本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域,涉及一種吸音隔熱泡沫磚,本發(fā)明還涉及該吸音隔熱泡沫磚的制備方法。
背景技術(shù):
目前,建筑工程中廣泛使用的墻體砌筑材料主要是磚,如:泥土燒制的磚、空心磚、蒸壓灰砂磚、粉煤磚、蒸壓加氣混凝土塊和陶粒磚等,近幾年還出現(xiàn)了一些新型的輕質(zhì)?;沾煽招钠鰤K、粉煤灰磚、泡沫混凝土芯材保溫砌塊、固硫灰渣混凝土空心砌塊、夾芯式注孔保溫煤矸石燒結(jié)砌塊等墻體砌筑材料,另外,還出現(xiàn)一些輕質(zhì)隔墻條板,如:主要有水泥系列、氯氧化鎂和石膏系列等三大類(lèi)型。隨著人們生活質(zhì)量的提高,對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要求日益迫切,對(duì)環(huán)境不利的生產(chǎn)方式以及各類(lèi)產(chǎn)品,也開(kāi)始被逐漸被取代或淘汰,而且對(duì)建筑墻體材料的節(jié)能和環(huán)保要求也越來(lái)越高,對(duì)砌筑墻體磚要求一是環(huán)保節(jié)能,二是要求輕質(zhì),再就是耐壓強(qiáng)度高。
泡沫水泥磚是利用泡沫小顆粒與水泥攪拌凝結(jié)而成,屬于加氣混凝土砌塊的一種,通過(guò)采用發(fā)泡劑通過(guò)發(fā)泡機(jī)物理制泡后,再將氣泡加入料漿中混合,澆注,最后制得帶有內(nèi)部氣孔的泡沫磚。泡沫磚主要用于非承重墻,具有成本低、輕質(zhì)、保溫隔熱效果好等特點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑中,是一種具有良好性能的墻體材料。
隨著社會(huì)發(fā)展,以及人口密度的增加,環(huán)境噪聲日益嚴(yán)重,它已成為污染人類(lèi)社會(huì)環(huán)境的一大公害,我國(guó)吸音材料行業(yè)產(chǎn)品加工能力不足,與建筑業(yè)也缺乏銜接,缺乏建筑產(chǎn)品加工能力。
滸苔為綠藻門(mén)石莼目石莼科滸苔屬的藻類(lèi),常見(jiàn)的由緣管滸苔、扁滸苔、條滸苔、腸滸苔等,主要成分是蛋白、多糖、纖維素和灰分,是一種野生資源豐富、極易生長(zhǎng)繁殖的生物。近年來(lái)連續(xù)來(lái)黃海海域發(fā)生滸苔類(lèi)的大型綠藻在潮間帶和淺海區(qū)域的爆發(fā),被稱(chēng)為“綠潮”,和赤潮一樣被視作海洋災(zāi)害,會(huì)引起一系列的次生環(huán)境危害及經(jīng)濟(jì)損失。綠潮暴發(fā)期間的滸苔數(shù)量多、含水量大,需要及時(shí)進(jìn)行清理,否則滸苔過(guò)多時(shí),滸苔漂浮聚集到岸邊,阻塞航道,同時(shí)破壞海洋生態(tài)系統(tǒng),嚴(yán)重威脅沿海漁業(yè)、旅游業(yè)發(fā)展。
現(xiàn)在已有的滸苔的防治措施主要是機(jī)械打撈,打撈上來(lái)的滸苔能夠被利用的只有很少的一部分,目前主要適用于加工成飼料,絕大部分還是被填埋。將費(fèi)勁千辛萬(wàn)苦打撈出的滸苔堆積填埋,既浪費(fèi)了自然資源,又破壞了環(huán)境。如果能將滸苔加工處理后用于制備建筑材料上,不僅能實(shí)現(xiàn)廢物資源化利用,而且還能有效節(jié)省建筑材料的耗材。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種吸音隔熱泡沫磚及其制備方法,所制備的泡沫磚原料節(jié)能環(huán)保,其氣孔為密閉球形,具有良好的抗壓強(qiáng)度和吸音性能。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種吸音隔熱泡沫磚,制成該吸音隔熱泡沫磚的原料包括以下重量份數(shù)的各成分:硅酸鹽水泥40-60份、滸苔15-25份、貝殼10-20份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂6-10份、無(wú)石棉礦物纖維10-20份、刨花6-10份、早強(qiáng)劑1-2份、脫氫醋酸鈉0.6-0.8份、含氟硅丙烯酸酯1.5-2.5份、月桂醇聚氧乙烯醚0.2-0.4份、羊毛脂2-4份、十二烷基苯磺酸鈉0.2-0.4份、明膠1-2份、硅酸鈉8-12份、木質(zhì)素磺酸鈉0.2-0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6-0.8份。
