CN110981371A - 一种轻质隔音墙板及其制备方法 - Google Patents

一种轻质隔音墙板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及墙板制备工艺领域，更具体地说，它涉及一种轻质隔音墙板及其制备方法，轻质隔音墙板由下述以重量份表示的组分制得：水34.2‑51份；陶粒85‑95份；河砂30‑40份；陶砂25‑30份；粉煤灰20‑35份；低碱度硫铝酸盐水泥90‑100份；麦饭石粉15‑25份；减水剂3‑5份；纤维混合物5‑13份。本发明的有益效果：通过特定的组分及其重量份比例得到混合料D，再将混合料D通过墙板机铺装，并经过静置、切割、养护等步骤制得墙板，制备出来的墙板具有质量轻、隔音效果好的优点。

Description

一种轻质隔音墙板及其制备方法
技术领域
本发明涉及墙板制备工艺技术领域，更具体地说，它涉及一种轻质隔音墙板及其制备方法。
背景技术
轻质墙板是由水泥、粉煤灰等多种工业废渣组成，经养护而成的一种新型节能墙材料，具有质量轻、强度高、多重环保、隔音、快速施工等优点，故而在建筑室内装修领域备受青睐，然而目前市场上使用的轻质墙板隔音效果较差。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种轻质隔音墙板，具有良好的隔音效果。
为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：
一种轻质隔音墙板，由下述以重量份表示的组分制得：
水34.2-51份；
陶粒85-95份；
河砂30-40份；
陶砂25-30份；
煤渣灰20-35份；
低碱度硫铝酸盐水泥90-100份；
麦饭石粉15-25份；
减水剂3-5份；
纤维混合物5-13份。
采用上述技术方案，低碱度硫铝酸盐水泥具有早强高强、高抗冻性能、高抗渗性能，可以赋予墙板更好的力学强度；陶粒、河砂、陶砂作为原料体系中的骨料，在原料体系中起到增强作用，有利于增强制得的墙板的结构强度；河砂、陶砂、麦饭石粉作为原料体系中的骨料，木质素磺酸钙的加入有利于使得原料体系中的固体粒子更加均匀地分布于原料体系中；粉煤灰具有轻质、保温、隔热、抗冲击的优点，有利于提高墙板的结构强度以及保温隔热的性能；麦饭石粉具有多孔结构，且麦饭石粉的孔道结构可很好地消耗声音传播能量，本发明将特定重量份的陶粒、河砂、陶砂、煤渣灰、低碱度硫铝酸盐水泥、减水剂、纤维混合物与特定重量份的麦饭石粉复配后制得的墙板，在具有质量轻、结构强度好的条件下，具有更加良好的隔音性能。
进一步地，所述的墙板由下述以重量份表示的组分制得：
水40-48份；
陶粒89-95份；
河砂35-40份；
陶砂27-30份；
煤渣灰30-35份；
低碱度硫铝酸盐水泥95-100份；
麦饭石粉20-25份；
减水剂3-5份；
纤维混合物8-13份。
进一步地，所述的墙板由下述以重量份表示的组分制得：
水45份；
陶粒95份；
河砂40份；
陶砂27份；
煤渣灰35份；
低碱度硫铝酸盐水泥96份；
麦饭石粉25份；
减水剂3份；
纤维混合物10份。
采用上述技术方案，按照上述组分的特定地配比制得的墙板不仅具有更好的抗冲击性能以及更好的隔音效果，该墙板可应用在书房、图书馆等隔音要求较高的室内环境。
进一步地，所述麦饭石粉为改性麦饭石粉，改性麦饭石粉的制备方法如下：
A1、麦饭石用8-12％盐酸浸泡3-4小时，去离子水洗涤，再于400-500℃下煅烧4-6小时，冷却后，再用10-15％双氧水溶液浸泡3-4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干；
A2、在其中加入重量份为0.25-0.5份的2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、0.5-0.75份的α氰基丙烯酸乙酯、0.25-0.5份的交联剂TAC，高速4500-4800转/分搅拌，20-30分钟后，烘干粉碎，即得改性麦饭石粉。
进一步地，所述麦饭石粉的目数范围在200-400目之间。
采用上述技术方案，盐酸对麦饭石粉进行酸化处理，将麦饭石粉孔隙中的各种杂质进行了有效去除，疏通了麦饭石粉的孔隙，并使得其疏水性能以及孔隙率得到较大的提高，这有利于在保证墙体防水性能的条件下，进一步提高该墙体的隔音效果。
进一步地，所述粉煤灰来源于火力发电厂的排出的固体废物，所述粉煤灰的目数范围为180-300目之间。
