CN105350707A - 一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的是一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体及制备方法，解决了市场上的轻质隔墙不论是外包材料还是内部填充材料都存在一定质量问题的问题。本发明的墙体包括芯材，和包裹该芯材的外包材料；所述芯材为泡沫玻璃，所述外包材料主要由混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥构成；本发明还提供了该墙体的制备方法。本发明具有绿色、轻质、高强、保温、隔热、防火、防水且寿命长等优点。

Description

一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体及制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合轻质夹心隔墙，具体涉及的是一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，并涉及该墙体的制备方法。
背景技术
目前市场上应用最为广泛的轻质隔墙为复合轻质夹心隔墙，主要以硅酸钙板为上下面材，另一种是以镁水泥为表面材料的轻质隔墙。芯材主要有有机保温材料例如模塑聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）、挤塑聚苯乙烯泡沫材料（XPS）、聚氨酯（PU）和酚醛泡沫（PF）等。无机保温材料例如泡沫混凝土、岩（矿）棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、硅酸钙等。
关于表面材料：
无机保温砂浆是以低密度多孔无机颖粒、粉末或短纤维为轻质骨料，通过添加一定的胶凝材料及其他多元复合外加剂，按一定比例经一定的工艺制成的保温抹面材料，可以直接涂抹于隔墙表面，也可以与其他材料（如钢丝网架等）形成复合保温材料。无机保温砂浆具有质轻、隔热、保温、不燃、抗老化、耐腐蚀、耐虫蛀、对人畜无害等优良特性，以及施工方便和价格便宜等优势，在我国整个保温材料行业中的市场占有率还是比较大的。但是由于它尚存在着一些问题，比如材料容重稍差、保温隔热性能稍差、吸水率较大、和易性稍差等，这在一定程度上限制了它的应用。
轻质夹心隔墙的表面材料硅钙板是由硅质和钙质材料为主，经制浆、成型、蒸养、烘干、砂光及后加工等工序制成的一种新型板材。产品具有轻质高强、防火隔热、加工性好等优点，可广泛应用于高层和公共建筑物的防火隔墙板、吊顶板、风道、各种船舶的隔仓板，以及防火门等。硅酸钙板耐水性较好，但是施工不方便切割困难，且灰尘容易治病，市面上除埃特尼特等少数板材不含石棉外其余小厂都含有石棉。对人体是有害的。同时，硅酸钙板与上述填充材料符合而成的轻质隔墙面材和芯材同样存在一定的问题。
另一种表面材料为镁水泥。镁水泥是用煅烧菱镁矿石所得的轻烧粉或低温煅烧白云石所得的灰粉（主要成分为MgO）为胶结剂，以六水氯化镁（MgCL2·6H2O）等水溶性镁盐为调和剂，再加入水，所形成的轻烧镁粉和六水氯化镁作为主要原料，因此，再一般情况下，镁水泥就是指氯氧镁水泥。它的优点如下：（1）代木节木；（2）节能低耗；（3）使用安全、无毒无味，镁水泥不含对人有害的物质；（5）固体废弃物掺量大，利用率高；（5）应用领域多，制品范围广；（6）可加工性好，使用方便；（7）可低温成型，四季皆可生产；（8）制品工艺简单，易于生产；（9）制品生产成本低、利润高等。
但是镁水泥存在下述缺点：（1）返卤，返卤就是在镁水泥制品受潮或使用环境温度较大时，制品表面出现水珠或黏性的潮渍，这些水珠和潮渍随潮气或湿度增大而增多，当水珠或潮渍积累较多时，就会从制品上淌下来，俗称“淌潮”；（2）耐水性差，常规镁水泥耐水性很差，其硬化体在水中可逐渐失去强度，强度损失率可达60%~80%；（3）翘曲变形：一般中心部位拱起，边部下翘；（4）硬化体胀裂，其主要技术表现为：凝结时间特别快，放热量大，早期强度发展快，而后期强度低，并伴有标准温度裂缝形态，特别是遇水后胀裂为碎块体，且硬化中心为粉状，胀裂为碎块体，且硬化中心成为粉状，毫无强度；（5）泛霜起白等。
