本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型墻體建筑材料的制備方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)的礦石儲(chǔ)量及開(kāi)采量都非常的大，但由于礦石的品味普遍較低，特別是開(kāi)采量最大的鐵礦石，需要經(jīng)過(guò)加工后方能進(jìn)入高爐，因此大量的鐵礦尾礦就產(chǎn)生了。尾礦是指礦業(yè)開(kāi)發(fā)部門利用現(xiàn)有的技術(shù)工藝和設(shè)備在經(jīng)濟(jì)高效的條件下采選之后的廢棄礦石。除部分填充采礦場(chǎng)外，大部分尾礦均堆放在礦區(qū)，形成污濁的尾礦壩。這種尾礦多數(shù)已經(jīng)研磨成極小的顆粒狀，易發(fā)生溢流滲流、刮風(fēng)揚(yáng)塵，嚴(yán)重污染水土大氣環(huán)境，造成生態(tài)污染和破壞。
新型建筑材料目前具有輕質(zhì)高強(qiáng)化的特點(diǎn)，在新型建筑材料領(lǐng)域，將廢棄的尾礦融入到新型建筑材料的原料制備中，能夠使得尾礦廢物利用，同時(shí)減少生態(tài)環(huán)境的危害。新型建筑材料主要包括新型墻體材料、新型建筑涂料、新型建筑塑料、新型建筑裝飾材料、新型防水和密封材料共五部分。新型墻體建筑材料是指新型材料資源、能源消耗低、大量利用地方資源和廢棄資源；對(duì)環(huán)境、對(duì)人身友好無(wú)害且有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)，維持生態(tài)環(huán)境的平衡；同時(shí)，可以循環(huán)利用。新型建筑材料目前具有輕質(zhì)高強(qiáng)化的特點(diǎn)：輕質(zhì)主要是指材料多孔、體積密度小，高強(qiáng)主要是指材料的強(qiáng)度較高。新型墻體材料是指除黏土實(shí)心磚以外的具有節(jié)土、節(jié)能、利廢、具有較好物理力學(xué)性能、適應(yīng)建筑產(chǎn)品工業(yè)化、施工機(jī)械化、減少施工現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)、改善建筑功能等現(xiàn)代建筑業(yè)發(fā)展要求的墻體材料。新型墻體建筑材料的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度對(duì)其作用較大，需要有效的提高其強(qiáng)度。
綜上所述，因此需要一種更好的墻體材料的制備方法，來(lái)提高現(xiàn)有墻體材料的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種新型墻體建筑材料的制備方法，本發(fā)明制備的的新型墻體建筑材料具有抗折強(qiáng)度高、抗壓強(qiáng)度高的性能，通過(guò)對(duì)墻體建筑材料的工藝及成分進(jìn)行改進(jìn)，有效的改善了其強(qiáng)度，進(jìn)而解決了常規(guī)的墻體建筑材料強(qiáng)度低、具有一定的安全隱患的問(wèn)題。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：
一種新型墻體建筑材料的制備方法，包括以下制備步驟：
a、將碳酸鎂鈣份、高爐礦渣、黏土、白云石粉、長(zhǎng)石粉和硼酸鈣混合均勻，利用球磨機(jī)球磨成過(guò)200-300目篩子的固體粉末；
b、取羥丙基甲基纖維素、聚-4-甲基-1-戊烯、聚苯乙烯磺酸、丁基橡膠和去離子水混合均勻，在100-120℃的溫度下加熱并攪拌，時(shí)間在30-40min，得到混合物一；
c、將混合物一和固體粉末混合，并加入催化劑、引發(fā)劑、發(fā)泡劑和交聯(lián)劑，用攪拌機(jī)在80-100r/min的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行機(jī)械攪拌20-30min，再用500-800r/min的轉(zhuǎn)速攪拌直至混合液中產(chǎn)生形狀細(xì)小、分布均勻的孔洞，得到混合液；
d、向混合液中添加植物纖維，攪拌均勻后，在50-65℃下烘干至含水量在3％以下，導(dǎo)入模具中高溫壓制成型，溫度為80-100℃，加壓壓力為30-40mpa，加壓時(shí)間為2-3h，加壓成型冷卻后放置3-5h，即可得到成品。
