CN114276071A - 一种耐用型建筑墙体材料及加工方法 - Google Patents

一种耐用型建筑墙体材料及加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐用型建筑墙体材料及加工方法，配方包括：改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须、甲基纤维素、初凝剂和保温材料，加工方法包括步骤一，提取木质纤维；步骤二，制备改性剂；步骤三，制备改性木质纤维；步骤四，原料预混合；步骤五，制备墙板；步骤六，填充保温材料；本发明相较于现有纤维水泥墙板，对纤维原料进行预处理，去除了果胶质等物质，使得添加剂可以有效的填充进秸秆孔隙中；本发明通过对木质纤维进行改性处理，提高了木质纤维的抗菌能力，避免墙板霉变，有效的提高了墙板的使用寿命；本发明通过在墙板填充保温材料，减少了后续施工过程中的工序，提高了施工效率。

Description

一种耐用型建筑墙体材料及加工方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体为一种耐用型建筑墙体材料及加工方法。
背景技术
纤维水泥墙板是一种常用的建筑墙体材料，以尾矿砂、粉煤灰、水泥等无机材料，添加废纸纤维及其他添加剂，采用挤出成型工艺，经两次高温高压蒸汽养护制成的中空型条板，可直接用作建筑非承重墙体，应用于建筑外墙、基层墙体、内隔墙等部位，具有良好的防火、防水、防虫蛀、耐酸碱等性能，但现有纤维水泥墙板的纤维原料大多为秸秆等植物纤维，未经过特别处理，容易产生霉变，不仅影响成品质量，而且会产生异味；同时，秸秆等植物原料中含有果胶质等物质，导致添加剂难以进入秸秆孔隙中，影响产品性能；现有的纤维水泥成品大多未填充保温材料，在使用时需要进行保温材料的二次填充，导致使用不便，影响施工效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐用型建筑墙体材料及加工方法，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：一种耐用型建筑墙体材料，配方包括：改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须、甲基纤维素、初凝剂和保温材料，各组分的质量百分比含量分别是：10-20％的改性木质纤维、5-10％的尾矿砂、10-15％的粉煤灰、30-40％的水泥、5-10％的硫酸钙晶须、1-2％的甲基纤维素、3-7％的初凝剂和15-20％的保温材料。
优选的，所述各组分的质量百分比含量分别是：15％的改性木质纤维、10％的尾矿砂、10％的粉煤灰、40％的水泥、5％的硫酸钙晶须、2％的甲基纤维素、4％的初凝剂和14％的保温材料。
一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，包括步骤一，提取木质纤维；步骤二，制备改性剂；步骤三，制备改性木质纤维；步骤四，原料预混合；步骤五，制备墙板；步骤六，填充保温材料。
其中上述步骤一中，将植物原料用石灰水浸泡一段时间，浸泡过程中进行搅拌处理，然后加压蒸煮，经打磨洗浆后得到木质纤维。
其中上述步骤二中，按照改性剂配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经充分混合搅拌和研磨后，得到混合物A，将混合物A在800-1200℃条件下烧结，得到熔体，熔体经冷却粉碎后得到改性剂。
其中上述步骤三中，将步骤二中所制备的改性剂加入适量的水中，再加入适量的甲基纤维素，混合搅拌均匀得到改性剂溶液，然后将步骤一中所得到的木质纤维浸渍在改性剂溶液中，经干燥处理后得到改性木质纤维。
其中上述步骤四中，按照配方比例称取改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须和初凝剂，将其放入搅拌釜中，干混20min后，加入适量的水，混合搅拌均匀，得到混合物B。
其中上述步骤五中，将步骤四中所制备的混合物B挤出成型，预留腔体，经压蒸处理后进行养护，得到半成品墙板。
其中上述步骤六中，按照保温材料配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经20min干混后，加入水进行混合搅拌，搅拌均匀后得到混合物C，将混合物C填充至步骤五中所制备的成品墙板的腔体内，经干燥固化后得到成品墙板。
优选的，所述步骤一中，植物原料为小麦、水稻、玉米、大豆、高粱等农作物的秸秆碎料。
优选的，所述步骤一中，蒸煮温度为100-180℃，压力为0.1-0.8MPa，时间为0.5-7h。
