環保建築板材及其生產方法
2023-06-22 13:21:16 1
環保建築板材及其生產方法
【專利摘要】本發明屬於建築材料領域，具體涉及一種輕質、保溫、高強度的環保建築板材及其製備方法。本發明所述環保建築板材由如下重量份組分製備而成：水泥5-10份、煤矸石3-12份、粉煤灰4-15份、石蠟2-8份、尿素7-13份、磺甲基酚醛樹脂4-8份、玻璃纖維6-14份、膨潤土8-15份、甲基纖維素3-9份、麥飯石2-5份、沸石2-5份、磺甲基褐煤1-6份、羥乙基纖維素4-15份以及發泡劑0.5-1.5份。本發明所述板材具有極好的輕質、保溫、防火及高強度的性能，其性能指標遠高於國家及行業標準要求。
【專利說明】環保建築板材及其生產方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬於建築材料領域，具體涉及一種輕質、保溫、高強度的環保建築板材及其 製備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著社會經濟的高速發展，越來越多的建築拔地而起，並呈現出對"建築高度、建 築形態及建築質量"的高水準要求。其中，建築保溫是減少建築物室內熱量向室外散發的措 施，對創造適宜的室內熱環境和節約能源有重要的作用，同時也是對建築質量的一項重要 要求與保證。
[0003] 建築環保措施依照施工位置的不同，主要分為建築外圍結構進行以及從建築內部 牆面進行兩種方式。其中，從外圍施工進行建築保溫是當前建築施工普遍採樣的方式，這主 要得益於外圍施工的方式可以在建築施工後期統一進行。但是建築保溫外牆的施工基本以 現場施工劇居多，通常採用在外牆上一次塗抹粘結用的灰漿、貼苯板、掛網、薄抹灰等，由於 該施工過程繁雜周期長，且層間結合力差，使得外牆的熟化期相差很大，使得外牆的保溫功 能下降，甚至影響使用壽命。因此，採用外牆施工的方式對保溫板材的重量、抗壓及抗裂性 能具有極高的要求。尤其是現今頗受青睞的玻璃幕牆建築，其外圍施工保溫更是受到了諸 多的限制。因此，通過室內保溫施工的方式也越來越多被採用。
[0004] 但是，與室外保溫施工相同的要求，也要求其使用的保溫板材具有輕質、保溫、高 強度的性能，尤其對防火及環保性能有更高的要求。
[0005] 因此，對於建築保溫而言，無論採用何種施工方式，均各有利弊，究其根本必須開 發一種可完全滿足建築保溫施工性能要求的建築板材，使其兼具輕質、保溫、防火、高強度 的性能，同時也可以滿足環保的要求，使其可根據工況滿足不同的施工要求。
【發明內容】
[0006] 為此，本發明所要解決的技術問題在於現有技術中建築板材無法滿足環保、輕質 等性能要求的問題，進而提供一種可用於室外牆體保溫及室內牆體保溫的環保建築板材， 所述板材兼具輕質、保溫、高強度等性能，同時可滿足室內施工的環保要求。
[0007] 為解決上述技術問題，本發明所述的環保建築板材，由如下重量份組分製備而成： 水泥5-10份、煤矸石3-12份、粉煤灰4-15份、石蠟2-8份、尿素7-13份、磺甲基酚醛樹脂 4- 8份、玻璃纖維6-14份、膨潤土 8-15份、甲基纖維素3-9份、麥飯石2-5份、沸石2-5份、 磺甲基褐煤1-6份、羥乙基纖維素4-15份以及發泡劑0. 5-1. 5份。
[0008] 優選的，所述的環保建築板材，由如下重量份組分製備而成：水泥6-8份、煤矸石 5- 10份、粉煤灰7-11份、石蠟4-6份、尿素9-12份、磺甲基酚醛樹脂5-7份、玻璃纖維9-12 份、膨潤土 10-13份、甲基纖維素5-7份、麥飯石3-4份、沸石2. 5-4份、磺甲基褐煤2-5份、 羥乙基纖維素6-11份以及發泡劑0. 7-1. 2份。
[0009] 更優選的，所述的環保建築板材，由如下重量份組分製備而成：水泥7份、煤矸石8 份、粉煤灰9份、石蠟5份、尿素10份、磺甲基酚醛樹脂6份、玻璃纖維10份、膨潤土 11份、 甲基纖維素6份、麥飯石3. 5份、沸石3份、磺甲基褐煤4份、羥乙基纖維素9份以及發泡劑 1份。
