CN106587849A - 一种环保复合建筑材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保复合建筑材料及其制备方法，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒80‑100份、过氧化碳酸二环己酯2‑10份、聚乙烯吡咯酮5‑8份、纳米级氧化锌1‑8份、硅藻土5‑10份、硅酸盐水泥10‑15份、异腈基乙酸甲酯5‑10份、沥青基碳纤维8‑15份、麻纤维3‑10份、氧化铝5‑10份、氧化钼1‑3份、氯化聚醚5‑10份、玻璃纤维2‑10份、粉煤灰5‑15份、红泥5‑8份、羟丙基二淀粉磷酸酯1‑6份。该复合建筑材料具有材料强度高、保温效果好、吸声效果好的优点，产品使用寿命更长；且生产工序较少，生产成本低。

Description

一种环保复合建筑材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑领域，具体是一种环保复合建筑材料及其制备方法。
背景技术
建筑材料(building materials)，在建筑物中使用的材料统称为建筑材料。新型的建筑材料包括的范围很广，有保温材料、隔热材料、高强度材料、会呼吸的材料等都属于新型材料。建筑材料是土木工程和建筑工程中使用的材料的统称。建筑材料可分为结构材料、装饰材料和某些专用材料。结构材料包括木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金属、砖瓦、陶瓷、玻璃、工程塑料、复合材料等；装饰材料包括各种涂料、油漆、镀层、贴面、各色瓷砖、具有特殊效果的玻璃等；专用材料指用于防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔热、保温、密封等。现有技术中，建筑材料的生产工序繁多，且为了获得良好的产品性能，往往需要添加较多的添加剂，造成了生产成本较高，也造成了资源的浪费；而且现有的建筑材料强度较低，影响了产品的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保复合建筑材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种环保复合建筑材料，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒80-100份、过氧化碳酸二环己酯2-10份、聚乙烯吡咯酮5-8份、纳米级氧化锌1-8份、硅藻土5-10份、硅酸盐水泥10-15份、异腈基乙酸甲酯5-10份、沥青基碳纤维8-15份、麻纤维3-10份、氧化铝5-10份、氧化钼1-3份、氯化聚醚5-10份、玻璃纤维2-10份、粉煤灰5-15份、红泥5-8份、羟丙基二淀粉磷酸酯1-6份。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒85份、过氧化碳酸二环己酯5份、聚乙烯吡咯酮7份、纳米级氧化锌5份、硅藻土6份、硅酸盐水泥12份、异腈基乙酸甲酯7份、沥青基碳纤维11份、麻纤维5份、氧化铝8份、氧化钼2份、氯化聚醚6份、玻璃纤维5份、粉煤灰10份、红泥7份、羟丙基二淀粉磷酸酯5份。
一种环保复合建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在100-250℃条件下搅拌20-50min，然后进行抽真空排除气泡；
(2)将聚乙烯吡咯酮与纳米级氧化锌混合，然后滴加过氧化碳酸二环己酯、异腈基乙酸甲酯和羟丙基二淀粉磷酸酯，滴加总时间30min，边滴加边搅拌；
(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎20-40min，并过筛100-130目；
(4)将麻纤维煅烧后，研磨成粉末；
(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在150-200℃温度下煅烧20-35min，然后研磨成粉末；
(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在100-150℃条件下搅拌30-60min，即得成品。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在180℃条件下搅拌40min，然后进行抽真空排除气泡。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(2)先滴加异腈基乙酸甲酯，再滴加羟丙基二淀粉磷酸酯，最后滴加过氧化碳酸二环己酯。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎30min，并过筛110目。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在160℃温度下煅烧25min，然后研磨成粉末。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在120℃条件下搅拌40min，即得成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
该复合建筑材料通过原料复配发挥协同作用，具有材料强度高、保温效果好、吸声效果好的优点，产品使用寿命长；该复合建筑材料的生产工序较少，不需要添加较多的添加剂，节省了生产成本，避免了资源的浪费；产品品质更好，使用效果好，使用范围广，推广价值高。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种环保复合建筑材料，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒80份、过氧化碳酸二环己酯2份、聚乙烯吡咯酮5份、纳米级氧化锌1份、硅藻土5份、硅酸盐水泥10份、异腈基乙酸甲酯5份、沥青基碳纤维8份、麻纤维3份、氧化铝5份、氧化钼1份、氯化聚醚5份、玻璃纤维2份、粉煤灰5份、红泥5份、羟丙基二淀粉磷酸酯1份。
