一种含砖渣加气砖及其制备方法与流程

无机化学及其化合物制造及其合成,应用技术1.本技术涉及建筑材料领域，更具体地说，它涉及一种含砖渣加气砖及其制备方法。背景技术：2.加气砖也叫加气混凝土砌块，是以石粉、水泥、是会为主要原料制备得到的新型墙体材料，被广泛用于非承重墙砌筑和框架结构填充。加气砖的原料来源较为广泛，灰沙，矿渣，粉煤灰和煤矸石等等均可做加气砖的原材料，具备优良的隔热保温性能，逐渐成为建筑行业不可或缺的建筑材料。3.但现有加气砖的抗裂性能还有待提高，需要提供一种抗裂性能更强的。技术实现要素：4.为了提高加气砖的抗裂性能，本技术提供一种含砖渣加气砖。5.第一方面，本技术提供一种含砖渣加气砖，采用如下的技术方案：一种含砖渣加气砖，包括以下重量份的原料：砂1900-2500份，废弃砖渣470-500份，石灰180-200份，水泥130-150份，石膏30-50份，铝粉2.6-2.8份，减水剂1-1.5份，稳泡剂1-1.5份，抗裂纤维4-6份，水1550-1650份；所述抗裂纤维由亚麻纤维经热处理法得到。6.通过采用上述技术方案，废气砖渣代替部分砂作为支撑骨架添加，能够实现废弃砖渣的变废为宝，环保经济；减水剂的添加和稳泡剂的添加改善了加气砖的加工性能。亚麻纤维具备优良的拉伸强度，能够有效提高加气砖的抗裂性能，抗裂纤维由亚麻纤维经热处理法得到，热处理使得亚麻纤维中结合水被除去，降低了亚麻纤维在加气砖加工过程中由于受热失水而导致加气砖产生孔隙从而产生裂痕的可能，进一步提高了加气砖的抗裂性能；并且经热处理后的亚麻纤维表面粗糙度会增强，从而增强抗裂纤维与加气砖中的骨料的结合，从而使得抗裂纤维能够稳定存在于加气砖中，进而进一步提高了加气砖的抗裂性能。7.可选的，以抗裂纤维的重量为基准，所述抗裂纤维由包括以下步骤的方法制备得到：在氮气保护下加热20-30份亚麻纤维至215℃-235℃并持续加热30-45min得到抗裂纤维。8.通过采用上述技术方案，亚麻纤维具备优良的抗裂性能，但亚麻纤维作为天然纤维，其中含有难以去除的结合水，导致亚麻纤维在受热后极易失水从而产生孔隙，进而导致添加有亚麻纤维的加气砖产生孔隙，从而影响加气砖的抗裂性能；而亚麻纤维经热处理后的抗裂纤维，能够有效去除纤维中的结合水，使得抗裂纤维在加气砖的制备过程中不会是谁产生孔隙，从而提高了加气砖的抗裂性能。9.可选的，所述抗裂纤维为改性抗裂纤维，所述改性抗裂纤维由抗裂纤维经表面疏水改性得到。10.通过采用上述技术方案，抗裂纤维经疏水改性后得到的改性抗裂纤维能够很好的分散在加气砖中，从而进一步提高了加气砖的抗裂性能。11.可选的，以改性抗裂纤维的重量为基准，所述改性抗裂纤维由包括以下步骤的方法制备得到：在75-85℃条件下，边搅拌边向50-60份三氯乙烯中加入30-40份聚乙烯，持续搅拌20-30min得到改性剂；边搅拌边向改性剂中加入10-20份抗裂纤维得到混合液，将混合液在90-95℃下持续加热40-50min后过滤得到改性抗裂纤维。12.通过采用上述技术方案，聚乙烯在70℃以上的条件下能够少量溶于三氯乙烯中，三氯乙烯作为溶剂在90-95℃的加热条件下能够挥发，从而使得聚丙烯能够包覆在抗裂纤维表面，使得抗裂纤维表面性能得到改善。13.可选的，所述加气砖原料还包括1-3份纳米填料。14.通过采用上述技术方案，纳米填料能够填充加气砖中的各种颗粒之间的缝隙，从而提高加气砖的强度，进而降低加气砖受到外力产生裂痕的可能。15.可选的，以纳米填料的重量为基准，所述纳米填料包括以下重量百分比的原料：80-85％纳米氮化硅，其余为纳米二氧化硅气凝胶。16.通过采用上述技术方案，纳米氮化硅硬度大，且具备优良的耐磨性，急剧冷却急剧加热也不会碎裂，纳米二氧化硅气凝胶质轻但硬度大；纳米氮化硅与纳米二氧化硅气凝胶配合能够有效提高加气砖的强度，从而降低加气砖受到外力产生裂痕的可能。17.可选的，所述纳米填料为疏水改性纳米填料，所述疏水纳米填料由纳米填料经硅烷偶联剂疏水改性得到。18.通过采用上述技术方案，纳米填料经硅烷偶联剂改性得到的疏水改性纳米填料能够更加充分分散在加气砖中，从而进一步提高加气砖的强度，从而降低加气砖受到外力产生裂痕的可能。19.可选的，以改性纳米填料的重量为基准，所述疏水纳米填料由包括以下步骤的方法制备得到：边搅拌边向30-50份丙酮中加入10-15份纳米填料得到悬浮液，边搅拌边向悬浮液中加入15-25份硅烷偶联剂得到基液，在85-95℃条件下持续搅拌基液40-50min，过滤得到疏水纳米填料；所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。