一種基於鐵尾礦粉的自保溫節能牆體材料及其製造方法
2023-10-09 07:44:34 1
專利名稱：一種基於鐵尾礦粉的自保溫節能牆體材料及其製造方法
技術領域：
:本發明公開了ー種以鐵尾礦粉為主要原材料的具有自保溫功能的新型節能牆體材料，同時還公開了該自保溫節能牆體材料的製造方法，屬於新型牆體材料、建築節能材料生產及建築節能技術領域。
背景技術：
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建築節能是國家節能減排發展戰略的重要組成部分，我國每年約有10億平方米的民用建築投入使用，建築能耗佔總能耗的30%左右。在整個建築物的熱損失中，圍護結構傳熱的熱損失高達70% 80%，目前我國建築工程實際採用比較多的主要為外牆外保溫體系，外保溫採用的材料絕大部分是泡沫塑料製品，如模塑聚苯こ烯泡沫塑料(EPS)板、擠塑聚苯こ烯(XPS)板、聚氨酯(PU)硬質泡沫塑料等，但存在很多的問題，如，開裂、脫落、使用壽命短、尤其是耐火性能差，所選用外保溫材料為高分子材料，很難避免易燃問題，近年來在北京、上海、瀋陽等地已發生很多起由於外保溫牆體材料著火而造成了人員傷亡和物資損失事件發生。難以達到國家公安部和住房和城鄉建設部要求的A級防火要求。另ー方面發展新型牆體材料是保護環境、保護土地、節約資源，建設資源節約型和環境友好型社會的重要組成部分，全國正在開展「禁實」工作，急需大量的新型牆體材料。再ー個方面我國礦業生產的尾礦已達到100億t以上，尾礦佔用大量土地的同時，也給人類生產、生活帶來了嚴重汙染和危害，已受到社會的廣泛關注。鐵尾礦是鐵選廠在特定經濟技術條件下，將鐵礦石磨細，選取「有用組分」後排放的廢棄物，堆存的鐵尾礦量高達數十億t，佔全部尾礦堆存總量的近1/3，而且每年排出鐵尾礦近5億t，綜合利用率還不到20%。利用鐵尾礦製作建築材料是一條很好的途徑，不僅可以進行大量、高附加值利用鐵尾礦，有效地緩解鐵尾礦堆存帶來的大量問題，而且為建材行業提供了一種較為理想的原料，為建材開闢了新的資源，同時發展了礦山循環經濟，實現了節能減排，對於實現礦產業的可持續發展具有十分重要的意義。本發明以鐵尾礦粉為主要原材料，以水泥為膠凝材料，採用發泡技術、秸杆段、超輕集料和界面處理技術及各種外加劑，研製出ー種新型的尾礦粉自保溫節能牆體材料，在達到節能要求的基礎上，自身不燃，解決了有機高分子外牆保溫材料易燃的問題，達到國家A級防火要求，並且達到新型牆體材料的各項技術要求
發明內容
:本發明公開了ー種以鐵尾礦粉為主要原材料的具有自保溫功能的新型節能牆體材料，同時還公開了該自保溫節能牆體材料的製造方法。本發明利用鐵尾礦粉的自保溫節能牆體材料的具體配方如下(按重量份數比):水泥100份、鐵尾礦粉100 900份、發泡劑0.5 10份、聚合物膠乳0.5 10份、減水劑0.5 I份、早強劑0.5 2份、速凝劑0.5 2份、聚丙烯短纖維0.05 5份、粉煤灰0.5 50份、硅藻土 0.5 30份、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒0.5 10份、秸杆段0.5 20份、秸杆纖維0.05 10份、水45 100份。所述的鐵尾礦粉選用粒徑小於0.3mm的鐵尾礦粉；硅藻土選用經過I 8個小吋、400 900°C煅燒的廢棄ニ、三級硅藻土。所述的高分子聚合物選用丙烯酸制乳液、こ烯-醋酸こ烯酯共聚物、苯丙乳液、聚こ烯醇系膠乳、尿醛樹脂等的ー種或混合。所述的秸杆段是指將玉米秸杆切斷成0.5-5cm的段。所述的秸杆纖維是指經切斷破碎形成窄而薄的纖維碎料狀態的玉米秸杆，其寬度在 0.5_2mm,長度在 lmm-15mm0將秸杆段、秸杆纖維和廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒經過表面改性劑處理後使用。所述的表面改性劑是由丙烯酸制乳液、こ烯-醋酸こ烯酯共聚物、苯丙乳液、聚こ烯醇系膠乳、尿醛樹脂等的一種或幾種與水泥混合而製成的。