣板和水泥纖維板的干縮值比較小，這是因?yàn)槠洚a(chǎn)物中c-s-h凝膠的含量很少，主要產(chǎn)物為托勃莫來(lái)石和硬硅鈣石晶體，以及未參加反應(yīng)的石英粉，這些產(chǎn)物對(duì)干燥收縮的影響比較小。

輕質(zhì)泡沫混凝土墻板采用的制備工藝，要求將泡沫混凝土澆注在兩側(cè)面板之間制備復(fù)合板，并對(duì)復(fù)合板整體進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。泡沫混凝土和面板的巨大的干縮差異，會(huì)導(dǎo)致面板內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，而泡沫混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力。泡沫混凝土本身力學(xué)性能不高，若內(nèi)部拉應(yīng)力大于泡沫混凝土本身的極限抗拉應(yīng)力，則會(huì)使泡沫混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂紋，甚至形成貫穿裂縫，導(dǎo)致面板脫落，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

為提高泡沫混凝土的膨脹性能，常見(jiàn)做法是添加膨脹劑，但會(huì)降低強(qiáng)度，增加成本，且膨脹劑需要高溫煅燒，能源消耗量大；另外膨脹劑原料組分及配比是固定的，無(wú)法根據(jù)工程需要進(jìn)行合理靈活的調(diào)配。

目前我國(guó)每年循環(huán)流化床粉煤灰排放量約為0.8～1.5億t，但由于鍋爐與普通煤粉爐燃燒狀況不同，導(dǎo)致它與普通粉煤灰相比，so3和游離cao含量高、膨脹率高、早期強(qiáng)度低等特點(diǎn)，從環(huán)保的角度考慮，循環(huán)硫化粉煤灰的固廢利用迫在眉睫。

本發(fā)明利用循環(huán)硫化粉煤灰的膨脹特性配制補(bǔ)償收縮泡沫混凝土，減小與面板層的干縮差異，并采用化學(xué)激發(fā)的方法來(lái)激發(fā)循環(huán)硫化粉煤灰的活性，提高泡沫混凝土強(qiáng)度，進(jìn)而制得性能優(yōu)異的復(fù)合墻體材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種節(jié)能環(huán)保型補(bǔ)償收縮泡沫混凝土，提高輕質(zhì)復(fù)合隔板的質(zhì)量。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種輕質(zhì)復(fù)合隔墻板用節(jié)能環(huán)保補(bǔ)償收縮泡沫混凝土，包括以下重量份的原料組成：水泥150～250份，流化床粉煤灰50～100份，復(fù)合激發(fā)劑2～4份，發(fā)泡劑10～15份，聚酯纖維1.5～3.5，減水劑1.5～2.5份，增稠劑1～3份。

本發(fā)明充分利用流化床粉煤灰的膨脹特性改善混凝土的收縮率，并采用化學(xué)激發(fā)的方法來(lái)激發(fā)流化床粉煤灰的活性，將改性后的流化床粉煤灰與其它原料適當(dāng)組合，各原料組分之間相互作用，配制出的泡沫混凝土強(qiáng)度高、干燥不易收縮。另外，生產(chǎn)時(shí)，按本發(fā)明原料組成采用現(xiàn)有常規(guī)方法即可制備得到具有良好補(bǔ)償收縮特性的泡沫混凝土，而無(wú)需額外添加膨脹劑，無(wú)需高溫煅燒等復(fù)雜工序，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度及生產(chǎn)成本。此外，利用本發(fā)明混凝土制備出的輕質(zhì)復(fù)合隔墻板硬度大，其泡沫混凝土層不宜坍模，復(fù)合面板不易脫落，持久耐用，節(jié)能環(huán)保。

優(yōu)選地，所述泡沫混凝土包括以下重量份的原料：水泥200～225份，流化床粉煤灰70～80份，復(fù)合激發(fā)劑2.5～3.5份，發(fā)泡劑12～15份，聚酯纖維2～3份，減水劑1.5～2.0份，增稠劑1.5～2.5份。

