本發(fā)明屬于材料領域,具體涉及一種建筑材料及其制備方法。
背景技術:
:隨著社會進步和人民生活水平的提高,人們對建筑材料的要求越來越高,但是現(xiàn)有的建筑材料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筑材料及其制備方法(授權公告號cn104261758b),所述的抗折抗壓的納米建筑材料包括以下重量份的原料:納米二氧化鈦為5-8份、加熱后的瀝青為7-15份、鋁礬土為11-19份、硅酸三鈣為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。制備方法包括加熱、混合、成型、烘干。制備得到的納米建筑材料的抗折強度和抗壓強度得到有效提高。但該發(fā)明在面對高標準要求的建筑時,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(huán)保性能,使其能適應現(xiàn)代建筑對建筑材料的綜合性能的高標準要求。技術實現(xiàn)要素:為了解決現(xiàn)有建筑材料在應用于對抗折抗壓強度、保溫隔熱和環(huán)保節(jié)能要求高的建筑上還存在著不足的問題,本發(fā)明的目的是提供一種建筑材料及其制備方法,制得的建筑材料具有抗折抗壓強度高、保溫隔熱性能好和環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點。本發(fā)明提供了如下的技術方案:一種建筑材料,包括以下重量份的原料:瀝青7-15份、鋁礬土11-19份、硅酸三鈣8-12份、聚丙烯樹脂4-8份、石英石6-10份、醋酸鈣5-9份、廢棄聚乙烯泡沫塑料9-15份、廢棄聚氨酯泡沫塑料7-13份、蛭石11-15份、粉煤灰5-11份、活性炭12-16份、竹炭11-15份、膨脹?;⒅?-9份、玻璃棉13-17份、陶瓷纖維5-9份、聚酰胺纖維6-10份、光穩(wěn)定劑13-15份、熱穩(wěn)定劑0.2-0.6份、發(fā)泡劑0.3-0.7份、緩凝劑0.3-0.5份、減水劑0.5-0.9份和水8-10份。優(yōu)選地,包括以下重量份的原料:瀝青11份、鋁礬土15份、硅酸三鈣10份、聚丙烯樹脂6份、石英石8份、醋酸鈣7份、廢棄聚乙烯泡沫塑料12份、廢棄聚氨酯泡沫塑料10份、蛭石13份、粉煤灰8份、活性炭14份、竹炭13份、膨脹?;⒅?份、玻璃棉15份、陶瓷纖維7份、聚酰胺纖維8份、光穩(wěn)定劑14份、熱穩(wěn)定劑0.4份、發(fā)泡劑0.5份、緩凝劑0.4份、減水劑0.7份和水9份。優(yōu)選地,所述粉煤灰的粒徑為400目。優(yōu)選地,所述光穩(wěn)定劑為碳黑、氧化鈦、鄰羥基二苯甲酮類光穩(wěn)定劑、苯并三唑類光穩(wěn)定劑、水楊酸酯類光穩(wěn)定劑、三嗪類光穩(wěn)定劑和有機鎳光穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物。優(yōu)選地,所述熱穩(wěn)定劑為二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫復合物、硫醇丁基錫、硫醇丁基錫復合物、硬脂酸鋇、硬脂酸鋁、月桂酸鈣、稀土穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物。優(yōu)選地,所述發(fā)泡劑為碳酸鈣或碳酸氫鈣。優(yōu)選地,所述緩凝劑為焦磷酸鈉、硼砂、硫酸鋅、三聚磷酸鈉、檸檬酸、水楊酸、葡萄糖和甲基纖維素中的一種或幾種混合物。優(yōu)選地,所述減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑、萘磺酸鹽減水劑、聚羧酸系減水劑或脂肪酸系減水劑。優(yōu)選地,所述建筑材料還包括以下重量份的原料:納米氧化鋅4-8份、磷酸鋯載銀粉3-7份、硅藻土2-4份。一種建筑材料的制備方法,包括以下步驟:(1)按照建筑材料原料的重量份數(shù)稱取原料;(2)將石英石磨成粉,粉末的目數(shù)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℃,即得焙燒后的蛭石;(5)將廢棄聚乙烯泡沫塑料和廢棄聚氨酯泡沫塑料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)中的焙燒后的蛭石、步驟(5)中的粉碎料和其他剩余原料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)中的成型料進行烘干,烘干溫度為85-90℃,烘干時間為4-5h,即得建筑材料。