CN101786835A

CN101786835A - 树叶保温材料及保温墙板及其制作方法

Info

Publication number: CN101786835A
Application number: CN200910093684A
Authority: CN
Inventors: 姜德民
Original assignee: North China University of Technology
Current assignee: North China University of Technology
Priority date: 2009-09-27
Filing date: 2009-09-27
Publication date: 2010-07-28

Abstract

本发明公开了一种树叶保温材料及保温墙板及其制作方法，树叶保温材料是在混凝土砂浆中掺有占混凝土砂浆的5％～30％重量比的树叶，还掺有占混凝土砂浆的0.3％～0.9％重量比的AS减水剂、占混凝土砂浆的1％～3％重量比的Na₂SO₄、占混凝土砂浆的0.1％～0.6％重量比的三乙醇胺等。用这种树叶保温材料，经过混合加水搅拌、成型、养护等，制成的保温墙板可采用水泥砂浆直接将板粘贴于外墙表面，能有效回收树木落叶，且施工程序简单、耐久性能优良。

Description

树叶保温材料及保温墙板及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种树叶应用于保温材料的技术，尤其涉及一种树叶保温材料及保温墙板及其制作方法。

背景技术

近年来在世界各国，尤其是发展中国家，人们越来越多地利用植物纤维来增强混凝土。来源于植物的天然纤维，例如稻草、青草和麦桔等。虽然利用植物纤维做作建筑材料的研究和应用虽然很多，然而利用各种树叶制作建筑材料的报道和相关却很少。

每年秋末冬初，树木大量落叶，可持续一个月左右。这些树叶大部分被送到废弃物处理中心进行回收，通过进仓发酵、筛分、放置等工序最后变成肥料，这种处理方法对落叶的回收有限，造成资源的浪费和环境卫生的污染。

建筑业的发展日新月异，对能源的依赖越来越强，因此，房屋建筑向着节能化趋势发展，保温型墙体材料应运而生。现有技术中常用保温(隔热)材料有无机材料、有机材料、金属材料等三大类。用于外墙保温的无机材料主要有岩棉、矿渣棉(矿棉)、玻璃棉等各种矿物棉，以及膨胀珍珠岩等；有机材料主要有聚苯乙烯泡沫硬质板及各种泡沫塑料等。

上述现有技术至少存在以下缺点；

无机类保温(隔热)材料易吸水，而且一旦吸水，则难以排除，且会产生自然塌陷，影响美观和保温效果。

聚苯乙烯泡沫硬质板施工工序复杂，且耐久性不高、日后墙表面容易开裂，甚至表层脱落等。

发明内容

本发明的目的是提供一种能有效回收树木落叶，且施工程序简单、耐久性能优良的树叶保温材料及保温墙板及其制作方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的树叶保温材料，包括混凝土砂浆，所述混凝土砂浆中掺有树叶，所述树叶的掺量占混凝土砂浆的5％～30％重量比。

本发明的保温墙板，该保温墙板由上述的树叶保温材料。

本发明的上述的保温墙板的制作方法，包括步骤：

首先，将上述的树叶保温材料的各种原料混合，并加水搅拌；

然后，成型为保温墙板，成型过程中采用以下一种或多种手段进行控制：加压、插捣、振动、振动加压；

最后，采用以下一种或多种方法进行养护：标养、水养、自然、蒸养、蒸压。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的树叶保温材料及保温墙板及其制作方法，由于树叶保温材料采用混凝土砂浆中掺有占混凝土砂浆的5％-30％重量比的树叶，制成的保温墙板可采用建筑砂浆直接将板粘贴于外墙表面，能有效回收树木落叶，且施工程序简单、耐久性能优良。

附图说明

图1为本发明树叶保温材料及保温墙板的制作方法的工艺流程图。

具体实施方式

本发明的树叶保温材料，其较佳的具体实施方式是，包括混凝土砂浆，混凝土砂浆中掺有树叶，树叶的掺量可以占混凝土砂浆的5％～30％重量比，优选树叶的掺量占混凝土砂浆重量的10％～20％重量比，如树叶的掺量占混凝土砂浆重量的15％重量比。

树叶可以粉碎成0.15～2.36mm尺寸，优选0.3～1.18mm尺寸，树叶可以是杨树叶、银杏叶、玉兰树叶、槐树叶等或其它的树叶。

混凝土砂浆中还可以掺有以下一种或多种物质：

AS减水剂，占混凝土砂浆的0.3％～0.9％重量比；

Na₂SO₄，占混凝土砂浆的1％～3％重量比；

三乙醇胺，占混凝土砂浆的0.1％～0.6％重量比。

本发明的保温墙板，其较佳的具体实施方式是，该保温墙板由上述的树叶保温材料制作。该保温墙板的尺寸可以为300～800mm×300～600mm×20～60mm，也可以是其它的尺寸。

