一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法與流程
2023-10-23 16:19:52
本發明屬於建築材料領域，具體涉及一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法。
背景技術：
：隨著社會進步和人民生活水平的提高，人們對建築材料的要求越來越高，尤其是建築材料中的抗折抗壓的建築材料，但是，在現有的抗折抗壓的建築材料中，存在著抗折抗壓性能一般的問題。2016年2月3日公告的中國專利文獻一種抗折抗壓的納米建築材料及其製備方法（授權公告號cn104261758b），所述的抗折抗壓的納米建築材料包括以下重量份的原料：納米二氧化鈦為5-8份、加熱後的瀝青為7-15份、鋁礬土為11-19份、矽酸三鈣為8-13份、聚丙烯樹脂為4-9份、400目的石英石粉為6-10份、醋酸鈣為5-9份、水為15-23份。製備方法包括加熱、混合、成型、烘乾。製備得到的建築材料的抗折強度和抗壓強度得到有效提高。但該發明在面對高標準要求的建築時，對其配方仍需要進一步的改進，使其除了具有良好的抗折抗壓性能外，還具有良好的保溫隔熱性能和環保性能，使其能適應現代建築對抗折抗壓的建築材料的綜合性能的高標準要求。技術實現要素：為了解決現有抗折抗壓的建築材料在應用於對抗折抗壓強度、保溫隔熱和環保節能要求高的建築上還存在著不足的問題，本發明的目的是提供一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法，製得的抗折抗壓的建築材料具有抗折抗壓強度高、保溫隔熱性能好和環保節能的優點。本發明提供了如下的技術方案：一種抗折抗壓的建築材料，包括以下重量份的原料：納米二氧化鈦5-8份、瀝青7-15份、鋁礬土11-19份、矽酸三鈣8-13份、聚丙烯樹脂4-9份、石英石6-10份、醋酸鈣5-9份、聚酯纖維19-25份、蛭石21-25份、粉煤灰15-23份、活性炭15-27份、酚醛泡沫11-31份、廢棄擠塑板13-29份、膠凝材料13-15份、引氣劑0.3-0.5份、緩凝劑0.3-0.5份、減水劑0.2-0.4份和水10-16份。本發明的原料中添加了粉煤灰和廢棄擠塑板，這些工業廢料和建築廢料長期擱置在城市，不僅佔用城市用地，而且汙染當地的環境，現將這些工業廢料和建築廢料循環再利用，達到了節能環保的目的。粉煤灰以粉末狀添加到抗折抗壓的建築材料中，能夠填補抗折抗壓的建築材料中微小的孔隙，從而提高其抗壓強度。廢棄擠塑板能夠提高製備的抗折抗壓的建築材料的保溫隔熱性能。原料中添加了聚酯纖維，聚酯纖維具有強度高、質輕和彈性高的特點。原料中添加了蛭石，蛭石是一種天然、無味、無毒且在高溫下會膨脹的礦物質，在900-1000℃的溫度下焙燒，體積會迅速膨脹，增大6-10倍，膨脹後的蛭石容重為100-200kg/m3,具有細小的空氣隔層，導致其具有優良的保溫性能，此外蛭石在吸附性、吸水性、隔音性、抗凍性和耐火性上均表現良好。原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結構，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質。原料中添加了酚醛泡沫，酚醛泡沫具有良好的保溫隔熱的效果。優選地，包括以下重量份的原料：納米二氧化鈦6.5份、瀝青11份、鋁礬土15份、矽酸三鈣10.5份、聚丙烯樹脂6.5份、石英石8份、醋酸鈣7份、聚酯纖維22份、蛭石23份、粉煤灰19份、活性炭21份、酚醛泡沫21份、廢棄擠塑板21份、膠凝材料14份、引氣劑0.4份、緩凝劑0.4份、減水劑0.3份和水13份；該配方下製得的抗折抗壓的建築材料在抗折抗壓強度、保溫隔熱性能和環保節能上達到了最優。優選地，所述粉煤灰的粒徑為0.1-0.4mm，作為抗折抗壓的建築材料的細骨料，便於在原料混合過程中填充抗折抗壓的建築材料的孔隙，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。優選地，所述膠凝材料為水泥，能夠膠凝抗折抗壓的建築材料的原料，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。優選地，所述引氣劑為烷基苯磺酸鹽類引氣劑，提高抗折抗壓的建築材料的原料流動性、可塑性以及降低抗折抗壓的建築材料成品的導熱係數。優選地，所述緩凝劑為焦磷酸鈉，能夠延緩抗折抗壓的建築材料原料硬化的時間，使得通過混合將原料混合的更加均勻。