[发明专利]三元复合相变保温泡沫建筑材料及其制备方法

权利要求书

1.一种三元复合相变保温泡沫建筑材料，其特征在于，包括以下质量份原料：硅酸盐水泥40～50份、河砂20～35份、矿渣粉15～25份、玄武岩纤维5～10份、相变保温骨料15～35份、复合发泡剂8～12份、水45～55份；

所述相变保温骨料以改性氧化硅气凝胶为载体，吸附固定化癸酸、棕榈酸、十二烷醇，并利用碳酸钙封孔包埋处理，该相变保温骨料制备方法具体如下：

a.改性氧化硅气凝胶：将氧化硅气凝胶浸于含0.05～0.15mol/L HF和0.3～0.5mol/LHCl的混合酸中，搅拌活化1～2h，过滤，120℃干燥12h以挥尽HF和HCl，再加入氨基硅烷偶联剂，搅拌改性0.5～1h，即得改性氧化硅气凝胶；氧化硅气凝胶、混合酸、氨基硅烷偶联剂的用量比例为1g：(3～6)mL：(0.1～0.2)mL；

b.65～70℃加热熔化癸酸、棕榈酸、十二烷醇，搅拌均匀后，加入改性氧化硅气凝胶，在真空度为0.04～0.07MPa、温度为30～40℃的环境下，搅拌吸附1～2h，再于15～20℃冷却结晶2～6h，结晶过程中不断搅拌以防止气凝胶颗粒相互粘结，最后，依次加入2mol/L CaCl₂溶液、2mol/L K₂CO₃溶液，10～20℃搅拌反应1～3h，过滤、干燥后，即得相变保温骨料；癸酸、棕榈酸、十二烷醇、改性氧化硅气凝胶、CaCl₂溶液、K₂CO₃溶液用量比7.5g：(1.5～2.0)g：(0.5～1.0)g：(10～14)g：(25～35)mL：(25～35)mL；

所述复合发泡剂由大豆蛋白、羊毛水解蛋白液、十二烷基硫酸钠、三乙醇胺按1：(3～6)：(0.5～0.8)：(0.15～0.2)的质量比混合而成。

2.根据权利要求1所述一种三元复合相变保温泡沫建筑材料，所述玄武岩纤维的直径为5～20μm，长度为3～6mm。

3.根据权利要求1所述一种三元复合相变保温泡沫建筑材料，其特征在于，所述氨基硅烷偶联剂包括3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述一种三元复合相变保温泡沫建筑材料，其特征在于，所述羊毛水解蛋白液的制备方法为：将废弃羊毛粉碎至40～100目，加入0.3～0.5mol/L HCl溶液处理1～1.5h，中和、过滤、洗涤后，加入0.02～0.06％蛋白酶溶液中，32～40℃超声水解6～12h，过滤后，即得所述羊毛水解蛋白液。

5.根据权利要求4所述一种三元复合相变保温泡沫建筑材料，其特征在于，所述废弃羊毛、HCl溶液、蛋白酶溶液的用量比为1：(2～4)：(3～5)。

6.如权利要求1～5任意一项所述一种三元复合相变保温泡沫建筑材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将硅酸盐水泥、河砂、矿渣粉、玄武岩纤维、相变保温骨料、水搅拌均匀后，搅拌转速为180～250rpm，得到混合浆料；

S2：采用压缩空气法对复合发泡剂进行发泡，并将制成泡沫加入S1混合浆料中，以70～100rpm转速搅拌均匀后，注入模具中，自然养护25d，脱模，即得所述相变保温泡沫建筑材料。