本發(fā)明的有益效果是:1、本發(fā)明解決了現(xiàn)有建筑材料在應用于對抗折抗壓強度、保溫隔熱和環(huán)保節(jié)能要求高的建筑上還存在著不足的問題。2、本發(fā)明的原料中添加了粉煤灰、廢棄聚乙烯泡沫塑料和廢棄聚氨酯泡沫塑料,這些工業(yè)廢料和建筑廢料長期擱置在城市,不僅占用城市用地,而且污染當?shù)氐沫h(huán)境,現(xiàn)將這些工業(yè)廢料和建筑廢料循環(huán)再利用,達到了節(jié)能環(huán)保的目的;粉煤灰以粉末狀添加到建筑材料中,能夠填補建筑材料中微小的孔隙,從而提高其強度;廢棄聚乙烯泡沫塑料具有緩沖性好、耐熱性好、保溫隔熱性好和化學穩(wěn)定性好的特點;廢棄聚氨酯泡沫塑料具有彈性好、韌性好、抗壓強度高和化學穩(wěn)定性好的特點。3、本發(fā)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,膨脹后的蛭石容重為100-200kg/m3,具有細小的空氣隔層,導致其具有優(yōu)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(xiàn)良好。4、本發(fā)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。5、本發(fā)明的原料中添加了竹炭,竹炭為疏松多孔結構,其分子細密多孔,質地堅硬,具有很強的吸附能力,能夠凈化空氣、消除異味、抑菌驅蟲和呼吸調濕。6、本發(fā)明的原料中添加了膨脹?;⒅椋蛎洸;⒅閮炔慷嗫住⒈砻娌;忾],具有良好的保溫性能,而且彌補了膨脹珍珠巖作為輕質骨料的不足。7、本發(fā)明的原料中添加了玻璃棉,玻璃棉內部具有許多細小的孔隙,在保溫絕熱、吸音性、耐腐蝕性和化學穩(wěn)定性上表現(xiàn)良好。8、本發(fā)明的原料中添加了陶瓷纖維,陶瓷纖維作為纖維狀輕質耐火材料,具有重量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導熱率低和無毒性的特點。9、本發(fā)明的原料中添加了聚酰胺纖維,聚酰胺纖維具有無毒、質輕、機械強度高、耐磨性好和彈性好的特點。10、本發(fā)明中所述粉煤灰的粒徑為400目,細小的粉煤灰作為建筑材料的細骨料可以填充原料攪拌混合過程中形成的孔隙,提高建筑材料的強度。11、本發(fā)明中所述光穩(wěn)定劑為碳黑、氧化鈦、鄰羥基二苯甲酮類光穩(wěn)定劑、苯并三唑類光穩(wěn)定劑、水楊酸酯類光穩(wěn)定劑、三嗪類光穩(wěn)定劑和有機鎳光穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物,能夠使建筑材料在光輻射下,避免或者減緩光化學反應,阻止或延遲光老化的過程,從而達到延長建筑材料的使用壽命。12、本發(fā)明中所述熱穩(wěn)定劑為二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫復合物、硫醇丁基錫、硫醇丁基錫復合物、硬脂酸鋇、硬脂酸鋁、月桂酸鈣、稀土穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物,能夠延緩建筑材料熱老化。13、本發(fā)明中所述發(fā)泡劑為碳酸鈣或碳酸氫鈣,加熱分解后能夠釋放二氧化碳,使得建筑材料中形成細孔,達到保溫隔熱的目的。14、本發(fā)明中所述緩凝劑為焦磷酸鈉、硼砂、硫酸鋅、三聚磷酸鈉、檸檬酸、水楊酸、葡萄糖和甲基纖維素中的一種或幾種混合物,能夠延緩建筑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。15、本發(fā)明中所述減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑、萘磺酸鹽減水劑、聚羧酸系減水劑或脂肪酸系減水劑,減水拌合過程中用水量,提高建筑材料的強度。16、本發(fā)明中所述建筑材料還包括以下重量份的原料:納米氧化鋅4-8份、磷酸鋯載銀粉3-7份、硅藻土2-4份;納米氧化鋅和磷酸鋯載銀粉組成的復合抗菌材料,可抑制有害細菌的滋生;硅藻土具有天然微孔結構,能夠實現(xiàn)呼吸調濕,同時其還可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質。具體實施方式實施例1一種建筑材料,包括以下重量份的原料:瀝青11份、鋁礬土15份、硅酸三鈣10份、聚丙烯樹脂6份、石英石8份、醋酸鈣7份、廢棄聚乙烯泡沫塑料12份、廢棄聚氨酯泡沫塑料10份、蛭石13份、粉煤灰8份、活性炭14份、竹炭13份、膨脹?;⒅?份、玻璃棉15份、陶瓷纖維7份、聚酰胺纖維8份、光穩(wěn)定劑14份、熱穩(wěn)定劑0.4份、發(fā)泡劑0.5份、緩凝劑0.4份、減水劑0.7份和水9份。