本申請(qǐng)涉及新型建筑材料，特別涉及一種蒸壓加氣混凝土材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、近年來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)墻體材料生產(chǎn)技術(shù)革新力度的加大以及人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，低污染、低消耗的蒸壓加氣混凝土逐漸替代傳統(tǒng)的墻體材料成為研究熱點(diǎn)。與普通混凝土和黏土磚相比，蒸壓加氣混凝土具有輕質(zhì)、保溫隔熱、隔聲降噪等優(yōu)點(diǎn)，是一種低能耗環(huán)境友好型的綠色墻體材料。

2、相關(guān)技術(shù)的蒸壓加氣混凝土以工業(yè)廢渣粉煤灰為主要原料，但這種蒸壓加氣混凝土干燥收縮性較大，導(dǎo)致墻體容易開裂，尤其當(dāng)氣溫溫差較大時(shí)墻體開裂的風(fēng)險(xiǎn)大大增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種蒸壓加氣混凝土材料及其制備方法，所述材料具有較低的干燥收縮性能，可以有效解決因干燥收縮導(dǎo)致的墻體開裂問(wèn)題。所述技術(shù)方案如下：

2、一方面，提供了一種蒸壓加氣混凝土材料，所述蒸壓加氣混凝土材料包括以下重量份數(shù)的組分：

3、粉煤灰45～65份、石膏3～10份、固廢漿料15～25份、水泥7～10份、石灰9～13份、鋁粉膏0.02～0.08份、氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣0.001～0.005份、氧化石墨烯0.001～0.005份、硅粉0.005～0.01份。

4、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述氧化石墨烯的尺寸為800nm～200nm。

5、另一方面，提供了一種蒸壓加氣混凝土材料的制備方法，所述制備方法包括：

6、制備氧化石墨烯；

7、基于所述氧化石墨烯，制備氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣；

8、按照各組分的重量份數(shù)，分別將粉煤灰、石膏以及固廢漿料濕磨制漿，得到粉煤灰漿、石膏漿和固廢漿；

9、開啟澆注攪拌機(jī)利用蒸汽預(yù)熱，加入所述粉煤灰漿、所述石膏漿和所述固廢漿，再加入所述氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣和所述氧化石墨烯，攪拌均勻后，再加入水泥、石灰、鋁粉膏和硅粉，攪拌均勻后得到蒸壓加氣混凝土料漿，將所述蒸壓加氣混凝土料漿澆注至模具中；

10、向所述模具中置入鋼筋網(wǎng)籠，經(jīng)發(fā)氣預(yù)養(yǎng)、切割、蒸壓養(yǎng)護(hù)，得到所述蒸壓加氣混凝土材料。

11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述氧化石墨烯的制備方法包括：

12、將30ml濃硫酸與1g石墨置于三口燒瓶中，通過(guò)冰浴控制反應(yīng)溫度不高于5℃，向所述三口燒瓶中加入12g高錳酸鉀和3g硝酸鈉的混合物，反應(yīng)2h后升溫至60℃，在60℃下反應(yīng)9h；

13、向所述三口燒瓶中加入150ml去離子水，升溫至85℃，并維持30min，再將反應(yīng)溫度降溫至40℃，滴加8ml過(guò)氧化氫，得到混合溶液；

14、待所述混合溶液變?yōu)榻瘘S色后，進(jìn)行離心沉淀、洗滌直至ph為6.5～7.0，得到所述氧化石墨烯。

15、在另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述氧化石墨烯，制備氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣，包括：

16、將生石灰加入熱水中進(jìn)行消化，得到氫氧化鈣漿料；

17、將氫氧化鈣漿料置于反應(yīng)釜中，向所述反應(yīng)釜中加入晶核抑制劑、所述氧化石墨烯的分散液、結(jié)晶導(dǎo)向劑，在50～100℃下通入二氧化碳?xì)怏w，在50～100℃下進(jìn)行碳化反應(yīng)；其中，所述氧化石墨烯的分散液是對(duì)所述氧化石墨烯進(jìn)行超聲分散得到的；

18、當(dāng)反應(yīng)體系ph下降至7時(shí)，繼續(xù)通氣過(guò)碳化15min，反應(yīng)結(jié)束后，得到中間體漿料；

19、將所述中間體漿料升溫至80℃，加入濃度為3％的硬脂酸鈉溶液保溫2h，過(guò)濾、干燥、粉碎得到所述氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣。