一种环保复合建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在100℃条件下搅拌20min，然后进行抽真空排除气泡；
(2)将聚乙烯吡咯酮与纳米级氧化锌混合，然后滴加过氧化碳酸二环己酯、异腈基乙酸甲酯和羟丙基二淀粉磷酸酯，滴加总时间30min，边滴加边搅拌；且先滴加羟丙基二淀粉磷酸酯，再滴加异腈基乙酸甲酯，最后滴加过氧化碳酸二环己酯；
(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎20min，并过筛100目；
(4)将麻纤维煅烧后，研磨成粉末；
(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在150℃温度下煅烧20min，然后研磨成粉末；
(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在100℃条件下搅拌30min，即得成品。
实施例2
一种环保复合建筑材料，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒100份、过氧化碳酸二环己酯10份、聚乙烯吡咯酮8份、纳米级氧化锌8份、硅藻土10份、硅酸盐水泥15份、异腈基乙酸甲酯10份、沥青基碳纤维15份、麻纤维10份、氧化铝10份、氧化钼3份、氯化聚醚10份、玻璃纤维10份、粉煤灰15份、红泥8份、羟丙基二淀粉磷酸酯6份。
一种环保复合建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在250℃条件下搅拌50min，然后进行抽真空排除气泡；
(2)将聚乙烯吡咯酮与纳米级氧化锌混合，然后滴加过氧化碳酸二环己酯、异腈基乙酸甲酯和羟丙基二淀粉磷酸酯，滴加总时间30min，边滴加边搅拌；且先滴加异腈基乙酸甲酯，再滴加过氧化碳酸二环己酯，最后滴加羟丙基二淀粉磷酸酯；
(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎40min，并过筛130目；
(4)将麻纤维煅烧后，研磨成粉末；
(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在200℃温度下煅烧35min，然后研磨成粉末；
(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在150℃条件下搅拌60min，即得成品。
实施例3
一种环保复合建筑材料，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒85份、过氧化碳酸二环己酯5份、聚乙烯吡咯酮7份、纳米级氧化锌5份、硅藻土6份、硅酸盐水泥12份、异腈基乙酸甲酯7份、沥青基碳纤维11份、麻纤维5份、氧化铝8份、氧化钼2份、氯化聚醚6份、玻璃纤维5份、粉煤灰10份、红泥7份、羟丙基二淀粉磷酸酯5份。
一种环保复合建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在180℃条件下搅拌40min，然后进行抽真空排除气泡；
(2)将聚乙烯吡咯酮与纳米级氧化锌混合，然后滴加过氧化碳酸二环己酯、异腈基乙酸甲酯和羟丙基二淀粉磷酸酯，滴加总时间30min，边滴加边搅拌；且先滴加异腈基乙酸甲酯，再滴加羟丙基二淀粉磷酸酯，最后滴加过氧化碳酸二环己酯；
(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎30min，并过筛110目；
(4)将麻纤维煅烧后，研磨成粉末；
(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在160℃温度下煅烧25min，然后研磨成粉末；
(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在120℃条件下搅拌40min，即得成品。
对比例1
一种环保复合建筑材料，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒85份、过氧化碳酸二环己酯5份、纳米级氧化锌5份、硅藻土6份、硅酸盐水泥12份、异腈基乙酸甲酯7份、沥青基碳纤维11份、麻纤维5份、氧化铝8份、氧化钼2份、氯化聚醚6份、玻璃纤维5份、粉煤灰10份、红泥7份、羟丙基二淀粉磷酸酯5份。
一种环保复合建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在180℃条件下搅拌40min，然后进行抽真空排除气泡；
(2)将纳米级氧化锌放在容器中，然后滴加过氧化碳酸二环己酯、异腈基乙酸甲酯和羟丙基二淀粉磷酸酯，滴加总时间30min，边滴加边搅拌；且先滴加异腈基乙酸甲酯，再滴加羟丙基二淀粉磷酸酯，最后滴加过氧化碳酸二环己酯；
(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎30min，并过筛110目；
(4)将麻纤维煅烧后，研磨成粉末；
(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在160℃温度下煅烧25min，然后研磨成粉末；
(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在120℃条件下搅拌40min，即得成品。
对比例1中未添加聚乙烯吡咯酮。
对比例2
一种环保复合建筑材料，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒85份、过氧化碳酸二环己酯5份、聚乙烯吡咯酮7份、硅藻土6份、硅酸盐水泥12份、异腈基乙酸甲酯7份、沥青基碳纤维11份、麻纤维5份、氧化铝8份、氧化钼2份、氯化聚醚6份、玻璃纤维5份、粉煤灰10份、红泥7份、羟丙基二淀粉磷酸酯5份。