20.通过采用上述技术方案，硅烷偶联剂在丙酮作用下能够对纳米填料表面进行疏水改性。21.第二方面，本技术提供一种含砖渣加气砖的制备方法，采用如下的技术方案：一种含砖渣加气砖的制备方法，包括以下步骤：边搅拌边向水中加入铝粉得到铝粉液，混合剩余原料得到固体混合物，边搅拌边向固体混合物中加入铝粉液，持续搅拌5-8min后得到混合浆料；将混合浆料浇筑入模成型后即可得到加气砖。22.通过采用上述技术方案，即可得到具备优良抗裂性能的加气砖。23.综上所述，本技术具有以下有益效果：1、由于本技术采用亚麻纤维经热处理获得的抗裂纤维，热处理使得亚麻纤维中结合水被除去，降低了亚麻纤维在加气砖加工过程中由于受热失水而导致加气砖产生孔隙从而产生裂痕的可能，有效提高了加气砖的抗裂性能；并且经热处理后的亚麻纤维表面粗糙度会增强，从而增强抗裂纤维与加气砖中的骨料的结合，从而使得抗裂纤维能够稳定存在于加气砖中，进而进一步提高了加气砖的抗裂性能。24.2、本技术采用对抗裂纤维进行表面疏水改性得到的改性抗裂纤维，改性抗裂纤维能够很好的分散在加气砖中，从而进一步提高了加气砖的抗裂性能。25.3、本技术添加疏水纳米填料，纳米填料经硅烷偶联剂改性得到的疏水改性纳米填料能够更加充分分散在加气砖中，从而进一步提高加气砖的强度，从而降低加气砖受到外力产生裂痕的可能；并且硅烷偶联剂为纳米填料中的颗粒引入了极性基团，增强了纳米填料与抗裂纤维之间的联系，使得纳米填料能够均匀分散在抗裂纤维周围，从而使得进一步增强了抗裂纤周围的抗压强度和抗裂性能，从而进一步降低了加气砖受压产生裂痕的可能，大大提高了加气砖的抗裂性能。具体实施方式26.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明，予以特别说明的是：以下实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行，以下实施例中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。27.稳泡剂为十二烷基二甲基氧化胺；减水剂为聚羧酸高性能减水剂。28.抗裂纤维的制备例制备例1一种抗裂纤维的制备方法，包括以下步骤：在氮气保护下加热20kg亚麻纤维至215℃并持续加热30min得到抗裂纤维。29.制备例2一种抗裂纤维的制备方法，包括以下步骤：在氮气保护下加热30kg份亚麻纤维至235℃并持续加热45min得到抗裂纤维。30.制备例3一种抗裂纤维的制备方法，包括以下步骤：在氮气保护下加热25kg份亚麻纤维至225℃并持续加热40min得到抗裂纤维。31.改性抗裂纤维的制备例制备例4一种改性抗裂纤维的制备方法，包括以下步骤：在75℃条件下，边搅拌边向50kg三氯乙烯中加入30kg聚乙烯，持续搅拌20min得到改性剂；边搅拌边向改性剂中加入10kg抗裂纤维得到混合液，将混合液在90℃下持续加热40min后过滤得到改性抗裂纤维。32.制备例5一种改性抗裂纤维的制备方法，包括以下步骤：在85℃条件下，边搅拌边向60kg三氯乙烯中加入40kg聚乙烯，持续搅拌30min得到改性剂；边搅拌边向改性剂中加入20kg抗裂纤维得到混合液，将混合液在95℃下持续加热50min后过滤得到改性抗裂纤维。33.制备例6一种改性抗裂纤维的制备方法，包括以下步骤：在80℃条件下，边搅拌边向55kg三氯乙烯中加入35kg聚乙烯，持续搅拌25min得到改性剂；边搅拌边向改性剂中加入15kg抗裂纤维得到混合液，将混合液在90℃下持续加热45min后过滤得到改性抗裂纤维。34.纳米填料的制备例制备例7一种纳米填料，包括8kg纳米氮化硅和2kg纳米二氧化硅气凝胶。35.制备例8一种纳米填料，包括8.5kg纳米氮化硅和1.5kg纳米二氧化硅气凝胶。36.制备例9一种纳米填料，包括8.2kg纳米氮化硅和1.8kg纳米二氧化硅气凝胶。37.疏水纳米填料制备例10一种疏水纳米填料的制备方法，包括以下步骤：边搅拌边向30kg丙酮中加入10kg纳米填料得到悬浮液，边搅拌边向悬浮液中加入15kg硅烷偶联剂得到基液，在85℃条件下持续搅拌基液40min，过滤得到疏水纳米填料。38.