现有镁水泥制品中的轻质隔墙所采用的增强纤维均为玻璃丝纤维。璃纤维（英文原名为：glassfiber或fiberglass）是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等国民经济各个领域。玻璃纤维或石棉制品这种材料虽然具备成本低、吸音性能好等优点，但是不防水，雨天吸水以后，自重增加，而且短期内水分难以挥发，潮湿的部分易造腐蚀。此外，这种材料具有较强的致癌物质，对人体健康不利。同时，氯氧镁水泥中MgCl2组分含有Cl-离子，其含量是普通硅酸盐水泥中的30倍以上。由于Cl-具有很强的腐蚀性，对于玻璃丝纤维的腐蚀是不可避免的。从而严重影响玻璃丝纤维的性能。
关于芯材：
目前能够用于轻质夹心隔墙的有机保温材料主要有模塑聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）、挤塑聚苯乙烯泡沫材料（XPS）、聚氨酯（PU）和酚醛泡沫（PF）等。这些材料的防火安全性能较差，容易燃烧，均需通过添加一些阻燃剂以达到国家规范的使用标准。EPS、XPS、PU等有机材料耐热差、易燃烧，而且在燃烧时释放大量热量、产生大量有毒烟气，不仅会加速大火蔓延、而且容易造成被困人员及救援人员伤亡，因此，这些材料在建筑外墙保温技术中应用受到了一定限制，在国外发达国家已明令限制或禁止使用。PF密度大、整体强度差，而且成型条件要求较高，现场发泡困难，少量喷射成型设备为国外高价进口，目前还难以形成商业化生产。
能够用于轻质夹心隔墙的无机保温材料主要有泡沫混凝土、岩（矿）棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、硅酸钙等，此类材料属于不燃性材料。自身不存在防火安全性问题，但是，普遍存在强度低、整体性差、吸水率高、冻融性差等问题，具体如下：
泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。但是泡沫混凝土依然存在强度较低、易开裂、开裂后吸水严重等问题。
岩棉制品是通过原料经高温融熔加工成人工无机纤维，在无机岩棉纤维中再加入特定的粘结剂和防尘油，经加温固化，制作成各种规格、不同要求的岩棉保温制品。具有质量轻、导热系数小、吸热、不燃、施工方便、造价便宜等特点，是管道贮罐、锅炉、烟道、热交换器、风机、车船等工业设备隔热、隔声的理想材料。但是，由于岩棉纤维、粉尘颗粒会对人体肺部及皮肤有一定的刺激性及潜在人体毒害性，在一定程度上限制了岩棉制品的大规模应用。
硅酸钙保温材料是一种以水化硅酸钙为主要成份并掺以增强纤维的保温材料，具有体积密度小、导热系数低、耐高温和强度大等特点。硅酸钙保温制品易出现的质量问题主要是破损率高、回收率低，有些产品最高耐热温度达不到要求，受热时易产生裂缝、收缩变形等。
综上所述，目前市场上的轻质隔墙不论是外包材料还是内部填充材料都存在一定的质量问题，同时由于技术的落后和管理的混乱，目前市场上的产品功能和质量都比较差。因此迫切需要开发一种新型的绿色节能环保型轻质隔墙建材。
发明内容
本发明的目的在于克服市场上的轻质隔墙不论是外包材料还是内部填充材料都存在一定质量问题的问题；提供一种绿色、轻质、高强、保温、隔热、防火、防水且寿命长的矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，并提供了该墙体的制备方法。
为达到上述目的，本发明的具体实现方案如下：
一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，包括芯材，和包裹该芯材的外包材料；所述芯材为泡沫玻璃，所述外包材料主要由混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥构成。
本发明中改性镁水泥，它是用煅烧菱镁矿石所得的轻烧粉或低温煅烧白云石所得的灰粉（主要成分为MgO）为胶结剂，以六水氯化镁（MgCI2·6H2O）等水溶性镁盐为调和剂，再加入水以及复合改性剂所形成的水泥硬化体。本发明的改性镁水泥其阻燃性优良，因MgO、MgCl2都是不可燃的，且制品水化物中大量结晶水都能阻止点燃。同时，它是一种气硬性胶凝材料，可以在常温常压下较快地硬化，形成脆性比较大且硬度很高的人造石。利用它的这一硬化胶凝性，可将其加工成各种各样的建筑材料和装饰材料，具有广阔的应用前景。同时我国菱镁资源十分丰富，开发和生产过程中对环境不会产生污染。
