本發明屬于建筑材料領域,具體的說是一種隔音保溫的建筑材料及其制備方法。
背景技術:
:在建筑物中使用的材料統稱為建筑材料。建筑材料可以分為結構材料、裝飾材料和某些專用材料。結構材料包括木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金屬、磚瓦、陶瓷、工程塑料、復合材料等;裝飾材料包括各種涂料、油漆、鍍層、貼面、各色瓷磚,具有特殊效果的玻化等;專用材料指用于防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔熱、保溫、密封等材料。隨著時代的發展,越來越多的出現了新型的建筑材料,新型建筑材料主要包括新型墻體材料、新型建筑涂料、新型建筑塑料、新型建筑裝飾材料、新型防水和密封材料共五部分。新型墻體建筑材料是指新型材料資源、能源消耗低、大量利用地方資源和廢棄資源;對環境、對人身友好無害且有利于生態環境的保護,維持生態環境的平衡;同時,可以循環利用。新型建筑材料目前具有輕質高強化的特點:輕質主要是指材料多孔、體積密度小。高強化主要是指材料的強度較高。新型墻體材料是指除黏土實心磚以外的具有節土、節能、利廢、具有較好物理力學性能、適應建筑產品工業化、施工機械化、減少施工現場濕作業、改善建筑功能等現代建筑業發展要求的墻體材料。新型墻體建筑材料的抗壓強度和抗折強度對其影響較大,需要有效的提高其強度。目前,噪聲已成為一種主要的環境污染,建筑物的聲環境問題越來越受到人們的關注和重視,選用適當的材料對建筑物進行吸聲和隔聲處理是建筑物噪聲控制工程中最常用最基本的技術措施之一。建筑物的室內表面包括地面、墻面和頂棚。傳統的裝飾材料是石材、板材和抹灰。由于這些材料的物理性能對聲波會產生強烈的反射。如果在這種空間里開會、聽報告或欣賞音樂,聽眾雖然感到聲音很響,音質卻不夠理想,因此一般的室內裝修都需要考慮做適當的吸聲降噪(吸音降噪)處理,特別是音樂廳、影劇院、錄音室、演播廳、監聽室、會議室、體育館、展覽館、歌舞廳、ktv包房等公眾場所。傳統的建筑混凝土時用水泥作凝膠材料,砂、石作集料,與水按一定配比攪拌成型,具有施工方便,強度高等特點而被廣泛應用,但隨著用戶需求的提高,對于建筑材料隔音性能要求越來越高,隔音材料一般要求密度高、厚度大等,目前市場上的復合建筑材料密度較小,施工完成后隔音效果不明顯,為了達到隔音的目的,往往通過在建筑物墻面上加裝隔音棉或隔音層實現,但是造價普遍較高且增加了建筑施工的難度。與此同時,在人們逐漸關注建筑能耗和居住環境的背景下,研制開發和推廣應用良好的屋面保溫隔熱材料,不僅有利于提高建筑屋面的保溫隔熱性,改善室內居住環境,同時可以節約能源,降低建筑物的使用成本,保持國民經濟的持續發展具有十分重要的意義。技術實現要素:針對現有技術的不足,本發明的首要目的在于提供一種隔音保溫的建筑材料。為了實現上述目的,本發明采用的技術方案為:一種隔音保溫的建筑材料,所述的建筑材料包括以下重量份的組分:建筑石膏17-33份、粉煤灰12-23份、水泥2-15份、聚乙烯醇0.5-2.5份、聚乙二醇0.6-1.9份、膨化稻殼30-48份、助膨劑0.5-1.2份、粘合劑1.8-4.8份、玻化微珠2.3-6份、水50-76份。優選的,所述的建筑材料包括以下重量份的組分:建筑石膏20-30份、粉煤灰15-20份、水泥8-15份、聚乙烯醇1-2.5份、聚乙二醇1-1.5份、膨化稻殼30-45份、助膨劑0.8-1.2份、粘合劑2-3.5份、玻化微珠2.5-5份、水50-75份。更優選的,所述的建筑材料包括以下重量份的組分:建筑石膏25份、粉煤灰18份、水泥10份、聚乙烯醇2份、聚乙二醇1.5份、膨化稻殼40份、助膨劑1份、粘合劑3份、玻化微珠4份、水60份。根據本發明,本發明中所述的聚乙烯醇和聚乙二醇的質量份比為1:0.5-0.9,聚乙烯醇作為一種有效的乳化劑和粘合劑,可以有效的將粉碎的膨化稻殼與建筑石膏、粉煤灰粘合在一起,形成環保、致密的隔音材料,同時,聚乙二醇作為分散劑,可以有效的對其進行分散。根據本發明,玻化微珠是一種用途廣泛、性能特殊的新型材料,具有質輕、低導熱和較高的強度,本發明中所述的玻化微珠的粒度為10-200微米,在所述的建筑材料中添加玻化微珠可起到有效的隔熱效果,起到保溫的作用。根據本發明,作為天然稻殼的助膨劑,本發明中所述的助膨劑選自碳酸氫鈉、碳酸氫銨、輕質碳酸鈣、磷酸氫鈣、酒石酸氫鉀中的一種或至少兩種的組合,天然稻殼在經過雙螺桿擠壓時,纖維組織被碾碎,同時在擠出出口的一瞬間因壓力的瞬間改變可以將纖維組織進一步的爆碎,形成膨化的稻殼。根據本發明,本發明中所述的聚乙二醇的分子量為150-400,聚乙二醇200或400,其分子量一般為190~420,是水溶性分散體系的良好的分散劑,可以形成良好的分散體系。其次,本發明的另一個重要的目的在于提供一種隔音保溫的建筑材料的制備方法。其制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、助膨劑,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為20:1-30:1,球磨時間為1.5-3h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌30-60min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇,繼續攪拌30-60min后取出進行加壓成型,加壓壓力為18mpa-25mpa,加壓時間為2-5h,放置2-3h得到隔音保溫的建筑材料。