CN108911580A - 一种环保建筑材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：高岭土矿浆精料28‑30份、聚乙烯树脂13‑15份、酚醛树脂13‑15份、氧化镁10‑13份、粉煤灰16‑18份、陶瓷粉10‑14份、石膏粉10‑14份、木屑12‑17份、植物纤维16‑21份、聚乙二醇8‑10份、增韧填料12‑15份、抗氧剂9‑11份、助膨剂3‑6份和水13‑15份。包括以下制备步骤：a、将粉煤灰、石膏粉、木屑和水混合，导入混料机中搅拌均匀，再加入高岭土矿浆精料和助膨剂，加热至72‑74℃，以200‑220r/min的转速搅拌16‑18min，冷却至常温后，得到混合物一。本发明的生产工艺简单，受压不易变形，采用多种生活、工业废料，低碳绿色环保，可广泛地用于建筑材料领域，提高了使用率，并且本发明制备的建筑材料具有质量轻、抗压性强的特点，隔音保温效果好。

Description

一种环保建筑材料
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种环保建筑材料。
背景技术
目前市场上的复合建筑材料密度较小，施工完成后隔音效果不明显，为了达到隔音的目的，往往通过在建筑物墙面上加装隔音棉或隔音层实现，但是造价普遍较高且增加了建筑施工的难度，因此需要一种更好的隔音建筑材料来改善现有技术的不足。
发明内容
一、要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种环保建筑材料，以解决所述技术问题。二、技术方案
为解决所述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：高岭土矿浆精料28-30份、聚乙烯树脂13-15份、酚醛树脂13-15份、氧化镁10-13份、粉煤灰16-18份、陶瓷粉10-14份、石膏粉10-14份、木屑12-17份、植物纤维16-21份、聚乙二醇8-10份、增韧填料12-15份、抗氧剂9-11份、助膨剂3-6份和水13-15份。
包括以下制备步骤：
a、将粉煤灰、石膏粉、木屑和水混合，导入混料机中搅拌均匀，再加入高岭土矿浆精料和助膨剂，加热至72-74℃，以200-220r/min的转速搅拌16-18min，冷却至常温后，得到混合物一；所述高岭土矿浆精料的制备方法为：将高岭土矿料分离去除杂物，然后加入7-10倍质量水制成浆料，将浆料与保险粉按质量比100:1混合均匀，然后加入pH值调节剂，调节pH值至6-6.5，即可得到高岭土矿浆精料；所述助膨剂为碳酸氢钠、轻质碳酸钙、磷酸氢钙和酒石酸氢钾按质量比1:2:1:3混合而成；
b、向混合物一中加入聚乙二醇，加热至53-55℃缓慢搅拌25-27min，得到混合物二；
c、将聚乙烯树脂、酚醛树脂导入混炼机中，在125-135℃下混炼49-52min，再加入氧化镁、陶瓷粉、植物纤维和增韧填料，升温至175-180℃，以120r/min的转速匀速搅拌30min，得到混合物三；所述增韧填料的制备方法为：将苯甲酸、硬脂酸、二乙烯三胺与季戊醇加入到反应釜中加热并搅拌，在118-122℃下反应1.4-1.6h，再加入邻苯二甲酸二乙酯、甲基丙烯酸甲酯，降温至85-90℃，以220-230r/min的搅拌速度反应2.1-2.3h，经真空脱水、过滤，即可得到增韧填料；
d、将混合物一、混合物二、混合物三和抗氧剂一同导入双螺杆挤出机中经熔融、搅拌，挤出导入模具中，再干燥、压制、脱模，即可得到成品；所述抗氧剂为二丁基二硫代氨基甲酸锌、氨基吡唑、羟基二苯甲酮和螺环乙二醇按质量比2:1:2:1混合而成。
三、有益效果
本发明相比较于现有技术，具有如下有益效果：
一、本发明的生产工艺简单，受压不易变形，采用多种生活、工业废料，低碳绿色环保，可广泛地用于建筑材料领域，提高了使用率，并且本发明制备的建筑材料具有质量轻、抗压性强的特点，隔音保温效果好。
二、本发明中添加的粉煤灰、石膏粉和木屑具有质轻、低导热和较高的强度，可使制备的建筑材料起到有效的隔热效果，起到保温的作用，并且木屑和石膏粉均具有吸音效果好的特性，协同作用下，可进一步提高制备的建筑材料的隔音效果。
三、本发明中的高岭土矿浆精料采用的高岭土原料，其本身就具有很好的吸附性，吸音、隔热、分散性好、相容性好，再经过助膨剂的复合，进一步提高其分散性，从而使得制备的建筑材料的吸音效果更为均匀，才能提高整体的隔音效果。
四、本发明中对高岭土矿浆精料的制备方法中，添加的少量的保险粉可以充分的提高高岭土的表面活性，从而提高其分散性，形成良好的分散体系。优选的进一步限定的高岭土矿浆精料的制备方法，在该条件下制备的高岭土矿浆精料的高岭土纯度更好、活性更为优良。
