專利名稱：：一種制造包含粘土的輕型建筑材料的方法一種制造包含粘土的輕型建筑材料的方法本專利申請要求歐洲專利申請EP05111658.0的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用并入本發(fā)明。本發(fā)明涉及以粘土為原材料制造輕型建筑材料的方法，尤其涉及制造磚的方法?？梢酝ㄟ^添加發(fā)泡劑(或氣體發(fā)生劑)來制造多孔(或輕型或輕質(zhì))建筑材料是眾所周知的。所產(chǎn)生的氣體形成氣泡，氣泡在固化過程中保留在建筑材料體中并且使得材料具有多孔性。目前，輕型建筑材料市場正在擴(kuò)大。其部分歸因于材料密度與導(dǎo)熱系數(shù)大致上成比例的事實。由于通過降低熱擴(kuò)散來節(jié)約能源的壓力日益增大，要求建筑材料變得越來越多孔。另外，材料密度低在抗地震建筑中4艮重要。然而，目前的材料膨脹工藝具有局限性。實際上，如在出版物"Developmentofextruded,high-thermalinsulatingbricks",ZIInternational,12,36-41頁，2001中描述的，當(dāng)在粘土中混入可燃材料如聚苯乙烯和鋸末時，產(chǎn)生裂解氣流出物和不期望的粘土著色。如澳大利亞專利申請214卯97中描述的，當(dāng)在混凝土中使用鋁粉和苛性鈉時，由于產(chǎn)生氫而需要專門的安全裝置。本發(fā)明目的在于通過提供以粘土為原材料制造輕型建筑材料的新方法來克服這些缺點，所述方法可以節(jié)約能源并且可以使得材料變輕而沒有環(huán)境影響或質(zhì)量影響。本發(fā)明的目的尤其是提供材料膨脹，在擠出期間相同水含量下需要的粘土擠出能量或功率更小，以及相同擠出壓力下需要的加水量更少。為此，本發(fā)明涉及以粘土為原材料通過擠出成型制造輕型建筑材料的方法，其中使用過氧化氫源作為氣體發(fā)生劑。優(yōu)選使用過氧化氫源，而不加入將過氧化氫分解為氧氣和水的催化劑。這種催化劑的實例是過渡金屬化合物例如過渡金屬氧化物(例如二氧化錳、氧化銅)或者酶(例如過氧化氳酶)。本發(fā)明的一個基本特征在于使用過氧化氫源作為氣體發(fā)生劑，優(yōu)選不添加催化劑。這出乎意料地獲得了一種方法，該方法允許材料膨脹(典型地由密度為約1.9kg/dn^至密度為約1.5kg/dm3，并且最終降至密度為約0.8kg/dm3)，而且由于形成的氣體為氧氣從而沒有環(huán)境影響，并且可以降低擠出期間相同水含量下的所需擠出功率(約10%至20%)，和減少擠出期間相同擠出壓力下的加水量。所述"輕型建筑材料"表示具有高孔容積的材料，孔容積通常為至少15%，尤其至少20%，最有利的情況下為至少55%。根據(jù)下面的方法ENISO8990測量孔容積，所述方法由下列步驟組成測量干物質(zhì)例如磚的重量，(在100n下加熱24小時，隨后冷卻獲得)；用水填充全部孔容積(通過在水中浸沒24小時)；測量濕材料例如磚的重量。通過本發(fā)明的方法制造的建筑材料可以選自磚、墻面磚、飾面頂板、用于隔熱板的芯材、幕墻板、護(hù)墻板磚、隔墻和外飾面(facing)。優(yōu)選的材料為磚。在本發(fā)明方法中，用作原材料之一的粘土可以選自組成中含有氧化鋁(A1203)和二氧化硅(Si02)以及多種其它痕量成分的礦物質(zhì)的。合適粘土的實例為高嶺土、球狀粘土、頁巖和蒙脫石。通過本發(fā)明方法制造的建筑材料還可以包含其它添加劑例如砂子、碳酸鋇和表面活性劑。本發(fā)明方法中使用的過氧化氫源可以選自過氧化氫本身、過碳酸鈉、過硼酸鈉、過氧化鈣、過氧化鎂、過氧化鋅、混和的鈣/鎂過氧化物和它們的混合物。優(yōu)選過氧化氫。在大多數(shù)情況下，過氧化氫以水溶液形式使用。這種溶液通常包含20~70%重量/重量，優(yōu)選40~50%重量/重量的過氧化氫。將過氧化氫源導(dǎo)入所述方法中時，過氧化氫源導(dǎo)致過氧化氫的形成，過氧化氫自身分解并產(chǎn)生氣體，形成氣泡，并且在材料中造成多孔性。本發(fā)明的方法包括擠出成型。所述擠出成型在擠壓機(jī)中進(jìn)行，其中向擠壓機(jī)供給包含粘土的糊狀材料。所述糊狀材料可以通過將粘土與水以及任選的其它添加劑在混合器中混合來制備。添加劑的實例為砂子、碳酸鋇和表面活性劑。合適的混合器的實例為捏和機(jī)類型或螺旋混合器類型的混合器。隨后將所述糊狀材料輸送到通常包含真空除氣室的擠出機(jī)中。壓迫所述糊狀材料通過口模以形成期望的型材。所述口?？梢园瑑?nèi)部元件來產(chǎn)生芯(部分中空)形狀?？梢允褂每谀櫥瑒?。潤滑劑的實例為重質(zhì)烴和廢潤滑油。隨后通常例如使用轉(zhuǎn)軸切磚器或推過式切割器(pushthroughcutter)將所述型材切割成方便長度的坯，隨后進(jìn)一步切割成磚塊。隨后將所述產(chǎn)品例如使用機(jī)器人裝載到窯車上進(jìn)行干燥和焙燒。在本發(fā)明的實施期間，通常添加兩次水1.混合前，加水量基于干粘土重量計為1~25重量％,尤其1518重量％;2.