優(yōu)選地，所述泡沫混凝土包括以下重量份的原料：水泥225份，流化床粉煤灰75份，復(fù)合激發(fā)劑3.5份，發(fā)泡劑12份，聚酯纖維2份，減水劑2份，增稠劑2份。

優(yōu)選地，所述的流化床粉煤灰是采用爐內(nèi)噴鈣脫硫后的脫硫灰，其細(xì)度為0.045mm方孔篩的篩余為5％～12％。脫硫灰的細(xì)度直接影響混凝土性能，細(xì)度太大混凝土水化緩慢，影響強(qiáng)度。

復(fù)合激發(fā)劑是一種化學(xué)激發(fā)劑，可用來(lái)激發(fā)流化床粉煤灰的活性，優(yōu)選地，所述復(fù)合激發(fā)劑的主要成分是硅酸鈉和硫酸鈣，其摩爾質(zhì)量比為2：1～4：1。本發(fā)明激發(fā)劑利用硅酸鈉和硫酸鈣以合理配比復(fù)合而成，相較普通激發(fā)劑能夠更有效地促使流化床粉煤灰水泥的二次水化反應(yīng)，形成更多的絮凝狀c-s-h凝膠，并提高水化產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的致密度，提高泡沫混凝土的強(qiáng)度。

優(yōu)選地，所述聚酯纖維長(zhǎng)度為30～50mm，斷裂強(qiáng)度為2～6cn/dtex。

優(yōu)選地，所述減水劑為聚羧酸高性能減水劑，所述減水劑固含量大于20wt％，減水率為27％。

在混凝土中摻入增稠劑，當(dāng)摻量較低時(shí)，使得水泥拌合物黏度增加，黏聚性相應(yīng)提高，有效改善混凝土抗離析性。優(yōu)選地，所述增稠劑是羥丙基甲基纖維素醚、文萊膠、甲基纖維素醚中的一種或幾種。

優(yōu)選地，所述水泥是一種硅酸鹽水泥，其強(qiáng)度等級(jí)為42.5。

采用本發(fā)明混凝土制備出的輕質(zhì)復(fù)合隔墻板具有強(qiáng)度高、抗沖擊、持久耐用等多種特性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為：1、本發(fā)明充分利用流化床粉煤灰so3和cao含量高、膨脹率高，強(qiáng)度低的特點(diǎn)，“無(wú)害化”和“資源化”利用循環(huán)流化床粉煤灰，與其它原料適當(dāng)組合，各原料組分之間相互作用，配制出補(bǔ)償收縮泡沫混凝土，有效的減少了泡沫混凝土的干燥收縮，降低了泡沫混凝土和面板的收縮差異；2、本發(fā)明采用硅酸鈉和硫酸鈣以合理配比制備復(fù)合激發(fā)劑促使流化床粉煤灰水泥的二次水化反應(yīng)，形成更多的絮凝狀c-s-h凝膠，并提高水化產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的致密度，提高泡沫混凝土的強(qiáng)度，提高輕質(zhì)復(fù)合隔板的質(zhì)量；3、本發(fā)明的泡沫混凝土，具有補(bǔ)償收縮的特性，制備出的輕質(zhì)復(fù)合隔墻板硬度大，泡沫混凝土層不宜坍模，復(fù)合面板不易脫落，持久耐用，節(jié)能環(huán)保。4、本發(fā)明合理利用流化床粉煤灰，大大緩解了普通粉煤灰供應(yīng)緊張的矛盾，有利于脫硫灰的綜合利用，有效節(jié)約天然石膏和生石灰的使用，對(duì)解決日益嚴(yán)重的脫硫灰污染環(huán)境問(wèn)題和節(jié)約化石類天然資源問(wèn)題起到重要作用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