传统的纤维增强材料为玻璃丝，由于镁水泥具有强碱性，因此玻璃丝纤维会受到镁水泥的强烈腐蚀，导致玻璃纤维的性能受到影响，因此对轻质隔墙的抗冻融性以及使用寿命产生影响。但本发明中的玄武岩短切纤维丝则具有耐酸碱的性能，能够很好地保持自身的强度，且玄武岩纤维的生产过程也是绿色环保的，对环境不会产生影响。因此与镁水泥混合使用时自身性能不会受到影响，同时，通过将玄武岩短切纤维丝添加到改性镁水泥中，有效避免改性镁水泥脆性比较大导致不易安装的问题。
本发明中泡沫玻璃是利用废弃玻璃、粉煤灰、炉渣以及富含玻璃相的尾矿为主要原料，添加发泡济、改性剂、促进剂等经粉碎均匀混合成配合料，放置在特定模具中经过750～900℃熔化、发泡、退火形成的一种内部充满无数均匀气泡的多孔玻璃材料。泡沫玻璃既可用于建筑外墙保温，又可用于内墙装饰及吸音。泡沫玻璃既具有保温隔热、防水防潮、防火、耐酸碱、密度小、机械强度高等一系列优越性能，又具有玻璃材料本身固有的永久性、安全性、可靠性、防化学腐蚀性和不受蚁鼠侵害等优点，可应用在中温保温隔热、建筑内外墙的保温隔热、防水防潮工程、装饰工程、石油化工、冷藏、地铁和地下工程等领域。
当泡沫玻璃单独使用时，从施工角度来讲，由于该材料的脆性较大，当墙体不平整时，很难通过挤压等方法来找平，导致施工难度较大；当应用于高层建筑时，为了抵抗高层建筑的负分压，一般需要增加锚固件进行辅助增强，但该材料在打锚固件过程中，非常容易碎裂，无形中材料损耗增大，进一步施工成本增大。
因此，单独使用泡沫玻璃时具有局限性，本发明利用改性菱镁水泥对泡沫玻璃进行包覆后，二者形成统一的整体从而制成非常轻质高强的复合夹心隔墙。因而，通过采用泡沫玻璃与改性镁水泥相结合，不仅能有效降低改性镁水泥的碱性对泡沫玻璃的损害，增长使用寿命，同时还能避免单独使用泡沫玻璃进行安装时易碎裂、材料损耗增大，进而导致成本增加的问题。
综上：本发明中通过使用碱性较弱的改性镁水泥做外包材料，同时采用玄武岩短切纤维丝和泡沫玻璃做增强材料和内芯，进而能有效降低改性镁水泥对玄武岩短切纤维丝和泡沫玻璃的腐蚀，避免三者之间的性能受到影响。因而，本发明采用改性镁水泥、玄武岩短切纤维丝和泡沫玻璃组合后制成的墙体，其不仅仅能有效达到各自的功能，使各自的性能之间并不会互相受到破坏，并且性能之间具有相互促进的作用，避免安装过程中出现碎裂的情况发生。进而使本发明的墙体既能有效达到具有绿色、轻质、高强、保温、隔热等优点，同时，又具有防火、防水、寿命长、成本低等特点。
进一步，所述改性镁水泥包括活性氧化镁、活性氯化镁、粉煤灰、改性剂；所述活性氧化镁与活性氯化镁的摩尔比值为5～8，粉煤灰为活性氧化镁质量的10～30%，改性剂为活性氧化镁质量的1～3%。
本发明中的改性镁水泥，其浆体滤液的pH值在8.5～9.5之间，比硅酸盐水泥的碱度低很多，一般只对金属有腐蚀作用，同时通过本发明的配比有效降低改性镁水泥中的氯离子含量，因而通过本发明的配制有效降低现有镁水泥具有的强碱性、强腐蚀性，进一步增长增强材料以及芯材的使用寿命。同时，本发明在降低氯离子含量的同时也能达到较高的强度和耐磨性能，并且通过上述组分配比制成的改性镁水泥，与水泥发泡保温板和玄武岩短切纤维相结合后，能有效避免镁水泥存在的缺点，避免返卤、翘曲变形、硬化体胀裂的现象发生，同时提高其耐水性能，有效提高本发明的综合性能，具体检测结果如表1所示。
本发明中该改性镁水泥的粘结性好，与一些有机或无机骨料如锯木屑、木粉、矿石粉末和砂石等有很强的粘结力，因而可以增加一些废弃物料，降低生产成本。
由于镁水泥成分的可调性，因此轻质隔墙的强度时可调的，根据不同场合对轻质隔墙的要求不同，包覆材料镁水泥的成分可以根据需要进行合理的调整，以满足不同场合对轻质墙体的要求。
更进一步地，所述玄武岩短切纤维丝为活性氧化镁质量的1～3%。
作为一种优选，所述玄武岩短切纤维丝的长度为10～50毫米。
为了达到轻质的目的同时，有效保证泡沫玻璃的强度，本发明中所述泡沫玻璃中气泡占总体积的80～95%，气泡的直径约为0.5～3毫米，密度为150～500kg/m3。所述泡沫玻璃由以下重量百分比的组分制成：碎玻璃50%～75%、粉煤灰5%～20%、发泡剂2%～5%、助溶剂5%～15%、改性剂3%～10%。
本发明中改性镁水泥以及泡沫玻璃中都添加有粉煤灰，因此可以很好的对固体废弃物进行综合利用。
一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体的制备方法，包括以下步骤：
（1）切割得到预定尺寸的泡沫玻璃；
（2）制备混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥；
（3）在模具中依次完成铺设改性镁水泥、刮平辊压、铺放泡沫玻璃、铺设改性镁水泥、刮平辊压的工序成型；
