本发明属于建筑材料制备技术领域，具体涉及一种环保砖。
背景技术：
随着建筑节能的推广和人们对居住环境舒适性需求的不断提高，保温材料越来越受到人们的广泛重视。现有的保温型复合砖或砌块主要有镶嵌保温材料、设置保温夹层或保温孔、沟等多种形式。作为房屋保温材料之一的常温免烧发泡砖，由于其保温、隔音、防火、强度优于传统保温材料，越来越受到人们的欢迎。然而现有市场上的发泡砖存在着抗冲击性差，耐久性相对差等缺点。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种环保砖，以解决现有的发泡砖存在着抗冲击性差，耐久性相对差等问题。本发明的环保砖具有优良的保温隔热性、隔音效果，质轻抗压等优点；制备环保砖的方法，不需要蒸压养护，设备投资小，工艺简单，操作简便，便于推广，且生产的产品质量稳定。
为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种环保砖，包括作为砖体外壳的空心砖以及在砖体空腔内填充的水泥发泡材料，所述空心砖以重量份为单位，包括以下原料：水泥45-65份、页岩矿35-45份、粉煤灰25-35份、尾矿砂8-15份、高岭土6-12份；所述水泥发泡材料以重量份为单位，包括以下原料：水泥25-45份、硅酸钙2-4份、硫酸钙2-3份、斑脱岩2-3份、硼酸镁1-2份、玉米秸秆粉末1.5-2份、AR玻璃纤维0.6-1.2份、碳纤维0.4-0.6份、减水剂1.5-2.5份、发泡剂0.2-0.8份、发泡调节剂0.2-0.6份、催化剂0.1-0.3份、交联剂0.3-0.6份、稳泡剂0.1-0.5份、乙二醛20-30份、水240-300份；
所述环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、尾矿砂、高岭土混合，在转速为200-400r/min下搅拌均匀后，制成空心砖；
S2：制备水泥发泡材料
S21：将水泥、乙二醛和水在转速为100-300r/min下搅拌均匀，制得浆料；
S22：将硅酸钙、硫酸钙、斑脱岩、硼酸镁、玉米秸秆粉末、AR玻璃纤维、碳纤维、减水剂、发泡剂、发泡调节剂、催化剂、交联剂和稳泡剂在转速为60-100r/min下搅拌2-3h，制得泡沫液；
S23：将步骤S22制得的泡沫液加入到步骤S21制得的浆料中，在转速为150-200r/min下搅拌均匀，制得水泥发泡材料；
S3：制备保温砖
将步骤S2制得的水泥发泡材料填充入步骤S1制得的空心砖的空腔内，室温下至完全硬化，制得环保砖。
进一步地，所述玉米秸秆粉末的粒径≤300μm，水分含量≤14%。
进一步地，所述减水剂为聚羧酸减水剂。
进一步地，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
进一步地，所述发泡调节剂为丙烯酸酯类发泡调节剂。
进一步地，所述催化剂为辛酸亚锡、三乙烯二胺·六水中的一种或两种。
进一步地，所述交联剂为过氧化二异丙苯。
进一步地，所述稳泡剂为硅酮酰胺。
本发明具有以下有益效果：
（1）本发明的环保砖，其水泥发泡材料和空心砖本体很好的固化凝结在一起，而保障彼此间牢固持久地结合，经久耐用；
（2）在空心砖湿度为45％-55％的条件下，填充水泥发泡材料后，两种材料的接触处相互融合，放置一段时间后，环保砖的内部产生固化凝结的化学反应会越来越充分，强度也越来越高，具有良好的抗风压、抗冲击能力，抗压强度大；
（3）本发明的环保砖具有优良的保温隔热性、隔音效果，质轻抗压等优点；
（4）本发明制备环保砖的方法，不需要蒸压养护，设备投资小，工艺简单，操作简便，便于推广，且生产的产品质量稳定。
【具体实施方式】
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