發(fā)明人以本發(fā)明原料組成及配比按各種不同方法制備泡沫混凝土，發(fā)現(xiàn)各制備方法對(duì)本發(fā)明泡沫混凝土的性能影響并不大，故在下述實(shí)施例中僅列舉其中一種制備方法用于制備本發(fā)明的泡沫混凝土，而該制備方法并不作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步限定。

實(shí)施例1

一種輕質(zhì)復(fù)合隔墻板用補(bǔ)償收縮泡沫混凝土：在攪拌機(jī)內(nèi)加入水泥225g、流化床粉煤灰75g、聚酯纖維2g、硅酸鈉2.4g、硫酸鈣1.1g、減水劑2g、羥丙基甲基纖維素醚2g、水95g，攪拌均勻形成水泥漿體，然后將12g發(fā)泡劑按照1：20稀釋，發(fā)泡劑通過(guò)發(fā)泡機(jī)制備出泡沫，再將制備好的泡沫加入攪拌好的水泥漿中，進(jìn)行混泡，制得泡沫混凝土漿體。所述流化床粉煤灰是采用爐內(nèi)噴鈣脫硫后的脫硫灰，其細(xì)度為0.045mm方孔篩的篩余為5％。所述聚酯纖維長(zhǎng)度為40mm，斷裂強(qiáng)度為5cn/dtex。所述減水劑為聚羧酸高性能減水劑，所述減水劑固含量30wt％，減水率為27％。

實(shí)施例2

在攪拌機(jī)內(nèi)加入水泥250g、流化床粉煤灰80g、聚酯纖維2.2g、硅酸鈉3.2g、硫酸鈣0.8g、水105g、減水劑2.3g、文萊膠1.8g，攪拌均勻形成水泥漿體，然后將15g發(fā)泡劑按照1：20稀釋，發(fā)泡劑通過(guò)發(fā)泡機(jī)制備出泡沫，再將制備好的泡沫加入攪拌好的水泥漿中，進(jìn)行混泡，制得泡沫混凝土漿體。所述流化床粉煤灰是采用爐內(nèi)噴鈣脫硫后的脫硫灰，其細(xì)度為0.045mm方孔篩的篩余為9％。所述聚酯纖維長(zhǎng)度為50mm，斷裂強(qiáng)度為2cn/dtex。所述減水劑為聚羧酸高性能減水劑，所述減水劑固含量25wt％，減水率為27％。

實(shí)施例3

在攪拌機(jī)內(nèi)加入水泥160g、流化床粉煤灰50g、聚酯纖維1.5g、硅酸鈉3g、硫酸鈣1g、水85g、減水劑1.5g、甲基纖維素醚1g，攪拌均勻形成水泥漿體，然后將10g發(fā)泡劑按照1：20稀釋，發(fā)泡劑通過(guò)發(fā)泡機(jī)制備出泡沫，再將制備好的泡沫加入攪拌好的水泥漿中，進(jìn)行混泡，制得泡沫混凝土漿體。所述流化床粉煤灰是采用爐內(nèi)噴鈣脫硫后的脫硫灰，其細(xì)度為0.045mm方孔篩的篩余為12％。所述聚酯纖維長(zhǎng)度為30mm，斷裂強(qiáng)度為3cn/dtex。所述減水劑為聚羧酸高性能減水劑，所述減水劑固含量28wt％，減水率為27％。