優選的,所述的步驟(1)中球磨機的球磨比為22:1-27:1,在此球磨比的條件下,可以獲得更合適粒徑的混合物。優選的,所述的步驟(3)中加壓壓力為20-24mpa,加壓時間為4-5h,經過適當的加壓,可以促使建筑材料的密度提高,增強其隔音保溫的效果,但是過度的加壓及加壓時間的提高也會相應的提高成本。與現有技術相比,本發明的有益效果為:采用天然稻殼制備的膨化稻殼添加到建筑材料中,降低了建筑材料的成本;同時,聚乙烯醇和聚乙二醇的添加有利于膨化稻殼的粉末的均勻分散,提高建筑材料的隔音效果,另一方面,本發明提供的建筑材料中含有玻化微珠,利用其低導熱的性能可以有效的提高材料的隔熱效果;本發明提供的建筑材料具有質量輕、抗壓性強的特點,隔音保溫效果好。具體實施方式下面將結合實施例對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。實施例1一種隔音保溫的建筑材料,包括以下重量份的組分:所述的建筑材料包括以下重量份的組分:建筑石膏25份、粉煤灰18份、水泥10份、聚乙烯醇2份、聚乙二醇2001.5份、膨化稻殼40份、碳酸氫鈉1份、粘合劑3份、玻化微珠4份、水60份;其中所述玻化微珠的粒度為100微米;該隔音保溫的建筑材料的制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、碳酸氫鈉,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為24:1,球磨時間為3h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌60min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇200,繼續攪拌60min后取出進行加壓成型,加壓壓力為24mpa,加壓時間為5h。放置2h得到隔音保溫的建筑材料。實施例2一種隔音保溫的建筑材料,包括以下重量份的組分:建筑石膏20份、粉煤灰15份、水泥8份、聚乙烯醇1份、聚乙二醇4001份、膨化稻殼30份、碳酸氫銨1份、粘合劑2份、玻化微珠3份、水60份;其中所述玻化微珠的粒度為50微米;該隔音保溫的建筑材料的制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、碳酸氫銨,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為22:1,球磨時間為1.5h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌50min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇400,繼續攪拌60min后取出進行加壓成型,加壓壓力為24mpa,加壓時間為3h,放置2h得到隔音保溫的建筑材料。實施例3一種隔音保溫的建筑材料,包括以下重量份的組分:建筑石膏30份、粉煤灰20份、水泥15份、聚乙烯醇2.5份、聚乙二醇2001.5份、膨化稻殼45份、輕質碳酸鈣1.2份、粘合劑3.5份、玻化微珠5份、水75份;其中所述玻化微珠的粒度為150微米;該隔音保溫的建筑材料的制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、輕質碳酸鈣,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為27:1,球磨時間為1.5h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌40min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇200,繼續攪拌40min后取出進行加壓成型,加壓壓力為20mpa,加壓時間為3h,放置2h得到隔音保溫的建筑材料。實施例4一種隔音保溫的建筑材料,包括以下重量份的組分:建筑石膏17份、粉煤灰12份、水泥2份、聚乙烯醇0.5份、聚乙二醇4000.6份、膨化稻殼30份、輕質碳酸鈣0.5份、粘合劑1.8份、玻化微珠2.3份、水50份;其中所述玻化微珠的粒度為200微米;該隔音保溫的建筑材料的制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、輕質碳酸鈣,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為20:1,球磨時間為1.5h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌30min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇400,繼續攪拌60min后取出進行加壓成型,加壓壓力為18mpa,加壓時間為2h,放置3h得到隔音保溫的建筑材料。