專利名稱：改性自保溫復(fù)合外墻材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石膏建材，具體講是用于制作框架結(jié)構(gòu)及剪力墻建筑物外墻砌塊 的改性自保溫復(fù)合外墻材料。
背景技術(shù)：
墻體材料改革是保護(hù)土地資源、節(jié)約能源、資源綜合利用、改善環(huán)境的重要措施， 是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。建筑節(jié)能是我國節(jié)能工作的一個(gè)重要領(lǐng)域，在政策的強(qiáng)力 推動(dòng)下，建筑外墻保溫節(jié)能材料市場迅速發(fā)展。多年來，用于建筑物外墻各類新型墻體材料 層出不窮，如有機(jī)材料、無機(jī)材料、復(fù)合材料、化學(xué)合成材料等等。在各自具有優(yōu)勢(shì)的同時(shí)， 都存在許多較大的弊端。如外墻外保溫體系存在的裂縫、脫落、施工工藝復(fù)雜、質(zhì)量不易控 制、工期長、不易與外墻磚粘結(jié)等問題，外墻內(nèi)保溫體系存在的施工工藝復(fù)雜、質(zhì)量不易控 制、減少室內(nèi)使用面積、室內(nèi)裝修改造損壞保溫層等問題，砌塊板材插入保溫體系存在的生 產(chǎn)工藝復(fù)雜、有冷熱橋現(xiàn)象等問題，所用保溫板使用壽命短，不能與建筑物同壽命。石膏建材具有防火、抗震、保溫、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，受到廣泛關(guān)注。但現(xiàn)有石膏建材作為 墻體材料還存在如下缺點(diǎn)1、石膏抗水性能極差，遇水即粉，不能用于外墻及廚房、浴室、衛(wèi)生間等持續(xù)潮濕 的地方。2、石膏質(zhì)地脆、易碎，抗折、抗拔強(qiáng)度低，成型、運(yùn)輸及施工時(shí)易產(chǎn)生破損及缺棱掉 角現(xiàn)象，限制了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。3、石膏建材中無法均勻摻和輕質(zhì)保溫材料，影響保溫效果；成型的墻體材料有冷 熱通道存在，強(qiáng)度不均勻。4、石膏建材在成型時(shí)不能批量的摻入粉煤灰及水泥成份，批量加入后一是大大延 長了初凝時(shí)間，生產(chǎn)周期長，工廠化生產(chǎn)難以實(shí)現(xiàn)；二是粉煤灰的早期強(qiáng)度上不來，成型后 養(yǎng)護(hù)溫度較低時(shí)對(duì)強(qiáng)度增長不利，砌塊會(huì)出現(xiàn)“粉化”現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有石膏建材作為外墻材料的不足之處，提供一 種防水、保溫、抗震、抗壓等綜合性能好，而且生產(chǎn)和施工方便，符合環(huán)保和節(jié)能要求的改性 自保溫復(fù)合外墻材料。本發(fā)明的技術(shù)方案是改性自保溫復(fù)合外墻材料，主要由富含石膏及粉煤灰的凝 膠材料和水混合而成，其改進(jìn)之處是該外墻材料中加入保溫材料和改性劑，各組分的重量 百分比為凝膠材料75 % 84 %，保溫材料0. 2 % 1. 5 %，改性劑3 % 6 %，水12 % 18%，所述保溫材料為聚苯顆粒、稻殼、秸桿、木屑、膨脹珍珠巖中的一種或幾種混合，所述 改性劑為常見鹽類化合物或常見鹽類化合物與鋁粉、PVC乳膠粉的混合物。進(jìn)一步的方案是所述凝膠材料由石膏、粉煤灰、水泥、石灰組成，各組分在外墻材 料中的重量百分比為石膏23% 46%，粉煤灰22% 42%，水泥9% 15%，石灰2% 5% ；所述保溫材料中聚苯顆粒直徑為0. 5 3. 