進(jìn)一步的,制成該吸音隔熱泡沫磚的原料包括以下重量份數(shù)的各成分:硅酸鹽水泥40份、滸苔15份、貝殼10份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂6份、無(wú)石棉礦物纖維10份、刨花6份、早強(qiáng)劑1份、脫氫醋酸鈉0.6份、含氟硅丙烯酸酯1.5份、月桂醇聚氧乙烯醚0.2份、羊毛脂2份、十二烷基苯磺酸鈉0.2份、明膠1份、硅酸鈉8份、木質(zhì)素磺酸鈉0.2份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6份。
進(jìn)一步的,制成該吸音隔熱泡沫磚的原料包括以下重量份數(shù)的各成分:硅酸鹽水泥60份、滸苔25份、貝殼20份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂10份、無(wú)石棉礦物纖維20份、刨花10份、早強(qiáng)劑2份、脫氫醋酸鈉0.8份、含氟硅丙烯酸酯2.5份、月桂醇聚氧乙烯醚0.4份、羊毛脂4份、十二烷基苯磺酸鈉0.4份、明膠2份、硅酸鈉12份、木質(zhì)素磺酸鈉0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚0.8份。
進(jìn)一步的,制成該吸音隔熱泡沫磚的原料包括以下重量份數(shù)的各成分:硅酸鹽水泥50份、滸苔20份、貝殼15份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂8份、無(wú)石棉礦物纖維15份、刨花8份、早強(qiáng)劑1.5份、脫氫醋酸鈉0.7份、含氟硅丙烯酸酯2.0份、月桂醇聚氧乙烯醚0.3份、羊毛脂3份、十二烷基苯磺酸鈉0.3份、明膠1.5份、硅酸鈉10份、木質(zhì)素磺酸鈉0.3份、烷基酚聚氧乙烯醚0.7份。
本發(fā)明的另一目的是提供一種吸音隔熱泡沫磚的制備方法,包括以下步驟:
(1)捕撈新鮮的滸苔,清洗除去泥沙等雜質(zhì)后進(jìn)行真空冷凍干燥,然后與刨花一起進(jìn)行粉碎,稱(chēng)取脫氫醋酸鈉配置成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1-0.2%的脫氫醋酸鈉水溶液,將粉碎后的滸苔刨花粉末浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理10-30min;
(2)將含氟硅丙烯酸酯調(diào)配成乳液,加入步驟(1)中的混合物料中,超聲攪拌30min后,洗滌,微波干燥后得滸苔刨花粉末;
(3)將貝殼在惰性氣體氛圍下600-800℃燒結(jié)1h,淬冷后研磨成粉末,與無(wú)石棉礦物纖維混合后,加入有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂、十二烷基苯磺酸鈉和適量水?dāng)嚢?h,得到混合物料a,備用;
(4)將月桂醇聚氧乙烯醚、羊毛脂、明膠加適量水,在60-80℃、500-600r/min條件下攪拌30min,然后冷卻至室溫,持續(xù)攪拌至獲得穩(wěn)定均一的泡沫,備用;
(5)將硅酸鹽水泥、步驟(2)制得的滸苔刨花粉末加入步驟(3)制得的混合物料a中,然后加入適量水,攪拌均勻,形成混合物料b;
(6)將早強(qiáng)劑、步驟(4)制得的泡沫加入步驟(5)制得的混合物料b中,攪拌均勻后,加入模具固化成型,得泡沫磚坯;
(7)將硅酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯混勻后,加適量水?dāng)嚢枧涑蓾舛葹?0%的懸濁液;
(8)將步驟(6)制得的泡沫磚坯于溫度15-25℃、濕度60-80%條件下放置3-10h后,往其表面噴灑步驟(7)制得的懸濁液,一天后進(jìn)行濕化養(yǎng)護(hù)3-10天,即得所述的吸音隔熱泡沫磚。