制备例11一种疏水纳米填料的制备方法，包括以下步骤：边搅拌边向50kg丙酮中加入15kg纳米填料得到悬浮液，边搅拌边向悬浮液中加入25kg硅烷偶联剂得到基液，在95℃条件下持续搅拌基液50min，过滤得到疏水纳米填料。39.制备例12一种疏水纳米填料的制备方法，包括以下步骤：边搅拌边向40kg丙酮中加入12kg纳米填料得到悬浮液，边搅拌边向悬浮液中加入20kg硅烷偶联剂得到基液，在95℃条件下持续搅拌基液45min，过滤得到疏水纳米填料。实施例40.实施例1一种含砖渣加气砖的制备方法，包括以下步骤：边搅拌边向1550kg水中加入2.6kg铝粉得到铝粉液，混合2500kg砂，470kg废弃砖渣，180kg石灰，130kg水泥，30kg石膏，1kg减水剂和1kg稳泡剂得到固体混合物，边搅拌边向固体混合物中加入铝粉液，持续搅拌5min后得到混合浆料；将混合浆料浇筑入模成型后即可得到加气砖。41.实施例2一种含砖渣加气砖的制备方法，包括以下步骤：边搅拌边向1650kg水中加入2.8kg铝粉得到铝粉液，混合1900kg砂，500kg废弃砖渣，200kg石灰，150kg水泥，50kg石膏，1.5kg减水剂和1.5kg稳泡剂得到固体混合物，边搅拌边向固体混合物中加入铝粉液，持续搅拌8min后得到混合浆料；将混合浆料浇筑入模成型后即可得到加气砖。42.实施例3一种含砖渣加气砖的制备方法，包括以下步骤：边搅拌边向1600kg水中加入2.7kg铝粉得到铝粉液，混合2000kg砂，480kg废弃砖渣，190kg石灰，140kg水泥，40kg石膏，1kg减水剂和1.5kg稳泡剂得到固体混合物，边搅拌边向固体混合物中加入铝粉液，持续搅拌6min后得到混合浆料；将混合浆料浇筑入模成型后即可得到加气砖。43.实施例4一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例3中方法进行，不同之处在于，原料中5kg抗裂纤维由制备例2中方法制备得到。44.实施例5一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例3中方法进行，不同之处在于，原料中5kg抗裂纤维由制备例3中方法制备得到。45.实施例6一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例3中方法进行，不同之处在于，原料中5kg抗裂纤维等重量替换为5kg由制备例4中方法制备得到的改性抗裂纤维。46.实施例7一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例3中方法进行，不同之处在于，原料中5kg抗裂纤维等重量替换为5kg由制备例5中方法制备得到的改性抗裂纤维。47.实施例8一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例3中方法进行，不同之处在于，原料中5kg抗裂纤维等重量替换为5kg由制备例6中方法制备得到的改性抗裂纤维。48.实施例9一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例8中方法进行，不同之处在于，原料中还包括1kg由制备例7中方法制备得到的纳米填料。49.实施例10一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例8中方法进行，不同之处在于，原料中还包括3kg由制备例8中方法制备得到的纳米填料。50.实施例11一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例8中方法进行，不同之处在于，原料中还包括2kg由制备例9中方法制备得到的纳米填料。51.实施例12一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例11中方法进行，不同之处在于，原料中2kg纳米填料等重量替换为2kg由制备例10中方法制备得到的疏水纳米填料。52.实施例13一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例11中方法进行，不同之处在于，原料中2kg纳米填料等重量替换为2kg由制备例11中方法制备得到的疏水纳米填料。53.