優選地，所述減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑，可以減少用水量的10-15%以上，改善抗折抗壓的建築材料的原料混合攪拌時的和易性。一種抗折抗壓的建築材料的製備方法，包括以下步驟：（1）按照抗折抗壓的建築材料原料的重量份數稱取原料；（2）將石英石磨成粉，粉末的目數為400目；（3）將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；（4）將蛭石放入窯爐中焙燒25-30min，焙燒溫度控制在900-1000℃，即得焙燒後的蛭石；（5）將廢棄擠塑板加入到粉碎機中粉碎，即得粉碎料；（6）將步驟（2）中的400目石英粉、步驟（3）中的加熱瀝青、步驟（4）中的焙燒後的蛭石、步驟（5）中的粉碎料、納米二氧化鈦、鋁礬土、矽酸三鈣、聚丙烯樹脂、醋酸鈣、聚酯纖維、粉煤灰、活性炭、酚醛泡沫、膠凝材料、引氣劑、緩凝劑、減水劑和水加入到攪拌機中攪拌，攪拌時間為30-40min，即得混合料；（7）將步驟（6）中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；（8）將步驟（7）中的成型料進行烘乾，烘乾溫度為80-90℃，烘乾時間為4-5h，即得抗折抗壓的建築材料。本發明的有益效果是：1、本發明通過對現有最接近的抗折抗壓的建築材料的配方中添加蛭石、聚酯纖維、粉煤灰、活性炭、酚醛泡沫、廢棄擠塑板、膠凝材料、引氣劑、緩凝劑和減水劑，以及研製了該抗折抗壓的建築材料的製備方法，解決了現有抗折抗壓的建築材料在應用於對抗折抗壓強度、保溫隔熱和環保節能要求高的建築上還存在著不足的問題。2、本發明的原料中添加了粉煤灰和廢棄擠塑板，這些工業廢料和建築廢料長期擱置在城市，不僅佔用城市用地，而且汙染當地的環境，現將這些工業廢料和建築廢料循環再利用，達到了節能環保的目的。3、本發明的原料中添加了粉煤灰，粉煤灰以粉末狀添加到抗折抗壓的建築材料中，能夠填補抗折抗壓的建築材料中微小的孔隙，從而提高其抗壓強度。4、本發明的原料中添加了廢棄擠塑板，廢棄擠塑板能夠提高製備的抗折抗壓的建築材料的保溫隔熱性能。5、本發明的原料中添加了聚酯纖維，聚酯纖維具有強度高、質輕和彈性高的特點。6、本發明的原料中添加了蛭石，蛭石是一種天然、無味、無毒且在高溫下會膨脹的礦物質，在900-1000℃的溫度下焙燒，體積會迅速膨脹，增大6-10倍，膨脹後的蛭石容重為100-200kg/m3,具有細小的空氣隔層，導致其具有優良的保溫性能，此外蛭石在吸附性、吸水性、隔音性、抗凍性和耐火性上均表現良好。7、本發明的原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結構，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質。8、本發明的原料中添加了酚醛泡沫，酚醛泡沫具有良好的保溫隔熱的效果。9、本發明中所述粉煤灰的粒徑為0.1-0.4mm，作為抗折抗壓的建築材料的細骨料，便於在原料混合過程中填充抗折抗壓的建築材料的孔隙，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。10、本發明中所述膠凝材料為水泥，能夠膠凝抗折抗壓的建築材料的原料，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。11、本發明中所述引氣劑為烷基苯磺酸鹽類引氣劑，提高抗折抗壓的建築材料的原料流動性、可塑性以及降低抗折抗壓的建築材料成品的導熱係數。12、本發明中所述緩凝劑為焦磷酸鈉，能夠延緩抗折抗壓的建築材料原料硬化的時間，使得通過混合將原料混合的更加均勻。13、本發明中所述減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑，可以減少用水量的10-15%以上，改善抗折抗壓的建築材料的原料混合攪拌時的和易性。具體實施方式實施例1一種抗折抗壓的建築材料，包括以下重量份的原料：納米二氧化鈦6.5份、瀝青11份、鋁礬土15份、矽酸三鈣10.5份、聚丙烯樹脂6.5份、石英石8份、醋酸鈣7份、聚酯纖維22份、蛭石23份、粉煤灰19份、活性炭21份、酚醛泡沫21份、廢棄擠塑板21份、膠凝材料14份、引氣劑0.4份、緩凝劑0.4份、減水劑0.3份和水13份。該配方下製得的抗折抗壓的建築材料在抗折抗壓強度、保溫隔熱性能和環保節能上達到了最優。