本發(fā)明涉及保溫磚技術領域，具體涉及一種復合型節(jié)能保溫磚的制備方法。
背景技術：
現有的建筑材料中的保溫磚多采用以聚苯乙烯為主的聚苯板或以硫氧鎂水泥、珍珠巖等混合制備而成保溫磚。聚苯板只能用于外墻保溫，不能用于砌筑主墻體，而且聚苯乙烯不阻燃；硫氧鎂水泥的強度、防水性能較差；因此其使用范圍受到限制。另外，現有技術中的保溫磚，其制備方法成本較高，經濟效益較低。
技術實現要素：
本發(fā)明的目的是提供一種復合型節(jié)能保溫磚的制備方法，制備成本低，制備方法節(jié)能環(huán)保，得到的保溫磚輕質、強度高、耐水性能和隔熱保溫效果好。
本發(fā)明提供了如下的技術方案：一種復合型節(jié)能保溫磚的制備方法，包括如下步驟：
（1）、制備改性硫氧鎂水泥料漿
所述改性硫氧鎂水泥料漿包括以下份計的原料：硫酸鎂溶液35~45份、氧化鎂粉25~30份、活性填料13~15份、改性劑10~12份和去離子水18~20份；
按照配比稱取氧化鎂粉和硫酸鎂溶液加入到去離子水中，以200~230r/min的轉速條件混合攪拌10~40min，然后加入改性劑，以150~200r/min的轉速繼續(xù)混合攪拌20~25min，然后加入活性填料，分散均勻后得到所述改性硫氧鎂水泥料漿；
（2）、制備改性竹漿纖維
所述改性竹漿纖維包括以下份計的原料：竹漿纖維55~65份、過氧化氫溶液23~24份、高碘酸鈉溶液20~22份、殼聚糖18~19份和絲膠蛋白16~17份；
稱取竹漿纖維加入高碘酸鈉溶液中，以150~200r/min的轉速攪拌10~20min，然后加入酸溶液調節(jié)至中性，依次加入殼聚糖、絲膠蛋白和過氧化氫溶液，超聲處理1~2h，過濾得到濾渣，將濾渣放入烘箱，干燥后得到所述改性竹漿纖維；
（3）、原料混合
按重量份計稱取75~85份上述改性硫氧鎂水泥料漿、35~40份上述改性竹漿纖維、21~22份發(fā)泡劑、18~19份助燒劑、15~16份減水劑和10~11份結合劑，在400~500r/min轉速條件下混合均勻，得到混合物料；
（4）、壓制成型
采用壓力機對步驟（3）得到的混合物料壓制成型，壓制時間為5~10s；
（5）、養(yǎng)護
將步驟（4）壓制后的產品在22~28℃條件下進行養(yǎng)護處理，養(yǎng)護時間為1~3天；
（6）、高溫烘干
將步驟（5）養(yǎng)護后的產品進行高溫烘干處理，烘干溫度為45~65℃，烘干時間為33~35h；
（7）、高溫煅燒
將步驟（6）烘干后的產品進行高溫煅燒處理，煅燒溫度為700～750℃，高溫煅燒時間為10~20h；
（8）、成品檢驗
將步驟（7）高溫煅燒后的產品進行成品檢驗。
其中，所述步驟（1）中的改性劑包括以下份計的原料：硅灰3~4份、蔗糖2~3份、有機硅防水劑1~2份和腐植酸0.6~0.8份，所述活性填料包括以下份計的原料：滑石粉3~5份、粉煤灰1~2份、閉孔珍珠巖0.2~1.2份和活性煤矸石粉0.2~0.6份。
其中，所述活性煤矸石粉的制備方法為：稱取煤矸石，放入顎式破碎機，破碎成3~5mm的粉末顆粒，然后放入煅燒爐中在600~650℃條件下煅燒2~3h，冷卻后采用球磨機球磨30~40min，得到所述活性煤矸石粉。
