一种环保室内建筑材料及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710566519.X | 申请日 | 2017-07-12 | 公开(公告)号 | CN107337389A | 公开(公告)日 | 2017-11-10 |
| 申请人 | 合肥梵腾环保科技有限公司; | 发明人 | 李丹丹; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种环保室内 建筑材料 及其制备方法，涉及建筑材料领域，环保室内建筑材料包括以下重量份的原料：秸秆、 粉 煤 灰 、 水 泥、纳米胶粉、羟丙基甲基 纤维 素、 硅 烷基粉末、 石英 砂、碎石、竹炭、 硅藻土 、 高岭土 、 碳 化铬粉、陶瓷纤维、引气剂、 缓凝剂 、 减水剂 、抗 氧 化剂和水；制备方法包括以下步骤：(1)称取原料、(2) 粉碎 、(3)搅拌、(4)入模成型。本发明解决了现有室内建筑材料在节能环保和 阻燃性 上不足的问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种环保室内建筑材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：秸秆30-50份、粉煤灰 |
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| 说明书全文 | 一种环保室内建筑材料及其制备方法技术领域[0001] 本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种环保室内建筑材料及其制备方法。 背景技术[0002] 随着社会的发展和人类对生活品质的追求，人们对室内环境要求也越来越高。因为人的活动中大多时间是在室内度过的，如果居室内有害物质过多，就可能引起人体的各种疾病。国家有关部门进行室内建筑材料抽查，结果发现具有毒气污染的材料占68％，这些材料挥发出有甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯以及放射性气体氡等300多种的有机化合物。这些有害物质可以引起头痛、恶心、抽搐、呼吸困难等，反复接触可以引起过敏反应，如哮喘、过敏性鼻炎和皮炎等，长期接触则能导致癌症(肺癌、白血病)或导致流产、胎儿畸形和生长发育迟缓等症状。现有的室内建筑材料对不可再生资源的消耗大，对废料的回收再利用率偏低，不利于资源的可持续发展。 [0003] 而且现有的室内建筑材料存在着阻燃性能一般的问题，存在安全隐患。 [0004] 因此，寻找节能环保、阻燃效果好的室内建筑材料成为目前急需解决的问题。 发明内容[0005] 为了解决现有室内建筑材料在节能环保和阻燃性上不足的问题，本发明的目的是提供一种环保室内建筑材料及其制备方法，制得的环保室内建筑材料具有节能环保性好和阻燃性好的优点。 [0006] 本发明提供了如下的技术方案： [0007] 一种环保室内建筑材料，包括以下重量份的原料：秸秆30-50份、粉煤灰20-25份、水泥20-24份、纳米胶粉0.4-0.6份、羟丙基甲基纤维素0.5-0.7份、硅烷基粉末0.4-0.6份、石英砂11-23份、碎石22-30份、竹炭16-24份、硅藻土7-15份、高岭土2-6份、碳化铬粉1-5份、陶瓷纤维3-7份、引气剂0.2-0.4份、缓凝剂0.1-0.5份、减水剂0.3-0.5份、抗氧化剂0.3-0.5份和水6-8份。 [0008] 原料中添加了秸秆和粉煤灰，秸秆和粉煤灰作为废弃材料，目前回收再利用率偏低，现作为制备的环保室内建筑材料的原料，提高了其利用率，达到了节能环保的目的。 [0010] 原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。 [0011] 原料中添加了高岭土，高岭土具有耐火性好、可塑性好和化学稳定性好的优点。 [0012] 原料中添加了碳化铬粉，碳化铬粉具有良好的耐火性能。 [0013] 原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和机械强度高的特点。 [0014] 优选地，包括以下重量份的原料：秸秆40份、粉煤灰22.5份、水泥22份、纳米胶粉0.5份、羟丙基甲基纤维素0.6份、硅烷基粉末0.5份、石英砂17份、碎石26份、竹炭20份、硅藻土11份、高岭土4份、碳化铬粉3份、陶瓷纤维5份、引气剂0.3份、缓凝剂0.3份、减水剂0.4份、抗氧化剂0.4份和水7份。 [0015] 优选地，所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保室内建筑材料的原料流动性和可塑性。 [0016] 优选地，所述缓凝剂为焦磷酸钠，延缓环保室内建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高其阻燃性能。 [0017] 优选地，所述减水剂为聚羧酸系减水剂，减少用水量，改善环保室内建筑材料的原料的流动性。 [0018] 优选地，所述抗氧化剂为聚羟基对苯二甲酸锌，能够延缓环保室内建筑材料氧化。 [0019] 优选地，所述环保室内建筑材料的原料还包括重量份数为6-12份的纳米碳化硅，碳化硅具有耐高温、强度高、抗冲击性好和耐火性好的优点。 [0020] 一种环保室内建筑材料的制备方法，包括以下步骤： [0021] (1)按照环保室内建筑材料的原料重量份数称取原料； [0022] (2)将秸秆加入粉碎机中粉碎，即得粉碎料； [0023] (3)将步骤(2)中的粉碎料、粉煤灰、纳米胶粉、羟丙基甲基纤维素、硅烷基粉末、石英砂、碎石、竹炭、硅藻土、高岭土、碳化铬粉和陶瓷纤维混合搅拌3-5min，得混合料； [0024] (4)向步骤(3)的混合料中加入水泥、引气剂、缓凝剂、减水剂和抗氧化剂搅拌10-15min，再加入其他剩余原料，继续搅拌20-30min，得到混合浆料； [0025] (5)将步骤(4)制备的混合浆料倒入模具中成型，即得环保室内建筑材料。 [0026] 本发明的有益效果是： [0027] 1、本发明解决了现有室内建筑材料在节能环保和阻燃性上不足的问题。 [0028] 2、本发明的原料中添加了秸秆和粉煤灰，秸秆和粉煤灰作为废弃材料，目前回收再利用率偏低，现作为制备的环保室内建筑材料的原料，提高了其利用率，达到了节能环保的目的。 [0029] 3、本发明的原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。 [0030] 4、本发明的原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。 [0031] 5、本发明的原料中添加了高岭土，高岭土具有耐火性好、可塑性好和化学稳定性好的优点。 [0032] 6、本发明的原料中添加了碳化铬粉，碳化铬粉具有良好的耐火性能。 [0033] 7、本发明的原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和机械强度高的特点。 [0034] 8、本发明的所述引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保室内建筑材料的原料流动性和可塑性。 [0035] 9、本发明的所述缓凝剂为焦磷酸钠，延缓环保室内建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高其阻燃性能。 [0036] 10、本发明的所述减水剂为聚羧酸系减水剂，减少用水量，改善环保室内建筑材料的原料的流动性。 [0037] 11、本发明的所述抗氧化剂为聚羟基对苯二甲酸锌，能够延缓环保室内建筑材料氧化。 [0038] 12、本发明的所述环保室内建筑材料的原料还包括重量份数为6-12份的纳米碳化硅，碳化硅具有耐高温、强度高、抗冲击性好和耐火性好的优点。 具体实施方式[0039] 实施例1 [0040] 一种环保室内建筑材料，包括以下重量份的原料：秸秆40份、粉煤灰22.5份、水泥22份、纳米胶粉0.5份、羟丙基甲基纤维素0.6份、硅烷基粉末0.5份、石英砂17份、碎石26份、竹炭20份、硅藻土11份、高岭土4份、碳化铬粉3份、陶瓷纤维5份、引气剂0.3份、缓凝剂0.3份、减水剂0.4份、抗氧化剂0.4份和水7份。 [0041] 原料中添加了秸秆和粉煤灰，秸秆和粉煤灰作为废弃材料，目前回收再利用率偏低，现作为制备的环保室内建筑材料的原料，提高了其利用率，达到了节能环保的目的。 [0042] 原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。 [0043] 原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。 [0044] 原料中添加了高岭土，高岭土具有耐火性好、可塑性好和化学稳定性好的优点。 [0045] 原料中添加了碳化铬粉，碳化铬粉具有良好的耐火性能。 [0046] 原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和机械强度高的特点。 [0047] 引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保室内建筑材料的原料流动性和可塑性。 [0048] 缓凝剂为焦磷酸钠，延缓环保室内建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高其阻燃性能。 [0049] 减水剂为聚羧酸系减水剂，减少用水量，改善环保室内建筑材料的原料的流动性。 [0050] 抗氧化剂为聚羟基对苯二甲酸锌，能够延缓环保室内建筑材料氧化。 [0051] 环保室内建筑材料的原料还包括重量份数为9份的纳米碳化硅，碳化硅具有耐高温、强度高、抗冲击性好和耐火性好的优点。 [0052] 一种环保室内建筑材料的制备方法，包括以下步骤： [0053] (1)按照环保室内建筑材料的原料重量份数称取原料； [0054] (2)将秸秆加入粉碎机中粉碎，即得粉碎料； [0055] (3)将步骤(2)中的粉碎料、粉煤灰、纳米胶粉、羟丙基甲基纤维素、硅烷基粉末、石英砂、碎石、竹炭、硅藻土、高岭土、碳化铬粉和陶瓷纤维混合搅拌3-5min，得混合料； [0056] (4)向步骤(3)的混合料中加入水泥、引气剂、缓凝剂、减水剂和抗氧化剂搅拌10-15min，再加入其他剩余原料，继续搅拌20-30min，得到混合浆料； [0057] (5)将步骤(4)制备的混合浆料倒入模具中成型，即得环保室内建筑材料。 [0058] 实施例2 [0059] 一种环保室内建筑材料，包括以下重量份的原料：秸秆30份、粉煤灰20份、水泥20份、纳米胶粉0.4份、羟丙基甲基纤维素0.5份、硅烷基粉末0.4份、石英砂11份、碎石22份、竹炭16份、硅藻土7份、高岭土2份、碳化铬粉1份、陶瓷纤维3份、引气剂0.2份、缓凝剂0.1份、减水剂0.3份、抗氧化剂0.3份和水6份。 [0060] 原料中添加了秸秆和粉煤灰，秸秆和粉煤灰作为废弃材料，目前回收再利用率偏低，现作为制备的环保室内建筑材料的原料，提高了其利用率，达到了节能环保的目的。 [0061] 原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。 [0062] 原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。 [0063] 原料中添加了高岭土，高岭土具有耐火性好、可塑性好和化学稳定性好的优点。 [0064] 原料中添加了碳化铬粉，碳化铬粉具有良好的耐火性能。 [0065] 原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和机械强度高的特点。 [0066] 引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保室内建筑材料的原料流动性和可塑性。 [0067] 缓凝剂为焦磷酸钠，延缓环保室内建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高其阻燃性能。 [0068] 减水剂为聚羧酸系减水剂，减少用水量，改善环保室内建筑材料的原料的流动性。 [0069] 抗氧化剂为聚羟基对苯二甲酸锌，能够延缓环保室内建筑材料氧化。 [0070] 环保室内建筑材料的原料还包括重量份数为6份的纳米碳化硅，碳化硅具有耐高温、强度高、抗冲击性好和耐火性好的优点。 [0071] 一种环保室内建筑材料的制备方法，包括以下步骤： [0072] (1)按照环保室内建筑材料的原料重量份数称取原料； [0073] (2)将秸秆加入粉碎机中粉碎，即得粉碎料； [0074] (3)将步骤(2)中的粉碎料、粉煤灰、纳米胶粉、羟丙基甲基纤维素、硅烷基粉末、石英砂、碎石、竹炭、硅藻土、高岭土、碳化铬粉和陶瓷纤维混合搅拌3-5min，得混合料； [0075] (4)向步骤(3)的混合料中加入水泥、引气剂、缓凝剂、减水剂和抗氧化剂搅拌10-15min，再加入其他剩余原料，继续搅拌20-30min，得到混合浆料； [0076] (5)将步骤(4)制备的混合浆料倒入模具中成型，即得环保室内建筑材料。 [0077] 实施例3 [0078] 一种环保室内建筑材料，包括以下重量份的原料：秸秆50份、粉煤灰25份、水泥24份、纳米胶粉0.6份、羟丙基甲基纤维素0.7份、硅烷基粉末0.6份、石英砂23份、碎石30份、竹炭24份、硅藻土15份、高岭土6份、碳化铬粉5份、陶瓷纤维7份、引气剂0.4份、缓凝剂0.5份、减水剂0.5份、抗氧化剂0.5份和水8份。 [0079] 原料中添加了秸秆和粉煤灰，秸秆和粉煤灰作为废弃材料，目前回收再利用率偏低，现作为制备的环保室内建筑材料的原料，提高了其利用率，达到了节能环保的目的。 [0080] 原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。 [0081] 原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。 [0082] 原料中添加了高岭土，高岭土具有耐火性好、可塑性好和化学稳定性好的优点。 [0083] 原料中添加了碳化铬粉，碳化铬粉具有良好的耐火性能。 [0084] 原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和机械强度高的特点。 [0085] 引气剂为烷基苯磺酸盐类引气剂，提高环保室内建筑材料的原料流动性和可塑性。 [0086] 缓凝剂为焦磷酸钠，延缓环保室内建筑材料的原料硬化的时间，使得通过延长搅拌时间将原料搅拌的更加均匀，从而提高其阻燃性能。 [0087] 减水剂为聚羧酸系减水剂，减少用水量，改善环保室内建筑材料的原料的流动性。 [0088] 抗氧化剂为聚羟基对苯二甲酸锌，能够延缓环保室内建筑材料氧化。 [0089] 环保室内建筑材料的原料还包括重量份数为12份的纳米碳化硅，碳化硅具有耐高温、强度高、抗冲击性好和耐火性好的优点。 [0090] 一种环保室内建筑材料的制备方法，包括以下步骤： [0091] (1)按照环保室内建筑材料的原料重量份数称取原料； [0092] (2)将秸秆加入粉碎机中粉碎，即得粉碎料； [0093] (3)将步骤(2)中的粉碎料、粉煤灰、纳米胶粉、羟丙基甲基纤维素、硅烷基粉末、石英砂、碎石、竹炭、硅藻土、高岭土、碳化铬粉和陶瓷纤维混合搅拌3-5min，得混合料； [0094] (4)向步骤(3)的混合料中加入水泥、引气剂、缓凝剂、减水剂和抗氧化剂搅拌10-15min，再加入其他剩余原料，继续搅拌20-30min，得到混合浆料； [0095] (5)将步骤(4)制备的混合浆料倒入模具中成型，即得环保室内建筑材料。 [0096] 对比例1 [0098] 一种建筑材料的制备方法，包括以下步骤： [0099] (1)按照建筑材料原料的重量份数称取原料； [0100] (2)将石英石磨成粉，粉末的目数为400目； [0101] (3)将沥青加热至90℃，沥青在加热过程中伴随着搅拌； [0102] (4)将步骤(2)中的400目石英粉、步骤(3)中的加热沥青、纳米二氧化钛、[0103] 铝矾土、硅酸三钙、聚丙烯树脂、醋酸钙和水加入到搅拌机中搅拌，搅拌时间为30-40min，即得混合料； [0104] (5)将步骤(4)中的混合料注入成型模具中，加压成型，即得成型料； [0105] (6)将步骤(5)中的成型料进行烘干，烘干温度为80-90℃，烘干时间为4-5h，即得建筑材料。 [0106] 将实施例1、实施例2和实施例3制得的环保室内建筑材料与对比例1中制得建筑材料进行性能测试，测试结果如表1所示： [0107] [0108] [0109] 从表1数据比较可以看出，本发明的优点是： [0110] 1、一种环保室内建筑材料及其制备方法，从测得的甲醛净化性能和甲苯净化性能可以看出，实施例1-3的甲醛净化性能和甲苯净化性能均高于对比例1，说明本发明环保室内建筑材料的环保性好。 [0111] 2、一种环保室内建筑材料及其制备方法，根据国家标准《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB862，测得的阻燃等级可以看出，实施例1-3的阻燃等级均优于对比例1，说明本发明环保室内建筑材料的阻燃性好。 [0112] 3、一种环保室内建筑材料及其制备方法，从测得的各个指标的数据可以看出，实施例1均优于实施例2、实施例3和对比例1，说明本发明环保室内建筑材料的原料配方和制备方法的合理性。 [0113] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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