一种环保复合建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在180℃条件下搅拌40min，然后进行抽真空排除气泡；
(2)将聚乙烯吡咯酮放在容器中，然后滴加过氧化碳酸二环己酯、异腈基乙酸甲酯和羟丙基二淀粉磷酸酯，滴加总时间30min，边滴加边搅拌；且先滴加异腈基乙酸甲酯，再滴加羟丙基二淀粉磷酸酯，最后滴加过氧化碳酸二环己酯；
(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎30min，并过筛110目；
(4)将麻纤维煅烧后，研磨成粉末；
(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在160℃温度下煅烧25min，然后研磨成粉末；
(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在120℃条件下搅拌40min，即得成品。
对比例2中未添加纳米级氧化锌。
将实施例3和对比例1-2所得产品进行质量检测，所得结果如下表所示，其中，吸声系数照GBT23451-2009检测。
表 实施例3和对比例1-2所得产品质量检测结果
指标 单位 实施例3 对比例1 对比例2
导热系数 W/(m.k) 0.02 0.15 0.08
抗压强度 MPa 1.76 0.58 0.61
抗拉强度 MPa 2.41 1.35 0.97
吸声系数 NRC 0.86 0.19 0.56
由上表可以看出，实施例3制备的复合建筑材料不仅具有良好的强度，而且具有良好的保温效果和优异的吸声效果。而对比例1-2制备的复合建筑材料不仅强度较低，而且保温效果和吸声效果都较差，不能满足使用要求。因此可以看出纳米级氧化锌和聚乙烯吡咯酮可以有效增强该复合建筑材料的性能，提高强度、保温效果和吸声效果，发挥了协同作用。
该复合建筑材料通过原料复配发挥协同作用，具有材料强度高、保温效果好、吸声效果好的优点，产品使用寿命长；该复合建筑材料的生产工序较少，不需要添加较多的添加剂，节省了生产成本，避免了资源的浪费；产品品质更好，使用效果好，使用范围广，推广价值高。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种环保复合建筑材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒80-100份、过氧化碳酸二环己酯2-10份、聚乙烯吡咯酮5-8份、纳米级氧化锌1-8份、硅藻土5-10份、硅酸盐水泥10-15份、异腈基乙酸甲酯5-10份、沥青基碳纤维8-15份、麻纤维3-10份、氧化铝5-10份、氧化钼1-3份、氯化聚醚5-10份、玻璃纤维2-10份、粉煤灰5-15份、红泥5-8份、羟丙基二淀粉磷酸酯1-6份。
2.根据权利要求1所述的环保复合建筑材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：顺丁橡胶颗粒85份、过氧化碳酸二环己酯5份、聚乙烯吡咯酮7份、纳米级氧化锌5份、硅藻土6份、硅酸盐水泥12份、异腈基乙酸甲酯7份、沥青基碳纤维11份、麻纤维5份、氧化铝8份、氧化钼2份、氯化聚醚6份、玻璃纤维5份、粉煤灰10份、红泥7份、羟丙基二淀粉磷酸酯5份。
3.一种如权利要求1-2任一所述的环保复合建筑材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在100-250℃条件下搅拌20-50min，然后进行抽真空排除气泡；
(2)将聚乙烯吡咯酮与纳米级氧化锌混合，然后滴加过氧化碳酸二环己酯、异腈基乙酸甲酯和羟丙基二淀粉磷酸酯，滴加总时间30min，边滴加边搅拌；
(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎20-40min，并过筛100-130目；
(4)将麻纤维煅烧后，研磨成粉末；
(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在150-200℃温度下煅烧20-35min，然后研磨成粉末；
(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在100-150℃条件下搅拌30-60min，即得成品。
4.根据权利要求3所述的环保复合建筑材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)首先将顺丁橡胶颗粒放入搅拌机中，在180℃条件下搅拌40min，然后进行抽真空排除气泡。
5.根据权利要求3所述的环保复合建筑材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)先滴加异腈基乙酸甲酯，再滴加羟丙基二淀粉磷酸酯，最后滴加过氧化碳酸二环己酯。
6.根据权利要求3所述的环保复合建筑材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)将硅藻土、硅酸盐水泥、沥青基碳纤维、氧化铝、氧化钼、玻璃纤维、粉煤灰放入粉碎机中，粉碎30min，并过筛110目。
7.根据权利要求3所述的环保复合建筑材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)将步骤(2)所得物与红泥、氯化聚醚混合均匀，并在160℃温度下煅烧25min，然后研磨成粉末。
8.根据权利要求3所述的环保复合建筑材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)将步骤(3)所得物、步骤(4)所得物、步骤(5)所得物加入到步骤(1)所得物中，在120℃条件下搅拌40min，即得成品。
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