其中，所述步驟（3）中的發(fā)泡劑包括以下份計的原料：阿拉伯樹膠7~8份、十二烷基硫酸鈉4~5份、聚醚乳液4~5份、動物蛋白3~4份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉1~2份、松香1~2份、硅灰0.6~1.2份、硅樹脂0.4~0.6份、燒堿0.2~0.4份和水1~2份。
其中，所述發(fā)泡劑的制備方法為：按照配比稱取阿拉伯樹膠和動物蛋白，混合均勻，放置于加熱容器中，在65~85℃溫度條件下，水浴反應1~2h，將所得產物冷卻、過濾，得到物料a；按照配比稱取十二烷基硫酸鈉、聚醚乳液和水，加熱至90~100℃后加入前述物料a，以100~200r/min的轉速攪拌10~20min，得到物料b；按照配比稱取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、松香、硅灰、硅樹脂和燒堿，加入到前述物料b中，以100~200r/min的轉速攪拌30~50min，得到所述發(fā)泡劑。
其中，所述步驟（3）中的助燒劑為tio2微粉、cr2o3微粉、mgf2微粉和alf3微粉中的任一種。
其中，所述步驟（3）中的減水劑為聚羧酸類減水劑、三聚磷酸鈉、木質素系減水劑和萘系減水劑中的任一種。
其中，所述步驟（3）中的結合劑為羧甲基纖維素、硅溶膠和酚醛樹脂中的任一種。
本發(fā)明的有益效果：制備成本低，制備方法節(jié)能環(huán)保，得到的保溫磚輕質、強度高、耐水性能和隔熱保溫效果好，具體如下：
（1）、本發(fā)明制備過程中制備改性硫氧鎂水泥料漿，針對傳統(tǒng)硫氧鎂水泥的強度、防水性能較差的問題，以氧化鎂粉和硫酸鎂溶液先制備得到硫氧鎂水泥材料，經過改性處理，制得的改性硫氧鎂水泥料漿在強度、耐水性方面得到改善，具有輕質、低堿、抗水以及耐高溫等優(yōu)點，增強了保溫磚的耐水性；
（2）、本發(fā)明改性硫氧鎂水泥料漿中添加有活性填料，添加的活性煤矸石粉是煤矸石經粉碎煅燒活化而形成的一種輕質材料，具有導熱系數低、耐高溫、無毒和吸音等特性，添加的粉煤灰為從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細灰，粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物，其中含有活性sio2和al2o3，有利于提高整體的抗水性；
（3）、本發(fā)明制備過程中添加植物秸稈粉，一方面，提高了保溫磚的保溫效果和強度；另一方面，增加本發(fā)明保溫磚的孔隙率，在焙燒過程中形成大量的微孔，降低了本發(fā)明的導熱系數，起到保溫作用；另外，可以利用廉價的、資源量豐富的植物秸桿，同時解決了農村燃燒秸桿所帶來的環(huán)境污染問題，節(jié)能環(huán)保；
（4）、本發(fā)明制備過程中添加改性竹漿纖維，采用殼聚糖、絲膠蛋白、過氧化氫溶液和高碘酸鈉溶液對竹漿纖維進行改性，起到抗菌效果，使得本發(fā)明的保溫磚抗菌防腐，還改善了吸音保溫和防水防潮的效果；
（5）、本發(fā)明制備過程中添加發(fā)泡劑，在混合煅燒后的原料中形成大量封閉且分布均勻的小孔，氣體分子很難相互碰撞，從而降低整體的熱導率；另外，由于形成的氣孔細小且分布均勻，因此不會影響強度。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
一種復合型節(jié)能保溫磚的制備方法，包括如下步驟：
（1）、制備改性硫氧鎂水泥料漿