[0010] 所述發泡劑為碳酸鈉、碳酸鈣、白雲石類發泡劑中的一種或幾種的混合物。
[0011] 本發明還提供了一種製備上述環保建築板材的方法，包括如下步驟：
[0012] (1)按照選定的重量份數取所述水泥、煤矸石、粉煤灰、麥飯石、膨潤土、沸石、磺甲 基褐煤以及選定重量份數1/4-1/3的發泡劑，混勻並過篩，備用；
[0013] (2)按照選定的重量份數取所述石蠟、尿素、磺甲基酚醛樹脂、玻璃纖維、甲基纖維 素、羥乙基纖維素以及剩餘發泡劑，混勻並加熱至l〇〇°C以上進行低溫發泡反應，備用；
[0014] (3)將步驟⑴的混合物與步驟⑵低溫發泡後的混合物混勻，加熱至400-480°C 進行發泡處理；
[0015] (4)將發泡後的物料倒入模具，震實抹平，並對所述物料施加0· 8-1. OMPa的壓力 進行模壓5-10s，脫模得到所需板材坯體；
[0016] (5)將所述板材坯體烘乾後在常溫下自然養護12小時，即得。
[0017] 進一步的，所述步驟（3)中，所述發泡溫度為450°C。
[0018] 所述步驟（1)中，所述發泡劑的用量為選定重量份數的30%。
[0019] 所述步驟⑵中，所述低溫發泡控制溫度為110-120°C。
[0020] 本發明還公開了一種根據上述方法製備得到的環保建築板材，並公開了所述環保 建築板材在建築保溫領域的應用。
[0021] 本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：
[0022] 1、本發明所述環保建築板材以水泥、煤矸石、粉煤灰、莫來石、麥飯石、膨潤土、沸 石、石蠟、尿素、磺甲基酚醛樹脂、玻璃纖維、甲基纖維素、羥乙基纖維素以及發泡劑為原料， 製備得到的板材具有極好的輕質、保溫、防火及高強度的性能，其性能指標遠高於國家及行 業標準要求；
[0023] 2、本發明所述環保建築板材在具有諸多優質性能的基礎上，令人驚喜的發現具有 可持續釋放一定濃度負氧離子的功能，使其不僅可以滿足室外建築保溫施工的諸多要求， 同時作為室內保溫只用，也完全能滿足其環保性能的要求；
[0024] 3、本發明所述建築板材通過對原來的合理選擇實現了在較低溫度下的發泡工藝， 不僅使所述板材具有較好的性能，同時能耗較低；
[0025] 4、本發明所述製備板材的方法，採用將發泡劑分批次加入不同原來中進行分別處 理的方式，使得所述製得的板材具有多孔的性質，同時也大大降低了發泡工藝的溫度及能 耗。
【具體實施方式】
[0026] 實施例1
[0027] 本實施例所述的環保建築板材由如下重量份組分製備而成：
[0028] 水泥5kg、煤砰石12kg、粉煤灰4kg、石錯8kg、尿素7kg、磺甲基酚醒樹脂8kg、玻璃 纖維6kg、膨潤土 15kg、甲基纖維素3kg、麥飯石2kg、沸石5kg、磺甲基褐煤lkg、輕乙基纖維 素15以及發泡劑0. 5kg。
[0029] 本實施例所述環保建築板材由如下步驟製備而成：
[0030] (1)按照選定的重量取所述水泥、煤矸石、粉煤灰、麥飯石、膨潤土、沸石、磺甲基褐 煤以及選定重量1/4的發泡劑，混勻並過篩，備用；
[0031] (2)按照選定的重量份數取所述石蠟、尿素、磺甲基酚醛樹脂、玻璃纖維、甲基纖維 素、羥乙基纖維素以及剩餘發泡劑，混勻並加熱至ll〇°C進行低溫發泡反應，備用；
[0032] (3)將步驟⑴的混合物與步驟（2)低溫發泡後的混合物混勻，加熱至400°C進行 發泡處理；
[0033] (4)將發泡後的物料倒入模具，震實抹平，並對所述物料施加0· 8-1. OMPa的壓力 進行模壓5-10s，脫模得到所需板材坯體；
[0034] (5)將所述板材坯體烘乾後在常溫下自然養護12小時，即得。
[0035] 實施例2
[0036] 本實施例所述的環保建築板材由如下重量份組分製備而成：
[0037] 水泥10kg、煤砰石3kg、粉煤灰15kg、石錯2kg、尿素13kg、磺甲基酚醒樹脂4kg、玻 璃纖維14kg、膨潤土 8kg、甲基纖維素9kg、麥飯石5kg、沸石2kg、磺甲基褐煤6kg、輕乙基纖 維素4kg以及發泡劑1. 5kg。
