[发明专利]一种节能墙体材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种节能墙体材料及其制备方法。

背景技术

当前，我国应用较多的节能墙体材料主要包括：发泡混凝土砌块、多孔砖、轻集料混凝土砌块、等。发泡混凝土将气泡引入水泥浆或水泥砂浆中，均匀搅拌凝固后形成多孔性混凝土。尽管发泡混凝土具有优良的性能，但现有发泡混凝土仍然存在节能效果差的问题。

申请号201410598421.9，名称为节能墙体保温材料，包括：包膜膨胀珍珠岩、水泥、掺和料以及废弃纤维。本发明解决了目前墙体材料隔热性能差、成本高、收缩性大等问题。大大降低了生产成本，实现了废弃物的循环利用并满足了建筑节能的需要。虽然该材料保温性能好，但适应外界温度变化的能力差，冷热交替，容易损坏。

为提高发泡混凝土的储热量和节能效果，可将相变材料掺入发泡混凝土制备相变储热气泡混凝土，但当前相变储热气泡混凝土仍存在相变温度窄，对温度变化的适应性差，导致温度过高或过低时相变储热发泡混凝土的储热量降低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种节能墙体材料及其制备方法，该墙体材料有效地拓宽了相变温度范围，增强其对温度变化的适应性和相变储热量。

为解决现有技术问题，本发明采取的技术方案为：

一种节能墙体材料，由宽相变温区定形相变材料、水泥、粉煤灰和发泡剂混合制成，所述宽相变温区定形相变材料、水泥、粉煤灰、发泡剂的质量比为23:20:50:7，所述宽相变温区定形相变材料至少由2种不同的定形相变材料混合而成，所述定形相变材料由载体和芯材混合而成，所述芯材为有机相变材料。

作为改进的是，所述载体为介孔二氧化硅。

作为改进的是，所述有机相变材料为十八烷、硬脂酸、石蜡、聚乙二醇、硬脂酸正丁酯、癸酸、二十烷或月桂酸。

作为改进的是，所述聚乙二醇的分子量为600。

作为改进的是，所述定形相变材料的制备方法，将芯材溶于无水乙醇溶液中，加热搅拌，再加入载体，在温度为50-80℃下搅拌3-6h后，70-90℃下干燥24h得定形相变材料。芯材与载体的质量比为(5-7):(5-3)。

作为改进的是，所述宽相变温区定形相变材料的制备方法，是将至少2种不同的定形相变材料按照质量比1:1充分混合，即可。

上述节能墙体材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，称取各组分；

步骤2，将发泡剂按照水料比为0.5-0.6:1用水稀释后，投入发泡机中发泡，得泡沫备用；

步骤3，将宽相变温区定形相变材料、水泥、粉煤灰投入搅拌机中搅拌均匀后，按0.55-0.58:1加入水，继续搅拌，再加入泡沫，继续搅拌得泡沫浆体。

原理：首先利用十八烷、硬脂酸、石蜡、聚乙二醇等不同相变温度的有机相变材料为芯材，利用介孔二氧化硅为载体，制备不同相变温度的定形相变材料，然后将不同相变温度的定形相变材料、水泥、粉煤灰、发泡剂、水等按一定比例混合，制备出宽相变温区相变储热发泡混凝土砌块。根据不同区域、不同气候对发泡混凝土砌块相变温度的要求，改变发泡混凝土砌块中不同相变温度定形相变材料的含量，调节其相变温区，增强其环境适应性，提高相变储热量。

与现有技术相比，本发明节能墙体材料试制砌块，砌块的规格尺寸为500×260×220mm，对其进行检测，密度为500-800kg/m³，砌块立方体抗压强度达到5.5MPa以上，导热系数小于0.15w/m·k，干燥收缩值小于0.8mm/m；其它性能符合相关标准的规定。并且，其相变温区可达20-40℃。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍。

实施例1

一种节能墙体材料，由宽相变温区定形相变材料、水泥、粉煤灰和发泡剂混合制成，所述宽相变温区定形相变材料、水泥、粉煤灰和发泡剂的质量比为23:20:50:7，所述宽相变温区定形相变材料至少由2种不同的定形相变材料混合而成，所述定形相变材料由载体和芯材混合而成，所述芯材为有机相变材料。

所述载体为介孔二氧化硅SBA-15，购于南京先丰纳米材料科技有限公司。