苯颗粒保温砌块及其制备工艺的制作方法

本发明属于建筑板材，具体涉及一种苯颗粒保温砌块及其制备工艺。

背景技术：

1、黏土红砖禁止使用后，建筑市场所使用的墙体材料主要有：粉煤灰砖、轻集料(炉渣)混凝土砌块、水泥砖、加气混凝土砌块和普通混凝土砌块。上述产品虽然缓解了市场对墙体材料的供需矛盾，但是，这些墙体材料固有的弊病已严重影响着人们的身心健康和建筑质量，甚至给建筑结构带来安全隐患(如：墙体开裂、抗冻性破坏等)。如：

2、粉煤灰砖和轻集料(炉渣)混凝土砌块中掺入大量的粉煤灰和炉渣，其产品收缩率远远高于国家标准≤0.5mm/m的限值，导致砌筑的墙体普遍开裂甚至影响结构安全。更令人担忧的是某些粉煤灰和炉渣中不同程度的含有放射性元素，因此，此类产品的国家标准中明确规定必须进行放射性检测，然而，现实中许多生产企业都回避这一必要的检测，势必给居住者留下健康隐患。水泥砖不仅保温隔热性能极差(导热系数2.0w/m·k)也因收缩率过高，砌筑的墙体普遍开裂甚至影响结构安全，目前已被国家明令禁止使用。加气混凝土砌块，干燥的加气混凝土砌块虽有一定的保温隔热性能(导热系数0.10-0.20w/m·k)，但因内部多含开放孔极易吸湿，吸湿后保温隔热性能显著下降且抗冻性变差，冻融破坏脱落。因此，该产品既不适合在湿热地区作外墙应用，更不适合在寒冷地区作外墙应用。普通混凝土砌块的强度和抗冻性虽好但保温隔热性能差(导热系数0.68-1.02w/m·k)，且由于块体沉重，势必增加建筑基础造价。

3、中国专利文献“一种免蒸压加气混凝土砌块及制造方法(专利号：cn200910104049.0)”公开了一种免蒸压加气混凝土砌块及制造方法，它含有普通硅酸盐水泥、粉煤灰、磨细生石灰粉、脱硫石膏和发泡剂，配方中还加入有：三乙醇胺、硫酸钠、萘磺酸盐甲醛缩合物。该发明采用三乙醇胺、硫酸钠、萘磺酸盐甲醛缩合物的早强－减水组合，大幅度提高加气混凝土的早期强度发展速率，并对加气混凝土后期强度发展带来好处，但是其抗压强度和保温效果有待提高。因此，开发具有抗压强度高、保温效果好的新型保温砌块，具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种苯颗粒保温砌块及其制备工艺，以解决在中国专利文献“一种免蒸压加气混凝土砌块及制造方法(专利号：cn200910104049.0)”公开的基础上，如何优化工艺和组份，提高保温砌块的抗压强度、保温效果的问题。

2、为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

3、一种苯颗粒保温砌块，包括芯料和壳体，所述芯料包括以下重量份的原料：水泥450-550份、羟丙基甲基纤维素0.5-2份、玻璃纤维20-50份、发泡剂0.4-2份、石膏4-10份、氯化镁1-3份、铝粉2-5份、粗骨料50-80份、聚苯颗粒4-10份、萘磺酸盐甲醛缩合物0.6-4.5份、骨胶蛋白质缓凝剂0.2-2.3份、三乙醇胺0.1-1.2份、硫酸钠0.3-0.8份、界面活性剂1.5-3.5份；水灰比为0.42-0.45。

4、优选地，所述芯料包括以下重量份的原料：水泥500份、羟丙基甲基纤维素1.5份、玻璃纤维33份、发泡剂1.5份、石膏6份、氯化镁2份、铝粉3.5份、粗骨料65份、聚苯颗粒7份、萘磺酸盐甲醛缩合物3份、骨胶蛋白质缓凝剂1.5份、三乙醇胺0.6份、硫酸钠0.5份、界面活性剂2份；水灰比为0.43。