實(shí)施例4

一種輕質(zhì)復(fù)合隔墻板用補(bǔ)償收縮泡沫混凝土：在攪拌機(jī)內(nèi)加入水泥200g、流化床粉煤灰100g、聚酯纖維3.5g、硅酸鈉2g、硫酸鈣1g、減水劑2g、羥丙基甲基纖維素醚3g、水110g，攪拌均勻形成水泥漿體，然后將13g發(fā)泡劑按照1：20稀釋，發(fā)泡劑通過(guò)發(fā)泡機(jī)制備出泡沫，再將制備好的泡沫加入攪拌好的水泥漿中，進(jìn)行混泡，制得泡沫混凝土漿體。所述流化床粉煤灰是采用爐內(nèi)噴鈣脫硫后的脫硫灰，其細(xì)度為0.045mm方孔篩的篩余為10％。所述聚酯纖維長(zhǎng)度為35mm，斷裂強(qiáng)度為4cn/dtex。所述減水劑為聚羧酸高性能減水劑，所述減水劑固含量35wt％，減水率為27％。

實(shí)施例5

一種輕質(zhì)復(fù)合隔墻板用補(bǔ)償收縮泡沫混凝土：在攪拌機(jī)內(nèi)加入水泥180g、流化床粉煤灰65g、聚酯纖維3.0g、硅酸鈉2.4g、硫酸鈣0.8g、減水劑1.8g、羥丙基甲基纖維素醚2.5g、水102g，攪拌均勻形成水泥漿體，然后將12g發(fā)泡劑按照1：20稀釋，發(fā)泡劑通過(guò)發(fā)泡機(jī)制備出泡沫，再將制備好的泡沫加入攪拌好的水泥漿中，進(jìn)行混泡，制得泡沫混凝土漿體。所述流化床粉煤灰是采用爐內(nèi)噴鈣脫硫后的脫硫灰，其細(xì)度為0.045mm方孔篩的篩余為10％。所述聚酯纖維長(zhǎng)度為40mm，斷裂強(qiáng)度為5cn/dtex。所述減水劑為聚羧酸高性能減水劑，所述減水劑固含量35wt％，減水率為27％。

對(duì)比例1

本對(duì)比例與實(shí)施例1基本相同，不同的是，本對(duì)比例不使用流化床粉煤灰和復(fù)合激發(fā)劑，用同等重量的水泥代替復(fù)合激發(fā)劑，用同等重量的普通粉煤灰代替流化床粉煤灰，也即本對(duì)比例泡沫混凝土由水泥228.5g、普通粉煤灰75g、發(fā)泡劑12g、聚酯纖維2g、減水劑2g、羥丙基甲基纖維素醚2g、水95g制備而成。

對(duì)比例2

本對(duì)比例與實(shí)施例1基本相同，不同的是，本對(duì)比例的激發(fā)劑均為硅酸鈉，不含硫酸鈣。

對(duì)比例3

本對(duì)比例與實(shí)施例1基本相同，不同的是，本對(duì)比例的激發(fā)劑均為硫酸鈣，不含硅酸鈉。

將上述實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-3所述的泡沫混凝土漿體澆注入指定模具，自然養(yǎng)護(hù)2d后脫模后，測(cè)定混凝土3d、7d、28d齡期強(qiáng)度和干縮值及裂紋情況，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。

表1

從上述結(jié)果可以看出，本發(fā)明所述補(bǔ)償收縮泡沫混凝土的28d自由收縮率為0.0002％～0.0032％，收縮率極低，抗壓強(qiáng)度達(dá)到7.8mpa，且無(wú)裂紋現(xiàn)象，能夠滿足工程要求，而用普通粉煤灰配制的泡沫混凝土及單一激發(fā)劑配制的泡沫混凝土3d、7d、28d的干燥收縮值均較大，且強(qiáng)度低于標(biāo)準(zhǔn)范圍。因此，說(shuō)明本發(fā)明配制的泡沫混凝土具有很好的補(bǔ)償收縮的效果，同時(shí)通過(guò)復(fù)合激發(fā)劑的激發(fā)作用，能有效提高泡沫混凝土的強(qiáng)度。將本發(fā)明制備的泡沫混凝土用來(lái)制備輕質(zhì)復(fù)合隔墻板，硬度大，泡沫混凝土層不宜坍模，復(fù)合面板不易脫落，節(jié)能環(huán)保。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。