[0038] 本實施例所述環保建築板材由如下步驟製備而成：
[0039] (1)按照選定的重量份數取所述水泥、煤矸石、粉煤灰、麥飯石、膨潤土、沸石、磺甲 基褐煤以及選定重量份數1/3的發泡劑，混勻並過篩，備用；
[0040] (2)按照選定的重量份數取所述石蠟、尿素、磺甲基酚醛樹脂、玻璃纖維、甲基纖維 素、羥乙基纖維素以及剩餘發泡劑，混勻並加熱至120°C進行低溫發泡反應，備用；
[0041] (3)將步驟（1)的混合物與步驟（2)低溫發泡後的混合物混勻，加熱至480°C進行 發泡處理；
[0042] (4)將發泡後的物料倒入模具，震實抹平，並對所述物料施加0· 8-1. OMPa的壓力 進行模壓5-10s，脫模得到所需板材坯體；
[0043] (5)將所述板材坯體烘乾後在常溫下自然養護12小時，即得。
[0044] 實施例3
[0045] 本實施例所述的環保建築板材由如下重量份組分製備而成：
[0046] 水泥6kg、煤砰石10kg、粉煤灰7kg、石錯6kg、尿素9kg、磺甲基酚醒樹脂7kg、玻璃 纖維9kg、膨潤土 13kg、甲基纖維素5kg、麥飯石3kg、沸石4kg、磺甲基褐煤2kg、輕乙基纖維 素11kg以及發泡劑0.7kg。
[0047] 本實施例所述環保建築板材由如下步驟製備而成：
[0048] (1)按照選定的重量取所述水泥、煤矸石、粉煤灰、麥飯石、膨潤土、沸石、磺甲基褐 煤以及選定重量份數30%的發泡劑，混勻並過篩，備用；
[0049] (2)按照選定的重量取所述石蠟、尿素、磺甲基酚醛樹脂、玻璃纖維、甲基纖維素、 羥乙基纖維素以及剩餘發泡劑，混勻並加熱至ll〇°C進行低溫發泡反應，備用；
[0050] (3)將步驟⑴的混合物與步驟⑵低溫發泡後的混合物混勻，加熱至450°C進行 發泡處理；
[0051] (4)將發泡後的物料倒入模具，震實抹平，並對所述物料施加0· 8-1. OMPa的壓力 進行模壓5-10s，脫模得到所需板材坯體；
[0052] (5)將所述板材坯體烘乾後在常溫下自然養護12小時，即得。
[0053] 實施例4
[0054] 本實施例所述的環保建築板材由如下重量份組分製備而成：
[0055] 水泥8kg、煤砰石5kg、粉煤灰11kg、石錯4kg、尿素12kg、磺甲基酚醒樹脂5kg、玻 璃纖維12kg、膨潤土 10kg、甲基纖維素7kg、麥飯石4kg、沸石2. 5kg、磺甲基褐煤5kg、羥乙 基纖維素6kg以及發泡劑1. 2kg。
[0056] 本實施例所述環保建築板材由如下步驟製備而成：
[0057] (1)按照選定的重量取所述水泥、煤矸石、粉煤灰、麥飯石、膨潤土、沸石、磺甲基褐 煤以及選定重量30%的發泡劑，混勻並過篩，備用；
[0058] (2)按照選定的重量取所述石蠟、尿素、磺甲基酚醛樹脂、玻璃纖維、甲基纖維素、 羥乙基纖維素以及剩餘發泡劑，混勻並加熱至120°C進行低溫發泡反應，備用；
[0059] (3)將步驟（1)的混合物與步驟（2)低溫發泡後的混合物混勻，加熱至450°C進行 發泡處理；
[0060] (4)將發泡後的物料倒入模具，震實抹平，並對所述物料施加0· 8-1. OMPa的壓力 進行模壓5-10s，脫模得到所需板材坯體；
[0061] (5)將所述板材坯體烘乾後在常溫下自然養護12小時，即得。
[0062] 實施例5
[0063] 本實施例所述的環保建築板材由如下重量份組分製備而成：
[0064] 水泥7kg、煤砰石8kg、粉煤灰9kg、石錯5kg、尿素10kg、磺甲基酚醒樹脂6kg、玻璃 纖維10kg、膨潤土 11kg、甲基纖維素6kg、麥飯石3. 5kg、沸石3kg、磺甲基褐煤4kg、輕乙基 纖維素9kg以及發泡劑lkg。
[0065] 本發明還提供了一種製備上述環保建築板材的方法，包括如下步驟：
[0066] (1)按照選定的重量取所述水泥、煤矸石、粉煤灰、麥飯石、膨潤土、沸石、磺甲基褐 煤以及選定重量份數30%的發泡劑，混勻並過篩，備用；
