本发明涉及建筑材料这一技术领域，特别涉及到一种建筑材料的制备方法及其应用。
背景技术：
在建筑物中使用的材料统称为建筑材料，是土木工程和建筑工程中使用的材料的统称。建筑材料可分为结构材料、装饰材料和某些专用材料。结构材料包括：木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金属、砖瓦、陶瓷、玻璃、工程塑料、复合材料等；装饰材料包括：各种涂料、油漆、镀层、贴面、各色瓷砖、具有特殊效果的玻璃等；专用材料指：用于防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔热、保温、密封等。
混凝土是当今使用最多的建筑结构材料，由于混凝土结构设计不合理、施工缺陷、环境侵蚀、维护不当等原因及其自身的老化，混凝土在工程应用中不可避免地产生开裂和损坏。混凝土的开裂和损坏将严重影响混凝土结构的正常使用，如若不进行修补，将带来很大的安全隐患和经济损失。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供一种建筑材料的制备方法及其应用，该方法采用将硅藻土、白云石粉和次磷酸钙通过搅拌得到初步混合物，随后研磨过筛，再加入聚丙烯酸酯乳液、聚六亚甲基双胍、聚苯乙烯磺酸钠，升温搅拌得到次级混合料，再加入其重量15倍的二甲基甲酰胺，搅拌后加入马来酸酐接枝相容剂，通入惰性气体，在50℃下保温搅拌，随后送入烘箱干燥完全，出料冷却，得改性混合料，接着将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，最后将水热反应产物导入双螺杆挤出机，挤出造粒后得到成品建筑材料。制备而成的建筑材料，其强度高、质量轻，在建筑工程中具有良好的应用前景。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)在搅拌机中加入硅藻土50-60份、白云石粉20-30份、次磷酸钙12-18份，调整搅拌机的转速为250-350r/min，搅拌20-30min，得初步混合料
(2)将初步混合料进行研磨，过200目筛，加入聚丙烯酸酯乳液30-40份、聚六亚甲基双胍12-16份、聚苯乙烯磺酸钠6-10份，升温至60℃，并在该温度下搅拌45min，得次级混合料；
(3)将次级混合料加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，搅拌10min，加入马来酸酐接枝相容剂15份，通入惰性气体，在50℃下保温搅拌3h，随后送入烘箱，在100-110℃下干燥完全，出料冷却，得改性混合料；
(4)将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，水热反应温度为200-220℃，反应时间为6-8h，随后将反应产物导入双螺杆挤出机，挤出造粒后得到成品建筑材料。
进一步的，所述步骤(1)中搅拌机的转速优选为300r/min，搅拌时间优选为25min。
进一步的，所述步骤(2)中研磨机的转速优选控制在1500r/min，研磨时间优选为90min。
进一步的，所述步骤(3)中的惰性气体优选为氮气。
进一步的，所述步骤(4)中双螺杆挤出机的工作参数优选为：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度280℃，机头270℃，停留时间4-6min，压力为10mpa。
进一步的，本发明还公开了所述的建筑材料在建筑工程中的应用。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
(1)本发明的建筑材料的制备方法采用将硅藻土、白云石粉和次磷酸钙通过搅拌得到初步混合物，随后研磨过筛，再加入聚丙烯酸酯乳液、聚六亚甲基双胍、聚苯乙烯磺酸钠，升温搅拌得到次级混合料，再加入其重量15倍的二甲基甲酰胺，搅拌后加入马来酸酐接枝相容剂，通入惰性气体，在50℃下保温搅拌，随后送入烘箱干燥完全，出料冷却，得改性混合料，接着将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，最后将水热反应产物导入双螺杆挤出机，挤出造粒后得到成品建筑材料。制备而成的建筑材料，其强度高、质量轻，在建筑工程中具有良好的应用前景。
(2)本发明采用了聚丙烯酸酯乳液、聚六亚甲基双胍、聚苯乙烯磺酸钠这几种原料与研磨后的混合物进行热反应，对建筑材料进行了有效的改性，虽然这些改性过程中所用材料并非首次应用于建筑材料中，但按照一定配比量组合后，辅以相应的处理方式，给最后制备得到的建筑材料带来了使用性能上的大幅度提高，这在以往的研究中是不曾报道过的，对于实现本发明的技术效果起到了决定性的作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
(1)在搅拌机中加入硅藻土50份、白云石粉20份、次磷酸钙12份，调整搅拌机的转速为300r/min，搅拌25min，得初步混合料
(2)将初步混合料进行研磨，研磨机的转速控制在1500r/min，研磨时间为90min，过200目筛，加入聚丙烯酸酯乳液30份、聚六亚甲基双胍12份、聚苯乙烯磺酸钠6份，升温至60℃，并在该温度下搅拌45min，得次级混合料；
(3)将次级混合料加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，搅拌10min，加入马来酸酐接枝相容剂15份，通入氮气，在50℃下保温搅拌3h，随后送入烘箱，在100℃下干燥完全，出料冷却，得改性混合料；
(4)将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，水热反应温度为200℃，反应时间为6h，随后将反应产物导入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的工作参数为：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度280℃，机头270℃，停留时间4min，压力为10mpa，挤出造粒后得到成品建筑材料。
