CN107098651A - 一种环保建筑材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种环保建筑材料及其制备方法，涉及建筑材料领域，环保建筑材料包括以下重量份的原料：花岗岩粉10‑30份、硅酸铝粉17‑25份、玻璃棉7‑13份、聚丙烯纤维4‑9份、细砂21‑25份、碎石22‑38份、水泥15‑21份、废弃岩棉板15‑27份、废弃玻璃13‑21份、海泡石15‑33份、竹炭21‑27份、引气剂0.3‑0.7份、硬化剂0.4‑0.6份、减水剂0.3‑0.9份和水3‑11份；制备方法包括以下步骤：（1）称取原料、（2）粉碎、（3）搅拌、（4）压制成型、烘干、冷却和保存。本发明解决了现有环保建筑材料在应用于对抗压强度、保温隔热和环保节能要求高的建筑上还存在着不足的问题。

Description

一种环保建筑材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种环保建筑材料及其制备方法。
背景技术
随着社会进步和人民生活水平的提高，人们对建筑材料的要求越来越高，尤其是建筑材料中的环保建筑材料，但是，在现有的环保建筑材料存在着环保效果一般的问题，并且现有的建筑对材料的要求不仅仅局限于单方面的性能。
为此，现有环保建筑材料在面对高标准要求的建筑时，对其配方和制备方法需要进一步的改进，使其具有抗压强度高、保温隔热性能好和环保节能的特点。
发明内容
为了解决现有环保建筑材料在应用于对抗压强度、保温隔热和环保节能要求高的建筑上还存在着不足的问题，本发明的目的是提供一种环保建筑材料及其制备方法，制得的环保建筑材料具有抗压强度高、保温隔热性能好和环保节能的优点。
本发明提供了如下的技术方案：
一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：花岗岩粉10-30份、硅酸铝粉17-25份、玻璃棉7-13份、聚丙烯纤维4-9份、细砂21-25份、碎石22-38份、水泥15-21份、废弃岩棉板15-27份、废弃玻璃13-21份、海泡石15-33份、竹炭21-27份、引气剂0.3-0.7份、硬化剂0.4-0.6份、减水剂0.3-0.9份和水3-11份。
原料中添加了废弃岩棉板和废弃玻璃，这些建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的。
废弃岩棉板具有良好的保温隔热的效果。
废弃玻璃由于其本身具有较强的抗压强度，作为环保建筑材料原料的一部分，可以提高环保建筑材料的抗压强度。
原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好，能够提高制备的抗折抗压的纳米建筑材料的保温绝热和吸音耐腐蚀性能。
细砂和碎石充当环保建筑材料的细骨料和粗骨料，构建整个环保建筑材料的骨架，提高整个环保建筑材料的抗压强度。
原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨和耐腐蚀的特点。
原料中添加了海泡石，海泡石具有隔热保温、抗腐蚀、抗辐射和热稳定的优点。
原料中添加了竹炭，竹炭具有吸附异味、净化空气、吸湿防霉和抑菌驱虫的优点。优选地，包括以下重量份的原料：花岗岩粉20份、硅酸铝粉21份、玻璃棉10份、
聚丙烯纤维6.5份、细砂23份、碎石30份、水泥18份、废弃岩棉板21份、废弃玻璃17份、海泡石24份、竹炭24份、引气剂0.5份、硬化剂0.5份、减水剂0.6份和水7份。
优选地，所述水泥为硅酸盐水泥，硅酸盐水泥具有凝结硬化快、抗冻性好、干缩小和耐磨的特点。
优选地，所述废弃玻璃为废弃钢化玻璃，由于废弃钢化玻璃具有良好的抵抗外力的能力，具有高韧性，使得制得的环保建筑材料具有良好的抗冲击性。
优选地，所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低环保建筑材料成品的导热系数。
优选地，所述硬化剂为聚酰胺，加快混合原料的反应速度，使得凝结时间变短，缩短了制备环保建筑材料的时间。
优选地，所述减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、混凝土收缩小、碱含量小于0.2%、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。
一种环保建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照环保建筑材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废弃岩棉板、废弃玻璃和海泡石放入粉碎机中粉碎5-10min，即得粉碎后的粉碎料；
（3）将步骤（2）中粉碎后的粉碎料和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌25-30min，即得搅拌后的混合浆料；
（4）将步骤（3）中的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，压力控制在0.9-1MPa，压制时间控制在30-40min，将加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干，待冷却后入库保存。
本发明的有益效果是：
1、本发明研制出的环保建筑材料，解决了现有环保建筑材料在应用于对抗压强度、保温隔热和环保节能要求高的建筑上还存在着不足的问题。
