摘 要
泡沫混凝土作为一种无机建筑保温材料，具有质量轻、保温隔热好、防火性能优良等特点，已在我国建筑工程中得到广泛应用。其中，超轻泡沫混凝土(容重小于 300kg/m3)更是凭借其优异的性能成为保温材料中的佼佼者。然而，这种保温材料目前大多采用硫铝酸盐等特种水泥来生产，这样做带来两方面的问题：首先是其泡沫混凝土制品的耐久性差；其次是特种水泥的成本较普通水泥高。这些都阻碍了超轻泡沫混凝土作为保温材料的进一步发展。为了解决这一问题，本课题研究开发以普通水泥为主要原材料的超轻泡沫混凝土保温材料。
本论文首先研究了铝酸钠、碳酸锂、KW母料以及无水硫酸钠对普通水泥和粉煤灰混合胶浆的调凝效果，试验结果表明，四种调凝剂中碳酸锂的综合效果最好，且其适宜掺量为水泥质量的0.34%左右。在保持水泥比粉煤灰为1：0.4的条件下，研究了水料比、发泡剂掺量、稳泡剂种类及掺量、聚丙烯纤维掺量、海泡石、料浆温度、搅拌机转速等因素对超轻泡沫混凝土基本性能的影响，确定了制备超轻泡沫混凝土的最佳原料配合比为：水料比为0.54、掺入水泥质量0.34%的碳酸锂、0.30%的稳泡剂WH、4.8%-5.1%的发泡剂FP、1.2%的聚丙烯纤维，以及最佳工艺条件为：料浆温度在27℃-29℃范围内、搅拌机转速为2500r/min。在该条件下制备
的超轻泡沫混凝土主要性能指标为：容重279kg/m3、28天抗压强度0.51MPa、导热系数0.068W/(m.K)、质量吸水率48%；其综合性能优于市场同类产品。进而采用现代测试技术对超轻泡沫混凝土的气孔结构进行了研究，分析了其气孔结构与性能之间的关系，并从气孔结构及水化产物等方面探讨了聚丙烯纤维对超轻泡沫混凝土的改性作用机理。上述研究结果对于采用普通硅酸盐水泥生产超轻泡沫混凝土具有一定的指导作用。
关键词：普通硅酸盐水泥,粉煤灰,化学发泡，超轻泡沫混凝土,保温材料
Study on the super-light foamed concrete Insulation Material
泡沫混凝土作为一种无机建筑保温材料，具有质量轻、保温隔热好、防火性能优良等特点，已在我国建筑工程中得到广泛应用。其中，超轻泡沫混凝土(容重小于 300kg/m3)更是凭借其优异的性能成为保温材料中的佼佼者。然而，这种保温材料目前大多采用硫铝酸盐等特种水泥来生产，这样做带来两方面的问题：首先是其泡沫混凝土制品的耐久性差；其次是特种水泥的成本较普通水泥高。这些都阻碍了超轻泡沫混凝土作为保温材料的进一步发展。为了解决这一问题，本课题研究开发以普通水泥为主要原材料的超轻泡沫混凝土保温材料。
本论文首先研究了铝酸钠、碳酸锂、KW母料以及无水硫酸钠对普通水泥和粉煤灰混合胶浆的调凝效果，试验结果表明，四种调凝剂中碳酸锂的综合效果最好，且其适宜掺量为水泥质量的0.34%左右。在保持水泥比粉煤灰为1：0.4的条件下，研究了水料比、发泡剂掺量、稳泡剂种类及掺量、聚丙烯纤维掺量、海泡石、料浆温度、搅拌机转速等因素对超轻泡沫混凝土基本性能的影响，确定了制备超轻泡沫混凝土的最佳原料配合比为：水料比为0.54、掺入水泥质量0.34%的碳酸锂、0.30%的稳泡剂WH、4.8%-5.1%的发泡剂FP、1.2%的聚丙烯纤维，以及最佳工艺条件为：料浆温度在27℃-29℃范围内、搅拌机转速为2500r/min。在该条件下制备
的超轻泡沫混凝土主要性能指标为：容重279kg/m3、28天抗压强度0.51MPa、导热系数0.068W/(m.K)、质量吸水率48%；其综合性能优于市场同类产品。进而采用现代测试技术对超轻泡沫混凝土的气孔结构进行了研究，分析了其气孔结构与性能之间的关系，并从气孔结构及水化产物等方面探讨了聚丙烯纤维对超轻泡沫混凝土的改性作用机理。上述研究结果对于采用普通硅酸盐水泥生产超轻泡沫混凝土具有一定的指导作用。
关键词：普通硅酸盐水泥,粉煤灰,化学发泡，超轻泡沫混凝土,保温材料
Study on the super-light foamed concrete Insulation Material