实施例14一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例11中方法进行，不同之处在于，原料中2kg纳米填料等重量替换为2kg由制备例12中方法制备得到的疏水纳米填料。54.对比例对比例1一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例5中方法进行，不同之处在于，原料中不添加抗裂纤维。55.对比例2一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例5中方法进行，不同之处在于，原料中8kg抗裂纤维等重量替换为8kg椰子壳纤维。56.对比例3一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例5中方法进行，不同之处在于，原料中8kg抗裂纤维等重量替换为8kg普通亚麻纤维。57.对比例4一种含砖渣加气砖的制备方法，按照实施例5中方法进行，不同之处在于，原料中8kg抗裂纤维等重量替换为8kg聚丙烯纤维。58.性能检测试验按照gb/t11969-2008《蒸压加气混凝土性能试验方法》，对上述实施例和对比例进行抗压强度和劈裂抗拉强的测试，测试结果如表1所示。59.表1：表1：结合实施例5和对比例4，以及他们在表1中数据可以看出，相较于实施例5，对比例1的不同之处在于，原料中不添加抗裂纤维；对比例2的不同之处在于，原料中8kg抗裂纤维等重量替换为8kg椰子壳纤维；对比例3的不同之处在于，原料中8kg抗裂纤维等重量替换为8kg普通亚麻纤维；对比例4的不同之处在于，原料中8kg抗裂纤维等重量替换为8kg聚丙烯纤维。对比例1-4中加气砖的抗压强度和劈裂抗拉强度均显著低于实施例5，说明实施例5中采用亚麻经热处理后得到抗裂纤维作为原料，能够显著提升加气砖的抗裂性能。60.其根本原因在于，亚麻纤维具备优良的拉伸强度，能够有效提高加气砖的抗裂性能，抗裂纤维由亚麻纤维经热处理法得到，热处理使得亚麻纤维中结合水被除去，降低了亚麻纤维在加气砖加工过程中由于受热失水而导致加气砖产生孔隙从而产生裂痕的可能，进一步提高了加气砖的抗裂性能；并且经热处理后的亚麻纤维表面粗糙度会增强，从而增强抗裂纤维与加气砖中的骨料的结合，从而使得抗裂纤维能够稳定存在于加气砖中，进而进一步提高了加气砖的抗裂性能。61.结合实施例8和实施例5以及表1的数据可以发现，不同于实施例8，对比例5的不同之处在于，实施例5中原料为抗裂纤维，实施例8中为改性抗裂纤维。而实施例8中加气砖的抗压强度和劈裂抗拉强度明显优于实施例5。说明采用改性抗裂纤维能够进一步提高加气砖的抗裂性能。其原因在于，抗裂纤维经疏水改性后得到的改性抗裂纤维能够很好的分散在加气砖中，从而进一步提高了加气砖的抗裂性能。62.结合实施例8和实施例11并结合表1可以看出，相较于实施例8，实施例11的不同之处在于，原料还包括有纳米填料。实施例11中加气砖的抗压强度和劈裂抗拉强度，相较于实施例8均有所提高；说明在原料中添加纳米填料能够提高加气砖的抗裂性能。其原因在于：纳米填料中的纳米氮化硅硬度大，且具备优良的耐磨性，急剧冷却急剧加热也不会碎裂，纳米二氧化硅气凝胶质轻但硬度大；纳米氮化硅与纳米二氧化硅气凝胶配合能够有效提高加气砖的强度，从而降低加气砖受到外力产生裂痕的可能。63.结合实施例11和实施例14并结合表1可以看出，相较于实施例11，实施例14的不同之处在于，原料中2kg纳米填料等重量替换为2kg疏水纳米填料。实施例14中加气砖的抗压强度和劈裂抗拉强度，相较于实施例11均得到进一步改善；说明原料中加入疏水改性纳米填料能够进一步提高加气砖的抗裂性能。64.其原因可能是：纳米填料经硅烷偶联剂改性得到的疏水改性纳米填料能够更加充分分散在加气砖中，从而进一步提高加气砖的强度，从而降低加气砖受到外力产生裂痕的可能；并且硅烷偶联剂为纳米填料中的颗粒引入了极性基团，纳米填料颗粒表面的极性基团与改性纤维表面的极性基团作用，增强了纳米填料与改性抗裂纤维之间的联系，使得纳米填料能够均匀分散在改性抗裂纤维周围，从而使得进一步增强了改性抗裂纤周围的抗压强度和抗裂性能，从而进一步降低了加气砖受压产生裂痕的可能，大大提高了加气砖的抗裂性能。65.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。









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