進(jìn)一步的,步驟(1)中脫氫醋酸鈉水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15%。
進(jìn)一步的,步驟(3)中的燒結(jié)溫度為700℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明利用滸苔、貝殼、刨花為原料生產(chǎn)建筑用輕質(zhì)泡沫磚,不但環(huán)保節(jié)能,而且由于加入了貝殼、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂還增加了泡沫磚的強(qiáng)度,加入滸苔、刨花可以降低泡沫磚的重量,加入發(fā)泡劑后使磚體更加輕質(zhì),且以滸苔、貝殼、刨花等廢棄物為原料,相對(duì)同類(lèi)產(chǎn)品成本也較低,是一種理想的墻體砌筑材料,在我國(guó)建筑節(jié)能應(yīng)用領(lǐng)域具有極大的市場(chǎng)空間和發(fā)展前景。
(2)本發(fā)明將滸苔進(jìn)行處理后當(dāng)作原料制備泡沫磚,滸苔廉價(jià)易得,解決了滸苔過(guò)多阻塞航道,破壞海洋生態(tài)系統(tǒng),嚴(yán)重威脅沿海漁業(yè)、旅游業(yè)發(fā)展的問(wèn)題,變廢為寶,既節(jié)約了資源,又保護(hù)了環(huán)境。因滸苔本身具有阻燃性,對(duì)滸苔進(jìn)行改性處理后制備的泡沫磚,不但能使由該泡沫磚砌筑的建筑墻體避免受潮,而且還具有一定的防腐、阻燃性能。
(3)本發(fā)明的制備方法中,將新鮮滸苔真空干燥粉碎后,用脫氫醋酸鈉溶液和含氟硅丙烯酸酯乳液處理后,具有了拒水防腐的性能;羊毛脂、明膠配合作為發(fā)泡劑,發(fā)出的泡沫最穩(wěn)定,富有彈性,不易破裂,保存時(shí)間長(zhǎng),制備的泡沫磚的氣孔為封閉球形,極少有連通孔,使制得的泡沫磚強(qiáng)度高,抗沖擊性好。
(4)本發(fā)明將制得的泡沫磚坯放置3-10h后,再?lài)姙⒐杷徕c、木質(zhì)素磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯配制的懸濁液,該懸濁液噴灑在泡沫磚坯表面后,其中的硅酸鹽成分可迅速滲入磚坯內(nèi)部與游離鈣反應(yīng),生成硅酸鈣封堵磚坯中的細(xì)孔以及使磚坯中的部分連通孔封閉成球形,提高泡沫磚的硬度,同時(shí)可將泡沫磚中的原料成分固化,噴灑該懸濁液后,能夠縮短濕化養(yǎng)護(hù)時(shí)間,且制備過(guò)程中不需要燒結(jié)即能得到高硬度的泡沫磚。
(5)本發(fā)明將滸苔、刨花改性處理后,使其表面具有若干孔隙,與貝殼、無(wú)石棉礦物纖維配合作為原料制備泡沫磚,能使該泡沫磚同時(shí)具有良好的吸音效果和強(qiáng)度,解決了強(qiáng)度與吸音性能不能兼得的矛盾,具有很好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
為更好地說(shuō)明本發(fā)明,便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。但下述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的簡(jiǎn)易例子,并不代表或限制本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍,本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。
實(shí)施例1
一種吸音隔熱泡沫磚,制成該吸音隔熱泡沫磚的原料包括以下重量份數(shù)的各成分:硅酸鹽水泥40份、滸苔15份、貝殼10份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂6份、無(wú)石棉礦物纖維10份、刨花6份、早強(qiáng)劑1份、脫氫醋酸鈉0.6份、含氟硅丙烯酸酯1.5份、月桂醇聚氧乙烯醚0.2份、羊毛脂2份、十二烷基苯磺酸鈉0.2份、明膠1份、硅酸鈉8份、木質(zhì)素磺酸鈉0.2份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6份。
