本發(fā)明屬于材料領(lǐng)域，具體涉及一種建筑材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著社會進(jìn)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，尤其是具有優(yōu)越的環(huán)保性能的建筑材料，但是，現(xiàn)有的建筑材料中普遍存在著環(huán)保效果一般的問題，無法應(yīng)用于高標(biāo)準(zhǔn)要求的建筑。

此外，由于建筑材料的用途廣泛，除了上述的環(huán)保性能外，對于其保溫、防火、抗壓、抗折、抗拉性能也需要進(jìn)一步加強(qiáng)，使得建筑材料的功能多樣化，能夠適應(yīng)綜合性能高的建筑物。

因此，現(xiàn)有建筑材料在面對高標(biāo)準(zhǔn)要求的建筑時，對其配方仍需要進(jìn)一步的改進(jìn)，使其除了具有良好的環(huán)保性能外，還具有良好的保溫、防火、抗壓、抗折、抗拉性能，使其能適應(yīng)現(xiàn)代建筑對建筑材料的綜合性能的高標(biāo)準(zhǔn)要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有建筑材料在應(yīng)用于對環(huán)保、防火、保溫、抗壓、抗折、抗拉性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環(huán)保效果好、防火效果好、保溫效果好、抗壓強(qiáng)度高、抗折強(qiáng)度高和抗拉強(qiáng)度高的優(yōu)點。

本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種建筑材料，包括以下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦5-9份、瀝青7-13份、鋁礬土11-15份、硅酸三鈣8-10份、聚丙烯樹脂4-8份、酚醛樹脂6-14份、石英石粉8-10份、粉煤灰13-21份、廢棄聚氨酯泡沫塑料11-15份、納米碳化硅12-18份、石英玻璃纖維9-13份、膨脹?；⒅?-15份、鋯英粉7-11份、活性炭13-17份、硅藻土11-21份、相容劑0.2-0.4份、光穩(wěn)定劑0.3-0.9份、抗氧化劑0.2-0.8份、熱穩(wěn)定劑0.3-0.7份和水5-7份。

原料中添加了酚醛樹脂，酚醛樹脂屬于熱固性樹脂，其具有剛性大、硬度高、粘結(jié)性好、耐高溫、不易燃和低煙低毒的優(yōu)點，有助于提高制備的建筑材料的強(qiáng)度和阻燃性能。

原料中添加了粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料，煙道灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料作為工業(yè)廢料和建筑廢料，長期擱置在城市或著焚燒掩埋，不僅占用城市用地，而且污染當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，現(xiàn)將粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料循環(huán)再利用，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的；煙道灰作為填料，可以增強(qiáng)制備的建筑材料的強(qiáng)度；廢棄聚氨酯泡沫塑料具有保溫隔熱和耐火的特點。

原料中添加了納米碳化硅，納米碳化硅具有耐火性好、比表面積大、硬度高、耐磨性好和導(dǎo)熱系數(shù)低的特點。

原料中添加了石英玻璃纖維，石英玻璃纖維具有耐高溫、耐腐蝕、隔熱、機(jī)械性能好和化學(xué)穩(wěn)定性好的優(yōu)點。

原料中添加了膨脹?；⒅椋蛎洸；⒅閮?nèi)部多孔、表面?；忾]，其具有輕質(zhì)、防火和保溫隔熱的特點。

原料中添加了鋯英粉，鋯英粉具有耐火性好和耐磨性好的優(yōu)點。

原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結(jié)構(gòu)，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)，制備的建筑材料可以用于剛裝修的建筑上。

原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)呼吸調(diào)濕，同時其還可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)。

優(yōu)選地，包括以下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦5-9份、瀝青7-13份、鋁礬土11-15份、硅酸三鈣8-10份、聚丙烯樹脂4-8份、酚醛樹脂6-14份、石英石粉8-10份、粉煤灰13-21份、廢棄聚氨酯泡沫塑料13份、納米碳化硅12-18份、石英玻璃纖維9-13份、膨脹?；⒅?-15份、鋯英粉7-11份、活性炭13-17份、凹凸棒土13-23份、硅藻土11-21份、相容劑0.2-0.4份、光穩(wěn)定劑0.3-0.9份、抗氧化劑0.2-0.8份、熱穩(wěn)定劑0.3-0.7份和水5-7份。