本發明的原料中添加了粉煤灰和廢棄擠塑板，這些工業廢料和建築廢料長期擱置在城市，不僅佔用城市用地，而且汙染當地的環境，現將這些工業廢料和建築廢料循環再利用，達到了節能環保的目的。粉煤灰以粉末狀添加到抗折抗壓的建築材料中，能夠填補抗折抗壓的建築材料中微小的孔隙，從而提高其抗壓強度。廢棄擠塑板能夠提高製備的抗折抗壓的建築材料的保溫隔熱性能。原料中添加了聚酯纖維，聚酯纖維具有強度高、質輕和彈性高的特點。原料中添加了蛭石，蛭石是一種天然、無味、無毒且在高溫下會膨脹的礦物質，在900-1000℃的溫度下焙燒，體積會迅速膨脹，增大6-10倍，膨脹後的蛭石容重為100-200kg/m3,具有細小的空氣隔層，導致其具有優良的保溫性能，此外蛭石在吸附性、吸水性、隔音性、抗凍性和耐火性上均表現良好。原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結構，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質。原料中添加了酚醛泡沫，酚醛泡沫具有良好的保溫隔熱的效果。粉煤灰的粒徑為0.1-0.4mm，作為抗折抗壓的建築材料的細骨料，便於在原料混合過程中填充抗折抗壓的建築材料的孔隙，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。膠凝材料為水泥，能夠膠凝抗折抗壓的建築材料的原料，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。引氣劑為烷基苯磺酸鹽類引氣劑，提高抗折抗壓的建築材料的原料流動性、可塑性以及降低抗折抗壓的建築材料成品的導熱係數。緩凝劑為焦磷酸鈉，能夠延緩抗折抗壓的建築材料原料硬化的時間，使得通過混合將原料混合的更加均勻。減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑，可以減少用水量的10-15%以上，改善抗折抗壓的建築材料的原料混合攪拌時的和易性。一種抗折抗壓的建築材料的製備方法，包括以下步驟：（1）按照抗折抗壓的建築材料原料的重量份數稱取原料；（2）將石英石磨成粉，粉末的目數為400目；（3）將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；（4）將蛭石放入窯爐中焙燒25-30min，焙燒溫度控制在900-1000℃，即得焙燒後的蛭石；（5）將廢棄擠塑板加入到粉碎機中粉碎，即得粉碎料；（6）將步驟（2）中的400目石英粉、步驟（3）中的加熱瀝青、步驟（4）中的焙燒後的蛭石、步驟（5）中的粉碎料、納米二氧化鈦、鋁礬土、矽酸三鈣、聚丙烯樹脂、醋酸鈣、聚酯纖維、粉煤灰、活性炭、酚醛泡沫、膠凝材料、引氣劑、緩凝劑、減水劑和水加入到攪拌機中攪拌，攪拌時間為30-40min，即得混合料；（7）將步驟（6）中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；（8）將步驟（7）中的成型料進行烘乾，烘乾溫度為80-90℃，烘乾時間為4-5h，即得抗折抗壓的建築材料。實施例2一種抗折抗壓的建築材料，包括以下重量份的原料：納米二氧化鈦5份、瀝青7份、鋁礬土11份、矽酸三鈣8份、聚丙烯樹脂4份、石英石6份、醋酸鈣5份、聚酯纖維19份、蛭石21份、粉煤灰15份、活性炭15份、酚醛泡沫11份、廢棄擠塑板13份、膠凝材料13份、引氣劑0.3份、緩凝劑0.3份、減水劑0.2份和水10份。本發明的原料中添加了粉煤灰和廢棄擠塑板，這些工業廢料和建築廢料長期擱置在城市，不僅佔用城市用地，而且汙染當地的環境，現將這些工業廢料和建築廢料循環再利用，達到了節能環保的目的。粉煤灰以粉末狀添加到抗折抗壓的建築材料中，能夠填補抗折抗壓的建築材料中微小的孔隙，從而提高其抗壓強度。廢棄擠塑板能夠提高製備的抗折抗壓的建築材料的保溫隔熱性能。原料中添加了聚酯纖維，聚酯纖維具有強度高、質輕和彈性高的特點。原料中添加了蛭石，蛭石是一種天然、無味、無毒且在高溫下會膨脹的礦物質，在900-1000℃的溫度下焙燒，體積會迅速膨脹，增大6-10倍，膨脹後的蛭石容重為100-200kg/m3,具有細小的空氣隔層，導致其具有優良的保溫性能，此外蛭石在吸附性、吸水性、隔音性、抗凍性和耐火性上均表現良好。原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結構，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質。