0mm，稻殼和秸桿成碎片狀，其線性長度不大 于15mm;所述改性劑中各成分的重量百分比為常見鹽類化合物80% 100%，鋁粉0% 10%, PVC乳膠粉0% 10% ；所述改性劑中的常見鹽類化合物為氯化鈉、氯化鈣、氯化銨、 亞硫酸鈉和硅酸鈣中的一種或任意比例的幾種混合；所述外墻材料中加入輕質(zhì)骨料，該輕 質(zhì)骨料為陶粒，在外墻材料中的重量百分比為0. 2% 1. 0%。根據(jù)以上技術(shù)方案，改性石膏墻體材料所用凝膠材料成份為石膏、粉煤灰、水泥、 石灰，改性劑在其中石灰的激發(fā)之下與石膏及粉煤灰中的硅、鈣等離子充分反應(yīng)使其改性， 增加了石膏及粉煤灰的韌性及粘稠度，大幅度增加其軟化系數(shù)(國家標(biāo)準(zhǔn)要求0. 5 0. 6， 改性后可達(dá)到0. 8 0. 85，最高可達(dá)0. 95)，從而進(jìn)一步優(yōu)化了石膏墻體材料的性能。1、改性后的石膏制品可長期浸泡在水中不粉化，我們所做的IOOmmX IOOmm改性 石膏自保溫外墻材料試塊，已浸泡在水中一年余，至今未發(fā)現(xiàn)有任何粉化及其他變化。2、由于韌性增強(qiáng)，墻體材料在成型、搬運(yùn)及施工中無破損及缺棱掉角現(xiàn)象，保證了 產(chǎn)品及工程質(zhì)量，降低施工強(qiáng)度，有利于產(chǎn)業(yè)化。同時(shí)增加了墻體材料的合格率。3、由于粘稠度增強(qiáng)，使得保溫材料能很好的與凝膠材料結(jié)合，只要攪拌充分，保溫 材料在其中的分布十分均勻，成型后的墻體材料保溫性能完全達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，且無冷熱通 道存在。同時(shí)，保溫材料與墻體材料同壽命，使用價(jià)值高。4、在改性劑的作用下，大量加入粉煤灰及水泥，一方面其初凝時(shí)間控制在2 5分 鐘，節(jié)省生產(chǎn)周期，另一方面，彌補(bǔ)了各自的不足之處，使石膏早強(qiáng)性好和粉煤灰后期強(qiáng)度 高的優(yōu)點(diǎn)得以互補(bǔ)，充分利用粉煤灰的自身優(yōu)勢(shì)，提高了墻體材料的抗壓強(qiáng)度和綜合性能。另為降低成本，根據(jù)不同的抗壓強(qiáng)度，可適當(dāng)調(diào)整配比，增加一定量的爐渣或鋼 渣。為增加抗壓強(qiáng)度，在墻體材料成型時(shí)適當(dāng)摻和少量的棉麻纖維或其他纖維。墻體材料 中還可加入輕質(zhì)骨料，如陶粒，進(jìn)一步增強(qiáng)使用效果。本發(fā)明的墻體材料用于制作外墻砌塊或外墻板，將各配料按比例計(jì)量后加入適當(dāng) 多的水(加水量大大超過材料的含水量，干燥處理時(shí)大部分水份蒸發(fā))，均勻拌和成膏狀混 合料、注入模具，2 5分鐘即初凝成型，然后脫模自然養(yǎng)護(hù)，約二十天，或采用蒸壓養(yǎng)護(hù)，二 小時(shí)即為成品，無需燒制和特殊處理，設(shè)備簡單、投入少，生產(chǎn)和施工方便，原料易得，充分 利用工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品，符合環(huán)保節(jié)能要求。改性自保溫復(fù)合外墻材料主要用于框架結(jié)構(gòu)和其他結(jié)構(gòu)建筑的非承重外墻墻體。 通過配方調(diào)整亦可做為非承重內(nèi)墻墻體。石膏等制成的砌塊內(nèi)部分布著無數(shù)的氣泡和孔 洞，這種構(gòu)造不僅降低重量，還使其具有一定的可變形性，因此石膏砌塊穩(wěn)定在框架中能長 期保持緊密結(jié)合。只要砌塊與框架結(jié)構(gòu)之間連接措施到位，能有效的防止地震中墻體與框 架之間的脫位，是良好的抗震建筑材料。