優(yōu)選地，所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

優(yōu)選地，所述光穩(wěn)定劑為碳黑，能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì)，使光不能透入建筑材料，達(dá)到保護(hù)建筑材料的目的。

優(yōu)選地，所述抗氧化劑為硫代二丙酸二硬脂醇酯，能夠防止或延緩建筑材料氧化。

優(yōu)選地，所述熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋇，能夠提高建筑材料的熱穩(wěn)性。

優(yōu)選地，所述建筑材料還包括重量份數(shù)為8-12份的漂珠，漂珠具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐磨、保溫隔熱、耐高溫和阻燃的優(yōu)點。

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)將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；

(3)將步驟(2)中的加熱瀝青和其他剩余原料加入到高速混合機(jī)中混合，混合時間為20-30min，即得混合料；

(4)將步驟(3)中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；

(5)將步驟(4)中的成型料進(jìn)行烘干，烘干溫度為85-90℃，烘干時間為5-6h，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(yīng)用于對環(huán)保、防火、保溫、抗壓、抗折、抗拉性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和廢棄聚氨酯泡沫塑料，煙道灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料作為工業(yè)廢料和建筑廢料，長期擱置在城市或著焚燒掩埋，不僅占用城市用地，而且污染當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，現(xiàn)將粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料循環(huán)再利用，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的；煙道灰作為填料，可以增強(qiáng)制備的建筑材料的強(qiáng)度；廢棄聚氨酯泡沫塑料具有保溫隔熱和耐火的特點。

3、本發(fā)明的原料中添加了納米碳化硅，納米碳化硅具有耐火性好、比表面積大、硬度高、耐磨性好和導(dǎo)熱系數(shù)低的特點。

4、本發(fā)明的原料中添加了石英玻璃纖維，石英玻璃纖維具有耐高溫、耐腐蝕、隔熱、機(jī)械性能好和化學(xué)穩(wěn)定性好的優(yōu)點。

5、本發(fā)明的原料中添加了膨脹玻化微珠，膨脹玻化微珠內(nèi)部多孔、表面?；忾]，其具有輕質(zhì)、防火和保溫隔熱的特點。

6、本發(fā)明的原料中添加了鋯英粉，鋯英粉具有耐火性好和耐磨性好的優(yōu)點。

7、本發(fā)明的原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結(jié)構(gòu)，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)，制備的建筑材料可以用于剛裝修的建筑上。

8、本發(fā)明的原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)呼吸調(diào)濕，同時其還可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)。

9、本發(fā)明中所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

10、本發(fā)明中所述光穩(wěn)定劑為碳黑，能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì)，使光不能透入建筑材料，達(dá)到保護(hù)建筑材料的目的。

11、本發(fā)明中所述抗氧化劑為硫代二丙酸二硬脂醇酯，能夠防止或延緩建筑材料氧化。

12、本發(fā)明中所述熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋇，能夠提高建筑材料的熱穩(wěn)性。

13、本發(fā)明中所述建筑材料還包括重量份數(shù)為8-12份的漂珠，漂珠具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐磨、保溫隔熱、耐高溫和阻燃的優(yōu)點。

具體實施方式

實施例1

一種建筑材料，包括以下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦5-9份、瀝青7-13份、鋁礬土11-15份、硅酸三鈣8-10份、聚丙烯樹脂4-8份、酚醛樹脂6-14份、石英石粉8-10份、粉煤灰13-21份、廢棄聚氨酯泡沫塑料13份、納米碳化硅12-18份、石英玻璃纖維9-13份、膨脹?；⒅?-15份、鋯英粉7-11份、活性炭13-17份、凹凸棒土13-23份、硅藻土11-21份、相容劑0.2-0.4份、光穩(wěn)定劑0.3-0.9份、抗氧化劑0.2-0.8份、熱穩(wěn)定劑0.3-0.7份和水5-7份。

原料中添加了粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料，煙道灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料作為工業(yè)廢料和建筑廢料，長期擱置在城市或著焚燒掩埋，不僅占用城市用地，而且污染當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，現(xiàn)將粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料循環(huán)再利用，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的；煙道灰作為填料，可以增強(qiáng)制備的建筑材料的強(qiáng)度；廢棄聚氨酯泡沫塑料具有保溫隔熱和耐火的特點。