（4）成型固化后通过保养制成成品。
进一步，所述混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥的具体制备过程如下：
（21）至少提前12h配制好卤水陈化备用，该卤水为浓度为19～23%的活性氯化镁溶液；
（22）将改性剂加入卤水中混合后加入到搅拌机中；
（23）将氧化镁加入到搅拌机搅拌5～10min后，再依次将粉煤灰、玄武岩短切丝加入到搅拌机中搅拌均匀即制成混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥；
其中，所述活性氧化镁与活性氯化镁的摩尔比值为5～8，粉煤灰为活性氧化镁质量的10～30%，改性剂为活性氧化镁质量的1～3%，玄武岩短切纤维丝为活性氧化镁质量的1～3%。
进一步，所述泡沫玻璃的制备过程如下：
（11）将以下重量百分比的碎玻璃50%～75%、粉煤灰5%～20%、发泡剂2%～5%、助溶剂5%～15%、改性剂3%～10%混合调制；
（12）制成粉料胚体，再将粉料胚体进行预热、烧结、发泡、稳泡和退火处理后获得泡沫玻璃。
进一步，所述保养过程如下：在温度为18～22℃、湿度为73%～77%的情况下温湿保养5～7天。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
1、本发明中的玄武岩短切纤维丝和泡沫玻璃不会因为改性镁水泥具有强碱性导致性能受到影响，进而使其性能在本发明中达到最优，有效增长本发明隔墙的使用寿命；同时，本发明通过将玄武岩短切纤维丝添加到改性镁水泥中，有效避免改性镁水泥和泡沫玻璃脆性比较大导致不易安装的问题，使安装更加方便、稳定；
2、本发明的改性镁水泥的配置比例和方法，有效降低改性镁水泥的强碱性、强腐蚀性，增长本发明隔墙的使用寿命；
3、本发明的墙体既能有效达到具有绿色、轻质、高强、保温、隔热等优点，同时，又具有防火、防水、寿命长、成本低等特点。
附图说明
图1为本发明的剖面结构示意图。
其中，图中附图标记对应的零部件名称为：
1－改性镁水泥，2－玄武岩短切纤维，3－泡沫玻璃。
具体实施方式
下面结合实施例和附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，如图1所示，包括芯材，和包裹该芯材的外包材料；所述芯材为泡沫玻璃，所述外包材料由混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥构成。
本实施例中该泡沫玻璃、改性镁水泥均可从市面上购买得到，也可以自制获得；当泡沫玻璃、改性镁水泥采用购买得到时，该墙体的具体制备方法如下：
（1）将购买得到的泡沫玻璃进行切割，得到预定的尺寸大小；
（2）将改性镁水泥按照要求与水混合后，加入玄武岩短切纤维搅拌均匀制成混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥，本实施例中所述玄武岩短切纤维丝的添加量为改性镁水泥重量的1%，该玄武岩短切纤维丝的长度为10～15毫米；
（3）在模具中依次完成铺设改性镁水泥、刮平辊压、铺放泡沫玻璃、铺设改性镁水泥、刮平辊压的工序成型；
（4）成型固化后通过保养制成成品。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中该泡沫玻璃、改性镁水泥均采用自制时，该墙体的具体制备方法如下：
（1）切割得到预定尺寸的泡沫玻璃
（11）按照以下重量百分比的碎玻璃50%、粉煤灰20%、发泡剂5%、助溶剂15%、改性剂10%进行称量，将原料经过细粉碎混合均匀形成配合料；
（12）放入到特定的模具中制成粉料胚体，再将粉料胚体进行预热、烧结、发泡、稳泡和退火处理后获得泡沫玻璃；制成后的泡沫玻璃中气泡占总体积的90%，气泡的直径为0.5～3毫米，密度为200kg/m3；
（13）将获得的泡沫玻璃进行切割，得到预定的尺寸大小。
本发明中所述发泡剂选自碳黑、碳化硅、碳酸钙、白云石粉、金云母、石墨、二氧化锰；所述助熔剂选自氟硅酸钠、碳酸钠、乙二氨盐；所述改性剂选自三氧化二锑、翩砂、焦磷酸钠、硫酸钡。本实施例中该发泡剂采用碳酸钙，该助熔剂采用硫酸钡，该改性剂采用三氧化二锑。
（2）制备混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥
（21）至少提前12h配制好卤水陈化备用，即，对氯化镁和水进行计量，根据生产温度配置氯化镁浓度为20%的卤水；
