[發(fā)明專利]一種輕質(zhì)多功能裝配式內(nèi)墻材料及其制備方法

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• 申請(qǐng)日: 2016-12-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106588084A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴紹斌;李玉博;馬保國(guó);黃俊;張逸超;蘇英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B38/02
• 分類號(hào): C04B38/02;C04B28/14;C04B111/28;C04B111/40;C04B111/52
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 王守仁

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種輕質(zhì)多功能裝配式內(nèi)墻材料及其制備方法。

背景技術(shù)

綠色建筑及建筑工業(yè)化是國(guó)家“十三五”重點(diǎn)發(fā)展課題，其中裝配式建筑是建筑工業(yè)化重要的實(shí)現(xiàn)方式。裝配式建筑是指將建筑的部件、部品、材料在工廠中預(yù)制，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝，通過(guò)漿錨或后澆混凝土的方式連接形成的建筑產(chǎn)品。它具有提高工程質(zhì)量、縮短工期、節(jié)約能源、減少能耗、清潔生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。建筑內(nèi)墻面積約位建筑面積的2.3-2.6倍，建筑中內(nèi)墻的施工在整個(gè)工程中占有較大的比例，綠色節(jié)能建筑內(nèi)墻材料的研究具有重大意義。目前，在裝配式建筑中內(nèi)墻以鋼筋混凝土的實(shí)心板或空心板為主，由于房間的多樣性，多樣化內(nèi)墻預(yù)制板占據(jù)大量施工場(chǎng)地，吊裝安裝繁瑣、活度差、實(shí)心板較為笨重、堆積復(fù)雜等問(wèn)題。

磷石膏是磷化工生產(chǎn)磷酸排放的固體廢棄物，我國(guó)磷石膏年排放量約7000萬(wàn)噸，累計(jì)堆積已超過(guò)3億噸。磷石膏的平均利用率不足10％，大量堆積的磷石膏不僅占用大量耕地土地、占用大量資源和資金，同時(shí)其可溶性有害雜質(zhì)、重金屬、殘余酸隨雨水浸出，產(chǎn)生大量酸性廢水，對(duì)土壤、水系造成嚴(yán)重污染。大量廢棄磷石膏已經(jīng)成為嚴(yán)重制約磷化工可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的世界難題。

石膏材料是一種低能耗、可循環(huán)使用的綠色建筑材料，預(yù)制石膏板是以石膏為原料，通過(guò)組分設(shè)計(jì)和養(yǎng)護(hù)工藝調(diào)整制備的具有隔斷功能的材料，石膏墻板作為新型墻體材料的典型代表，具有防火、保溫隔熱、隔音吸聲、質(zhì)輕、調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度、施工快捷方便等優(yōu)異的特性，在建筑中廣泛應(yīng)用。

目前，關(guān)于輕質(zhì)隔墻板的研究已有報(bào)道。如：專利《生態(tài)輕質(zhì)隔墻板》(CN200910059203.7)公開(kāi)了一種生態(tài)輕質(zhì)隔墻板，包括由重量比的工業(yè)廢棄物建筑垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物即主、輔料和固化劑組份制成，其工業(yè)廢棄物20-70為主料，其農(nóng)業(yè)廢棄物21-50為輔料，其固化劑為14-39，產(chǎn)品符合國(guó)家建筑部門(mén)隔墻板標(biāo)準(zhǔn)要求；專利《輕質(zhì)隔墻板》(CN201320574299.2)一種輕質(zhì)隔墻板，在輕質(zhì)隔墻板主體的兩側(cè)有增強(qiáng)硅酸鈣面板、輕質(zhì)隔墻板主體由粉煤灰、珍珠巖粉、水泥及添加劑混合芯材、聚苯顆粒混成而成，在輕質(zhì)隔墻板主體下部有拼接口；專利《一種利用固硫粉煤灰生產(chǎn)輕質(zhì)隔墻板的方法》(CN201310064276.1)公開(kāi)了一種利用固硫粉煤灰生產(chǎn)輕質(zhì)隔墻板的方法：分為三個(gè)步驟A：固硫粉煤灰的消解，B：利用固硫粉煤灰、水泥等制備發(fā)泡水泥芯材，C：將輕質(zhì)隔墻板芯材、壁材料及增強(qiáng)材料成型澆注、拆膜、養(yǎng)護(hù)。目前隔墻板以水泥基材料為主，如專利《輕質(zhì)隔墻板》產(chǎn)品隔音、調(diào)濕性能較差，并不能滿足內(nèi)墻功能化需求；建筑工業(yè)化將是我國(guó)未來(lái)建筑發(fā)展的方向之一，專利《生態(tài)輕質(zhì)隔墻板》及《一種利用固硫粉煤灰生產(chǎn)輕質(zhì)隔墻板的方法》提供的材料制備技術(shù)與裝配式建筑匹配性較差，不能滿足裝配式建筑內(nèi)墻部分施工需求。因此發(fā)明一種兼具輕質(zhì)、保溫隔熱、隔音、調(diào)濕等功能和可快速裝配的內(nèi)墻材料具有重要意義和實(shí)際需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種輕質(zhì)多功能裝配式內(nèi)墻材料及其制備方法，根據(jù)裝配式建筑特點(diǎn)發(fā)明一種具有輕質(zhì)、保溫隔熱、隔音、調(diào)濕等功能的可快速裝配的隔墻板材料，以磷化工固體廢棄物為原料，可促進(jìn)磷石膏資源化利用，適用于裝配式民用建筑。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案：

本發(fā)明提供的輕質(zhì)多功能裝配式內(nèi)墻材料，按重量份計(jì)，其組分包含：改性磷基建筑石膏65-85份，水泥6-10份，砂13-17份，纖維1-2份，改性SC型緩凝劑0.1-0.2份，保水劑0.05-0.1份，減水劑0.4-0.7份，發(fā)泡劑鋁粉1-2份，聚苯乙烯顆粒0.5-1份。

按上述方案，所述的改性磷基建筑石膏，由以下方法制成：將磷石膏與電石渣、粉煤灰和助磨劑按質(zhì)量比100:(6-10)：(11-16):(0.4-0.7)置于攪拌機(jī)中均勻混合，通過(guò)制球機(jī)將原料制成球狀，在145-160℃煅燒2-3h，粉磨，得到的改性磷基建筑石膏。

按上述方案，所述的磷石膏，其pH值為5-6，其CaSO₄·1/2H₂O百分含量≥90％。

按上述方案，所述的助磨劑為二乙二醇、聚合醇胺、三乙醇胺或乙二醇中的一種或幾種混合物。

按上述方案，所述的纖維，為聚丙烯纖維、聚酰胺纖維、聚酯纖維、聚丙烯腈纖維、聚乙烯醇纖維中的一種或幾種混合物，纖維長(zhǎng)度為5-12mm。

按上述方案，所述的改性SC型緩凝劑，是由SC型緩凝劑經(jīng)18－24wt％濃度的甲醛溶液浸泡、干燥處理后得到的。