所述吸音隔熱泡沫磚的制備方法,包括以下步驟:
(1)捕撈新鮮的滸苔,清洗除去泥沙等雜質(zhì)后進(jìn)行真空冷凍干燥,然后與刨花一起進(jìn)行粉碎,稱(chēng)取脫氫醋酸鈉配置成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的脫氫醋酸鈉水溶液,將粉碎后的滸苔刨花粉末浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理30min;
(2)將含氟硅丙烯酸酯調(diào)配成乳液,加入步驟(1)中的混合物料中,超聲攪拌30min后,洗滌,微波干燥后得滸苔刨花粉末;
(3)將貝殼在惰性氣體氛圍下600℃燒結(jié)1h,淬冷后研磨成粉末,與無(wú)石棉礦物纖維混合后,加入有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂、十二烷基苯磺酸鈉和適量水?dāng)嚢?h,得到混合物料a,備用;
(4)將月桂醇聚氧乙烯醚、羊毛脂、明膠加適量水,在60-80℃、500-600r/min條件下攪拌30min,然后冷卻至室溫,持續(xù)攪拌至獲得穩(wěn)定均一的泡沫,備用;
(5)將硅酸鹽水泥、步驟(2)制得的滸苔刨花粉末加入步驟(3)制得的混合物料a中,然后加入適量水,攪拌均勻,形成混合物料b;
(6)將早強(qiáng)劑、步驟(4)制得的泡沫加入步驟(5)制得的混合物料b中,攪拌均勻后,加入模具固化成型,得泡沫磚坯;
(7)將硅酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯混勻后,加適量水?dāng)嚢枧涑蓾舛葹?0%的懸濁液;
(8)將步驟(6)制得的泡沫磚坯于溫度15-25℃、濕度60-80%條件下放置3-10h后,往其表面噴灑步驟(7)制得的懸濁液,一天后進(jìn)行濕化養(yǎng)護(hù)3-10天,即得所述的吸音隔熱泡沫磚。
實(shí)施例2
一種吸音隔熱泡沫磚,制成該吸音隔熱泡沫磚的原料包括以下重量份數(shù)的各成分:硅酸鹽水泥60份、滸苔25份、貝殼20份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂10份、無(wú)石棉礦物纖維20份、刨花10份、早強(qiáng)劑2份、脫氫醋酸鈉0.8份、含氟硅丙烯酸酯2.5份、月桂醇聚氧乙烯醚0.4份、羊毛脂4份、十二烷基苯磺酸鈉0.4份、明膠2份、硅酸鈉12份、木質(zhì)素磺酸鈉0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚0.8份。
所述吸音隔熱泡沫磚的制備方法,包括以下步驟:
(1)捕撈新鮮的滸苔,清洗除去泥沙等雜質(zhì)后進(jìn)行真空冷凍干燥,然后與刨花一起進(jìn)行粉碎,稱(chēng)取脫氫醋酸鈉配置成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的脫氫醋酸鈉水溶液,將粉碎后的滸苔刨花粉末浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理10min;
(2)將含氟硅丙烯酸酯調(diào)配成乳液,加入步驟(1)中的混合物料中,超聲攪拌30min后,洗滌,微波干燥后得滸苔刨花粉末;
(3)將貝殼在惰性氣體氛圍下800℃燒結(jié)1h,淬冷后研磨成粉末,與無(wú)石棉礦物纖維混合后,加入有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂、十二烷基苯磺酸鈉和適量水?dāng)嚢?h,得到混合物料a,備用;
(4)將月桂醇聚氧乙烯醚、羊毛脂、明膠加適量水,在60-80℃、500-600r/min條件下攪拌30min,然后冷卻至室溫,持續(xù)攪拌至獲得穩(wěn)定均一的泡沫,備用;
(5)將硅酸鹽水泥、步驟(2)制得的滸苔刨花粉末加入步驟(3)制得的混合物料a中,然后加入適量水,攪拌均勻,形成混合物料b;
(6)將早強(qiáng)劑、步驟(4)制得的泡沫加入步驟(5)制得的混合物料b中,攪拌均勻后,加入模具固化成型,得泡沫磚坯;
