發(fā)泡礦渣基礦物聚合物的制備及性能研究.pdf

1、保溫材料是建筑節(jié)能的物質(zhì)基礎(chǔ)。與有機(jī)類保溫材料相比，無機(jī)保溫材料具有防火、耐久、無毒、無害等優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景更為廣闊。通用硅酸鹽水泥泡沫混凝土作為常用的無機(jī)保溫材料，存在凝結(jié)硬化慢、絕對(duì)強(qiáng)度低、輕質(zhì)-高強(qiáng)矛盾突出等技術(shù)缺陷，其應(yīng)用受到了很大限制。礦渣基礦物聚合物作為一種新型膠凝材料，具有快硬、早強(qiáng)、高強(qiáng)、利廢、環(huán)保等特點(diǎn)。鑒于此，本課題提出利用礦渣基礦物聚合物作為膠凝材料制備泡沫混凝土的技術(shù)思路，并以期獲得輕質(zhì)-高強(qiáng)的無機(jī)保溫材料。

2、>　　首先，課題選用十二烷基硫酸鈉（K12）、α-烯基磺酸鈉（AOS）以及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉（AES）三種起泡組分，測(cè)試了單一起泡組分在不同濃度下的起泡性能；在此基礎(chǔ)上，以硅樹脂聚醚乳液（MPS）為穩(wěn)泡組分，K12、AOS、AES為起泡組分，分別復(fù)合制備發(fā)泡劑（K12型、AOS型和AES型），并對(duì)比分析了三種復(fù)合發(fā)泡劑在空氣及新拌泡沫混凝土漿料中的穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明：K12、AOS和AES三種起泡組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.6wt％、0

3、.4wt%和0.8wt%時(shí)，三種發(fā)泡液具有最佳的起泡性能；摻入MPS濃度為0.08wt%時(shí)，K12型、AOS型和AES型三種復(fù)合發(fā)泡劑的綜合性能最佳，其發(fā)泡倍數(shù)分別為53、37和53，1h沉降距分別為5mm、9mm和5mm，1h泌水率分別為47%、49%和46%；三種復(fù)合發(fā)泡劑所制備泡沫在礦渣基礦物聚合物新拌漿料中的穩(wěn)定性依次為AES型＞K12型＞AOS型。
　　其次，試驗(yàn)研究了液膠比（水玻璃溶液與?；郀t礦渣質(zhì)量之比）和泡沫摻量

4、對(duì)泡沫混凝土性能的影響。研究結(jié)果表明：當(dāng)泡沫摻量為4.00%時(shí)，隨著液膠比的增大，發(fā)泡礦渣基礦物聚合物的干密度與抗壓強(qiáng)度均降低，泡沫摻量為8.00%時(shí)，制品干密度幾乎不受液膠比影響，抗壓強(qiáng)度隨液膠比的增加而減??；當(dāng)泡沫摻量（泡沫與漿體質(zhì)量比）為4.45~10.70%時(shí)，隨泡沫摻量增加，發(fā)泡礦渣聚合物的孔隙率增加、平均孔徑及孔圓度值增大、小孔比例減小而中孔和大孔比例增加，相應(yīng)的發(fā)泡礦渣聚合物干密度、抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù)均呈負(fù)指數(shù)關(guān)

5、系降低且相關(guān)性強(qiáng)。當(dāng)泡沫摻量為4.45~12.00%時(shí)，所制備的發(fā)泡礦渣基礦物聚合物的干密度為398~1325kg/m3，抗壓強(qiáng)度1.12~17.81MPa、導(dǎo)熱系數(shù)0.0813~0.2211W/(m·K)，且在相同密度等級(jí)下，所制備泡沫混凝土的強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù)明顯優(yōu)于JG/T266-2011《泡沫混凝土》中規(guī)定的技術(shù)要求。
　　最后，試驗(yàn)探討了輕骨料和纖維對(duì)發(fā)泡礦渣基礦物聚合物干密度、強(qiáng)度及收縮性能的影響。研究結(jié)果表明：隨著膨脹蛭