采用上述技术方案，本申请通过回收利用火力发电厂的排出的固体废物粉煤灰作为墙体制备的组分之一，有利于满足环保的要求，同时粉煤灰的目数控制在180-300目之间，使得粉煤灰能够填充在低碱度硫铝酸盐水泥与陶粒等粗骨料之间的空隙中，有利于提高制得的墙板的强度以及耐久性。
进一步地，所述纤维混合物由低碳钢纤维与玻璃纤维以重量比为1-2.5:0.5-1混合组成。
进一步地，所述纤维混合物由低碳钢纤维与玻璃纤维以重量比为2:0.8混合组成。
采用上述技术方案，低碳钢纤维与玻璃纤维按照特定比例的添加有利于提高原料体系整体的冲击强度以及冲击韧性等性能，同时能够使制得的墙板具有更好的隔音性能。
进一步地，所述减水剂为木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠以重量比为1：0.05-0.1组成的混合物。
采用上述技术方案，特定比例的木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠复配在原料体系中具有明显的辅助塑化效应，且在木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠的这个比例区间中，随着葡萄糖酸钠含量的逐渐升高，葡萄糖酸钠对原料体系中的辅助塑化作用更强，这有利于提高后期制得的墙板的结构强度。
本发明的第二个目的在于提供一种轻质隔音墙板的制备方法，使制得的轻质隔音墙板具有良好的隔音效果。
为实现上述第二个目的，本发明提供了一种轻质隔音墙板的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备原料：取相应重量份的陶粒、河砂、粉煤灰、陶砂及海泡石混合搅拌30-40min，制得混合物A，取相应重量份的水和低碱度硫铝酸盐水泥搅拌混合20-30min，得到混合物B，取相应重量份的木质素磺酸钠、减水剂以及纤维混合物混合搅拌得到混合物C；将混合物A、混合物B以及混合物C搅拌混合得到混合料D；
S2、铺装：将混合物D通过使用墙板机进行拍打成型，制得初坯体；
S3、静置初坯体：将初坯体自然静置4-8小时；
S4、切割初坯体：待初坯体的抗压强度达到70-75％时，将初坯体切割成初成型板体；
S5、养护：对初成型板体进行养护，养护温度为常温，养护28天后制得墙板。
采用上述技术方案，通过将原料按照特定的比例进行混合后得到混合料D，再将混合料D通过墙板机铺装，并经过静置、切割、养护等步骤制得墙板，使得墙板具有良好的隔音性能。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、本发明将特定重量份的陶粒、河砂、陶砂、煤渣灰、低碱度硫铝酸盐水泥、减水剂、纤维混合物与特定重量份的麦饭石粉复配后制得的墙板，在具有质量轻、结构强度好的条件下，具有更加良好的隔音性能。
2、盐酸对麦饭石粉进行酸化处理，将麦饭石粉孔隙中的各种杂质进行了有效去除，疏通了麦饭石粉的孔隙，并使得其疏水性能以及孔隙率得到较大的提高，这有利于在保证墙体防水性能的条件下，进一步提高该墙体的隔音效果。
3、通过将原料按照特定的比例进行混合后得到混合料D，再将混合料D通过墙板机铺装，并经过静置、切割、养护等步骤制得墙板，使得墙板具有良好的隔音性能。
附图说明
图1是本发明的墙板的制备方法流程图。
具体实施方式
以下结合图1以及实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种轻质隔音墙板，由表1所示的组分及其重量份制得。
在本实施例中，表1中的麦饭石粉的目数为200目。
表1中的粉煤灰来源于火力发电厂的排出的固体废物，粉煤灰的目数为180目。
表1中的纤维混合物由低碳钢纤维与玻璃纤维以重量比为1:0.5混合组成。
一种轻质隔音墙板的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备原料：取相应重量份的陶粒、河砂、粉煤灰、陶砂及海泡石混合搅拌30min，制得混合物A，取相应重量份的水和低碱度硫铝酸盐水泥搅拌混合20min，得到混合物B，取相应重量份的木质素磺酸钠、减水剂以及纤维混合物混合搅拌得到混合物C；将混合物A、混合物B以及混合物C搅拌混合得到混合料D。
S2、铺装：将混合物D通过使用墙板机进行拍打成型，制得初坯体。
S3、静置初坯体：将初坯体自然静置4小时。
S4、切割初坯体：待初坯体的抗压强度达到70％时，将初坯体切割成初成型板体。
S5、养护：对初成型板体进行养护，养护温度为常温，养护28天后制得墙板。
