CN113735528B - 一种聚岩复合墙板及其制备方法 - Google Patents

一种聚岩复合墙板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种聚岩复合墙板及其制备方法，按照重量份数计，包括以下原料：硅酸盐水泥30~40份，硅灰1~3份，氧化镁20‑30份，硫酸镁15‑25份，建筑垃圾固废35‑50份，聚岩液1‑1.4份。本发明通过优化配方，可以提高建筑垃圾固废与水泥等原料的胶结程度，提高聚岩复合墙板的抗压强度和抗折强度，可用于装配式建筑的外墙板、内墙板、打包箱地板，还可用于集装箱房屋地板等。

Description

一种聚岩复合墙板及其制备方法
技术领域
本发明涉及无机建筑材料领域，主要涉及一种聚岩复合墙板及其制备方法。
背景技术
现有的混凝土板材大多使用沙子、碎石，需要从自然生态环境中开采得到，不仅成本高，而且不符合绿色环保的理念。为了使装配式建筑更加绿色环保，现有采用建筑垃圾固废、农林废弃物等作为原料制备各种混凝土复合板材。其中，建筑垃圾固废主要是指建设、施工单位或个人在建筑物的建设或拆除过程中产生的垃圾，一般为废混凝土块、沥青混凝土块、碎砖渣、竹木材等等。
但是，现在采用建筑垃圾固废作为原料的混凝土墙板，由于建筑垃圾固废与天然砂石仍然存在很大的区别，不能像天然砂石一样与混凝土很好地胶合在一起，因此，采用建筑垃圾固废作为原料的混凝土墙板的强度仍有待提高。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种聚岩复合墙板及其制备方法，旨在解决采用建筑垃圾固废作为原料的混凝土墙板的强度有待提高的问题。
本发明的技术方案如下：
一种聚岩复合墙板，其中，按照重量份数计，包括以下原料：
硅酸盐水泥30~40份，硅灰1~3份，氧化镁20-30份，硫酸镁15-25份，建筑垃圾固废35-50份，聚岩液1-1.4份。
所述的聚岩复合墙板，其中，所述聚岩液，按照重量份数计，包括以下原料：
NNO 9-11份， OP-10 0.9-1.1份，水80-120份，水玻璃5-7份，微晶纤维素15~19份，硬脂酸铝8~12份，月桂醇醚磷酸酯钾4~6份。
所述的聚岩复合墙板，其中，所述聚岩复合墙板，按照重量份数计，还包括以下原料：
铝矾土6-8份。
所述的聚岩复合墙板，其中，所述聚岩液，按照重量份数计，包括以下原料：
石英粉4-6份。
所述的聚岩复合墙板，其中，所述聚岩复合墙板，按照重量份数计，包括以下原料：
硅酸盐水泥35份，硅灰2份，氧化镁25份，硫酸镁20份，建筑垃圾固废45份，聚岩液1.2份。
所述的聚岩复合墙板，其中，所述聚岩液，按照重量份数计，包括以下原料：
NNO 10份， OP-10 1.0份，水100份，水玻璃6份，铝矾土7份，石英粉5份，微晶纤维素17份，硬脂酸铝10份，月桂醇醚磷酸酯钾5份。
一种如上所述的聚岩复合墙板的制备方法，其中，包括以下步骤：
将硅酸盐水泥、硅灰、氧化镁、硫酸镁、聚岩液用高速搅拌机搅拌3-5分钟，搅拌均匀，再加入建筑垃圾固废高速搅拌3-5分钟，注入模具固化成型。
所述的聚岩复合墙板的制备方法，其中，还包括以下步骤：
将聚岩液的原料在60-70℃、1.5-1.7Mpa下，搅拌混合均匀。
所述的聚岩复合墙板的制备方法，其中，高速搅拌的速度为600转/分以上。
有益效果：本发明所提供的聚岩复合墙板，通过优化配方，提高建筑垃圾固废与水泥等原料的胶结程度，提高聚岩复合墙板的抗压强度和抗折强度，可用于装配式建筑的外墙板、内墙板、打包箱地板，还可用于集装箱房屋地板等。
具体实施方式
本发明提供一种聚岩复合墙板及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本发明中提供一种聚岩复合墙板，所述聚岩复合墙板的原料中包括如上所述的聚岩液。具体地，所述聚岩复合墙板，按照重量份数计，包括以下原料：
硅酸盐水泥30~40份，硅灰1~3份，氧化镁20-30份，硫酸镁15-25份，建筑垃圾固废35-50份，聚岩液1-1.4份；
所述聚岩液，按照重量份数计，包括以下原料：