優(yōu)選的，所述新型墻體建筑材料包括以下重量份的原料：碳酸鎂鈣份20-30份、高爐礦渣22-28份、黏土18-27份、白云石粉12-14份、長(zhǎng)石粉12-17份、硼酸鈣19-23份、羥丙基甲基纖維素15-19份、聚-4-甲基-1-戊烯9-13份、聚苯乙烯磺酸12-15份、丁基橡膠18-20份、去離子水25-35份、催化劑6-11份、引發(fā)劑12-14份、發(fā)泡劑8-13份、交聯(lián)劑9-13份和植物纖維23-38份。
優(yōu)選的，所述步驟b得到的混合物一用濃氨水調(diào)節(jié)ph值在6-7。
優(yōu)選的，所述步驟c的催化劑為temed四甲基乙二胺催化劑。
優(yōu)選的，所述步驟c的引發(fā)劑為有機(jī)過(guò)氧化物引發(fā)劑。
優(yōu)選的，所述步驟c的發(fā)泡劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯酸鈉和液態(tài)皂中的任一種或幾種的混合。
優(yōu)選的，所述步驟c的交聯(lián)劑為亞甲基雙丙烯酰胺。
優(yōu)選的，所述步驟d的植物纖維在65-70℃的保溫箱中烘干，經(jīng)過(guò)破碎、篩分和干燥處理后，切成3-7mm的長(zhǎng)度。
本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明制備的的新型墻體建筑材料具有抗折強(qiáng)度高、抗壓強(qiáng)度高的性能，通過(guò)對(duì)墻體建筑材料的工藝及成分進(jìn)行改進(jìn)，有效的改善了其強(qiáng)度，進(jìn)而解決了常規(guī)的墻體建筑材料強(qiáng)度低、具有一定的安全隱患的問(wèn)題。
本發(fā)明在原料中添加植物纖維，其在水中或堿性溶液中浸泡會(huì)溶解出浸提物，浸提物與溶液中的鈣離子生成糖酸鈣，包裹在固體顆粒的周圍形成外殼，阻礙固體顆粒水化，有助于固體顆粒的凝結(jié)。
本發(fā)明將廢棄的高爐礦渣作為制備原料，解決了高爐礦渣處理難得問(wèn)題，提高高爐礦渣的再利用價(jià)值，避免廢棄高爐礦渣所造成的生態(tài)環(huán)境的破壞。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種新型墻體建筑材料的制備方法，包括以下制備步驟：
a、將碳酸鎂鈣份、高爐礦渣、黏土、白云石粉、長(zhǎng)石粉和硼酸鈣混合均勻，利用球磨機(jī)球磨成過(guò)300目篩子的固體粉末；
b、取羥丙基甲基纖維素、聚-4-甲基-1-戊烯、聚苯乙烯磺酸、丁基橡膠和去離子水混合均勻，在100℃的溫度下加熱并攪拌，時(shí)間在40min，得到混合物一；
c、將混合物一和固體粉末混合，并加入催化劑、引發(fā)劑、發(fā)泡劑和交聯(lián)劑，用攪拌機(jī)在100r/min的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行機(jī)械攪拌20min，再用800r/min的轉(zhuǎn)速攪拌直至混合液中產(chǎn)生形狀細(xì)小、分布均勻的孔洞，得到混合液；
d、向混合液中添加植物纖維，攪拌均勻后，在50℃下烘干至含水量在3％以下，導(dǎo)入模具中高溫壓制成型，溫度為100℃，加壓壓力為30mpa，加壓時(shí)間為3h，加壓成型冷卻后放置3h，即可得到成品。
新型墻體建筑材料包括以下重量份的原料：碳酸鎂鈣份30份、高爐礦渣22份、黏土27份、白云石粉12份、長(zhǎng)石粉17份、硼酸鈣19份、羥丙基甲基纖維素19份、聚-4-甲基-1-戊烯9份、聚苯乙烯磺酸15份、丁基橡膠18份、去離子水35份、催化劑6份、引發(fā)劑14份、發(fā)泡劑8份、交聯(lián)劑13份和植物纖維23份。
步驟b得到的混合物一用濃氨水調(diào)節(jié)ph值在6。
步驟c的催化劑為temed四甲基乙二胺催化劑。
步驟c的引發(fā)劑為有機(jī)過(guò)氧化物引發(fā)劑。
步驟c的發(fā)泡劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯酸鈉和液態(tài)皂的混合。
步驟c的交聯(lián)劑為亞甲基雙丙烯酰胺。
步驟d的植物纖維在70℃的保溫箱中烘干，經(jīng)過(guò)破碎、篩分和干燥處理后，切成3mm的長(zhǎng)度。
實(shí)施例2
一種新型墻體建筑材料的制備方法，包括以下制備步驟：