2、本发明的原料中添加了废弃岩棉板和废弃玻璃，这些建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的。
3、本发明的原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好，能够提高制备的抗折抗压的纳米建筑材料的保温绝热和吸音耐腐蚀性能。
4、本发明的原料中添加了海泡石，海泡石具有隔热保温、抗腐蚀、抗辐射和热稳定的优点。
5、本发明的原料中添加了竹炭，竹炭具有吸附异味、净化空气、吸湿防霉和抑菌驱虫的优点。
6、本发明中所述水泥为硅酸盐水泥，硅酸盐水泥具有凝结硬化快、抗冻性好、干缩小和耐磨的特点。
7、本发明中所述废弃玻璃为废弃钢化玻璃，由于废弃钢化玻璃具有良好的抵抗外力的能力，具有高韧性，使得制得的环保建筑材料具有良好的抗冲击性。
8、本发明中所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低环保建筑材料成品的导热系数。
9、本发明中所述硬化剂为聚酰胺，加快混合原料的反应速度，使得凝结时间变短，缩短了制备环保建筑材料的时间。
10、本发明中所述减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、混凝土收缩小、碱含量小于0.2%、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。
具体实施方式
实施例1
一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：花岗岩粉20份、硅酸铝粉21份、玻璃棉10份、聚丙烯纤维6.5份、细砂23份、碎石30份、水泥18份、废弃岩棉板21份、废弃玻璃17份、海泡石24份、竹炭24份、引气剂0.5份、硬化剂0.5份、减水剂0.6份和水7份。
该配方下制备的环保建筑材料的抗压强度、保温隔热和节能环保达到了最优。
原料中添加了废弃岩棉板和废弃玻璃，这些建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的。
废弃岩棉板具有良好的保温隔热的效果。
废弃玻璃由于其本身具有较强的抗压强度，作为环保建筑材料原料的一部分，可以提高环保建筑材料的抗压强度。
原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好，能够提高制备的抗折抗压的纳米建筑材料的保温绝热和吸音耐腐蚀性能。
细砂和碎石充当环保建筑材料的细骨料和粗骨料，构建整个环保建筑材料的骨架，提高整个环保建筑材料的抗压强度。
原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨和耐腐蚀的特点。
原料中添加了海泡石，海泡石具有隔热保温、抗腐蚀、抗辐射和热稳定的优点。
原料中添加了竹炭，竹炭具有吸附异味、净化空气、吸湿防霉和抑菌驱虫的优点。水泥为硅酸盐水泥，硅酸盐水泥具有凝结硬化快、抗冻性好、干缩小和耐磨的特点。
废弃玻璃为废弃钢化玻璃，由于废弃钢化玻璃具有良好的抵抗外力的能力，具有高韧性，使得制得的环保建筑材料具有良好的抗冲击性。
引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低环保建筑材料成品的导热系数。
硬化剂为聚酰胺，加快混合原料的反应速度，使得凝结时间变短，缩短了制备环保建筑材料的时间。
减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、混凝土收缩小、碱含量小于0.2%、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。
一种环保建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照环保建筑材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废弃岩棉板、废弃玻璃和海泡石放入粉碎机中粉碎5-10min，即得粉碎后的粉碎料；
（3）将步骤（2）中粉碎后的粉碎料和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌25-30min，即得搅拌后的混合浆料；
（4）将步骤（3）中的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，压力控制在0.9-1MPa，压制时间控制在30-40min，将加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干，待冷却后入库保存。
实施例2
一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：花岗岩粉10份、硅酸铝粉17份、玻璃棉7份、聚丙烯纤维4份、细砂21份、碎石22份、水泥15份、废弃岩棉板15份、废弃玻璃13份、海泡石15份、竹炭21份、引气剂0.3份、硬化剂0.4份、减水剂0.3份和水3份。
原料中添加了废弃岩棉板和废弃玻璃，这些建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的。
废弃岩棉板具有良好的保温隔热的效果。
废弃玻璃由于其本身具有较强的抗压强度，作为环保建筑材料原料的一部分，可以提高环保建筑材料的抗压强度。