优选的，所述步骤二中，改性剂的各组分质量百分比含量分别是：3％的纳米氧化锌、4％的纳米氧化镁、3％的纳米氧化钙、80％的硫酸钙和10％的二氧化硅。
优选的，所述步骤三中，浸渍时间为1-3h。
优选的，所述步骤五中，养护的方法为：首先在25-40℃下进行10-15小时的低温蒸汽养护，养护湿度控制在50-70％，待水泥终凝后，在70-95℃下进行4-10小时的高温蒸汽养护，养护湿度控制在70-90％。
优选的，所述步骤六中，保温材料的各组分质量百分比含量分别是：50％的水泥、6％的发泡剂、4％的稳泡增强剂、10％的改性木质纤维和30％的水。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明相较于现有纤维水泥墙板，对纤维原料进行预处理，去除了果胶质等物质，使得添加剂可以有效的填充进秸秆孔隙中；本发明通过对木质纤维进行改性处理，提高了木质纤维的抗菌能力，避免墙板霉变，有效的提高了墙板的使用寿命；本发明通过在墙板填充保温材料，减少了后续施工过程中的工序，提高了施工效率。
附图说明
图1为本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供的一种技术方案：
实施例1：
一种耐用型建筑墙体材料，配方包括：改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须、甲基纤维素、初凝剂和保温材料，各组分的质量百分比含量分别是：15％的改性木质纤维、10％的尾矿砂、10％的粉煤灰、40％的水泥、5％的硫酸钙晶须、2％的甲基纤维素、4％的初凝剂和14％的保温材料。
一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，包括步骤一，提取木质纤维；步骤二，制备改性剂；步骤三，制备改性木质纤维；步骤四，原料预混合；步骤五，制备墙板；步骤六，填充保温材料。
其中上述步骤一中，将植物原料用石灰水浸泡一段时间，浸泡过程中进行搅拌处理，然后加压蒸煮，经打磨洗浆后得到木质纤维，植物原料为小麦、水稻、玉米、大豆、高粱等农作物的秸秆碎料，蒸煮温度为140℃，压力为0.3MPa，时间为0.5h。
其中上述步骤二中，按照改性剂配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经充分混合搅拌和研磨后，得到混合物A，将混合物A在1200℃条件下烧结，得到熔体，熔体经冷却粉碎后得到改性剂，改性剂的各组分质量百分比含量分别是：3％的纳米氧化锌、4％的纳米氧化镁、3％的纳米氧化钙、80％的硫酸钙和10％的二氧化硅。
其中上述步骤三中，将步骤二中所制备的改性剂加入适量的水中，再加入适量的甲基纤维素，混合搅拌均匀得到改性剂溶液，然后将步骤一中所得到的木质纤维浸渍在改性剂溶液中1h，经干燥处理后得到改性木质纤维。
其中上述步骤四中，按照配方比例称取改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须和初凝剂，将其放入搅拌釜中，干混20min后，加入适量的水，混合搅拌均匀，得到混合物B。
其中上述步骤五中，将步骤四中所制备的混合物B挤出成型，预留腔体，经压蒸处理后进行养护，得到半成品墙板，养护的方法为：首先在25℃下进行12小时的低温蒸汽养护，养护湿度控制在50％，待水泥终凝后，在70℃下进行5小时的高温蒸汽养护，养护湿度控制在70％。
其中上述步骤六中，按照保温材料配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经20min干混后，加入水进行混合搅拌，搅拌均匀后得到混合物C，将混合物C填充至步骤五中所制备的成品墙板的腔体内，经干燥固化后得到成品墙板；保温材料的各组分质量百分比含量分别是：50％的水泥、6％的发泡剂、4％的稳泡增强剂、10％的改性木质纤维和30％的水。
实施例2：
一种耐用型建筑墙体材料，配方包括：改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须、甲基纤维素、初凝剂和保温材料，各组分的质量百分比含量分别是：10％的改性木质纤维、12％的尾矿砂、12％的粉煤灰、35％的水泥、10％的硫酸钙晶须、2％的甲基纤维素、5％的初凝剂和14％的保温材料。
一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，包括步骤一，提取木质纤维；步骤二，制备改性剂；步骤三，制备改性木质纤维；步骤四，原料预混合；步骤五，制备墙板；步骤六，填充保温材料。