原料中添加了納米碳化硅，納米碳化硅具有耐火性好、比表面積大、硬度高、耐磨性好和導(dǎo)熱系數(shù)低的特點。

原料中添加了石英玻璃纖維，石英玻璃纖維具有耐高溫、耐腐蝕、隔熱、機(jī)械性能好和化學(xué)穩(wěn)定性好的優(yōu)點。

原料中添加了膨脹?；⒅?，膨脹?；⒅閮?nèi)部多孔、表面?；忾]，其具有輕質(zhì)、防火和保溫隔熱的特點。

原料中添加了鋯英粉，鋯英粉具有耐火性好和耐磨性好的優(yōu)點。

原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結(jié)構(gòu)，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)，制備的建筑材料可以用于剛裝修的建筑上。

原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)呼吸調(diào)濕，同時其還可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)。

相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

光穩(wěn)定劑為碳黑，能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì)，使光不能透入建筑材料，達(dá)到保護(hù)建筑材料的目的。

抗氧化劑為硫代二丙酸二硬脂醇酯，能夠防止或延緩建筑材料氧化。

熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋇，能夠提高建筑材料的熱穩(wěn)性。

建筑材料還包括重量份數(shù)為10份的漂珠，漂珠具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐磨、保溫隔熱、耐高溫和阻燃的優(yōu)點。

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)將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；

(3)將步驟(2)中的加熱瀝青和其他剩余原料加入到高速混合機(jī)中混合，混合時間為20-30min，即得混合料；

(4)將步驟(3)中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；

(5)將步驟(4)中的成型料進(jìn)行烘干，烘干溫度為85-90℃，烘干時間為5-6h，即得建筑材料。

實施例2

一種建筑材料，包括以下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦5份、瀝青7份、鋁礬土11份、硅酸三鈣8份、聚丙烯樹脂4份、酚醛樹脂6份、石英石粉8份、粉煤灰13份、廢棄聚氨酯泡沫塑料11份、納米碳化硅12份、石英玻璃纖維9份、膨脹?；⒅?份、鋯英粉7份、活性炭13份、硅藻土11份、相容劑0.2份、光穩(wěn)定劑0.3份、抗氧化劑0.2份、熱穩(wěn)定劑0.3份和水5份。

原料中添加了粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料，煙道灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料作為工業(yè)廢料和建筑廢料，長期擱置在城市或著焚燒掩埋，不僅占用城市用地，而且污染當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，現(xiàn)將粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料循環(huán)再利用，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的；煙道灰作為填料，可以增強(qiáng)制備的建筑材料的強(qiáng)度；廢棄聚氨酯泡沫塑料具有保溫隔熱和耐火的特點。

原料中添加了納米碳化硅，納米碳化硅具有耐火性好、比表面積大、硬度高、耐磨性好和導(dǎo)熱系數(shù)低的特點。

原料中添加了石英玻璃纖維，石英玻璃纖維具有耐高溫、耐腐蝕、隔熱、機(jī)械性能好和化學(xué)穩(wěn)定性好的優(yōu)點。

原料中添加了膨脹?；⒅椋蛎洸；⒅閮?nèi)部多孔、表面?；忾]，其具有輕質(zhì)、防火和保溫隔熱的特點。

原料中添加了鋯英粉，鋯英粉具有耐火性好和耐磨性好的優(yōu)點。

原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結(jié)構(gòu)，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)，制備的建筑材料可以用于剛裝修的建筑上。

原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)呼吸調(diào)濕，同時其還可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)。

相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

光穩(wěn)定劑為碳黑，能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì)，使光不能透入建筑材料，達(dá)到保護(hù)建筑材料的目的。

抗氧化劑為硫代二丙酸二硬脂醇酯，能夠防止或延緩建筑材料氧化。

熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋇，能夠提高建筑材料的熱穩(wěn)性。

建筑材料還包括重量份數(shù)為8份的漂珠，漂珠具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐磨、保溫隔熱、耐高溫和阻燃的優(yōu)點。

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)將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；

(3)將步驟(2)中的加熱瀝青和其他剩余原料加入到高速混合機(jī)中混合，混合時間為20-30min，即得混合料；

(4)將步驟(3)中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；

(5)將步驟(4)中的成型料進(jìn)行烘干，烘干溫度為85-90℃，烘干時間為5-6h，即得建筑材料。

實施例3

一種建筑材料，包括以下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦9份、瀝青13份、鋁礬土15份、硅酸三鈣10份、聚丙烯樹脂8份、酚醛樹脂14份、石英石粉10份、粉煤灰21份、廢棄聚氨酯泡沫塑料15份、納米碳化硅18份、石英玻璃纖維13份、膨脹?；⒅?5份、鋯英粉11份、活性炭17份、硅藻土21份、相容劑0.4份、光穩(wěn)定劑0.9份、抗氧化劑0.8份、熱穩(wěn)定劑0.7份和水7份。