原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好，能够提高制备的抗折抗压的纳米建筑材料的保温绝热和吸音耐腐蚀性能。
细砂和碎石充当环保建筑材料的细骨料和粗骨料，构建整个环保建筑材料的骨架，提高整个环保建筑材料的抗压强度。
原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨和耐腐蚀的特点。
原料中添加了海泡石，海泡石具有隔热保温、抗腐蚀、抗辐射和热稳定的优点。
原料中添加了竹炭，竹炭具有吸附异味、净化空气、吸湿防霉和抑菌驱虫的优点。优选地，包括以下重量份的原料：花岗岩粉20份、硅酸铝粉21份、玻璃棉10份、聚丙烯纤维6.5份、细砂23份、碎石30份、水泥18份、废弃岩棉板21份、废弃玻璃17份、海泡石24份、竹炭24份、引气剂0.5份、硬化剂0.5份、减水剂0.6份和水7份。
水泥为硅酸盐水泥，硅酸盐水泥具有凝结硬化快、抗冻性好、干缩小和耐磨的特点。
废弃玻璃为废弃钢化玻璃，由于废弃钢化玻璃具有良好的抵抗外力的能力，具有高韧性，使得制得的环保建筑材料具有良好的抗冲击性。
引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低环保建筑材料成品的导热系数。
硬化剂为聚酰胺，加快混合原料的反应速度，使得凝结时间变短，缩短了制备环保建筑材料的时间。
减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、混凝土收缩小、碱含量小于0.2%、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。
一种环保建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照环保建筑材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废弃岩棉板、废弃玻璃和海泡石放入粉碎机中粉碎5-10min，即得粉碎后的粉碎料；
（3）将步骤（2）中粉碎后的粉碎料和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌25-30min，即得搅拌后的混合浆料；
（4）将步骤（3）中的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，压力控制在0.9-1MPa，压制时间控制在30-40min，将加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干，待冷却后入库保存。
实施例3
一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：花岗岩粉30份、硅酸铝粉25份、玻璃棉13份、聚丙烯纤维9份、细砂25份、碎石38份、水泥21份、废弃岩棉板27份、废弃玻璃21份、海泡石33份、竹炭27份、引气剂0.7份、硬化剂0.6份、减水剂0.9份和水11份。
原料中添加了废弃岩棉板和废弃玻璃，这些建筑废料长期搁置在城市，不仅占用城市用地，而且污染当地的环境，现将这些建筑废料循环再利用，达到了节能环保的目的。
废弃岩棉板具有良好的保温隔热的效果。
废弃玻璃由于其本身具有较强的抗压强度，作为环保建筑材料原料的一部分，可以提高环保建筑材料的抗压强度。
原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好，能够提高制备的抗折抗压的纳米建筑材料的保温绝热和吸音耐腐蚀性能。
细砂和碎石充当环保建筑材料的细骨料和粗骨料，构建整个环保建筑材料的骨架，提高整个环保建筑材料的抗压强度。
原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨和耐腐蚀的特点。
原料中添加了海泡石，海泡石具有隔热保温、抗腐蚀、抗辐射和热稳定的优点。
原料中添加了竹炭，竹炭具有吸附异味、净化空气、吸湿防霉和抑菌驱虫的优点。优选地，包括以下重量份的原料：花岗岩粉20份、硅酸铝粉21份、玻璃棉10份、聚丙烯纤维6.5份、细砂23份、碎石30份、水泥18份、废弃岩棉板21份、废弃玻璃17份、海泡石24份、竹炭24份、引气剂0.5份、硬化剂0.5份、减水剂0.6份和水7份。
水泥为硅酸盐水泥，硅酸盐水泥具有凝结硬化快、抗冻性好、干缩小和耐磨的特点。
废弃玻璃为废弃钢化玻璃，由于废弃钢化玻璃具有良好的抵抗外力的能力，具有高韧性，使得制得的环保建筑材料具有良好的抗冲击性。
引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保建筑材料的原料流动性、可塑性以及降低环保建筑材料成品的导热系数。
硬化剂为聚酰胺，加快混合原料的反应速度，使得凝结时间变短，缩短了制备环保建筑材料的时间。
减水剂为聚羧酸系减水剂，具有掺量低、减水率高达45%、混凝土收缩小、碱含量小于0.2%、产品稳定性好、绿色环保、成本低、使用时方便且安全的优点。
一种环保建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照环保建筑材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废弃岩棉板、废弃玻璃和海泡石放入粉碎机中粉碎5-10min，即得粉碎后的粉碎料；