实施例2
一种轻质隔音墙板，与实施例1的区别在于：由表1所示的组分及其重量份制得。
在本实施例中，表1中的麦饭石粉为改性麦饭石粉，改性麦饭石粉的制备方法如下：
A1、麦饭石用体积分数为8％盐酸浸泡3小时，去离子水洗涤，再于400℃下煅烧4小时，冷却后，再用10％双氧水溶液浸泡3小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干。
A2、在其中加入重量份为0.25份的2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、0.5份的α氰基丙烯酸乙酯、0.25份的交联剂TAC，高速4500转/分搅拌，20分钟后，烘干粉碎，即得改性麦饭石粉。
在本实施例中，麦饭石粉的目数为300目。
表1中的粉煤灰来源于火力发电厂的排出的固体废物，粉煤灰的目数为200目。
表1中的纤维混合物由低碳钢纤维与玻璃纤维以重量比为1:1混合组成。
表1中的减水剂为木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠以重量比为1：0.05组成的混合物。
一种轻质隔音墙板的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备原料：取相应重量份的陶粒、河砂、粉煤灰、陶砂及海泡石混合搅拌35min，制得混合物A，取相应重量份的水和低碱度硫铝酸盐水泥搅拌混合25min，得到混合物B，取相应重量份的木质素磺酸钠、减水剂以及纤维混合物混合搅拌得到混合物C；将混合物A、混合物B以及混合物C搅拌混合得到混合料D。
S2、铺装：将混合物D通过使用墙板机进行拍打成型，制得初坯体。
S3、静置初坯体：将初坯体自然静置6小时。
S4、切割初坯体：待初坯体的抗压强度达到72％时，将初坯体切割成初成型板体。
S5、养护：对初成型板体进行养护，养护温度为常温，养护28天后制得墙板。
实施例3
一种轻质隔音墙板，与实施例2的区别在于：由表1所示的组分及其重量份制得。
在本实施例中，表1中的麦饭石粉为改性麦饭石粉，改性麦饭石粉的制备方法如下：A1、麦饭石用体积分数为10％盐酸浸泡3.5小时，去离子水洗涤，再于420℃下煅烧4.5小时，冷却后，再用15％双氧水溶液浸泡3.5小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干。
A2、在其中加入重量份为0.3份的2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、0.6份的α氰基丙烯酸乙酯、0.3份的交联剂TAC，高速4600转/分搅拌，25分钟后，烘干粉碎，即得改性麦饭石粉。
在本实施例中，麦饭石粉的目数为300目。
表1中的粉煤灰来源于火力发电厂的排出的固体废物，粉煤灰的目数为220目。
在本实施例中，纤维混合物由低碳钢纤维与玻璃纤维以重量比为1.5:0.8混合组成。
减水剂为木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠以重量比为1：0.08组成的混合物。
一种轻质隔音墙板的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备原料：取相应重量份的陶粒、河砂、粉煤灰、陶砂及海泡石混合搅拌40min，制得混合物A，取相应重量份的水和低碱度硫铝酸盐水泥搅拌混合30min，得到混合物B，取相应重量份的木质素磺酸钠、减水剂以及纤维混合物混合搅拌得到混合物C；将混合物A、混合物B以及混合物C搅拌混合得到混合料D。
S2、铺装：将混合物D通过使用墙板机进行拍打成型，制得初坯体。
S3、静置初坯体：将初坯体自然静置8小时。
S4、切割初坯体：待初坯体的抗压强度达到75％时，将初坯体切割成初成型板体。
S5、养护：对初成型板体进行养护，养护温度为常温，养护28天后制得墙板。
实施例4
一种轻质隔音墙板，与实施例3的区别在于：由表1所示的组分及其重量份制得。
在本实施例中，表1中的麦饭石粉为改性麦饭石粉，改性麦饭石粉的制备方法如下：
A1、麦饭石用体积分数为12％盐酸浸泡4小时，去离子水洗涤，再于500℃下煅烧6小时，冷却后，再用10-15％双氧水溶液浸泡4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干。
