[发明专利]一种节能环保材料、制备方法及其在建筑系统中的应用

说明书

 技术领域

本发明涉及建筑材料领域，特别是一种节能环保材料、制备方法及其在建筑系统中的应用。

 背景技术

当前，在民用建筑领域，实现节能减排、生态环保、低碳循环经济发展模式是世界性的潮流，建筑节能是执行国家环境保护和节约能源政策的主要内容，是贯彻国民经济可持续发展的重要组成部分。在建筑中，内外围护结构的热损耗较大，其中楼地面、墙体和屋面又占了很大份额。所以楼地面、建筑墙体和屋面改革与技术的发展是建筑节能技术的一个最重要的环节，发展楼地面、外墙和屋面保温技术及节能材料则是建筑节能的主要实现方式。建筑材料又是节能减排的重点，但是目前现有技术和材料都存在诸多缺陷和不足。

如何实现建筑系统的环境保护、生态环保、节省资源、创造一个安全、健康的生活环境，研究出一种用于建筑系统能够保温节能、空气净化、吸音降噪、防水透气的建筑系统材料，是本技术领域中当前急需解决的课题。

中国专利公开号：CN101255039，公开日：2008年9月3日，发明名称《一种聚合物微球保温隔热砂浆》，由重量份为15-30的无机胶凝材料，重量份为20-50的轻集料，重量份为5-30的聚合物微球，重量份为0.5-3的中空纤维和重量份为8-20的可分散乳胶粉组成，且将上述原料依次按照无机凝胶材料-中空纤维-聚合物微球-可分散乳胶粉-轻集料的顺序分别加入充分混合，制成混合料，再与水混合成膏状即成。提供了一种以无机材料为主粘结材料，兼具热阻型和热容型保温隔热特点的聚合物微球保温隔热砂浆。具有保温隔热，降低建筑物能耗，良好的施工性，较低的施工成本，对墙体的要求较低，无环境污染，使用寿命长的优点。但上述所用的无机胶凝材料为粉煤灰水泥，虽然抗裂性好，干缩小，但其耐热性差，长期受热后导致其性能降低，且利用该保温隔热砂浆的施工步骤较为繁琐。

 发明内容

本发明的目的在于克服目前建筑材料的不足，提供具有保温隔热、防火、防水、隔音、强度高、无污染等功效的节能环保材料，同时提供其制备方法及在建筑系统中的应用。所述节能环保材料以废旧玻璃为主要原料，制备成玻璃空心体（如球体），与粘结材料和水搅拌混合制成节能环保材料。可以实现废旧玻璃回收利用，节能环保；所制得的环保材料可在建筑墙体、屋面、楼地面、保温砌块等方面进行广泛的应用。   

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种节能环保材料，该节能环保材料包括以下重量份的原料：玻璃空心体60-90%，粘结材料5-25%，水3-8%，将以上材料搅拌混合均匀。

所述玻璃空心体由废旧玻璃制成,且选为球体，有三种不同范围粒径，大粒径玻璃空心体粒径范围为15-35mm，壁厚为5-15mm，中粒径玻璃空心体粒径范围为5-10mm，壁厚为1-5mm，小粒径玻璃空心体粒径范围为0.5-3mm，壁厚为0.1-0.5mm。所述玻璃空心体具有重量份为1-2的大粒径玻璃空心体，重量份为2-4的中粒径玻璃空心体，重量份为6-10的小粒径玻璃空心体。所述不同粒径玻璃空心体与粘结材料搅拌混合时，更优的按照先加入大粒径玻璃空心体，再加入中粒径玻璃空心体，最后加入小粒径玻璃空心体的顺序依次加入粘结材料中，并依次进行搅拌混合。

所述玻璃空心体为真空内腔，或者玻璃空心体内腔填充有气体或轻质隔热材料。所述玻璃空心体外壁复合有表面粗糙的隔热层。

所述粘接材料是由水泥、辅料和水溶性聚合物组成，所述水溶性聚合物可以是聚丙烯酸酯，聚乙烯醇，聚丙烯酸盐或甲基纤维素中的一种或者几种。

一种制备所述节能环保材料的方法，该方法包括以下步骤：

（1）将废旧玻璃粉碎成粉末状，在 700-1400 ℃下加热熔成液态，将玻璃空心体的主要组分Na₂O-CaO-SiO₂控制在（Na₂O）_0.6-1.8-（CaO）_0.6-1.8-（SiO₂）_4-8范围内，用吹制、拉管切割或组合的方法制成粒径不同的玻璃空心体；

（2）将步骤（1）制备的粒径不同的玻璃空心体和粘结材料按照1：（0.05-0.25）的比例充分混合后加水搅拌，制得所述节能环保材料。

将所述节能环保材料进行整体浇筑，所述节能环保材料在工厂封闭空间内生产完成，运至施工现场在封闭的搅拌机器内完成搅拌，再通过连接搅拌器的管道运送至施工点，用于不同的建筑系统中。