所述改性硫氧鎂水泥料漿包括以下份計的原料：硫酸鎂溶液35份、氧化鎂粉25份、活性填料13份、改性劑10份和去離子水18份；
按照配比稱取氧化鎂粉和硫酸鎂溶液加入到去離子水中，以200r/min的轉速條件混合攪拌10min，然后加入改性劑，以150r/min的轉速繼續(xù)混合攪拌20min，然后加入活性填料，分散均勻后得到所述改性硫氧鎂水泥料漿；
（2）、制備改性竹漿纖維
所述改性竹漿纖維包括以下份計的原料：竹漿纖維55份、過氧化氫溶液23份、高碘酸鈉溶液20份、殼聚糖18份和絲膠蛋白16份；
稱取竹漿纖維加入高碘酸鈉溶液中，以150r/min的轉速攪拌10min，然后加入酸溶液調節(jié)至中性，依次加入殼聚糖、絲膠蛋白和過氧化氫溶液，超聲處理1h，過濾得到濾渣，將濾渣放入烘箱，干燥后得到所述改性竹漿纖維；
（3）、原料混合
按重量份計稱取75份上述改性硫氧鎂水泥料漿、35份上述改性竹漿纖維、21份發(fā)泡劑、18份助燒劑、15份減水劑和10份結合劑，在400r/min轉速條件下混合均勻，得到混合物料；
（4）、壓制成型
采用壓力機對步驟（3）得到的混合物料壓制成型，壓制時間為5s；
（5）、養(yǎng)護
將步驟（4）壓制后的產品在22℃條件下進行養(yǎng)護處理，養(yǎng)護時間為1天；
（6）、高溫烘干
將步驟（5）養(yǎng)護后的產品進行高溫烘干處理，烘干溫度為45℃，烘干時間為33h；
（7）、高溫煅燒
將步驟（6）烘干后的產品進行高溫煅燒處理，煅燒溫度為700℃，高溫煅燒時間為10h；
（8）、成品檢驗
將步驟（7）高溫煅燒后的產品進行成品檢驗。
其中，所述步驟（1）中的改性劑包括以下份計的原料：硅灰3份、蔗糖2份、有機硅防水劑1份和腐植酸0.6份，所述活性填料包括以下份計的原料：滑石粉3份、粉煤灰1份、閉孔珍珠巖0.2份和活性煤矸石粉0.2份。
其中，所述活性煤矸石粉的制備方法為：稱取煤矸石，放入顎式破碎機，破碎成3mm的粉末顆粒，然后放入煅燒爐中在600℃條件下煅燒2h，冷卻后采用球磨機球磨30min，得到所述活性煤矸石粉。
其中，所述步驟（3）中的發(fā)泡劑包括以下份計的原料：阿拉伯樹膠7份、十二烷基硫酸鈉4份、聚醚乳液4份、動物蛋白3份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉1份、松香1份、硅灰0.6份、硅樹脂0.4份、燒堿0.2份和水1份。
其中，所述發(fā)泡劑的制備方法為：按照配比稱取阿拉伯樹膠和動物蛋白，混合均勻，放置于加熱容器中，在65℃溫度條件下，水浴反應1h，將所得產物冷卻、過濾，得到物料a；按照配比稱取十二烷基硫酸鈉、聚醚乳液和水，加熱至90℃后加入前述物料a，以100r/min的轉速攪拌10min，得到物料b；按照配比稱取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、松香、硅灰、硅樹脂和燒堿，加入到前述物料b中，以100r/min的轉速攪拌30min，得到所述發(fā)泡劑。
其中，所述步驟（3）中的助燒劑為tio2微粉。
其中，所述步驟（3）中的減水劑為聚羧酸類減水劑。
其中，所述步驟（3）中的結合劑為羧甲基纖維素。
實施例2
一種復合型節(jié)能保溫磚的制備方法，包括如下步驟：
（1）、制備改性硫氧鎂水泥料漿