原料中添加了粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料，煙道灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料作為工業(yè)廢料和建筑廢料，長期擱置在城市或著焚燒掩埋，不僅占用城市用地，而且污染當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，現(xiàn)將粉煤灰和廢棄聚氨酯泡沫塑料循環(huán)再利用，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的；煙道灰作為填料，可以增強(qiáng)制備的建筑材料的強(qiáng)度；廢棄聚氨酯泡沫塑料具有保溫隔熱和耐火的特點。

原料中添加了納米碳化硅，納米碳化硅具有耐火性好、比表面積大、硬度高、耐磨性好和導(dǎo)熱系數(shù)低的特點。

原料中添加了石英玻璃纖維，石英玻璃纖維具有耐高溫、耐腐蝕、隔熱、機(jī)械性能好和化學(xué)穩(wěn)定性好的優(yōu)點。

原料中添加了膨脹玻化微珠，膨脹玻化微珠內(nèi)部多孔、表面?；忾]，其具有輕質(zhì)、防火和保溫隔熱的特點。

原料中添加了鋯英粉，鋯英粉具有耐火性好和耐磨性好的優(yōu)點。

原料中添加了活性炭，活性炭為多孔結(jié)構(gòu)，可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)，制備的建筑材料可以用于剛裝修的建筑上。

原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)呼吸調(diào)濕，同時其還可以吸附空氣中諸如甲醛等的有毒有害物質(zhì)。

相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

光穩(wěn)定劑為碳黑，能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì)，使光不能透入建筑材料，達(dá)到保護(hù)建筑材料的目的。

抗氧化劑為硫代二丙酸二硬脂醇酯，能夠防止或延緩建筑材料氧化。

熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋇，能夠提高建筑材料的熱穩(wěn)性。

建筑材料還包括重量份數(shù)為12份的漂珠，漂珠具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐磨、保溫隔熱、耐高溫和阻燃的優(yōu)點。

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)將瀝青加熱至90℃，瀝青在加熱過程中伴隨著攪拌；

(3)將步驟(2)中的加熱瀝青和其他剩余原料加入到高速混合機(jī)中混合，混合時間為20-30min，即得混合料；

(4)將步驟(3)中的混合料注入成型模具中，加壓成型，即得成型料；

(5)將步驟(4)中的成型料進(jìn)行烘干，烘干溫度為85-90℃，烘干時間為5-6h，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300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300目石英石粉、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(jī)中攪拌，攪拌時間為30-45min，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(jìn)行烘干，烘干溫度為85-90℃，烘干時間為5-6h，即得建筑材料。

將實施例1、實施例2和實施例3制得的建筑材料與對比例1制得的建筑材料進(jìn)行性能測試，測試結(jié)果如表1所示：

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(qiáng)度值可以看出，實施例1-3的抗折強(qiáng)度值均高于對比例1，說明本發(fā)明建筑材料的抗折強(qiáng)度高。

2、一種建筑材料及其制備方法，從測得的抗壓強(qiáng)度值可以看出，實施例1-3的抗壓強(qiáng)度值均高于對比例1，說明本發(fā)明建筑材料的抗壓強(qiáng)度高。

3、一種建筑材料及其制備方法，從測得的抗拉強(qiáng)度值可以看出，實施例1-3的抗拉強(qiáng)度值均高于對比例1，說明本發(fā)明建筑材料的抗拉強(qiáng)度高。

4、一種建筑材料及其制備方法，從測得的甲醛凈化性能可以看出，實施例1-3的甲醛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，從測得的導(dǎo)熱系數(shù)可以看出，實施例1-3的導(dǎo)熱系數(shù)均低于對比例1，說明該本發(fā)明建筑材料的保溫性好。

6、一種建筑材料及其制備方法，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑材料及制品燃燒性能分級》gb862，測得的阻燃等級可以看出，實施例1-3的阻燃等級均優(yōu)于對比例1，說明該建筑材料的阻燃性好。

7、一種建筑材料及其制備方法，從測得的各個指標(biāo)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(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。