本發明的技術解決方案如下:首先，按上述比例稱取原材料待用；利用機械方式將發泡劑製作成泡沫，再將泡沫混入到水泥、鐵尾礦粉、聚合物膠乳、減水劑、早強劑、速凝劑、聚丙烯短纖維、粉煤灰、硅藻土、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒、秸杆段、秸杆纖維、水組成的混合料中，攪拌均勻澆築成各種所需的規格，經養護後，即得本發明的鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料。本發明的積極效果在於，鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料具有多孔內部結構，在其內部均勻分布著大量微小的氣孔，不需要蒸壓養護，可節省設備投資，同時可以澆築成型各種形狀的製品，鐵尾 礦粉摻量大。具有體積密度小、重量輕、強度高、隔熱、保溫、隔音、抗凍性好、耐火性能好等特點。鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料不用外貼苯板即可達到北方嚴寒地區節能65%的要求，與外牆外保溫體系相比具有明顯的成本優勢，施工簡單，施工周期短，牆體與保溫一次成活。自身不燃又達到A級防火要求，解決了目前有機高分子外牆保溫材料易燃的問題，與建築物同壽命。並且利用了大量的鐵尾礦粉エ業廢棄物，節能利廢，符合國家建築節能和牆體革新的產業政策，和同類產品相比具有明顯的技術優勢和經濟優勢，可在建築領域中廣泛使用，將產生巨大的經濟效益和社會效益。
具體實施方式
:實施例1水泥100份、鐵尾礦粉200份、發泡劑I份、聚合物膠乳2份、減水劑I份、早強劑I份、速凝劑I份、聚丙烯短纖維I份、粉煤灰20份、硅藻土 10份、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒I份、秸杆段I份、秸杆纖維2份、水80份。利用機械方式將發泡劑製作成泡沫，再將泡沫混入到水泥、鐵尾礦粉、聚合物膠乳、減水劑、早強劑、速凝劑、聚丙烯短纖維、粉煤灰、硅藻土、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒、秸杆段、秸杆纖維、水組成的混合料中，攪拌均勻澆築成各種所需的規格，經常溫養護後，製成鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料。實施例2水泥100份、鐵尾礦粉300份、發泡劑2份、聚合物膠乳5份、減水劑I份、早強劑
1.5份、速凝劑1.5份、聚丙烯短纖維0.5份、粉煤灰10份、硅藻土 5份、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒I份、秸杆段10份、秸杆纖維I份、水90份。利用機械方式將發泡劑製作成泡沫，再將泡沫混入到水泥、鐵尾礦粉、聚合物膠乳、減水劑、早強劑、速凝劑、聚丙烯短纖維、粉煤灰、硅藻土、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒、秸杆段、秸杆纖維、水組成的混合料中，攪拌均勻澆築成各種所需的規格，經常溫養護後，製成鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料。實施例3水泥100份、鐵尾礦粉300份、發泡劑2份、聚合物膠乳5份、減水劑0.75份、早強劑1.5份、速凝劑1.5份、聚丙烯短纖維0.5份、粉煤灰10份、硅藻土 5份、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒10份、秸杆段I份、秸杆纖維I份、水90份。利用機械方式將發 泡劑製作成泡沫，再將泡沫混入到水泥、鐵尾礦粉、聚合物膠乳、減水劑、早強劑、速凝劑、聚丙烯短纖維、粉煤灰、硅藻土、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒、秸杆段、秸杆纖維、水組成的混合料中，攪拌均勻澆築成各種所需的規格，經常溫養護後，製成鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料。