20、在另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述晶核抑制劑為氯化鎂。

21、在另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述晶核抑制劑的質(zhì)量為所述生石灰質(zhì)量的1‰～5‰。

22、在另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述結(jié)晶導(dǎo)向劑為濃度為1％～3％的六偏磷酸鈉溶液。

23、在另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述結(jié)晶導(dǎo)向劑的質(zhì)量為所述生石灰質(zhì)量的1‰～5‰。

24、在另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，預(yù)養(yǎng)時(shí)間為2～3h，預(yù)養(yǎng)室溫度為40～55℃。

25、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N蒸壓加氣混凝土材料，該材料中添加了氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣和氧化石墨烯，氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣產(chǎn)生的成核位點(diǎn)導(dǎo)致材料深層微觀結(jié)構(gòu)定向生成類“纖維”納米針狀的多級(jí)微納結(jié)構(gòu)，且納米針狀結(jié)構(gòu)尖端分裂出納米絲，填充在毛細(xì)孔及微觀孔中，有效避免了彎月面的出現(xiàn)，并增大了密實(shí)度，納米絲能進(jìn)一步分散毛細(xì)孔壓力，降低毛細(xì)孔壓力差，從而避免干燥收縮。氧化石墨烯離子能夠降低膠粒之間的引力，阻隔顆粒之間的距離，從而進(jìn)一步避免干燥收縮。因此，在夏季高溫及冬季超低溫環(huán)境生產(chǎn)、堆放及運(yùn)輸過(guò)程中，本申請(qǐng)?zhí)峁┑牟牧峡梢杂行Ы鉀Q因干燥收縮導(dǎo)致的開裂問(wèn)題，提高了材料的耐久性和使用壽命。

26、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本公開。

技術(shù)特征：

1.一種蒸壓加氣混凝土材料，其特征在于，所述蒸壓加氣混凝土材料包括以下重量份數(shù)的組分：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸壓加氣混凝土材料，其特征在于，所述氧化石墨烯的尺寸為800nm～200nm。

3.一種權(quán)利要求1～2任一項(xiàng)所述的蒸壓加氣混凝土材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯的制備方法包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的制備方法，其特征在于，所述基于所述氧化石墨烯，制備氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述晶核抑制劑為氯化鎂。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的制備方法，其特征在于，所述晶核抑制劑的質(zhì)量為所述生石灰質(zhì)量的1‰～5‰。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述結(jié)晶導(dǎo)向劑為濃度為1％～3％的六偏磷酸鈉溶液。

9.根據(jù)權(quán)利要求5或8所述的制備方法，其特征在于，所述結(jié)晶導(dǎo)向劑的質(zhì)量為所述生石灰質(zhì)量的1‰～5‰。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，預(yù)養(yǎng)時(shí)間為2～3h，預(yù)養(yǎng)室溫度為40～55℃。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種蒸壓加氣混凝土材料及其制備方法，屬于新型建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。本申請(qǐng)?zhí)峁┑牟牧现刑砑恿搜趸┴?fù)載碳酸鈣和氧化石墨烯，氧化石墨烯負(fù)載碳酸鈣產(chǎn)生的成核位點(diǎn)導(dǎo)致材料深層微觀結(jié)構(gòu)定向生成類“纖維”納米針狀的多級(jí)微納結(jié)構(gòu)，且納米針狀結(jié)構(gòu)尖端分裂出納米絲，填充在毛細(xì)孔及微觀孔中，有效避免了彎月面的出現(xiàn)，并增大了密實(shí)度，納米絲能進(jìn)一步分散毛細(xì)孔壓力，降低毛細(xì)孔壓力差，從而避免干燥收縮。氧化石墨烯離子能夠降低膠粒之間的引力，阻隔顆粒之間的距離，從而進(jìn)一步避免干燥收縮。因此，本申請(qǐng)?zhí)峁┑牟牧峡梢杂行Ы鉀Q因干燥收縮導(dǎo)致的開裂問(wèn)題，提高了材料的耐久性和使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：曹俊,劉玉亭,田野,趙經(jīng)宇,趙興蘭,田梓陽(yáng),張曉萌,楊賢峰,王輝,彭傳偉,李中輝,高向東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽省高迪循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2