5、优选地，所述壳体包括以下重量份的原料：水泥100-120份、石子400-450份、石粉350-400份。

6、优选地，所述壳体包括以下重量份的原料：水泥110份、石子420份、石粉380份。

7、优选地，所述粗骨料为建筑废弃物、卵石或碎石中的一种或者其中几种的混合物。

8、优选地，所述界面活性剂包括丙烯酸乳液0.1-1.5份、硅酸钾0.1-2份、磺化三聚氰胺甲醛树脂0.4-1.8份。

9、优选地，所述界面活性剂包括丙烯酸乳液0.8份、硅酸钾1.2份、磺化三聚氰胺甲醛树脂1.3份。

10、一种苯颗粒保温砌块的制备工艺，包括以下步骤：

11、步骤一、按重量份将水泥、聚苯颗粒、玻璃纤维、石膏、氯化镁、铝粉、粗骨料加水混合搅拌，得到混合料a；

12、步骤二、将羟丙基甲基纤维素、发泡剂、萘磺酸盐甲醛缩合物、骨胶蛋白质缓凝剂、三乙醇胺、硫酸钠、界面活性剂用水稀释后，加入混合料a中搅拌，得到混合料b；

13、步骤三、将混合料b浇筑在壳体模具内，采用变频震动与缓冲加压成型，再经过养护处理，即得到苯颗粒保温砌块。

14、优选地，所述步骤三中所述变频震动是先在60hz频率、0.4mm振幅下振动10-20秒，再在800hz频率、0.3mm振幅下振动5-7秒；缓冲加压在1800-2200kn压力下进行的。

15、优选地，所述步骤三中将加压成型的砌块在温度18-22℃、相对湿度80％-95％的恒温恒湿养护箱内养护至5-8天。

16、本发明具有以下有益效果：

17、(1)聚苯颗粒、萘磺酸盐甲醛缩合物、骨胶蛋白质缓凝剂在制备苯颗粒保温砌块中起到了协同促进作用，协同提高了苯颗粒保温砌块的抗压强度、保温效果，这是因为：聚苯颗粒是一种质轻、防渗透性好、吸水率低、憎水的轻质高分子泡沫保温材料，聚苯颗粒密实度小，而孔隙率大，同时受高温和干燥作用时时，其骨料会发生萎缩，从而加大了砌块中的孔隙率，这些孔隙可形成许多封闭的气体孔隙，这些孔隙能够阻挡热传递，从而降低保温砌块的热传导系数和提高保温性能。萘磺酸盐甲醛缩合物是一种减水剂，水分子填充于聚苯颗粒的孔隙中，在混凝土发生水化过程中，由于体积的增大，从而堵塞了部分混凝土的孔隙，因此混凝土的密实度得到了提高，从而使保温砌块的力学性能得以改善。骨胶蛋白质缓凝剂能够对聚苯颗粒进行改性，大大降低吸水率的同时给聚苯颗粒表面包裹上一层外壳，使掺有聚苯颗粒的混凝土在搅拌及入模振捣过程中不会因其与其他骨料的碰撞而使其颗粒破损，从而保证所拌制的混凝土具有理想的抗压强度与导热系数。

18、(2)背景技术所引用的专利文献“一种免蒸压加气混凝土砌块及制造方法(专利号：cn200910104049.0)”，公开了一种免蒸压加气混凝土砌块及制造方法，它含有普通硅酸盐水泥、粉煤灰、磨细生石灰粉、脱硫石膏和发泡剂，配方中还加入有：三乙醇胺、硫酸钠、萘磺酸盐甲醛缩合物。该发明采用三乙醇胺、硫酸钠、萘磺酸盐甲醛缩合物的早强－减水组合，大幅度提高加气混凝土的早期强度发展速率，并对加气混凝土后期强度发展带来好处，但是其抗压强度和保温效果有待提高。基于为了解决以上技术问题，本发明才对该发明的原料进行进一步的优化和改良，经过多次试验研究发现，当在原料中添加的聚苯颗粒、萘磺酸盐甲醛缩合物、骨胶蛋白质缓凝剂起到了协同促进作用，其中聚苯颗粒密实度小，而孔隙率大，降低保温砌块的热传导系数和提高保温性能；萘磺酸盐甲醛缩合物使水分子填充于聚苯颗粒的孔隙中，在混凝土发生水化过程中使混凝土的密实度得到了提高；骨胶蛋白质缓凝剂能够对聚苯颗粒进行改性，大大降低吸水率的同时给聚苯颗粒表面包裹上一层外壳，从而保证所拌制的混凝土具有理想的抗压强度与导热系数，达到提高苯颗粒保温砌块抗压强度、保温效果的目的，能够解决了背景技术文件中出现的技术问题，产生了意想不到的效果。