石膏砌塊的多微孔結(jié)構(gòu)，同時(shí)具有良好的保溫隔熱 性能。在改性劑的作用下，能大批量的摻入保溫材料，可制成各種熱阻系數(shù)的砌塊，適用于 不同的地區(qū)，并且該保溫墻體材料與建筑物同壽命，大大提高使用價(jià)值。其多微孔結(jié)構(gòu)特 性，在環(huán)境濕度較高時(shí)，房間過量的濕氣被吸收，當(dāng)氣候變化環(huán)境濕度降低時(shí)，能釋放濕氣， 這種“呼吸”過程不影響墻體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及安全性，又可提供十分舒適的居住環(huán)境。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例一、二、三、四中外墻材料的組分、含量以及經(jīng)配料、加水拌和、注模、干燥處理后制成外墻砌塊的基本性能參數(shù)如下表
權(quán)利要求
1.一種改性自保溫復(fù)合外墻材料，主要由富含石膏及粉煤灰的凝膠材料和水混合 而成，其特征是該外墻材料中加入保溫材料和改性劑，各組分的重量百分比為凝膠材料 75% 84%，保溫材料0. 2% 1. 5%，改性劑3% 6%，水12% 18%，所述保溫材料為 聚苯顆粒、稻殼、秸桿、木屑、膨脹珍珠巖中的一種或幾種混合，所述改性劑為常見鹽類化合 物或常見鹽類化合物與鋁粉、PVC乳膠粉的混合物。
2.按權(quán)利要求1所述改性自保溫復(fù)合外墻材料，其特征是所述凝膠材料由石膏、粉 煤灰、水泥、石灰組成，各組分在外墻材料中的重量百分比為石膏23% 46%，粉煤灰 22% 42%，水泥9% 15%，石灰2% 5%。
3.按權(quán)利要求1所述改性自保溫復(fù)合外墻材料，其特征是所述保溫材料中聚苯顆粒、 膨脹珍珠巖直徑為0. 2 3. 0mm，稻殼和秸桿成碎片狀，其線性長度不大于15mm。
4.按權(quán)利要求1所述改性自保溫復(fù)合外墻材料，其特征是所述改性劑中各成分的重量 百分比為常見鹽類化合物80% 100%，鋁粉0% 10%，PVC乳膠粉0% 10%。
5.按權(quán)利要求1所述改性自保溫復(fù)合外墻材料，其特征是所述改性劑中的常見鹽類化 合物為氯化鈉、氯化鈣、氯化銨、亞硫酸鈉和硅酸鈣中的一種或任意比例的幾種混合。
6.按權(quán)利要求1所述改性自保溫復(fù)合外墻材料，其特征是所述外墻材料中加入輕質(zhì)骨 料，該輕質(zhì)骨料為陶粒，在外墻材料中的重量百分比為0. 2% 1. 0%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改性自保溫復(fù)合外墻材料，屬于石膏建材，其組分及重量百分比含量為凝膠材料75～84％，保溫材料0.2～1.5％，改性劑3～6％，水12～18％，所述凝膠材料由石膏、粉煤灰、水泥、石灰組成，其中石膏和粉煤灰占多數(shù)，所述保溫材料為聚苯顆粒、稻殼、秸稈、木屑、膨脹珍珠巖中的一種或幾種，所述改性劑為常見鹽類化合物或其與鋁粉、PVC乳膠粉的混合物。該外墻材料經(jīng)優(yōu)化配比和改性處理，用于制作外墻砌塊或外墻板，顯著提高防水、保溫、抗震、抗壓綜合性能，而且生產(chǎn)和施工方便，原料易得，充分利用工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品，符合環(huán)保和節(jié)能要求。
文檔編號(hào)C04B18/24GK102040361SQ20101026560
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者李奕, 李寧, 李志久, 林平, 陳亮 申請(qǐng)人:李寧, 林平