NNO（亚甲基双萘磺酸钠） 9-11份， OP-10（十二烷基酚聚氧乙烯醚）0.9-1.1份，水80-120份，水玻璃5-7份，铝矾土6-8份，石英粉4-6份，微晶纤维素15~19份，硬脂酸铝8~12份，月桂醇醚磷酸酯钾4~6份。
其中，所述建筑垃圾固废的粒径为20~30mm。建筑垃圾固废通过破碎机破碎至合适的粒径后再作为原料使用。
所述聚岩液相当于一种改性剂，当所述聚岩液添加到水泥等原料中时，可以使得建筑垃圾固废与水泥等原料更好地胶结在一起，有效提高采用建筑垃圾固废得到的聚岩复合墙板的强度。OP-10、NNO组合，使得建筑垃圾固废表面与水泥等原料乳化、润湿，使两者可以很好的融合在一起，提高建筑垃圾固废与水泥等原料胶结性，使建筑垃圾固废被水泥等原料牢牢包裹，增加聚岩复合墙板的韧性和强度。
另外，由于建筑垃圾固废经过破碎，其表面因遭受外力作用会存在一些裂缝，这些裂缝深浅不一，在本发明方案中采用微晶纤维素、硬脂酸铝、月桂醇醚磷酸酯钾的组合，可以带着物料向这些裂缝中渗透，赋予物料表面活性和渗透性，促使物料进入建筑垃圾固废裂缝中与水泥等原料更好地胶结在一起，最终提高聚岩复合墙板的韧性和强度。
石英粉，起到增强、抗压的作用；铝矾土，用于进一步提高聚岩复合墙板的防火性能。
本发明实施例方案中还提供一种最为优选的实施例方案，按照重量份数计，包括以下原料：
硅酸盐水泥35份，硅灰2份，氧化镁25份，硫酸镁20份，建筑垃圾固废45份，聚岩液1.2份；
所述聚岩液，按照重量份数计，包括以下原料：
NNO（亚甲基双萘磺酸钠）10份， OP-10（十二烷基酚聚氧乙烯醚）1.0份，水100份，水玻璃6份，铝矾土7份，石英粉5份，微晶纤维素17份，硬脂酸铝10份，月桂醇醚磷酸酯钾5份。
本发明中还提供所述聚岩复合墙板的制备方法，包括以下步骤：
配制聚岩液：将聚岩液的原料加入到反应釜中，在60-70℃、1.5-1.7Mpa下，搅拌混合均匀；
制备墙板：将硅酸盐水泥、硅灰、氧化镁、硫酸镁、聚岩液用高速搅拌机搅拌3-5分钟，搅拌均匀，再加入建筑垃圾固废高速搅拌3-5分钟，注入模具固化成型。
其中，所述高速搅拌的速度为600转/分以上。
制备得到的所述聚岩液为液态，流动性好。通过在水泥等原料中添加建筑垃圾固废和所述聚岩液，可以使得建筑垃圾固废与水泥等材料的胶结，提高了聚岩复合墙板的抗压强度和抗折强度。所述聚岩复合墙板，强度高、韧性好、环保、防火、钉钉，兼具木材与石材性能的高科技产品，它比木材更具有耐久性，不易变形、龟裂，耐腐蚀、耐霉变，目前被广泛应用于：装配式建筑的外墙板、内墙板、打包箱地板，还可用于集装箱房屋地板等。
以下通过具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
制备聚岩液：将NNO 9份，OP-10 0.9份，水80份，水玻璃5份，铝矾土6份，石英粉4份，微晶纤维素15份，硬脂酸铝8份，月桂醇醚磷酸酯钾4份加入到反应釜中，在60℃、1.5Mpa下，搅拌混合均匀。
制备聚岩复合墙板：将硅酸盐水泥30份，硅灰1份，氧化镁20份，硫酸镁15份，聚岩液1.0份，用高速搅拌机（700转/分）搅拌4分钟，搅拌均匀，再加入建筑垃圾固废35份，高速搅拌4分钟，注入模具固化成型，30℃±2℃静置12小时，即可脱模。
实施例2
制备聚岩液：将NNO 11份，磷酸三钠1.1份，甲酸钙0.6份，OP-10 1.1份，水120份，水玻璃7份，铝矾土8份，石英粉6份，微晶纤维素19份，硬脂酸铝12份，月桂醇醚磷酸酯钾6份加入到反应釜中，在60℃、1.5Mpa下，搅拌混合均匀。
制备聚岩复合墙板：将硅酸盐水泥40份，硅灰3份，氧化镁25份，硫酸镁20份，聚岩液1.4份，用高速搅拌机（700转/分）搅拌4分钟，搅拌均匀，再加入建筑垃圾固废50份，高速搅拌4分钟，注入模具固化成型。
实施例3
制备聚岩液：将NNO 10份，磷酸三钠1份，甲酸钙0.5，OP-10 1份，水100份，水玻璃6份，铝矾土7份，石英粉5份，微晶纤维素17份，硬脂酸铝10份，月桂醇醚磷酸酯钾5份加入到反应釜中，在60℃、1.5Mpa下，搅拌混合均匀。