在实施例中，所述环保砖，包括作为砖体外壳的空心砖以及在砖体空腔内填充的水泥发泡材料，所述空心砖以重量份为单位，包括以下原料：水泥45-65份、页岩矿35-45份、粉煤灰25-35份、尾矿砂8-15份、高岭土6-12份；所述水泥发泡材料以重量份为单位，包括以下原料：水泥25-45份、硅酸钙2-4份、硫酸钙2-3份、斑脱岩2-3份、硼酸镁1-2份、玉米秸秆粉末1.5-2份、AR玻璃纤维0.6-1.2份、碳纤维0.4-0.6份、减水剂1.5-2.5份、发泡剂0.2-0.8份、发泡调节剂0.2-0.6份、催化剂0.1-0.3份、交联剂0.3-0.6份、稳泡剂0.1-0.5份、乙二醛20-30份、水240-300份。
所述玉米秸秆粉末的粒径≤300μm，水分含量≤14%。
所述减水剂为聚羧酸减水剂。
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
所述发泡调节剂为丙烯酸酯类发泡调节剂。
所述催化剂为辛酸亚锡、三乙烯二胺·六水中的一种或两种。
所述交联剂为过氧化二异丙苯。
所述稳泡剂为硅酮酰胺。
所述环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、尾矿砂、高岭土混合，在转速为200-400r/min下搅拌均匀后，制成空心砖；
S2：制备水泥发泡材料
S21：将水泥、乙二醛和水在转速为100-300r/min下搅拌均匀，制得浆料；
S22：将硅酸钙、硫酸钙、斑脱岩、硼酸镁、玉米秸秆粉末、AR玻璃纤维、碳纤维、减水剂、发泡剂、发泡调节剂、催化剂、交联剂和稳泡剂在转速为60-100r/min下搅拌2-3h，制得泡沫液；
S23：将步骤S22制得的泡沫液加入到步骤S21制得的浆料中，在转速为150-200r/min下搅拌均匀，制得水泥发泡材料；
S3：制备保温砖
将步骤S2制得的水泥发泡材料填充入步骤S1制得的空心砖的空腔内，室温下至完全硬化，制得环保砖。
下面通过更具体实施例对本发明进行说明。
实施例1
一种环保砖，包括作为砖体外壳的空心砖以及在砖体空腔内填充的水泥发泡材料，所述空心砖以重量份为单位，包括以下原料：水泥55份、页岩矿40份、粉煤灰30份、尾矿砂12份、高岭土9份；所述水泥发泡材料以重量份为单位，包括以下原料：水泥35份、硅酸钙3份、硫酸钙2份、斑脱岩2份、硼酸镁2份、玉米秸秆粉末1.8份、AR玻璃纤维0.9份、碳纤维0.5份、减水剂2份、发泡剂0.6份、发泡调节剂0.4份、催化剂0.2份、交联剂0.5份、稳泡剂0.3份、乙二醛25份、水280份。
所述玉米秸秆粉末的粒径≤300μm，水分含量≤14%。
所述减水剂为聚羧酸减水剂。
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
所述发泡调节剂为丙烯酸酯类发泡调节剂。
所述催化剂为辛酸亚锡。
所述交联剂为过氧化二异丙苯。
所述稳泡剂为硅酮酰胺。
所述环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、尾矿砂、高岭土混合，在转速为300r/min下搅拌均匀后，制成空心砖；
S2：制备水泥发泡材料
S21：将水泥、乙二醛和水在转速为200r/min下搅拌均匀，制得浆料；
S22：将硅酸钙、硫酸钙、斑脱岩、硼酸镁、玉米秸秆粉末、AR玻璃纤维、碳纤维、减水剂、发泡剂、发泡调节剂、催化剂、交联剂和稳泡剂在转速为80r/min下搅拌2.5h，制得泡沫液；
S23：将步骤S22制得的泡沫液加入到步骤S21制得的浆料中，在转速为180r/min下搅拌均匀，制得水泥发泡材料；
S3：制备保温砖
将步骤S2制得的水泥发泡材料填充入步骤S1制得的空心砖的空腔内，室温下至完全硬化，制得环保砖。
本实施例1的环保砖技术指标如下表所示。
实施例2