A2、在其中加入重量份为0.5份的2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、0.75份的α氰基丙烯酸乙酯、0.5份的交联剂TAC，高速4800转/分搅拌，30分钟后，烘干粉碎，即得改性麦饭石粉。
实施例5
一种轻质隔音墙板，与实施例3的区别在于：由表1所示的组分及其重量份制得。
在本实施例中，减水剂为木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠以重量比为1：0.1组成的混合物。
实施例6
一种轻质隔音墙板，与实施例5的区别在于：由表1所示的组分及其重量份制得。
在本实施例中，纤维混合物由低碳钢纤维与玻璃纤维以重量比为2:0.8混合组成。
表1用于制备墙板的组分及其重量份。
Figure BDA0002271361140000081
比较例1
一种轻质隔音墙板及其制备方法，与实施例3的区别在于：用于制备墙板的原料中不添加麦饭石粉。
比较例2
一种轻质隔音墙板及其制备方法，与实施例3的区别在于：用于制备墙板的原料中的麦饭石粉不经过改性处理。
比较例3
一种轻质隔音墙板及其制备方法，与实施例3的区别在于：在制备墙板的原料中，将纤维混合物替换为玻璃纤维。
比较例4
一种轻质隔音墙板及其制备方法，与实施例3的区别在于：在制备墙板的原料中，减水剂为木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠以重量比为1：0.001组成的混合物。
比较例5
一种轻质隔音墙板及其制备方法，与实施例3的区别在于：在制备墙板的原料中，减水剂为木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠以重量比为1：0.5组成的混合物。
比较例6
一种轻质隔音墙板的制备方法，与实施例3的区别在于：包括以下步骤：
S1、制备原料：取相应重量份的陶粒、河砂、粉煤灰、陶砂及海泡石混合搅拌30-40min，制得混合物A，取相应重量份的水和水泥搅拌混合20-30min，得到混合物B，取相应重量份的木质素磺酸钠、减水剂以及纤维混合物混合搅拌得到混合物C；将混合物A、混合物B以及混合物C搅拌混合得到混合料D；
S2、铺装：将混合物D通过使用墙板机进行拍打成型，制得初坯体；
S3、静置初坯体：将初坯体自然静置24小时；
S4、切割初坯体：待初坯体的抗压强度达到75％以上时，将初坯体切割成初成型板体；
S5、养护：对初成型板体进行养护，养护温度为常温，养护28天后制得墙板。
各实施例以及比较例的检测数据见表2。
对实施例1-6以及比较例1-6所制备的墙板成品进行取样并分别设置为试样1-12，试样1-12的板厚为90mm。
实验1
根据《JG T169-2016建筑隔墙用轻质条板通用技术规则》测定试样1-12的抗压强度(MPa)以及空气声计权隔声量(dB)并记录测试结果至表2。
实验2
用天平准确称量完全干燥试样1-12的重量m后将试块放入30摄氏度左右的水中浸泡，1h后从水中取出，用干毛巾擦去表面水分，再次称量试块的重量n，通过(n-m)/m乘以100％获得吸水率(％)并记录测试结果至表2。
表2试样1-12进行实验1-2的测试结果
Figure BDA0002271361140000101
根据表2可以对比看出，在保证墙板的结构强度较好且吸水率较低的条件下，本实施例3的隔音效果相较于别的实施例的隔音效果要相对更高，实施例3相较于比较例1-2的测试结果而言，本实施例3的抗压强度以及隔音效果更好，说明当用于制备墙体的组分按照实施例3的重量份比例配合时，使得墙板的隔音效果以及隔音效果更好，由该组分及其特定的重量份配比制得的墙板可应用在图书馆、书房等隔音效果要求较高的环境中。
实施例1的隔音效果相较于其他实施例相对较低，盐酸对麦饭石粉进行酸化处理，将麦饭石粉孔隙中的各种杂质进行了有效去除，疏通了麦饭石粉的孔隙，并使得其疏水性能以及孔隙率得到较大的提高，这有利于在保证墙体吸水率较低的条件下，能够进一步提高该墙体的隔音效果。实施例5相较于比较例4-5而言，特定比例的木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠复配在原料体系中具有明显的辅助塑化效应，且在木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠的这个比例区间中，随着葡萄糖酸钠含量的逐渐升高，葡萄糖酸钠对原料体系中的辅助塑化作用更强，这有利于提高原料后期制得的墙板的结构强度。当木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠之间的比例不在1：0.05-0.1这个范围内时，试样的抗压强度较低。