其中上述步骤一中，将植物原料用石灰水浸泡一段时间，浸泡过程中进行搅拌处理，然后加压蒸煮，经打磨洗浆后得到木质纤维，植物原料为小麦、水稻、玉米、大豆、高粱等农作物的秸秆碎料，蒸煮温度为150℃，压力为0.5MPa，时间为0.6h。
其中上述步骤二中，按照改性剂配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经充分混合搅拌和研磨后，得到混合物A，将混合物A在1200℃条件下烧结，得到熔体，熔体经冷却粉碎后得到改性剂，改性剂的各组分质量百分比含量分别是：3％的纳米氧化锌、4％的纳米氧化镁、3％的纳米氧化钙、80％的硫酸钙和10％的二氧化硅。
其中上述步骤三中，将步骤二中所制备的改性剂加入适量的水中，再加入适量的甲基纤维素，混合搅拌均匀得到改性剂溶液，然后将步骤一中所得到的木质纤维浸渍在改性剂溶液中2h，经干燥处理后得到改性木质纤维。
其中上述步骤四中，按照配方比例称取改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须和初凝剂，将其放入搅拌釜中，干混20min后，加入适量的水，混合搅拌均匀，得到混合物B。
其中上述步骤五中，将步骤四中所制备的混合物B挤出成型，预留腔体，经压蒸处理后进行养护，得到半成品墙板，养护的方法为：首先在30℃下进行12小时的低温蒸汽养护，养护湿度控制在60％，待水泥终凝后，在70℃下进行4小时的高温蒸汽养护，养护湿度控制在70％。
其中上述步骤六中，按照保温材料配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经20min干混后，加入水进行混合搅拌，搅拌均匀后得到混合物C，将混合物C填充至步骤五中所制备的成品墙板的腔体内，经干燥固化后得到成品墙板；保温材料的各组分质量百分比含量分别是：50％的水泥、6％的发泡剂、4％的稳泡增强剂、10％的改性木质纤维和30％的水。
实施例3：
一种耐用型建筑墙体材料，配方包括：改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须、甲基纤维素、初凝剂和保温材料，各组分的质量百分比含量分别是：20％的改性木质纤维、8％的尾矿砂、8％的粉煤灰、40％的水泥、5％的硫酸钙晶须、1％的甲基纤维素、3％的初凝剂和15％的保温材料。
一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，包括步骤一，提取木质纤维；步骤二，制备改性剂；步骤三，制备改性木质纤维；步骤四，原料预混合；步骤五，制备墙板；步骤六，填充保温材料。
其中上述步骤一中，将植物原料用石灰水浸泡一段时间，浸泡过程中进行搅拌处理，然后加压蒸煮，经打磨洗浆后得到木质纤维，植物原料为小麦、水稻、玉米、大豆、高粱等农作物的秸秆碎料，蒸煮温度为170℃，压力为0.16MPa，时间为0.5h。
其中上述步骤二中，按照改性剂配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经充分混合搅拌和研磨后，得到混合物A，将混合物A在1200℃条件下烧结，得到熔体，熔体经冷却粉碎后得到改性剂，改性剂的各组分质量百分比含量分别是：3％的纳米氧化锌、4％的纳米氧化镁、3％的纳米氧化钙、80％的硫酸钙和10％的二氧化硅。
其中上述步骤三中，将步骤二中所制备的改性剂加入适量的水中，再加入适量的甲基纤维素，混合搅拌均匀得到改性剂溶液，然后将步骤一中所得到的木质纤维浸渍在改性剂溶液中3h，经干燥处理后得到改性木质纤维。
其中上述步骤四中，按照配方比例称取改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须和初凝剂，将其放入搅拌釜中，干混20min后，加入适量的水，混合搅拌均匀，得到混合物B。
其中上述步骤五中，将步骤四中所制备的混合物B挤出成型，预留腔体，经压蒸处理后进行养护，得到半成品墙板，养护的方法为：首先在40℃下进行10小时的低温蒸汽养护，养护湿度控制在70％，待水泥终凝后，在95℃下进行4小时的高温蒸汽养护，养护湿度控制在80％。
其中上述步骤六中，按照保温材料配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经20min干混后，加入水进行混合搅拌，搅拌均匀后得到混合物C，将混合物C填充至步骤五中所制备的成品墙板的腔体内，经干燥固化后得到成品墙板；保温材料的各组分质量百分比含量分别是：50％的水泥、6％的发泡剂、4％的稳泡增强剂、10％的改性木质纤维和30％的水。
各实施例性质对比如下表：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