原料中添加了酚醛泡沫，酚醛泡沫具有良好的保溫隔熱的效果。粉煤灰的粒徑為0.1-0.4mm，作為抗折抗壓的建築材料的細骨料，便於在原料混合過程中填充抗折抗壓的建築材料的孔隙，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。膠凝材料為水泥，能夠膠凝抗折抗壓的建築材料的原料，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。引氣劑為烷基苯磺酸鹽類引氣劑，提高抗折抗壓的建築材料的原料流動性、可塑性以及降低抗折抗壓的建築材料成品的導熱係數。緩凝劑為焦磷酸鈉，能夠延緩抗折抗壓的建築材料原料硬化的時間，使得通過混合將原料混合的更加均勻。減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑，可以減少用水量的10-15%以上，改善抗折抗壓的建築材料的原料混合攪拌時的和易性。一種抗折抗壓的建築材料的製備方法，包括以下步驟：（1）按照抗折抗壓的建築材料原料的重量份數稱取原料；（2）將石英石磨成粉，粉末的目數為400目；（3）將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；（4）將蛭石放入窯爐中焙燒25-30min，焙燒溫度控制在900-1000℃，即得焙燒後的蛭石；（5）將廢棄擠塑板加入到粉碎機中粉碎，即得粉碎料；（6）將步驟（2）中的400目石英粉、步驟（3）中的加熱瀝青、步驟（4）中的焙燒後的蛭石、步驟（5）中的粉碎料、納米二氧化鈦、鋁礬土、矽酸三鈣、聚丙烯樹脂、醋酸鈣、聚酯纖維、粉煤灰、活性炭、酚醛泡沫、膠凝材料、引氣劑、緩凝劑、減水劑和水加入到攪拌機中攪拌，攪拌時間為30-40min，即得混合料；（7）將步驟（6）中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；（8）將步驟（7）中的成型料進行烘乾，烘乾溫度為80-90℃，烘乾時間為4-5h，即得抗折抗壓的建築材料。實施例3一種抗折抗壓的建築材料，包括以下重量份的原料：納米二氧化鈦8份、瀝青15份、鋁礬土19份、矽酸三鈣13份、聚丙烯樹脂9份、石英石10份、醋酸鈣9份、聚酯纖維25份、蛭石25份、粉煤灰23份、活性炭27份、酚醛泡沫31份、廢棄擠塑板29份、膠凝材料15份、引氣劑0.5份、緩凝劑0.5份、減水劑0.4份和水16份。本發明的原料中添加了粉煤灰和廢棄擠塑板，這些工業廢料和建築廢料長期擱置在城市，不僅佔用城市用地，而且汙染當地的環境，現將這些工業廢料和建築廢料循環再利用，達到了節能環保的目的。粉煤灰以粉末狀添加到抗折抗壓的建築材料中，能夠填補抗折抗壓的建築材料中微小的孔隙，從而提高其抗壓強度。廢棄擠塑板能夠提高製備的抗折抗壓的建築材料的保溫隔熱性能。原料中添加了聚酯纖維，聚酯纖維具有強度高、質輕和彈性高的特點。原料中添加了蛭石，蛭石是一種天然、無味、無毒且在高溫下會膨脹的礦物質，在900-1000℃的溫度下焙燒，體積會迅速膨脹，增大6-10倍，膨脹後的蛭石容重為100-200kg/m3,具有細小的空氣隔層，導致其具有優良的保溫性能，此外蛭石在吸附性、吸水性、隔音性、抗凍性和耐火性上均表現良好。原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結構，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質。原料中添加了酚醛泡沫，酚醛泡沫具有良好的保溫隔熱的效果。粉煤灰的粒徑為0.1-0.4mm，作為抗折抗壓的建築材料的細骨料，便於在原料混合過程中填充抗折抗壓的建築材料的孔隙，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。膠凝材料為水泥，能夠膠凝抗折抗壓的建築材料的原料，提高抗折抗壓的建築材料的抗壓強度。引氣劑為烷基苯磺酸鹽類引氣劑，提高抗折抗壓的建築材料的原料流動性、可塑性以及降低抗折抗壓的建築材料成品的導熱係數。緩凝劑為焦磷酸鈉，能夠延緩抗折抗壓的建築材料原料硬化的時間，使得通過混合將原料混合的更加均勻。減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑，可以減少用水量的10-15%以上，改善抗折抗壓的建築材料的原料混合攪拌時的和易性。