a、將碳酸鎂鈣份、高爐礦渣、黏土、白云石粉、長(zhǎng)石粉和硼酸鈣混合均勻，利用球磨機(jī)球磨成過(guò)300目篩子的固體粉末；
b、取羥丙基甲基纖維素、聚-4-甲基-1-戊烯、聚苯乙烯磺酸、丁基橡膠和去離子水混合均勻，在120℃的溫度下加熱并攪拌，時(shí)間在40min，得到混合物一；
c、將混合物一和固體粉末混合，并加入催化劑、引發(fā)劑、發(fā)泡劑和交聯(lián)劑，用攪拌機(jī)在100r/min的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行機(jī)械攪拌30min，再用800r/min的轉(zhuǎn)速攪拌直至混合液中產(chǎn)生形狀細(xì)小、分布均勻的孔洞，得到混合液；
d、向混合液中添加植物纖維，攪拌均勻后，在65℃下烘干至含水量在3％以下，導(dǎo)入模具中高溫壓制成型，溫度為100℃，加壓壓力為40mpa，加壓時(shí)間為3h，加壓成型冷卻后放置5h，即可得到成品。
新型墻體建筑材料包括以下重量份的原料：碳酸鎂鈣份30份、高爐礦渣28份、黏土27份、白云石粉14份、長(zhǎng)石粉17份、硼酸鈣23份、羥丙基甲基纖維素19份、聚-4-甲基-1-戊烯13份、聚苯乙烯磺酸15份、丁基橡膠20份、去離子水35份、催化劑11份、引發(fā)劑12份、發(fā)泡劑13份、交聯(lián)劑13份和植物纖維38份。
步驟b得到的混合物一用濃氨水調(diào)節(jié)ph值在7。
步驟c的催化劑為temed四甲基乙二胺催化劑。
步驟c的引發(fā)劑為有機(jī)過(guò)氧化物引發(fā)劑。
步驟c的發(fā)泡劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯酸鈉和液態(tài)皂的混合。
步驟c的交聯(lián)劑為亞甲基雙丙烯酰胺。
步驟d的植物纖維在70℃的保溫箱中烘干，經(jīng)過(guò)破碎、篩分和干燥處理后，切成3mm的長(zhǎng)度。
實(shí)施例3
一種新型墻體建筑材料的制備方法，包括以下制備步驟：
a、將碳酸鎂鈣份、高爐礦渣、黏土、白云石粉、長(zhǎng)石粉和硼酸鈣混合均勻，利用球磨機(jī)球磨成過(guò)200目篩子的固體粉末；
b、取羥丙基甲基纖維素、聚-4-甲基-1-戊烯、聚苯乙烯磺酸、丁基橡膠和去離子水混合均勻，在100℃的溫度下加熱并攪拌，時(shí)間在40min，得到混合物一；
c、將混合物一和固體粉末混合，并加入催化劑、引發(fā)劑、發(fā)泡劑和交聯(lián)劑，用攪拌機(jī)在80r/min的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行機(jī)械攪拌30min，再用800r/min的轉(zhuǎn)速攪拌直至混合液中產(chǎn)生形狀細(xì)小、分布均勻的孔洞，得到混合液；
d、向混合液中添加植物纖維，攪拌均勻后，在65℃下烘干至含水量在3％以下，導(dǎo)入模具中高溫壓制成型，溫度為100℃，加壓壓力為40mpa，加壓時(shí)間為3h，加壓成型冷卻后放置5h，即可得到成品。
新型墻體建筑材料包括以下重量份的原料：碳酸鎂鈣份20份、高爐礦渣28份、黏土18份、白云石粉14份、長(zhǎng)石粉17份、硼酸鈣19份、羥丙基甲基纖維素15份、聚-4-甲基-1-戊烯9份、聚苯乙烯磺酸12份、丁基橡膠18份、去離子水25份、催化劑6份、引發(fā)劑12份、發(fā)泡劑8份、交聯(lián)劑9份和植物纖維23份。
步驟b得到的混合物一用濃氨水調(diào)節(jié)ph值在7。
步驟c的催化劑為temed四甲基乙二胺催化劑。
步驟c的引發(fā)劑為有機(jī)過(guò)氧化物引發(fā)劑。
步驟c的發(fā)泡劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯酸鈉和液態(tài)皂的混合。
步驟c的交聯(lián)劑為亞甲基雙丙烯酰胺。
步驟d的植物纖維在70℃的保溫箱中烘干，經(jīng)過(guò)破碎、篩分和干燥處理后，切成7mm的長(zhǎng)度。
檢測(cè)實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3制備的材料，得到如下表的數(shù)據(jù)：
表一：
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)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)。