制备聚岩复合墙板：将硅酸盐水泥35份，硅灰2份，氧化镁25份，硫酸镁20份，聚岩液1.2份，用高速搅拌机（700转/分）搅拌4分钟，搅拌均匀，再加入建筑垃圾固废45份，高速搅拌4分钟，注入模具固化成型。
对照例1：
制备聚岩复合墙板：将将硅酸盐水泥35份，硅灰2份，氧化镁25份，硫酸镁20份，建筑垃圾固废45份，用高速搅拌机（700转/分）搅拌4分钟，搅拌均匀，即可注入模具，30℃±2℃静置12小时，即可脱模。
对实施例1-3和对照例1的聚岩复合板材，进行性能测试（抗压强度试验和抗折强度试验(抗拉弯强度)试验），结果如表1所示。
抗压强度试验分别将对实施例1-3和对照例1-2制成的混凝土制成边长为150mm的立方体标准试块。按照GB/T 50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》中的抗压强度试验进行测试。实施例实施例1-3和对照例，每组浇筑3个标准试块。再将标准试块放入标准养护室进行养护，28天后，采用压力试验机对3个标准试块进行试验，取三个试验所得数值的算术平均值为该组再生混凝土试块的抗压强度值。
抗折强度(抗拉弯强度)试验分别将实施例实施例1-3和对照例1制成的混凝土均制成150mm×150mm×600mm的棱柱体标准试件。按照GB/T 50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》中的抗折强度试验进行测试；选取实施例1-20及对比例1-4共25组，每组浇筑3个标准试件。再将标准试件放入标准养护室进行养护，28天后，采用压力试验机对3个标准试件进行试验，取三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗折强度，检测结果如表1所示。
表1
抗压强度/MPa 抗折强度/MPa
实施例1 43.2 4.8
实施例2 44.8 5.0
实施例3 43.3 4.9
对照例1 34.5 4.3
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种聚岩复合墙板，其特征在于，按照重量份数计，包括以下原料：
硅酸盐水泥30~40份，硅灰1~3份，氧化镁20-30份，硫酸镁15-25份，建筑垃圾固废35-50份，聚岩液1-1.4份；
所述聚岩液，按照重量份数计，包括以下原料：
NNO 9-11份， OP-10 0.9-1.1份，水80-120份，水玻璃5-7份，微晶纤维素15~19份，硬脂酸铝8~12份，月桂醇醚磷酸酯钾4~6份，铝矾土6-8份，石英粉4-6份。
2.根据权利要求1所述的聚岩复合墙板，其特征在于，所述聚岩复合墙板，按照重量份数计，包括以下原料：
硅酸盐水泥35份，硅灰2份，氧化镁25份，硫酸镁20份，建筑垃圾固废45份，聚岩液1.2份。
3.根据权利要求2所述的聚岩复合墙板，其特征在于，所述聚岩液，按照重量份数计，包括以下原料：
NNO 10份， OP-10 1.0份，水100份，水玻璃6份，铝矾土7份，石英粉5份，微晶纤维素17份，硬脂酸铝10份，月桂醇醚磷酸酯钾5份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的聚岩复合墙板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将硅酸盐水泥、硅灰、氧化镁、硫酸镁、聚岩液用高速搅拌机搅拌3-5分钟，搅拌均匀，再加入建筑垃圾固废高速搅拌3-5分钟，注入模具固化成型。
5.根据权利要求4所述的聚岩复合墙板的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：
将聚岩液的原料搅拌混合均匀。
6.根据权利要求5所述的聚岩复合墙板的制备方法，其特征在于，搅拌过程具体为在60-70℃、1.5-1.7Mpa下进行搅拌。
7.根据权利要求6所述的聚岩复合墙板的制备方法，其特征在于，高速搅拌的速度为600转/分以上。
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