所述改性硫氧鎂水泥料漿包括以下份計的原料：硫酸鎂溶液45份、氧化鎂粉30份、活性填料15份、改性劑12份和去離子水20份；
按照配比稱取氧化鎂粉和硫酸鎂溶液加入到去離子水中，以230r/min的轉速條件混合攪拌40min，然后加入改性劑，以200r/min的轉速繼續(xù)混合攪拌25min，然后加入活性填料，分散均勻后得到所述改性硫氧鎂水泥料漿；
（2）、制備改性竹漿纖維
所述改性竹漿纖維包括以下份計的原料：竹漿纖維65份、過氧化氫溶液24份、高碘酸鈉溶液22份、殼聚糖19份和絲膠蛋白17份、；
稱取竹漿纖維加入高碘酸鈉溶液中，以200r/min的轉速攪拌20min，然后加入酸溶液調節(jié)至中性，依次加入殼聚糖、絲膠蛋白和過氧化氫溶液，超聲處理2h，過濾得到濾渣，將濾渣放入烘箱，干燥后得到所述改性竹漿纖維；
（3）、原料混合
按重量份計稱取85份上述改性硫氧鎂水泥料漿、40份上述改性竹漿纖維、22份發(fā)泡劑、19份助燒劑、16份減水劑和11份結合劑，在500r/min轉速條件下混合均勻，得到混合物料；
（4）、壓制成型
采用壓力機對步驟（3）得到的混合物料壓制成型，壓制時間為10s；
（5）、養(yǎng)護
將步驟（4）壓制后的產品在28℃條件下進行養(yǎng)護處理，養(yǎng)護時間為3天；
（6）、高溫烘干
將步驟（5）養(yǎng)護后的產品進行高溫烘干處理，烘干溫度為65℃，烘干時間為35h；
（7）、高溫煅燒
將步驟（6）烘干后的產品進行高溫煅燒處理，煅燒溫度為750℃，高溫煅燒時間為20h；
（8）、成品檢驗
將步驟（7）高溫煅燒后的產品進行成品檢驗。
其中，所述步驟（1）中的改性劑包括以下份計的原料：硅灰4份、蔗糖3份、有機硅防水劑2份和腐植酸0.8份，所述活性填料包括以下份計的原料：滑石粉5份、粉煤灰2份、閉孔珍珠巖1.2份和活性煤矸石粉0.6份。
其中，所述活性煤矸石粉的制備方法為：稱取煤矸石，放入顎式破碎機，破碎成5mm的粉末顆粒，然后放入煅燒爐中在650℃條件下煅燒3h，冷卻后采用球磨機球磨40min，得到所述活性煤矸石粉。
其中，所述步驟（3）中的發(fā)泡劑包括以下份計的原料：阿拉伯樹膠8份、十二烷基硫酸鈉5份、聚醚乳液5份、動物蛋白4份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉2份、松香2份、硅灰1.2份、硅樹脂0.6份、燒堿0.4份和水2份。
其中，所述發(fā)泡劑的制備方法為：按照配比稱取阿拉伯樹膠和動物蛋白，混合均勻，放置于加熱容器中，在85℃溫度條件下，水浴反應2h，將所得產物冷卻、過濾，得到物料a；按照配比稱取十二烷基硫酸鈉、聚醚乳液和水，加熱至100℃后加入前述物料a，以200r/min的轉速攪拌20min，得到物料b；按照配比稱取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、松香、硅灰、硅樹脂和燒堿，加入到前述物料b中，以200r/min的轉速攪拌50min，得到所述發(fā)泡劑。
其中，所述步驟（3）中的助燒劑為cr2o3微粉。
其中，所述步驟（3）中的減水劑為三聚磷酸鈉。
其中，所述步驟（3）中的結合劑為硅溶膠。
實施例3
一種復合型節(jié)能保溫磚的制備方法，包括如下步驟：
（1）、制備改性硫氧鎂水泥料漿