五、本发明中的助膨剂采用的碳酸氢钠、轻质碳酸钙、磷酸氢钙和酒石酸氢钾的配比，在所诉比例下，助膨剂成分之间的相互协同与抑制作用，可以使得助膨剂的效果最佳，并且以上成分均具有质轻、低导热和较高的强度，有利于提高制备的建筑材料的抗压、抗折等机械强度。
六、本发明中的增韧填料的制备方法，采用的邻苯二甲酸二乙酯、甲基丙烯酸甲酯原料，具有很好的增强作用，可以强化各成分，提高成品的各性能，而优选的进一步限定制备方法的反应条件，可以提高增韧填料的质量及制备效率。
七、本发明中的抗氧剂采用二丁基二硫代氨基甲酸锌、氨基吡唑、羟基二苯甲酮和螺环乙二醇的配比，在所述比例下，其抗氧化性能最为优异。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作详细描述。
实施例1
一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：高岭土矿浆精料28份、聚乙烯树脂13份、酚醛树脂13份、氧化镁10份、粉煤灰16份、陶瓷粉10份、石膏粉10份、木屑12份、植物纤维16份、聚乙二醇8份、增韧填料12份、抗氧剂9份、助膨剂3份和水13份。
一种环保建筑材料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将粉煤灰、石膏粉、木屑和水混合，导入混料机中搅拌均匀，再加入高岭土矿浆精料和助膨剂，加热至72℃，以200r/min的转速搅拌16min，冷却至常温后，得到混合物一；所述高岭土矿浆精料的制备方法为：将高岭土矿料分离去除杂物，然后加入7倍质量水制成浆料，将浆料与保险粉按质量比100:1混合均匀，然后加入pH值调节剂，调节pH值至6，即可得到高岭土矿浆精料；所述助膨剂为碳酸氢钠、轻质碳酸钙、磷酸氢钙和酒石酸氢钾按质量比1:2:1:3混合而成；
b、向混合物一中加入聚乙二醇，加热至53℃缓慢搅拌25min，得到混合物二；
c、将聚乙烯树脂、酚醛树脂导入混炼机中，在125℃下混炼49min，再加入氧化镁、陶瓷粉、植物纤维和增韧填料，升温至175℃，以120r/min的转速匀速搅拌30min，得到混合物三；所述增韧填料的制备方法为：将苯甲酸、硬脂酸、二乙烯三胺与季戊醇加入到反应釜中加热并搅拌，在118℃下反应1.4h，再加入邻苯二甲酸二乙酯、甲基丙烯酸甲酯，降温至85℃，以220r/min的搅拌速度反应2.1h，经真空脱水、过滤，即可得到增韧填料；
d、将混合物一、混合物二、混合物三和抗氧剂一同导入双螺杆挤出机中经熔融、搅拌，挤出导入模具中，再干燥、压制、脱模，即可得到成品；所述抗氧剂为二丁基二硫代氨基甲酸锌、氨基吡唑、羟基二苯甲酮和螺环乙二醇按质量比2:1:2:1混合而成。
实施例2
一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：高岭土矿浆精料29份、聚乙烯树脂14份、酚醛树脂14份、氧化镁12份、粉煤灰17份、陶瓷粉12份、石膏粉12份、木屑15份、植物纤维18份、聚乙二醇9份、增韧填料13份、抗氧剂10份、助膨剂5份和水14份。
一种环保建筑材料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将粉煤灰、石膏粉、木屑和水混合，导入混料机中搅拌均匀，再加入高岭土矿浆精料和助膨剂，加热至73℃，以210r/min的转速搅拌17min，冷却至常温后，得到混合物一；所述高岭土矿浆精料的制备方法为：将高岭土矿料分离去除杂物，然后加入9倍质量水制成浆料，将浆料与保险粉按质量比100:1混合均匀，然后加入pH值调节剂，调节pH值至6，即可得到高岭土矿浆精料；所述助膨剂为碳酸氢钠、轻质碳酸钙、磷酸氢钙和酒石酸氢钾按质量比1:2:1:3混合而成。
b、向混合物一中加入聚乙二醇，加热至54℃缓慢搅拌26min，得到混合物二；
c、将聚乙烯树脂、酚醛树脂导入混炼机中，在130℃下混炼50min，再加入氧化镁、陶瓷粉、植物纤维和增韧填料，升温至177℃，以120r/min的转速匀速搅拌30min，得到混合物三；所述增韧填料的制备方法为：将苯甲酸、硬脂酸、二乙烯三胺与季戊醇加入到反应釜中加热并搅拌，在120℃下反应1.5h，再加入邻苯二甲酸二乙酯、甲基丙烯酸甲酯，降温至88℃，以225r/min的搅拌速度反应2.2h，经真空脱水、过滤，即可得到增韧填料。
d、将混合物一、混合物二、混合物三和抗氧剂一同导入双螺杆挤出机中经熔融、搅拌，挤出导入模具中，再干燥、压制、脱模，即可得到成品；所述抗氧剂为二丁基二硫代氨基甲酸锌、氨基吡唑、羟基二苯甲酮和螺环乙二醇按质量比2:1:2:1混合而成。
实施例3
一种环保建筑材料，包括以下重量份的原料：高岭土矿浆精料30份、聚乙烯树脂15份、酚醛树脂15份、氧化镁13份、粉煤灰18份、陶瓷粉14份、石膏粉14份、木屑17份、植物纤维21份、聚乙二醇10份、增韧填料15份、抗氧剂11份、助膨剂6份和水15份。