（3）将步骤（2）中粉碎后的粉碎料和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌25-30min，即得搅拌后的混合浆料；
（4）将步骤（3）中的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，压力控制在0.9-1MPa，压制时间控制在30-40min，将加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干，待冷却后入库保存。
对比例1
一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：花岗岩粉20份、硅酸铝粉21份、细砂23份、碎石30份、水泥18份和水7份。
一种环保建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照环保建筑材料原料的重量份数称取原料；
（2）将全部原料放入到搅拌机中搅拌25-30min，即得搅拌后的混合浆料；
（3）将步骤（2）中的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，压力控制在0.9-1MPa，压制时间控制在30-40min，将加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干，待冷却后入库保存。
将实施例1、实施例2、实施例3和对比例1中制得环保建筑材料进行性能测试，测试结果如表1所示：
指标 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
抗压强度（Mpa） 49.8 46.2 41.5 32.1
导热系数（w/m﹒k） 0.015 0.016 0.019 0.028
原料损耗减少率（%） 24 20 16 0
甲醛净化性能(%) 98 93 86 0
从表1数据比较可以看出，本发明的优点是：
1、一种环保建筑材料及其制备方法，从测得的环保建筑材料抗压强度值可以看出，实施例1-3的抗压强度值均高于对比例1，说明该环保建筑材料抗压强度高。
2、一种环保建筑材料及其制备方法，从测得的环保建筑材料的导热系数可以看出，实施例1-3的导热系数均低于对比例1，说明该环保建筑材料保温效果好。
3、一种环保建筑材料及其制备方法，从测得的环保建筑材料的原料损耗减少率可以看出，实施例1-3的原料损耗减少率均高于对比例1，说明该环保建筑材料的节能效果好。
4、一种环保建筑材料及其制备方法，从测得的环保建筑材料的甲醛净化性能可以看出，实施例1-3的甲醛净化性能均高于对比例1，说明该环保建筑材料的环保效果好。
5、一种环保建筑材料及其制备方法，从测得的环保建筑材料在各个指标的数据可以看出，实施例1均优于实施例2、实施例3和对比例1，说明该环保建筑材料的原料配方和制备方法的合理性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种环保建筑材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：花岗岩粉10-30份、硅酸铝粉17-25份、玻璃棉7-13份、聚丙烯纤维4-9份、细砂21-25份、碎石22-38份、水泥15-21份、废弃岩棉板15-27份、废弃玻璃13-21份、海泡石15-33份、竹炭21-27份、引气剂0.3-0.7份、硬化剂0.4-0.6份、减水剂0.3-0.9份和水3-11份。
2.根据权利要求1所述的环保建筑材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：花岗岩粉20份、硅酸铝粉21份、玻璃棉10份、聚丙烯纤维6.5份、细砂23份、碎石30份、水泥18份、废弃岩棉板21份、废弃玻璃17份、海泡石24份、竹炭24份、引气剂0.5份、硬化剂0.5份、减水剂0.6份和水7份。
3.根据权利要求1所述的环保建筑材料，其特征在于：所述水泥为硅酸盐水泥。
4.根据权利要求1所述的环保建筑材料，其特征在于：所述废弃玻璃为废弃钢化玻璃。
5.根据权利要求1所述的环保建筑材料，其特征在于：所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂。
6.根据权利要求1所述的环保建筑材料，其特征在于：所述硬化剂为聚酰胺。
7.根据权利要求1所述的环保建筑材料，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸系减水剂。
8.一种如权利要求1—7任意一项所述的环保建筑材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照环保建筑材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废弃岩棉板、废弃玻璃和海泡石放入粉碎机中粉碎5-10min，即得粉碎后的粉碎料；
（3）将步骤（2）中粉碎后的粉碎料和其他剩余原料放入到搅拌机中搅拌25-30min，即得搅拌后的混合浆料；
（4）将步骤（3）中的混合浆料倒入模具内使用压制成型机压制成型，压力控制在0.9-1MPa，压制时间控制在30-40min，将加压成型后得到的原料模块送入烘箱中烘干，待冷却后入库保存。
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