。
基于上述，本发明相较于现有纤维水泥墙板，通过对纤维原料进行木质纤维提取，去除了多余的果胶质等物质，提高了原料的纯度；本发明通过使用无机抗菌剂对木质纤维进行改性处理，提高了木质纤维的抗菌能力，有效的延长了墙板的使用寿命；本发明通过在墙板中直接填充保温材料，减少了后续施工过程中的工序，使用更加方便，且该保温材料添加了改性木质纤维，能进一步提高墙体的抗菌能力。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种耐用型建筑墙体材料，配方包括：改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须、甲基纤维素、初凝剂和保温材料，其特征在于：各组分的质量百分比含量分别是：10-20％的改性木质纤维、5-10％的尾矿砂、10-15％的粉煤灰、30-40％的水泥、5-10％的硫酸钙晶须、1-2％的甲基纤维素、3-7％的初凝剂和15-20％的保温材料。
2.根据权利要求1所述的一种耐用型建筑墙体材料，其特征在于：所述各组分的质量百分比含量分别是：15％的改性木质纤维、10％的尾矿砂、10％的粉煤灰、40％的水泥、5％的硫酸钙晶须、2％的甲基纤维素、4％的初凝剂和14％的保温材料。
3.一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，包括步骤一，提取木质纤维；步骤二，制备改性剂；步骤三，制备改性木质纤维；步骤四，原料预混合；步骤五，制备墙板；步骤六，填充保温材料；其特征在于：
其中上述步骤一中，将植物原料用石灰水浸泡一段时间，浸泡过程中进行搅拌处理，然后加压蒸煮，经打磨洗浆后得到木质纤维；
其中上述步骤二中，按照改性剂配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经充分混合搅拌和研磨后，得到混合物A，将混合物A在800-1200℃条件下烧结，得到熔体，熔体经冷却粉碎后得到改性剂；
其中上述步骤三中，将步骤二中所制备的改性剂加入适量的水中，再加入适量的甲基纤维素，混合搅拌均匀得到改性剂溶液，然后将步骤一中所得到的木质纤维浸渍在改性剂溶液中，经干燥处理后得到改性木质纤维；
其中上述步骤四中，按照配方比例称取改性木质纤维、尾矿砂、膨胀珍珠岩、粉煤灰、水泥、硫酸钙晶须和初凝剂，将其放入搅拌釜中，干混20min后，加入适量的水，混合搅拌均匀，得到混合物B；
其中上述步骤五中，将步骤四中所制备的混合物B挤出成型，预留腔体，经压蒸处理后进行养护，得到半成品墙板；
其中上述步骤六中，按照保温材料配方比例，以百分比含量之和为1计，进行原料称取，经20min干混后，加入水进行混合搅拌，搅拌均匀后得到混合物C，将混合物C填充至步骤五中所制备的成品墙板的腔体内，经干燥固化后得到成品墙板。
4.根据权利要求3所述的一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，其特征在于：所述步骤一中，植物原料为小麦、水稻、玉米、大豆、高粱等农作物的秸秆碎料。
5.根据权利要求3所述的一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，其特征在于：所述步骤一中，蒸煮温度为100-180℃，压力为0.1-0.8MPa，时间为0.5-7h。
6.根据权利要求3所述的一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，其特征在于：所述步骤二中，改性剂的各组分质量百分比含量分别是：3％的纳米氧化锌、4％的纳米氧化镁、3％的纳米氧化钙、80％的硫酸钙和10％的二氧化硅。
7.根据权利要求3所述的一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，其特征在于：所述步骤三中，浸渍时间为1-3h。
8.根据权利要求3所述的一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，其特征在于：所述步骤五中，养护的方法为：首先在25-40℃下进行10-15小时的低温蒸汽养护，养护湿度控制在50-70％，待水泥终凝后，在70-95℃下进行4-10小时的高温蒸汽养护，养护湿度控制在70-90％。
9.根据权利要求3所述的一种耐用型建筑墙体材料的加工方法，其特征在于：所述步骤六中，保温材料的各组分质量百分比含量分别是：50％的水泥、6％的发泡剂、4％的稳泡增强剂、10％的改性木质纤维和30％的水。
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