粉煤灰的粒徑為400目。光穩(wěn)定劑為碳黑、氧化鈦、鄰羥基二苯甲酮類光穩(wěn)定劑、苯并三唑類光穩(wěn)定劑、水楊酸酯類光穩(wěn)定劑、三嗪類光穩(wěn)定劑和有機鎳光穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物。熱穩(wěn)定劑為二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫復合物、硫醇丁基錫、硫醇丁基錫復合物、硬脂酸鋇、硬脂酸鋁、月桂酸鈣、稀土穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物。發(fā)泡劑為碳酸鈣或碳酸氫鈣。緩凝劑為焦磷酸鈉、硼砂、硫酸鋅、三聚磷酸鈉、檸檬酸、水楊酸、葡萄糖和甲基纖維素中的一種或幾種混合物。減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑、萘磺酸鹽減水劑、聚羧酸系減水劑或脂肪酸系減水劑。建筑材料還包括以下重量份的原料:納米氧化鋅4-8份、磷酸鋯載銀粉3-7份、硅藻土2-4份。一種建筑材料的制備方法,包括以下步驟:(1)按照建筑材料原料的重量份數(shù)稱取原料;(2)將石英石磨成粉,粉末的目數(shù)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℃,即得焙燒后的蛭石;(5)將廢棄聚乙烯泡沫塑料和廢棄聚氨酯泡沫塑料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)中的焙燒后的蛭石、步驟(5)中的粉碎料和其他剩余原料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)中的成型料進行烘干,烘干溫度為85-90℃,烘干時間為4-5h,即得建筑材料。實施例2一種建筑材料,包括以下重量份的原料:瀝青7份、鋁礬土11份、硅酸三鈣8份、聚丙烯樹脂4份、石英石6份、醋酸鈣5份、廢棄聚乙烯泡沫塑料9份、廢棄聚氨酯泡沫塑料7份、蛭石11份、粉煤灰5份、活性炭12份、竹炭11份、膨脹?;⒅?份、玻璃棉13份、陶瓷纖維5份、聚酰胺纖維6份、光穩(wěn)定劑13份、熱穩(wěn)定劑0.2份、發(fā)泡劑0.3份、緩凝劑0.3份、減水劑0.5份和水8份。粉煤灰的粒徑為400目。光穩(wěn)定劑為碳黑、氧化鈦、鄰羥基二苯甲酮類光穩(wěn)定劑、苯并三唑類光穩(wěn)定劑、水楊酸酯類光穩(wěn)定劑、三嗪類光穩(wěn)定劑和有機鎳光穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物。熱穩(wěn)定劑為二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫復合物、硫醇丁基錫、硫醇丁基錫復合物、硬脂酸鋇、硬脂酸鋁、月桂酸鈣、稀土穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物。發(fā)泡劑為碳酸鈣或碳酸氫鈣。緩凝劑為焦磷酸鈉、硼砂、硫酸鋅、三聚磷酸鈉、檸檬酸、水楊酸、葡萄糖和甲基纖維素中的一種或幾種混合物。減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑、萘磺酸鹽減水劑、聚羧酸系減水劑或脂肪酸系減水劑。建筑材料還包括以下重量份的原料:納米氧化鋅4-8份、磷酸鋯載銀粉3-7份、硅藻土2-4份。一種建筑材料的制備方法,包括以下步驟:(1)按照建筑材料原料的重量份數(shù)稱取原料;(2)將石英石磨成粉,粉末的目數(shù)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℃,即得焙燒后的蛭石;(5)將廢棄聚乙烯泡沫塑料和廢棄聚氨酯泡沫塑料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)中的焙燒后的蛭石、步驟(5)中的粉碎料和其他剩余原料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)中的成型料進行烘干,烘干溫度為85-90℃,烘干時間為4-5h,即得建筑材料。實施例3一種建筑材料,包括以下重量份的原料:瀝青15份、鋁礬土19份、硅酸三鈣12份、聚丙烯樹脂8份、石英石10份、醋酸鈣9份、廢棄聚乙烯泡沫塑料15份、廢棄聚氨酯泡沫塑料13份、蛭石15份、粉煤灰11份、活性炭16份、竹炭15份、膨脹玻化微珠9份、玻璃棉17份、陶瓷纖維9份、聚酰胺纖維10份、光穩(wěn)定劑15份、熱穩(wěn)定劑0.6份、發(fā)泡劑0.7份、緩凝劑0.5份、減水劑0.9份和水10份。