本发明的上述的保温墙板的制作方法，其较佳的具体实施方式如图1所示，包括步骤：

然后，按所述保温墙板的形状成型，成型过程中采用以下一种或多种手段进行控制：加压、插捣、振动、振动加压；

树叶在掺加之前可以首先进行预处理，预处理可以采用有机硅防水剂和有机硅乳液喷洒、搅拌，有机硅防水剂和有机硅乳液的重量比可以为1∶15～1∶5，如1∶8。

本发明的树叶保温材料，可以通过调整胶凝材料、外加剂、落叶等材料的掺量、优化配合比设计，来调整新型保温墙板的容重、提高抗折强度和耐久性。

制备基本原理是剔除粗骨料，可适当采用轻质细骨料，根据最密实堆积原理，掺入适量短细纤维和活性矿物掺合料，并在成型过程中施加压力，采用标准养护或热处理方式，得到了具有一定强度、轻质、较好耐久性和良好的体积稳定性的新型轻质保温材料。

现有技术中利用植物的天然纤维，例如稻草、青草和麦秸、麻纤维、椰纤维、棕搁树叶纤维等，制作水泥纤维板，主要利用植物纤维的抗拉强度，来增强水泥板或石膏等板材的抗弯性能，原理与本发明不同。

本发明中，通过对树叶的加入对水泥混凝土凝结时间的影响研究，优化原材料和配比设计，最终找出最佳树叶粒径、掺量和最理想的原材料和配合比。

保温墙板配合比设计部分主要是通过对原材料(树叶)性能的测试，如吸水率、酸碱度PH值、对水泥混凝土凝结时间的影响、不同粒径、不同掺量的配比等，优化实验配比方法，找出最佳配比值。

对保温墙板的保温性能测试和性能评估：采用300mm×300mm×30mm的样品，用TPMBE-300平板导热仪(GB/T10294-88)测定导热系数。测得3块试样的导热系数平均值为λ＝0.1217W/(m.K)，满足绝热材料λ＜0.23W/(m.K)的要求。

本发明中采用水泥为胶结材料，利用处理过的落叶做填充材料，经过合理工艺做成新型节能保温墙板(或保温砌块、保温建筑砂浆)，根据需要可具有装饰性表面，同时具有质轻、保温、隔热、隔音、防火、不易开裂等性能，而且安装速度快，劳动强度低等优点。

本发明的保温墙板可采用水泥砂浆直接将板粘贴于外墙表面，施工程序简单，工期短，耐久性能优良。本发明的保温砌块可直接砌筑非承重墙体或三层以下建筑，本发明的保温建筑砂浆可直接抹于需要保温的建筑部位(表面、接缝、密封)，施工非常简单易行。更重要的是利用废弃资源，制作节能建材，正是本发明独创所在，也是本发明的目的所在。

利用落叶制作新型轻质保温墙板具有轻质、高强、韧性高、耐火性能高、无毒、无放射性，具有很好的抗冻性、很高的抗渗性、优良的抗腐性。具有耐水、防潮、抗震性能好，施工方便等优点。

由于本板材体轻，适用大中城市高层建筑的框架结构外墙保温，可减少建筑物自重，这是高层建筑设计者首先重视的问题。比聚苯乙烯外墙保温节约造价约10％。

墙板安装工期短，装后不用抹灰，比聚苯乙烯外墙保温工程总工期可缩短20％，在安装过程中无建筑垃圾，是开发商选择的一种理想板材。墙板具有较高的耐火性，在消防方面有不可代替的作用。

环保方面，墙板所使用原材料对环境保护所起的作用。产品中使用的落叶，在城里及广大农村一般都作废弃材料。使用落叶来生产板材，是变废为宝，既实现了经济价值，又保护了环境，实现了环境社会利益双效益。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种树叶保温材料，包括混凝土砂浆，其特征在于，所述混凝土砂浆中掺有树叶，所述树叶的掺量占混凝土砂浆的5％～30％重量比。

2.根据权利要求1所述的树叶保温材料，其特征在于，所述树叶粉碎成0.15～2.36mm尺寸，所述的树叶包括杨树叶、银杏叶、玉兰树叶、槐树叶。

3.根据权利要求2所述的树叶保温材料，其特征在于，所述树叶的掺量占混凝土砂浆重量的10％～20％重量比。

4.根据权利要求3所述的树叶保温材料，其特征在于，所述混凝土砂浆中还掺有以下一种或多种物质：

AS减水剂，占混凝土砂浆的0.3％～0.9％重量比；

Na₂SO₄，占混凝土砂浆的1％～3％重量比；

三乙醇胺，占混凝土砂浆的0.1％～0.6％重量比。

5.一种保温墙板，其特征在于，该保温墙板由权利要求1至4任一项所述的树叶保温材料。

6.根据权利要求5所述的保温墙板，其特征在于，该保温墙板的尺寸为300～800mm×300～600mm×20～60mm。

7.一种权利要求5或6所述的保温墙板的制作方法，其特征在于，包括步骤：

首先，将权利要求1至4任一项所述的树叶保温材料的各种原料混合，并加水搅拌；

8.根据权利要求7所述的保温墙板的制作方法，其特征在于，所述的树叶在掺加之前首先进行预处理，所述预处理包括采用有机硅防水剂或有机硅乳液喷洒、搅拌。

9.根据权利要求8所述的保温墙板的制作方法，其特征在于，所述有机硅防水剂或有机硅乳液与水的稀释比例为1∶15～1∶5。