（22）将改性剂加入卤水中混合后用防腐泵输送至搅拌机内，启动搅拌机；
（23）然后用自动上料机将氧化镁加入到搅拌机搅拌5～10min后，最后用自动上料机依次将将粉煤灰、玄武岩短切丝加入到搅拌机中搅拌均匀，搅拌时间为10分钟左右，搅拌均匀后即制成混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥；
其中，所述活性氧化镁与活性氯化镁的摩尔比值为8，粉煤灰为活性氧化镁质量的20%，改性剂为活性氧化镁质量的2%，该改性剂采用菱镁改性剂。玄武岩短切纤维丝为活性氧化镁质量的1%，本实施例中所述玄武岩短切纤维丝的长度为25～30毫米。
所述水泥改性剂可以是市场上购买得到，如：菱镁改性剂，其也可以是自制，本实施例中该改性剂为自制，该水泥改性剂由蒸馏水42%～47%、稳定相剂15%～20%、抗水剂10%～15%、稳定镁离子试剂3%～5%、抗变形试剂5%～8%、促凝剂与缓凝剂5%～10%组成。其中，稳定相剂选自磷酸三钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、氯酸钾、偏铝酸钾、三水硼酸钠、明矾或硫酸亚铁；抗水剂选自甲基丙烯酸甲酯乳液、苯丙乳液、氯偏乳液、氯丁乳液、PF\UF\MF树脂、磷酸盐、硫酸盐或铝酸盐；稳定镁离子试剂选自粉煤灰或者含磷酸系列化合物的矿渣；抗变形试剂选自草酸、NNO、OP-10、磷酸、木质磺酸盐或萘酸盐；促凝剂选自三乙醇胺、甲酸钙、亚硝酸钠、碳酸盐或铝酸盐；缓凝剂选自柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、磷酸和磷酸三钠、二聚三聚磷酸盐或焦磷酸钠。
本实施例中该改性剂按质量百分比计，由蒸馏水45%、稳定相剂19%、抗水剂14%、稳定镁离子试剂5%、抗变形试剂8%、促凝剂与缓凝剂9%组成；该稳定相剂为磷酸三钠；抗水剂为质量比为1：1的甲基丙烯酸甲酯乳液和硫酸盐；稳定镁离子试剂为粉煤灰；抗变形试剂为质量比为1：2：1的草酸、NNO和萘酸盐；促凝剂与缓凝剂为质量比为1：1的三乙醇胺和焦磷酸钠。
（3）自动分料机通过运输平台将混合均匀的料浆分配至各出料斗中，启动成型机，依次完成铺设改性镁水泥、刮平辊压、铺放泡沫玻璃、铺设改性镁水泥、刮平辊压的工序；
（4）成型固化后通过保养制成成品，具体过程为：
辊压成型后，由下线机将产品移下流水线并定型固化；检验成型产品是否凝固，凝固后方能脱模，一般温度达到要求的情况下，6～8小时脱模。产品脱模后根据实际尺寸需要对墙板进行切割；产品切割后要进行5～7天左右的温湿保养，其最佳温度20℃左右，最佳湿度75%左右。养护期间墙板不可摞放，必须侧立起来放，且板与板之间要用木方隔开，以利于热量散失。温湿保养期过后，即获得本发明的成品。
实施例3
本实施例与实施例2的区别在于：本实施例中所述玄武岩短切纤维丝的长度短于10毫米。
实施例4
本实施例与实施例2的区别在于：本实施例中该泡沫玻璃和改性镁水泥的具体配比不同。
所述泡沫玻璃由碎玻璃75%、粉煤灰5%、发泡剂2%、助溶剂5%、改性剂3%组成；泡沫玻璃中气泡占总体积的80%，气泡的直径约为0.5～3毫米，密度为300kg/m3。
所述改性镁水泥中活性氧化镁与活性氯化镁的摩尔比值为5，粉煤灰为活性氧化镁质量的10%，改性剂为活性氧化镁质量的3%；所述玄武岩短切纤维丝为活性氧化镁质量的2%。
实施例5
本实施例与实施例2的区别在于：本实施例中该泡沫玻璃和改性镁水泥的具体配比不同。
所述泡沫玻璃由碎玻璃65%、粉煤灰12%、发泡剂4%、助溶剂12%、改性剂7%组成；泡沫玻璃中气泡占总体积的85%，气泡的直径约为0.5～3毫米，密度为250kg/m3。
所述改性镁水泥中活性氧化镁与活性氯化镁的摩尔比值为7，粉煤灰为活性氧化镁质量的30%，改性剂为活性氧化镁质量的1%。所述玄武岩短切纤维丝为活性氧化镁质量的3%。
实施例6
本实施例为对照实施例，本实施例中所述外包材料由混合有玻璃纤维的常规镁水泥构成，玻璃纤维加入量为镁水泥重量的1%，所述芯材为与实施例1中相同的市购泡沫玻璃。
上述各实施例中芯材的规格为2980*580*80（长*宽*高）；上述成品隔墙板的规格为3000*600*100（长*宽*高）；制成的成品的检测结果如表1所示。
表1