一种环保建筑材料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将粉煤灰、石膏粉、木屑和水混合，导入混料机中搅拌均匀，再加入高岭土矿浆精料和助膨剂，加热至74℃，以220r/min的转速搅拌18min，冷却至常温后，得到混合物一；所述高岭土矿浆精料的制备方法为：将高岭土矿料分离去除杂物，然后加入10倍质量水制成浆料，将浆料与保险粉按质量比100:1混合均匀，然后加入pH值调节剂，调节pH值至6.5，即可得到高岭土矿浆精料；所述助膨剂为碳酸氢钠、轻质碳酸钙、磷酸氢钙和酒石酸氢钾按质量比1:2:1:3混合而成。
b、向混合物一中加入聚乙二醇，加热至55℃缓慢搅拌27min，得到混合物二；
c、将聚乙烯树脂、酚醛树脂导入混炼机中，在135℃下混炼52min，再加入氧化镁、陶瓷粉、植物纤维和增韧填料，升温至180℃，以120r/min的转速匀速搅拌30min，得到混合物三；所述增韧填料的制备方法为：将苯甲酸、硬脂酸、二乙烯三胺与季戊醇加入到反应釜中加热并搅拌，在122℃下反应1.6h，再加入邻苯二甲酸二乙酯、甲基丙烯酸甲酯，降温至90℃，以230r/min的搅拌速度反应2.3h，经真空脱水、过滤，即可得到增韧填料；
d、将混合物一、混合物二、混合物三和抗氧剂一同导入双螺杆挤出机中经熔融、搅拌，挤出导入模具中，再干燥、压制、脱模，即可得到成品；所述抗氧剂为二丁基二硫代氨基甲酸锌、氨基吡唑、羟基二苯甲酮和螺环乙二醇按质量比2:1:2:1混合而成。
对比例
采用市场上普通隔音建筑材料进行试验。
检测以上实施例和对比例制备的成品，得到以下检测数据：
表一
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例
导热系数(W/mK) 0.034 0.037 0.032 0.028
隔声量(dB/m2) 53 55 51 43
抗压强度(MPa) 1.2 1.5 1.3 0.75
抗折强度(MPa) 0.75 0.77 0.74 0.45
干密度(kg/m3) 370 380 368 350
根据表一所示的实验结果，可以得出本发明制备的隔音建筑材料的各项性能显著优于现有技术中的普通材料，并且在本发明的实施例2采用的制备方案制备出的建筑材料性能表现为最优。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。

Claims (2)

1.一种环保建筑材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：高岭土矿浆精料28-30份、聚乙烯树脂13-15份、酚醛树脂13-15份、氧化镁10-13份、粉煤灰16-18份、陶瓷粉10-14份、石膏粉10-14份、木屑12-17份、植物纤维16-21份、聚乙二醇8-10份、增韧填料12-15份、抗氧剂9-11份、助膨剂3-6份和水13-15份。
2.权利要求1所述的环保建筑材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
a、将粉煤灰、石膏粉、木屑和水混合，导入混料机中搅拌均匀，再加入高岭土矿浆精料和助膨剂，加热至72-74℃，以200-220r/min的转速搅拌16-18min，冷却至常温后，得到混合物一；所述高岭土矿浆精料的制备方法为：将高岭土矿料分离去除杂物，然后加入7-10倍质量水制成浆料，将浆料与保险粉按质量比100:1混合均匀，然后加入pH值调节剂，调节pH值至6-6.5，即可得到高岭土矿浆精料；所述助膨剂为碳酸氢钠、轻质碳酸钙、磷酸氢钙和酒石酸氢钾按质量比1:2:1:3混合而成；
b、向混合物一中加入聚乙二醇，加热至53-55℃缓慢搅拌25-27min，得到混合物二；
c、将聚乙烯树脂、酚醛树脂导入混炼机中，在125-135℃下混炼49-52min，再加入氧化镁、陶瓷粉、植物纤维和增韧填料，升温至175-180℃，以120r/min的转速匀速搅拌30min，得到混合物三；所述增韧填料的制备方法为：将苯甲酸、硬脂酸、二乙烯三胺与季戊醇加入到反应釜中加热并搅拌，在118-122℃下反应1.4-1.6h，再加入邻苯二甲酸二乙酯、甲基丙烯酸甲酯，降温至85-90℃，以220-230r/min的搅拌速度反应2.1-2.3h，经真空脱水、过滤，即可得到增韧填料；
d、将混合物一、混合物二、混合物三和抗氧剂一同导入双螺杆挤出机中经熔融、搅拌，挤出导入模具中，再干燥、压制、脱模，即可得到成品；所述抗氧剂为二丁基二硫代氨基甲酸锌、氨基吡唑、羟基二苯甲酮和螺环乙二醇按质量比2:1:2:1混合而成。
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