(7)將硅酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯混勻后,加適量水?dāng)嚢枧涑蓾舛葹?0%的懸濁液;
(8)將步驟(6)制得的泡沫磚坯于溫度15-25℃、濕度60-80%條件下放置3-10h后,往其表面噴灑步驟(7)制得的懸濁液,一天后進(jìn)行濕化養(yǎng)護(hù)3-10天,即得所述的吸音隔熱泡沫磚。
實(shí)施例3
一種吸音隔熱泡沫磚,制成該吸音隔熱泡沫磚的原料包括以下重量份數(shù)的各成分:硅酸鹽水泥50份、滸苔20份、貝殼15份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂8份、無(wú)石棉礦物纖維15份、刨花8份、早強(qiáng)劑1.5份、脫氫醋酸鈉0.7份、含氟硅丙烯酸酯2.0份、月桂醇聚氧乙烯醚0.3份、羊毛脂3份、十二烷基苯磺酸鈉0.3份、明膠1.5份、硅酸鈉10份、木質(zhì)素磺酸鈉0.3份、烷基酚聚氧乙烯醚0.7份。
所述吸音隔熱泡沫磚的制備方法,包括以下步驟:
(1)捕撈新鮮的滸苔,清洗除去泥沙等雜質(zhì)后進(jìn)行真空冷凍干燥,然后與刨花一起進(jìn)行粉碎,稱(chēng)取脫氫醋酸鈉配置成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15%的脫氫醋酸鈉水溶液,將粉碎后的滸苔刨花粉末浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理20min;
(2)將含氟硅丙烯酸酯調(diào)配成乳液,加入步驟(1)中的混合物料中,超聲攪拌30min后,洗滌,微波干燥后得滸苔刨花粉末;
(3)將貝殼在惰性氣體氛圍下700℃燒結(jié)1h,淬冷后研磨成粉末,與無(wú)石棉礦物纖維混合后,加入有機(jī)硅改性環(huán)氧樹(shù)脂、十二烷基苯磺酸鈉和適量水?dāng)嚢?h,得到混合物料a,備用;
(4)將月桂醇聚氧乙烯醚、羊毛脂、明膠加適量水,在60-80℃、500-600r/min條件下攪拌30min,然后冷卻至室溫,持續(xù)攪拌至獲得穩(wěn)定均一的泡沫,備用;
(5)將硅酸鹽水泥、步驟(2)制得的滸苔刨花粉末加入步驟(3)制得的混合物料a中,然后加入適量水,攪拌均勻,形成混合物料b;
(6)將早強(qiáng)劑、步驟(4)制得的泡沫加入步驟(5)制得的混合物料b中,攪拌均勻后,加入模具固化成型,得泡沫磚坯;
(7)將硅酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯混勻后,加適量水?dāng)嚢枧涑蓾舛葹?0%的懸濁液;
(8)將步驟(6)制得的泡沫磚坯于溫度15-25℃、濕度60-80%條件下放置3-10h后,往其表面噴灑步驟(7)制得的懸濁液,一天后進(jìn)行濕化養(yǎng)護(hù)3-10天,即得所述的吸音隔熱泡沫磚。
性能測(cè)試
本發(fā)明還對(duì)實(shí)施例1-3所制備的吸音隔熱泡沫磚的吸音性能和抗壓強(qiáng)度進(jìn)行了測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如表1所示。
表1測(cè)試結(jié)果
從表1數(shù)據(jù)可以看出,本發(fā)明的泡沫磚具有良好的抗壓強(qiáng)度和吸音性能。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本發(fā)明內(nèi)容并加以實(shí)施,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出對(duì)本發(fā)明所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇,或者對(duì)上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合等,這些等效替換及輔助成分的添加、具體技術(shù)特征的組合等也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。