通过表1的内容可以得知，本发明的产品既能有效达到具有绿色、轻质、高强、保温、隔热等优点，同时，又具有防火、防水、寿命长、成本低等特点。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，其特征在于：包括芯材，和包裹该芯材的外包材料；所述芯材为泡沫玻璃，所述外包材料包括混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥。
2.根据权利要求1所述的一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，其特征在于：所述改性镁水泥包括活性氧化镁、活性氯化镁、粉煤灰、改性剂；所述活性氧化镁与活性氯化镁的摩尔比值为5～8，粉煤灰为活性氧化镁质量的10～30%，改性剂为活性氧化镁质量的1～3%。
3.根据权利要求2所述的一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，其特征在于：所述玄武岩短切纤维丝为活性氧化镁质量的1～3%。
4.根据权利要求1～3任一项所述的一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，其特征在于：所述玄武岩短切纤维丝的长度为10～50毫米。
5.根据权利要求1所述的一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，其特征在于：所述泡沫玻璃中气泡占总体积的80～95%，气泡的直径为0.5～3毫米，密度为150～500kg/m3。
6.根据权利要求5所述的一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体，其特征在于：所述泡沫玻璃由以下重量百分比的组分制成：碎玻璃50%～75%、粉煤灰5%～20%、发泡剂2%～5%、助溶剂5%～15%、改性剂3%～10%。
7.一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）切割得到预定尺寸的泡沫玻璃；
（2）制备混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥；
（3）在模具中依次完成铺设改性镁水泥、刮平辊压、铺放泡沫玻璃、铺设改性镁水泥、刮平辊压的工序成型；
（4）成型固化后通过保养制成成品。
8.根据权利要求7所述的一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体的制备方法，其特征在于，所述混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥的具体制备过程如下：
（21）至少提前12h配制好卤水陈化备用，该卤水为浓度为19～23%的活性氯化镁溶液；
（22）将改性剂加入卤水中混合后加入到搅拌机中；
（23）将氧化镁加入到搅拌机搅拌5～10min后，再依次将粉煤灰、玄武岩短切丝加入到搅拌机中搅拌均匀即制成混合有玄武岩短切纤维的改性镁水泥；
其中，所述活性氧化镁与活性氯化镁的摩尔比值为5～8，粉煤灰为活性氧化镁质量的10～30%，改性剂为活性氧化镁质量的1～3%，玄武岩短切纤维丝为活性氧化镁质量的1～3%。
9.根据权利要求7所述的一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体的制备方法，其特征在于，所述泡沫玻璃的制备过程如下：
（11）将以下重量百分比的碎玻璃50%～75%、粉煤灰5%～20%、发泡剂2%～5%、助溶剂5%～15%、改性剂3%～10%混合调制；
（12）制成粉料胚体，再将粉料胚体进行预热、烧结、发泡、稳泡和退火处理后获得泡沫玻璃。
10.根据权利要求7所述的一种矿物纤维增强绿色节能环保新型墙体的制备方法，其特征在于，所述保养过程如下：在温度为18～22℃、湿度为73%～77%的情况下温湿保养5～7天。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106278125A (zh) * 2016-08-15 2017-01-04 马鞍山十七冶工程科技有限责任公司 一种改性生态纤维加强的再生骨料轻质墙材及制备方法
CN108793719A (zh) * 2018-06-21 2018-11-13 滁州市三和纤维制造有限公司 一种用于生产电线绝缘层材料用改性矿物纤维的制备方法