一種抗折抗壓的建築材料的製備方法，包括以下步驟：（1）按照抗折抗壓的建築材料原料的重量份數稱取原料；（2）將石英石磨成粉，粉末的目數為400目；（3）將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；（4）將蛭石放入窯爐中焙燒25-30min，焙燒溫度控制在900-1000℃，即得焙燒後的蛭石；（5）將廢棄擠塑板加入到粉碎機中粉碎，即得粉碎料；（6）將步驟（2）中的400目石英粉、步驟（3）中的加熱瀝青、步驟（4）中的焙燒後的蛭石、步驟（5）中的粉碎料、納米二氧化鈦、鋁礬土、矽酸三鈣、聚丙烯樹脂、醋酸鈣、聚酯纖維、粉煤灰、活性炭、酚醛泡沫、膠凝材料、引氣劑、緩凝劑、減水劑和水加入到攪拌機中攪拌，攪拌時間為30-40min，即得混合料；（7）將步驟（6）中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；（8）將步驟（7）中的成型料進行烘乾，烘乾溫度為80-90℃，烘乾時間為4-5h，即得抗折抗壓的建築材料。對比例1一種抗折抗壓的建築材料，包括以下重量份的原料：納米二氧化鈦6.5份、瀝青11份、鋁礬土15份、矽酸三鈣10.5份、聚丙烯樹脂6.5份、石英石8份、醋酸鈣7份和水20份。一種抗折抗壓的建築材料的製備方法，包括以下步驟：（1）按照抗折抗壓的建築材料原料的重量份數稱取原料；（2）將石英石磨成粉，粉末的目數為400目；（3）將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；（4）將步驟（2）中的400目石英粉、步驟（3）中的加熱瀝青、納米二氧化鈦、鋁礬土、矽酸三鈣、聚丙烯樹脂、醋酸鈣和水加入到攪拌機中攪拌，攪拌時間為30-40min，即得混合料；（5）將步驟（4）中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；（6）將步驟（5）中的成型料進行烘乾，烘乾溫度為80-90℃，烘乾時間為4-5h，即得抗折抗壓的建築材料。將實施例1、實施例2、實施例3和對比例1中製得抗折抗壓的建築材料進行性能測試，測試結果如表1所示：指標實施例1實施例2實施例3對比例1抗折強度（mpa）41.639.537.831.5抗壓強度（mpa）99.597.395.682.6導熱係數（w/m﹒k）0.0160.0180.0190.025甲醛淨化性能(%)97959257甲苯淨化性能(%)96918569原料損耗減少率（%）2119170從表1數據比較可以看出，本發明的優點是：1、一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法，從測得的抗折抗壓的建築材料抗折強度值可以看出，實施例1-3的抗折強度值均高於對比例1，說明本發明抗折抗壓的建築材料的抗折強度高。2、一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法，從測得的抗折抗壓的建築材料抗壓強度值可以看出，實施例1-3的抗壓強度值均高於對比例1，說明本發明抗折抗壓的建築材料的抗壓強度高。3、一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法，從測得的抗折抗壓的建築材料的導熱係數可以看出，實施例1-3的導熱係數均低於對比例1，說明本發明抗折抗壓的建築材料的保溫效果好。4、一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法，從測得的抗折抗壓的建築材料的甲醛淨化性能和甲苯淨化性能可以看出，實施例1-3的甲醛淨化性能和甲苯淨化性能均高於對比例1，說明該本發明折抗壓的建築材料的環保性好。5、一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法，從測得的抗折抗壓的建築材料的原料損耗減少率可以看出，實施例1-3的原料損耗減少率均高於對比例1，說明本發明抗折抗壓的建築材料的節能效果好。6、一種抗折抗壓的建築材料及其製備方法，從測得的抗折抗壓的建築材料在各個指標的數據可以看出，實施例1均優於實施例2、實施例3和對比例1，說明本發明抗折抗壓的建築材料的原料配方和製備方法的合理性。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。當前第1頁12