粉煤灰的粒徑為400目。光穩(wěn)定劑為碳黑、氧化鈦、鄰羥基二苯甲酮類光穩(wěn)定劑、苯并三唑類光穩(wěn)定劑、水楊酸酯類光穩(wěn)定劑、三嗪類光穩(wěn)定劑和有機鎳光穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物。熱穩(wěn)定劑為二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫復合物、硫醇丁基錫、硫醇丁基錫復合物、硬脂酸鋇、硬脂酸鋁、月桂酸鈣、稀土穩(wěn)定劑中的一種或幾種混合物。發(fā)泡劑為碳酸鈣或碳酸氫鈣。緩凝劑為焦磷酸鈉、硼砂、硫酸鋅、三聚磷酸鈉、檸檬酸、水楊酸、葡萄糖和甲基纖維素中的一種或幾種混合物。減水劑為木質素磺酸鹽類減水劑、萘磺酸鹽減水劑、聚羧酸系減水劑或脂肪酸系減水劑。建筑材料還包括以下重量份的原料:納米氧化鋅4-8份、磷酸鋯載銀粉3-7份、硅藻土2-4份。一種建筑材料的制備方法,包括以下步驟:(1)按照建筑材料原料的重量份數(shù)稱取原料;(2)將石英石磨成粉,粉末的目數(shù)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℃,即得焙燒后的蛭石;(5)將廢棄聚乙烯泡沫塑料和廢棄聚氨酯泡沫塑料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)中的焙燒后的蛭石、步驟(5)中的粉碎料和其他剩余原料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)中的成型料進行烘干,烘干溫度為85-90℃,烘干時間為4-5h,即得建筑材料。對比例1一種建筑材料,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、硅酸三鈣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。一種建筑材料的制備方法,包括以下步驟:(1)按照建筑材料原料的重量份數(shù)稱取原料;(2)將石英石磨成粉,粉末的目數(shù)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、硅酸三鈣、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)中的成型料進行烘干,烘干溫度為80-90℃,烘干時間為4-5h,即得建筑材料。將實施例1、實施例2、實施例3和對比例1中制得建筑材料進行性能測試,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)44.639.936.831.5抗壓強度(mpa)99.694.392.682.6導熱系數(shù)(w/m﹒k)0.0150.0170.0190.025甲醛凈化性能(%)86726857甲苯凈化性能(%)89847869原料損耗減少率(%)2824190從表1數(shù)據(jù)比較可以看出,本發(fā)明的優(yōu)點是:1、一種建筑材料及其制備方法,從測得的抗折強度值可以看出,實施例1-3的抗折強度值均高于對比例1,說明本發(fā)明建筑材料的抗折強度高。2、一種建筑材料及其制備方法,從測得的抗壓強度值可以看出,實施例1-3的抗壓強度值均高于對比例1,說明本發(fā)明建筑材料的抗壓強度高。3、一種建筑材料及其制備方法,從測得的導熱系數(shù)可以看出,實施例1-3的導熱系數(shù)均低于對比例1,說明本發(fā)明建筑材料的保溫效果好。4、一種建筑材料及其制備方法,從測得的甲醛凈化性能和甲苯凈化性能可以看出,實施例1-3的甲醛凈化性能和甲苯凈化性能均高于對比例1,說明該本發(fā)明建筑材料的環(huán)保性好。5、一種建筑材料及其制備方法,從測得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于對比例1,說明本發(fā)明建筑材料的節(jié)能效果好。6、一種建筑材料及其制備方法,從測得的建筑材料在各個指標的數(shù)據(jù)可以看出,實施例1均優(yōu)于實施例2、實施例3和對比例1,說明本發(fā)明建筑材料的原料配方和制備方法的合理性。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于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征進行等同替換,凡在本發(fā)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(fā)明的保護范圍之內。當前第1頁12