CN109942181A (zh) * 2019-03-19 2019-06-28 宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司 一种粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法
CN113698132A (zh) * 2021-09-17 2021-11-26 高艳慧 一种聚岩液和聚岩复合板材及其制备方法
CN118184218A (zh) * 2024-03-26 2024-06-14 佛山市中安亿科新材料有限公司 一种基于竹木纤维的保温隔热型护墙板

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08502107A (ja) * 1992-09-09 1996-03-05 スウェシブ リトコントー アクチボラグ 構造ユニット
CN2437772Y (zh) * 2000-08-30 2001-07-04 彭奇琨 无机玻璃钢方孔建筑板
CN101906845A (zh) * 2010-07-07 2010-12-08 常熟科盈复合材料有限公司 轻质高强度墙体板
CN102367208A (zh) * 2010-06-25 2012-03-07 香港科技大学 纤维增强无机浆料复合材料及其制备方法
CN102381842A (zh) * 2010-08-31 2012-03-21 张露露 粉煤灰泡沫玻璃及其制备方法
CN203270837U (zh) * 2013-06-09 2013-11-06 中天振华（天津）新型建材有限公司 泡沫玻璃保温板
CN103553410A (zh) * 2013-11-15 2014-02-05 晋江安能建材制造有限公司 一种氯氧镁水泥改性剂及氯氧镁水泥

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08502107A (ja) * 1992-09-09 1996-03-05 スウェシブ リトコントー アクチボラグ 構造ユニット
CN2437772Y (zh) * 2000-08-30 2001-07-04 彭奇琨 无机玻璃钢方孔建筑板
CN102367208A (zh) * 2010-06-25 2012-03-07 香港科技大学 纤维增强无机浆料复合材料及其制备方法
CN101906845A (zh) * 2010-07-07 2010-12-08 常熟科盈复合材料有限公司 轻质高强度墙体板
CN102381842A (zh) * 2010-08-31 2012-03-21 张露露 粉煤灰泡沫玻璃及其制备方法
CN203270837U (zh) * 2013-06-09 2013-11-06 中天振华（天津）新型建材有限公司 泡沫玻璃保温板
CN103553410A (zh) * 2013-11-15 2014-02-05 晋江安能建材制造有限公司 一种氯氧镁水泥改性剂及氯氧镁水泥

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李湘洲等: "《新型建筑节能材料的选用与施工》", 31 January 2012, 北京：机械工业出版社 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106278125A (zh) * 2016-08-15 2017-01-04 马鞍山十七冶工程科技有限责任公司 一种改性生态纤维加强的再生骨料轻质墙材及制备方法
CN108793719A (zh) * 2018-06-21 2018-11-13 滁州市三和纤维制造有限公司 一种用于生产电线绝缘层材料用改性矿物纤维的制备方法
CN109942181A (zh) * 2019-03-19 2019-06-28 宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司 一种粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法
CN113698132A (zh) * 2021-09-17 2021-11-26 高艳慧 一种聚岩液和聚岩复合板材及其制备方法
CN118184218A (zh) * 2024-03-26 2024-06-14 佛山市中安亿科新材料有限公司 一种基于竹木纤维的保温隔热型护墙板

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