實施例5一種隔音保溫的建筑材料,包括以下重量份的組分:建筑石膏33份、粉煤灰23份、水泥15份、聚乙烯醇2.5份、聚乙二醇2001.9份、膨化稻殼48份、碳酸氫鈉1.2份、粘合劑4.8份、玻化微珠6份、水76份;其中所述玻化微珠的粒度為10微米;該隔音保溫的建筑材料的制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、碳酸氫鈉,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為30:1,球磨時間為3h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌60min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇200,繼續攪拌30min后取出進行加壓成型,加壓壓力為25mpa,加壓時間為5h,放置3h得到隔音保溫的建筑材料。對比例1一種隔音保溫的建筑材料,包括以下重量份的組分:建筑石膏40份、粉煤灰10份、水泥20份、聚乙烯醇3份、聚乙二醇5份、膨化稻殼50份、碳酸氫鈉2份、粘合劑5份、玻化微珠9份、水80份;其中所述玻化微珠的粒度為10微米;該隔音保溫的建筑材料的制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、碳酸氫鈉,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為24:1,球磨時間為3h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌60min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇200,繼續攪拌60min后取出進行加壓成型,加壓壓力為24mpa,加壓時間為5h。放置2h得到隔音保溫的建筑材料。對比例2一種隔音保溫的建筑材料,包括以下重量份的組分:建筑石膏34份、粉煤灰25份、水泥3份、聚乙烯醇0.01份、聚乙二醇0.5份、膨化稻殼60份、碳酸氫銨0.2份、粘合劑1.2份、玻化微珠2.3份、水60份;其中所述玻化微珠的粒度為50微米;該隔音保溫的建筑材料的制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、碳酸氫銨,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為22:1,球磨時間為1.5h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌50min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇400,繼續攪拌60min后取出進行加壓成型,加壓壓力為24mpa,加壓時間為3h,放置2h得到隔音保溫的建筑材料。對比例3一種隔音保溫的建筑材料,包括以下重量份的組分:建筑石膏12份、粉煤灰8份、水泥1份、聚乙烯醇0.2份、聚乙二醇0.1份、膨化稻殼22份、輕質碳酸鈣0.1份、粘合劑1份、玻化微珠1份、水40份;其中所述玻化微珠的粒度為150微米;該隔音保溫的建筑材料的制備方法包括以下步驟:(1)、稱取天然稻殼、輕質碳酸鈣,投入到雙螺桿擠出機中經擠壓、膨化得到膨化稻殼,然后將得到的膨化稻殼和粉煤灰、建筑石膏共同投入到球磨機中球磨,球磨機的球料比為27:1,球磨時間為1.5h,得到混合物料備用;(2)、分別稱取水泥、粘合劑、玻化微珠投入到攪拌機中,將步驟(1)中得到的混合物料加入攪拌機中一同攪拌,加入水后進行攪拌,攪拌的速度為150rpm/min,攪拌40min;(3)、在步驟(2)中的混合物中加入聚乙烯醇、聚乙二醇200,繼續攪拌40min后取出進行加壓成型,加壓壓力為20mpa,加壓時間為3h,放置2h得到隔音保溫的建筑材料。取上述實施例1-5、對比例1-3所述的建筑材料制備成大小為0.5m*0.5m*0.5m的開口立方體,該立方體的蓋也采用對應實施例的建筑材料制備,立方體的壁厚為2cm;取現有技術中的沙石、水泥按傳統的配方制備成與實施例1-5、對比例1-3的建筑材料制備的一樣大小的立方體;在立方體內的相同位置處同時放入一杯溫度相等的開水,待30min后在立方體內部同樣的位置處測試溫度并記錄到表1中;在立方體的同樣位置處放置一個喇叭,蓋上蓋后,在外部離立方體同樣距離處測試聲音的分貝值,并記錄到表1中;表1實施例1-5、對比例1-3和傳統建筑材料相關隔音保溫性能實施例立方體內部溫度/(℃)立方體內部分貝值/(db)立方體外部分貝值/(db)實施例1858515實施例2848516實施例3838518實施例4788525實施例5798526對比例1688542對比例2678543對比例3698541傳統建筑材料588552由表1中數據可以看出,本發明提供的建筑材料可以得到優異的隔音、保溫效果。對于本領域技術人員而言,顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。當前第1頁12