[0067] (2)按照選定的重量取所述石蠟、尿素、磺甲基酚醛樹脂、玻璃纖維、甲基纖維素、 羥乙基纖維素以及剩餘發泡劑，混勻並加熱至120°C進行低溫發泡反應，備用；
[0068] (3)將步驟（1)的混合物與步驟（2)低溫發泡後的混合物混勻，加熱至450°C進行 發泡處理；
[0069] (4)將發泡後的物料倒入模具，震實抹平，並對所述物料施加0· 8-1. OMPa的壓力 進行模壓5-10s，脫模得到所需板材坯體；
[0070] (5)將所述板材坯體烘乾後在常溫下自然養護12小時，即得。
[0071] 實施例6
[0072] 本實施例所述建築板材的原料與實施例5相同，其區別僅在於，所述製備方法中， 將各原料先混勻後直接於450°C進行發泡處理，其後步驟相同。
[0073] 效果例
[0074] 對上述實施例1-6中製備得到的板材進行性能測試，具體項目及指標見下表。
[0075] 並將所述製備得到的建築板材10* 10cm大小，放置在60L密封箱內，24小時後使用 只讀負離子測定儀測定箱中負離子濃度並記錄。
[0076]
【權利要求】
1. 一種環保建築板材，其特徵在於，由如下重量份組分製備而成：水泥5-10份、煤矸石 3-12份、粉煤灰4-15份、石蠟2-8份、尿素7-13份、磺甲基酚醛樹脂4-8份、玻璃纖維6-14 份、膨潤土 8-15份、甲基纖維素3-9份、麥飯石2-5份、沸石2-5份、磺甲基褐煤1-6份、羥 乙基纖維素4-15份以及發泡劑0. 5-1. 5份。
2. 根據權利要求1所述的環保建築板材，其特徵在於，由如下重量份組分製備而成：水 泥6-8份、煤矸石5-10份、粉煤灰7-11份、石蠟4-6份、尿素9-12份、磺甲基酚醛樹脂5-7 份、玻璃纖維9-12份、膨潤土 10-13份、甲基纖維素5-7份、麥飯石3-4份、沸石2. 5-4份、 磺甲基褐煤2-5份、羥乙基纖維素6-11份以及發泡劑0. 7-1. 2份。
3. 根據權利要求1或2所述的環保建築板材，其特徵在於，由如下重量份組分製備而 成：水泥7份、煤矸石8份、粉煤灰9份、石蠟5份、尿素10份、磺甲基酚醛樹脂6份、玻璃纖 維10份、膨潤土 11份、甲基纖維素6份、麥飯石3. 5份、沸石3份、磺甲基褐煤4份、羥乙基 纖維素9份以及發泡劑1份。
4. 根據權利要求1-3任一所述的環保建築板材，其特徵在於，所述發泡劑為碳酸鈉、碳 酸鈣、白雲石類發泡劑中的一種或幾種的混合物。
5. -種生產權利要求1-4任一所述環保建築板材的方法，其特徵在於，包括如下步驟： (1) 按照選定的重量份數取所述水泥、煤矸石、粉煤灰、麥飯石、膨潤土、沸石、磺甲基褐 煤以及選定重量份數1/4-1/3的發泡劑，混勻並過篩，備用； (2) 按照選定的重量份數取所述石蠟、尿素、磺甲基酚醛樹脂、玻璃纖維、甲基纖維素、 羥乙基纖維素以及剩餘發泡劑，混勻並加熱至l〇〇°C以上進行低溫發泡反應，備用； (3) 將步驟（1)的混合物與步驟（2)低溫發泡後的混合物混勻，加熱至400-480°C進行 發泡處理； (4) 將發泡後的物料倒入模具，震實抹平，並對所述物料施加0. 8-1. OMPa的壓力進行 模壓5-10s，脫模得到所需板材坯體； (5) 將所述板材坯體烘乾後在常溫下自然養護12小時，即得。
6. 根據權利要求5所述的製備所述環保建築板材的方法，其特徵在於：所述步驟（3) 中，所述發泡溫度為450°C。
7. 根據權利要求5或6所述的製備所述環保建築板材的方法，其特徵在於：所述步驟 (1)中，所述發泡劑的用量為選定重量份數的30%。
8. 根據權利要求5-7任一所述的製備所述環保建築板材的方法，其特徵在於：所述步 驟（2)中，所述低溫發泡控制溫度為110-120°C。
9. 根據權利要求5-7任一所述方法製備得到的環保建築板材。
10. 權利要求1-4任一或9所述環保建築板材在建築保溫領域的應用。
【文檔編號】C04B38/02GK104086213SQ201410277305
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】林學芹 申請人:林學芹