在混合期間為了精細(xì)控制擠出壓力，加水量為2~10重量％，優(yōu)選3~5重量％。在本發(fā)明的實施期間，通常添加基于干粘土的重量計為0.1~1重量%,尤其為0.2~0.5重量％，最優(yōu)選為0.25~0.4重量％的過氧化氫源。推薦過氧化氫的添加位置足夠遠(yuǎn)離擠出機(jī)的口模，使得所加入的過氧化氫在通過口模之前完全分解。實際上有利的是整個膨脹在材料從口模離開擠出機(jī)之前在擠出機(jī)內(nèi)部發(fā)生。這樣就避免了材料從口模離開擠出機(jī)之后形成氣泡。優(yōu)選將過氧化氫加入混合器中。過氧化氳最常見的是以稀釋在上述笫2點的加入水中的方式添加。本發(fā)明的方法中還可以使用表面活性劑。合適的實例是合成的或蛋白質(zhì)基的表面活性劑。它們通常的用量為基于干粘土的重量計0.001~1重量％。圖1圖示給出了特別合適的方法。儲罐(1)中的粘土通過(3)導(dǎo)入混合器(2)。儲罐(4)中的水通過(5)導(dǎo)入混合器(2)。儲罐(6)中的過氧化氫源通過(7)導(dǎo)入混合器(2)。粘土、水和過氧化氫源在混合器(2)中混合，得到的糊狀材料形式的混合物通過(9)從混合器(2)轉(zhuǎn)移到擠出機(jī)(8)。儲罐(IO)中額外的水或儲罐(ll)中的其它添加劑可以分別通過(12)和(13)導(dǎo)入擠出機(jī)。所述擠出機(jī)配備有真空除氣室(14)并且由混合區(qū)(15)、擠出區(qū)(16)和口模(17)組成。離開口模(17)的成型材料被轉(zhuǎn)移到干燥器(18)。在以粘土為原材料制造輕型建筑材料的方法中當(dāng)以過氧化氬源作為氣體發(fā)生劑時，本發(fā)明方法可以降低相同水含量下的擠出功率。同樣，還可以減少相同擠壓壓力下的加水量。因此，本發(fā)明還涉及過氧化氫源在以粘土為原材料制造輕型建筑材料的方法中作為氣體發(fā)生劑用來降低相同水含量下的擠出功率的用途。本發(fā)明另外涉及過氧化氫源在以粘土為原材料制造輕型建筑材料的方法中作為氣體發(fā)生劑用來減少相同擠壓壓力下的加水量的用途。下文僅以實施例的方式來說明本發(fā)明。實施例已經(jīng)用Cecina河谷(意大利)粘土為原材料來制造磚，其中利用圖1中所示的裝置，并且利用包含50重量％11202的11202水溶液作為氣體發(fā)生劑和LEVOCELLCP83S產(chǎn)品作為表面活性劑。表1和2中總結(jié)了所用的條件和得到的結(jié)果。表1顯示，相同粘土濕度下的所得擠出功率降低，表2顯示，相同擠出功率下的濕度降低。利用電流記錄器，并通過電流乘以電壓計算擠出所需功率。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1.一種以粘土為原材料通過擠出成型來制造輕型建筑材料的方法，其中使用過氧化氫源作為氣體發(fā)生劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中使用所述過氧化氫源，而不加入將過氧化氫分解為氧氣和水的催化劑。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述輕型建筑材料選自磚、墻面磚、飾面頂板、用于隔熱板的芯材、幕墻板、護(hù)墻板磚、隔墻和外飾面。4.根據(jù)權(quán)利要求13任一項的方法，其中所述過氧化氫源選自過氧化氫本身、過碳酸鈉、過硼酸鈉、過氧化鈣、過氧化鎂、過氧化鋅、混合的鉀/鎂過氧化物，以及它們的混合物。5.根據(jù)權(quán)利要求14任一項的方法，其中首先在混合器中將所述粘土與水混合成糊狀材料，隨后將所述糊狀材料導(dǎo)入擠出機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中所加入水的量基于所述粘土的重量計為1~30重量％。7.根據(jù)權(quán)利要求16任一項的方法，其中所加入的過氧化氫的量基于所述粘土的重量計為0.1~1重量％。8.根據(jù)權(quán)利要求1~7任一項的方法，其中過氧化氫的加入位置要足夠遠(yuǎn)離擠出機(jī)的口模，使得所加入的過氧化氬在通過口模之前完全分9.根據(jù)權(quán)利要求18任一項的方法，其中使用表面活性劑。10.過氧化氫源在以粘土為原材料制造輕型建筑材料的方法中作為氣體發(fā)生劑用來減少相同水含量下的擠出功率的用途。11.過氧化氫源在以粘土為原材料制造輕型建筑材料的方法中作為氣體發(fā)生劑用來減少相同擠出壓力下加水量的用途。全文摘要一種以粘土為原材料通過擠出成型來制造輕型建筑材料的方法，其中使用過氧化氫源作為氣體發(fā)生劑。在這種方法中使用過氧化氫能夠降低相同水含量下的擠出功率，并且能夠減少相同擠出壓力下的加水量。文檔編號C04B14/10GK101321715SQ200680044966公開日2008年12月10日申請日期2006年11月30日優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日發(fā)明者喬治·瑪薩,尼洛·法焦利尼,弗朗切斯科·嫩西亞蒂,斯特凡諾·西尼奧里尼申請人:索爾維公司