所述改性硫氧鎂水泥料漿包括以下份計的原料：硫酸鎂溶液40份、氧化鎂粉27份、活性填料14份、改性劑11份和去離子水19份；
按照配比稱取氧化鎂粉和硫酸鎂溶液加入到去離子水中，以215r/min的轉速條件混合攪拌25min，然后加入改性劑，以175r/min的轉速繼續(xù)混合攪拌23min，然后加入活性填料，分散均勻后得到所述改性硫氧鎂水泥料漿；
（2）、制備改性竹漿纖維
所述改性竹漿纖維包括以下份計的原料：竹漿纖維60份、過氧化氫溶液23.5份、高碘酸鈉溶液21份、殼聚糖18.5份和絲膠蛋白16.5份；
稱取竹漿纖維加入高碘酸鈉溶液中，以175r/min的轉速攪拌15min，然后加入酸溶液調節(jié)至中性，依次加入殼聚糖、絲膠蛋白和過氧化氫溶液，超聲處理1.5h，過濾得到濾渣，將濾渣放入烘箱，干燥后得到所述改性竹漿纖維；
（3）、原料混合
按重量份計稱取80份上述改性硫氧鎂水泥料漿、37份上述改性竹漿纖維、21.5份發(fā)泡劑、18.5份助燒劑、15.5份減水劑和10.5份結合劑，在450r/min轉速條件下混合均勻，得到混合物料；
（4）、壓制成型
采用壓力機對步驟（3）得到的混合物料壓制成型，壓制時間為7s；
（5）、養(yǎng)護
將步驟（4）壓制后的產品在25℃條件下進行養(yǎng)護處理，養(yǎng)護時間為2天；
（6）、高溫烘干
將步驟（5）養(yǎng)護后的產品進行高溫烘干處理，烘干溫度為55℃，烘干時間為34h；
（7）、高溫煅燒
將步驟（6）烘干后的產品進行高溫煅燒處理，煅燒溫度為725℃，高溫煅燒時間為15h；
（8）、成品檢驗
將步驟（7）高溫煅燒后的產品進行成品檢驗。
其中，所述步驟（1）中的改性劑包括以下份計的原料：硅灰3.5份、蔗糖2.5份、有機硅防水劑1.5份和腐植酸0.7份，所述活性填料包括以下份計的原料：滑石粉4份、粉煤灰1.5份、閉孔珍珠巖0.8份和活性煤矸石粉0.4份。
其中，所述活性煤矸石粉的制備方法為：稱取煤矸石，放入顎式破碎機，破碎成4mm的粉末顆粒，然后放入煅燒爐中在625℃條件下煅燒2.5h，冷卻后采用球磨機球磨35min，得到所述活性煤矸石粉。
其中，所述步驟（3）中的發(fā)泡劑包括以下份計的原料：阿拉伯樹膠7.5份、十二烷基硫酸鈉4.5份、聚醚乳液4.5份、動物蛋白3.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉1.5份、松香1.5份、硅灰0.8份、硅樹脂0.5份、燒堿0.3份和水1.5份。
其中，所述發(fā)泡劑的制備方法為：按照配比稱取阿拉伯樹膠和動物蛋白，混合均勻，放置于加熱容器中，在75℃溫度條件下，水浴反應1.5h，將所得產物冷卻、過濾，得到物料a；按照配比稱取十二烷基硫酸鈉、聚醚乳液和水，加熱至95℃后加入前述物料a，以150r/min的轉速攪拌15min，得到物料b；按照配比稱取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、松香、硅灰、硅樹脂和燒堿，加入到前述物料b中，以150r/min的轉速攪拌40min，得到所述發(fā)泡劑。
其中，所述步驟（3）中的助燒劑為mgf2微粉。
其中，所述步驟（3）中的減水劑為木質素系減水劑。
其中，所述步驟（3）中的結合劑為酚醛樹脂。
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。