一种环保砖，包括作为砖体外壳的空心砖以及在砖体空腔内填充的水泥发泡材料，所述空心砖以重量份为单位，包括以下原料：水泥45份、页岩矿35份、粉煤灰25份、尾矿砂8份、高岭土6份；所述水泥发泡材料以重量份为单位，包括以下原料：水泥25份、硅酸钙2份、硫酸钙2份、斑脱岩2份、硼酸镁1份、玉米秸秆粉末1.5份、AR玻璃纤维0.6份、碳纤维0.4份、减水剂1.5份、发泡剂0.2份、发泡调节剂0.2份、催化剂0.1份、交联剂0.3份、稳泡剂0.1份、乙二醛20份、水240份。
所述玉米秸秆粉末的粒径≤300μm，水分含量≤14%。
所述减水剂为聚羧酸减水剂。
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
所述发泡调节剂为丙烯酸酯类发泡调节剂。
所述催化剂为三乙烯二胺·六水。
所述交联剂为过氧化二异丙苯。
所述稳泡剂为硅酮酰胺。
所述环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、尾矿砂、高岭土混合，在转速为200r/min下搅拌均匀后，制成空心砖；
S2：制备水泥发泡材料
S21：将水泥、乙二醛和水在转速为100r/min下搅拌均匀，制得浆料；
S22：将硅酸钙、硫酸钙、斑脱岩、硼酸镁、玉米秸秆粉末、AR玻璃纤维、碳纤维、减水剂、发泡剂、发泡调节剂、催化剂、交联剂和稳泡剂在转速为60r/min下搅拌3h，制得泡沫液；
S23：将步骤S22制得的泡沫液加入到步骤S21制得的浆料中，在转速为150r/min下搅拌均匀，制得水泥发泡材料；
S3：制备保温砖
将步骤S2制得的水泥发泡材料填充入步骤S1制得的空心砖的空腔内，室温下至完全硬化，制得环保砖。
本实施例2的环保砖技术指标如下表所示。
实施例3
一种环保砖，包括作为砖体外壳的空心砖以及在砖体空腔内填充的水泥发泡材料，所述空心砖以重量份为单位，包括以下原料：水泥65份、页岩矿45份、粉煤灰35份、尾矿砂15份、高岭土12份；所述水泥发泡材料以重量份为单位，包括以下原料：水泥45份、硅酸钙4份、硫酸钙3份、斑脱岩3份、硼酸镁2份、玉米秸秆粉末2份、AR玻璃纤维1.2份、碳纤维0.6份、减水剂2.5份、发泡剂0.8份、发泡调节剂0.6份、催化剂0.3份、交联剂0.6份、稳泡剂0.5份、乙二醛30份、水300份。
所述玉米秸秆粉末的粒径≤300μm，水分含量≤14%。
所述减水剂为聚羧酸减水剂。
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
所述发泡调节剂为丙烯酸酯类发泡调节剂。
所述催化剂为辛酸亚锡、三乙烯二胺·六水。
所述交联剂为过氧化二异丙苯。
所述稳泡剂为硅酮酰胺。
所述环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、尾矿砂、高岭土混合，在转速为400r/min下搅拌均匀后，制成空心砖；
S2：制备水泥发泡材料
S21：将水泥、乙二醛和水在转速为300r/min下搅拌均匀，制得浆料；
S22：将硅酸钙、硫酸钙、斑脱岩、硼酸镁、玉米秸秆粉末、AR玻璃纤维、碳纤维、减水剂、发泡剂、发泡调节剂、催化剂、交联剂和稳泡剂在转速为100r/min下搅拌2h，制得泡沫液；
S23：将步骤S22制得的泡沫液加入到步骤S21制得的浆料中，在转速为200r/min下搅拌均匀，制得水泥发泡材料；
S3：制备保温砖
将步骤S2制得的水泥发泡材料填充入步骤S1制得的空心砖的空腔内，室温下至完全硬化，制得环保砖。
本实施例3的环保砖技术指标如下表所示。
由实施例1-3可知，本发明的环保砖抗压强度为5.86-6.9MPa，具备良好的抗风压、抗冲击能力；导热系数为0.07-0.12w/(m·k)，低导热，保温效果良好。
以上内容不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。