實施例4水泥100份、鐵尾礦粉400份、發泡劑2份、聚合物膠乳5份、減水劑I份、早強劑2份、速凝劑2份、聚丙烯短纖維I份、粉煤灰20份、硅藻土 10份、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒10份、秸杆段10份、秸杆纖維2份、水100份。利用機械方式將發泡劑製作成泡沫，再將泡沫混入到水泥、鐵尾礦粉、聚合物膠乳、減水劑、早強劑、速凝劑、聚丙烯短纖維、粉煤灰、硅藻土、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒、秸杆段、秸杆纖維、水組成的混合料中，攪拌均勻澆築成各種所需的規格，經蒸汽養護24小時後，再經常溫養護製成鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料。
權利要求
1.鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料的生產方法，包括以下步驟: 按重量份數比: 水泥100份、鐵尾礦粉100 900份、發泡劑0.5 10份、聚合物膠乳0.5 10份、減水劑0.5 I份、早強劑0.5 2份、速凝劑0.5 2份、聚丙烯短纖維0.05 5份、粉煤灰0.5 50份、娃藻土 0.5 30份、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒0.5 10份、稻杆段0.5 20份、秸杆纖維0.05 10份、水45 100份。
利用機械方式將發泡劑製作成泡沫，再將泡沫混入到水泥、鐵尾礦粉、聚合物膠乳、減水劑、早強劑、速凝劑、聚丙烯短纖維、粉煤灰、硅藻土、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒、秸杆段、秸杆纖維、水組成的混合料中，攪拌均勻澆築成各種所需的規格，經養護後，即得本發明的鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料。
本發明的鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料其內部均勻分布著大量微小的氣孔，不需要蒸壓養護，可節省設備投資，同時可以澆築成型各種形狀的製品，鐵尾礦粉摻量大，具有體積密度小、重量輕、強度高、隔熱、保溫、隔音、抗凍性好、耐火性能好等特點。鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料不用外貼苯板即可達到北方嚴寒地區節能65%的要求，牆體與保溫一次成活，自身不燃又達到A級防火要求，解決了目前有機高分子外牆保溫材料易燃的問題，與建築物同壽命，和同類產品相比具有明顯的技術優勢和經濟優勢。
2.根據權利要求1所述生產方法，其特徵在於利用硅藻土、廢棄聚苯こ烯泡沫塑料破碎顆粒、秸杆段、秸杆纖維與發泡劑複合使用，對鐵尾礦粉自保溫節能牆體材料進行有效的改 進。
全文摘要
本發明公開了一種以鐵尾礦粉為主要原材料的具有自保溫功能的新型節能牆體材料及其製造方法，屬於新型牆體材料及建築節能技術領域。以鐵尾礦粉為主要原材料，以水泥為膠凝材料，採用發泡技術、秸稈斷、超輕集料、界面處理技術及各種外加劑，製成的一種新型尾礦粉自保溫節能牆體材料。本發明的積極效果在於，不用外貼苯板即可達到嚴寒地區節能65％的要求，牆體與保溫一次成活，自身不燃達到A級防火要求，解決了目前高分子外牆保溫材料易燃的問題，與建築物同壽命。使用大量的鐵尾礦粉節能利廢，符合國家建築節能和牆體革新的產業政策，和同類產品相比具有明顯的技術優勢和經濟優勢，可在建築領域中廣泛使用，將產生巨大的經濟效益和社會效益。
文檔編號C04B18/12GK103121855SQ20111037013
公開日2013年5月29日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者肖力光 申請人:肖力光