比较例3中将纤维混合物替换为玻璃纤维，虽然玻璃纤维能够在一定程度上对原料体系中起到补强作用，但是从表2中可以看出，试样9的抗压强度小于试样1-6的抗压强度，这说明低碳钢纤维与玻璃纤维按照特定地比例混合后对原料的补强效果要比仅添加玻璃纤维时对原料的补强效果要好得多。
比较例6与实施例1-6相比，初坯体自然静置24小时后，初坯体的固化程度较高，此时再进行切割成初成型板体，在切割时容易对板体的结构强度造成一定的影响，由此使得试样12的结构强度相对较小。
通过上述的检测对比结果可知，本发明将特定重量份的陶粒、河砂、陶砂、煤渣灰、低碱度硫铝酸盐水泥、减水剂、纤维混合物与改性后特定重量份的麦饭石粉复配后制得的墙板，具有质量轻、结构强度好、吸水率较低的性能，而且本发明制得的墙板具有优异的隔音效果。
上述实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种轻质隔音墙板，其特征是：由下述以重量份表示的组分制得：
水34.2-51份；
陶粒85-95份；
河砂30-40份；
陶砂25-30份；
煤渣灰20-35份；
低碱度硫铝酸盐水泥90-100份；
麦饭石粉15-25份；
减水剂3-5份；
纤维混合物5-13份。
2.根据权利要求1所述的一种轻质隔音墙板，其特征是：所述的墙板由下述以重量份表示的组分制得：
水40-48份；
陶粒89-95份；
河砂35-40份；
陶砂27-30份；
煤渣灰30-35份；
低碱度硫铝酸盐水泥95-100份；
麦饭石粉20-25份；
减水剂3-5份；
纤维混合物8-13份。
3.根据权利要求2所述的一种轻质隔音墙板，其特征是：所述的墙板由下述以重量份表示的组分制得：
水45份；
陶粒95份；
河砂40份；
陶砂27份；
煤渣灰35份；
低碱度硫铝酸盐水泥96份；
麦饭石粉25份；
减水剂3份；
纤维混合物10份。
4.根据权利要求3所述的一种轻质隔音墙板，其特征是：所述麦饭石粉为改性麦饭石粉，改性麦饭石粉的制备方法如下：
A1、麦饭石用8-12％盐酸浸泡3-4小时，去离子水洗涤，再于400-500℃下煅烧4-6小时，冷却后，再用10-15％双氧水溶液浸泡3-4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干；
A2、在其中加入重量份为0.25-0.5份的2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、0.5-0.75份的α氰基丙烯酸乙酯、0.25-0.5份的交联剂TAC，高速4500-4800转/分搅拌，20-30分钟后，烘干粉碎，即得改性麦饭石粉。
5.根据权利要求4所述的一种轻质隔音墙板，其特征是：所述麦饭石粉的目数范围在200-400目之间。
6.根据权利要求5所述的一种轻质隔音墙板，其特征是：所述粉煤灰来源于火力发电厂的排出的固体废物，所述粉煤灰的目数范围为180-300目之间。
7.根据权利要求6所述的一种轻质隔音墙板，其特征是：所述纤维混合物由低碳钢纤维与玻璃纤维以重量比为1-2.5:0.5-1混合组成。
8.根据权利要求7所述的一种轻质隔音墙板，其特征是：所述纤维混合物由低碳钢纤维与玻璃纤维以重量比为2:0.8混合组成。
9.根据权利要求8所述的一种轻质隔音墙板，其特征是：所述减水剂为木质素磺酸钙与葡萄糖酸钠以重量比为1：0.05-0.1组成的混合物。
10.根据权利要求1-9任一项所述的轻质隔音墙板的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
S1、制备原料：取相应重量份的陶粒、河砂、粉煤灰、陶砂及海泡石混合搅拌30-40min，制得混合物A，取相应重量份的水和水泥搅拌混合20-30min，得到混合物B，取相应重量份的木质素磺酸钠、减水剂以及纤维混合物混合搅拌得到混合物C；将混合物A、混合物B以及混合物C搅拌混合得到混合料D；
S2、铺装：将混合物D通过使用墙板机进行拍打成型，制得初坯体；
S3、静置初坯体：将初坯体自然静置4-8小时；
S4、切割初坯体：待初坯体的抗压强度达到70-75%时，将初坯体切割成初成型板体；
S5、养护：对初成型板体进行养护，养护温度为常温，养护28天后制得墙板。
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