專利名稱：節能環保輕質墻體材料的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種建筑墻體材料。
在社會商品極度豐富的同時，各種負產品如包裝、一次性用具及工業、生活廢棄物對環境造成了一定的污染，其中各種發泡塑料制品造成的白色污染已經引起全世界各國環保機構的高度重視，如何對廢棄物再利用，讓其變廢為寶，成了一個重要的環保課題。目前，在建筑墻體材料中使用得最多的仍是粘土磚，這是造成耕地損壞、水土流失的一個原因，而其它墻體材料如加汽砼塊、空心磚、陶粒砼墻板、石膏紙面板等，存在著原材料貧乏、投資成本大、重量強度無法滿足施工要求和使用要求等問題。經檢索，目前已有人把垃圾用于建筑墻體材料，如名稱為輕型垃圾墻體材料、申請號為96118176.1的發明專利申請，是把垃圾經高溫熱處理和磨碎后用于墻體材料，這種墻體材料使垃圾成為了人類的再生資源，但是它利用的是整個垃圾，而不是把垃圾中適于作墻體材料的部分單獨分揀出來再利用，這樣就沒有充分利用垃圾中發泡塑料制品質輕的優點，而且垃圾中的一些有害物質留在了墻體內，另外，垃圾需經高溫熱處理和磨碎處理，使墻體的制作工藝復雜，在處理過程中也會產生有害氣體，污染空氣。
本發明的目的在于針對以上所述問題，提供一種利用廢棄物為主要原料、制作工藝簡單、環保、質輕的墻體材料。
本發明的目的是這樣實現的本發明的墻體材料是由主體材料與水混合攪拌而成的硬化體，主體材料的組分及體積百分含量為，輕質組分5-70％，骨強組分10-50％，增強組分10-60％，膠結組分0-30％，上述輕質組分為發泡塑料塊和發泡珠，骨強成分為水泥或生石膏或鎂化物，增強組分為短纖維或/和紙漿。
本發明中的輕質組分可全部來源于廢棄的發泡塑料制品，如聚苯乙烯飯盒和包裝板、聚苯乙烯發泡珠等，利用這些材料的輕質性，達到減輕墻體重量、保溫、隔熱、消音的目的，廢棄的發泡塑料制品經清潔和粉碎后成為發泡塑料塊和發泡珠，發泡塑料塊的塊徑大小為2mm-100mm較佳，發泡塑料塊成為墻體材料中的粗骨料，發泡珠成為墻體材料中的細骨料。
本發明中的增強組分可全部來源于廢棄的纖維制品如化纖編織物、布頭、紗頭和紙制品等，化纖編織物、布頭、紗頭等纖維制品經粉碎機處理后形成短纖維，短纖維的長度為2mm-100mm較佳，紙制品經加水打漿處理后成為紙漿，短纖維和紙漿加入到墻體材料中，作為受力筋，用來增加墻體的強度。
本發明中的骨強組分為粉料，具有膠凝固硬性，與水反應后成為墻體中的骨架，骨強組分主要采用水泥或生石膏或鎂化物，其中鎂化物選自氧化鎂、氫氧化鎂、氯化鎂。
本發明中的膠結組分作為墻體中的聚合劑，可選用對人無害的各種無害膠水，如107膠、淀粉膠、無害聚合物膠。
本發明用不同的模具，可生產出不同類型的墻體材料，如

圖1所示的墻磚、圖2和圖3所示的墻板，另外還可生產出墻柱。墻板與墻磚不同之處在于主體材料與水混合攪拌而成的硬化體為板狀，作為墻板的芯層1，在其表面和底面各設有加強層2，加強層2由體積百分含量為10-90％的骨強組分、10-90％的增強組分、0-50％的膠結組分混合后與水混合攪拌硬化而成。墻柱與墻磚不同之處在于硬化體為柱狀，在其表面設有加強層，加強層由體積百分含量為10-90％的骨強組分、10-90％的增強組分、0-50％的膠結組分混合后與水混合攪拌硬化而成。加強層的作用是增強墻板和墻柱的強度。
本發明的生產工藝簡單，采用現有的生產工藝即可，具體如下所述。
墻磚的生產工藝如下首先處理廢棄物，把廢棄的發泡塑料制品清潔后搗碎成發泡塑料塊和發泡珠，把廢棄的纖維制品和紙制品處理成短纖維和紙漿，然后把主體材料中各組分按體積比加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，再倒入模具中成型、養護后即得成品。
墻板的生產工藝如下首先處理廢棄物，把廢棄的發泡塑料制品清潔后搗碎成發泡塑料塊和發泡珠，把廢棄的纖維制品和紙制品處理成短纖維和紙漿，然后把主體材料中的各組分和加強層的各組分按各自的體積比分別加入到不同的攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，然后按照加強層→芯層→加強層的順序依次倒入模具中并依次成型，最后養護即得成品。墻柱的生產工藝類似于墻板，在此不再詳述。
在上述工藝過程中，水的加入量是本領域的技術人員和工人熟知并在現場操作中可憑經驗來確定的，以加入至攪拌物呈可施工的漿狀即可，一般加入量為5％-20％，以體積百分含量計。
本發明的技術效果在于1．本發明由于采用了大量的輕質材料，具有質輕的優點，使墻體的重量大幅減輕；2．本發明由于加入短纖維或紙漿，增強產品的韌性，使產品具有高強的優點；3．本發明由于質輕，可使建筑物節省大量的配筋，同時輕質材料保溫、隔熱、消音，因而產品具節能的優點；4．本發明由于使用了大量的廢棄物取代了粘土磚，變廢為寶，減少城市污染，還可退土還田，保土保水。
以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
圖1是本發明的一種墻磚的結構剖面圖。
圖2是本發明的一種空心墻板的結構剖面圖。
圖3是本發明的一種實心墻板的結構剖面圖。
實施例一一種重量較大、強度極高的承重墻板。
首先把廢棄的發泡塑料制品清潔后搗碎成發泡塑料塊和發泡珠，把廢棄的纖維制品處理成短纖維，然后分別在不同的攪拌器中配制芯層材料和加強層材料，即取0.5m3發泡塑料塊和發泡珠的混合物、5m3水泥、4.5m3短纖維加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，配制成10m3的芯層材料，取9m3水泥、1m3短纖維加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，配制成10m3的加強層材料，然后把加強層材料倒入墻板模具中，待其硬化成型后再倒入芯層材料，待芯層材料硬化成型后再倒入加強層材料，待其硬化成型后，經澆水養護或自然養護即得成品。在上述過程中加強層材料和芯層材料的倒入量由模具決定。實施例二一種重量非常輕、強度較小的保溫隔音墻板。
實施例二與實施一不同之處在于取7m3發泡塑料塊和發泡珠的混合物、1m3水泥、1.5m3短纖維、0.5m3107膠水加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，配制成10m3的芯層材料，取1m3水泥、4m3短纖維、5m3107膠水加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，配制成10m3的加強層材料。其它過程同實施例一。實施例三一種重量輕、強度高的填充隔墻板。
實施例三與實施一不同之處在于取4m3發泡塑料塊和發泡珠的混合物、2m3水泥、1m3短纖維、3m3107膠水加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，配制成10m3的芯層材料，取5m3水泥、3m3短纖維、2m3107膠水加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，配制成10m3的加強層材料。其它過程同實施例一實施例四一種重量輕、抗折好的墻板。
實施例四與實施一不同之處在于芯層材料是取1m3發泡塑料塊和發泡珠的混合物、2m3水泥、6m3短纖維、1m3107膠水加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，配制成10m3的芯層材料，取1m3水泥、9m3短纖維加入到攪拌器中，并加入適量的水混合攪拌，配制成10m3的加強層材料。其它過程同實施例一如果把上述各個實施例中的芯層材料配制后倒入墻磚的模具中，即可制得各種墻磚。墻柱與墻板的區別之一在于模具不同，區別之二在于墻柱只有一個加強層。
上述實施例中水泥可換成生石膏或鎂化物，短纖維可換成紙漿或短纖維與紙漿以任意比例混合的混合物，107膠水可換成淀粉膠、丙烯酸聚合物膠等。另外，本發明的目的雖然是利用廢棄物，讓其變廢為寶，但是如果輕質組分和增強組分是來源于其它途徑而非廢棄物，仍屬本發明的保護范圍。
權利要求
1．一種節能環保輕質墻體材料，其特征在于是由主體材料與水混合攪拌而成的硬化體，主體材料的組分及體積百分含量為，輕質組分5-70％，骨強組分10-50％，增強組分10-60％，膠結組分0-30％，上述輕質組分為發泡塑料塊和發泡珠，骨強成分為水泥或生石膏或鎂化物，增強組分為短纖維或/和紙漿。
2．根據權利要求1所述的節能環保輕質墻體材料，其特征在于所述硬化體為板狀，在其表面和底面各設有加強層，加強層由體積百分含量為10-90％的骨強組分、10-90％的增強組分、0-50％的膠結組分混合后與水混合攪拌硬化而成。
3．根據權利要求1所述的節能環保輕質墻體材料，其特征在于所述硬化體為柱狀，在其表面設有加強層，加強層由體積百分含量為10-90％的骨強組分、10-90％的增強組分、0-50％的膠結組分混合后與水混合攪拌硬化而成。
4．根據權利要求1或2或3所述的節能環保輕質墻體材料，其特征在于所述膠結組分為無害膠水。
5．根據權利要求4所述的節能環保輕質墻體材料，其特征在于所述無害膠水選自107膠、淀粉膠、無害聚合物膠。
6．根據權利要求1或2或3所述的節能環保輕質墻體材料，其特征在于所述鎂化物選自氧化鎂、氫氧化鎂、氯化鎂。
7．根據權利要求1或2或3所述的節能環保輕質墻體材料，其特征在于所述發泡塑料塊的塊徑大小為2mm-100mm。
8．根據權利要求1或2或3所述的節能環保輕質墻體材料，其特征在于所述短纖維的長度為2mm-100mm。
全文摘要
本發明為一種節能環保輕質墻體材料,是由主體材料與水混合攪拌而成的硬化體,主體材料的組分及體積百分含量為,輕質組分5－70%,骨強組分10－50%,增強組分10－60%,膠結組分0－30%,上述輕質組分為發泡塑料塊和發泡珠,可由廢棄的發泡塑料制品經粉碎而成,骨強組分為水泥或生石膏或鎂化物,增強組分為短纖維或/紙漿,可由廢棄的各種纖維制品經處理而成。本發明的墻體材料質輕、高強、節能,而且變廢為寶,具環保價值。
文檔編號C04B16/00GK1321619SQ0111482
公開日2001年11月14日 申請日期2001年6月20日 優先權日2001年6月20日
發明者張永清 申請人:張永清