制得的建筑材料的性能测试结果如表1所示。
实施例2
(1)在搅拌机中加入硅藻土55份、白云石粉25份、次磷酸钙15份，调整搅拌机的转速为300r/min，搅拌25min，得初步混合料
(2)将初步混合料进行研磨，研磨机的转速控制在1500r/min，研磨时间为90min，过200目筛，加入聚丙烯酸酯乳液35份、聚六亚甲基双胍14份、聚苯乙烯磺酸钠8份，升温至60℃，并在该温度下搅拌45min，得次级混合料；
(3)将次级混合料加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，搅拌10min，加入马来酸酐接枝相容剂15份，通入氮气，在50℃下保温搅拌3h，随后送入烘箱，在105℃下干燥完全，出料冷却，得改性混合料；
(4)将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，水热反应温度为210℃，反应时间为7h，随后将反应产物导入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的工作参数为：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度280℃，机头270℃，停留时间5min，压力为10mpa，挤出造粒后得到成品建筑材料。
制得的建筑材料的性能测试结果如表1所示。
实施例3
(1)在搅拌机中加入硅藻土60份、白云石粉30份、次磷酸钙18份，调整搅拌机的转速为300r/min，搅拌25min，得初步混合料
(2)将初步混合料进行研磨，研磨机的转速控制在1500r/min，研磨时间为90min，过200目筛，加入聚丙烯酸酯乳液40份、聚六亚甲基双胍16份、聚苯乙烯磺酸钠10份，升温至60℃，并在该温度下搅拌45min，得次级混合料；
(3)将次级混合料加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，搅拌10min，加入马来酸酐接枝相容剂15份，通入氮气，在50℃下保温搅拌3h，随后送入烘箱，在110℃下干燥完全，出料冷却，得改性混合料；
(4)将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，水热反应温度为220℃，反应时间为8h，随后将反应产物导入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的工作参数为：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度280℃，机头270℃，停留时间6min，压力为10mpa，挤出造粒后得到成品建筑材料。
制得的建筑材料的性能测试结果如表1所示。
对比例1
(1)在搅拌机中加入硅藻土55份、白云石粉25份、次磷酸钙15份，调整搅拌机的转速为300r/min，搅拌25min，得初步混合料
(2)将初步混合料进行研磨，研磨机的转速控制在1500r/min，研磨时间为90min，过200目筛，随后加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，搅拌10min，加入马来酸酐接枝相容剂15份，通入氮气，在50℃下保温搅拌3h，随后送入烘箱，在105℃下干燥完全，出料冷却，得改性混合料；
(3)将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，水热反应温度为210℃，反应时间为7h，随后将反应产物导入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的工作参数为：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度280℃，机头270℃，停留时间5min，压力为10mpa，挤出造粒后得到成品建筑材料。
制得的建筑材料的性能测试结果如表1所示。
对比例2
(1)在搅拌机中加入硅藻土55份、白云石粉25份、次磷酸钙15份，调整搅拌机的转速为300r/min，搅拌25min，得初步混合料
(2)将初步混合料进行研磨，研磨机的转速控制在1500r/min，研磨时间为90min，过200目筛，加入聚丙烯酸酯乳液35份、聚六亚甲基双胍14份，升温至60℃，并在该温度下搅拌45min，得次级混合料；
(3)将次级混合料加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，搅拌10min，加入马来酸酐接枝相容剂15份，通入氮气，在50℃下保温搅拌3h，随后送入烘箱，在105℃下干燥完全，出料冷却，得改性混合料；
(4)将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，水热反应温度为210℃，反应时间为7h，随后将反应产物导入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的工作参数为：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度280℃，机头270℃，停留时间5min，压力为10mpa，挤出造粒后得到成品建筑材料。
制得的建筑材料的性能测试结果如表1所示。
对比例3
(1)在搅拌机中加入硅藻土55份、白云石粉25份、次磷酸钙15份，调整搅拌机的转速为300r/min，搅拌25min，得初步混合料
(2)将初步混合料进行研磨，研磨机的转速控制在1500r/min，研磨时间为90min，过200目筛，加入聚丙烯酸酯乳液35份、聚苯乙烯磺酸钠8份，升温至60℃，并在该温度下搅拌45min，得次级混合料；
(3)将次级混合料加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，搅拌10min，加入马来酸酐接枝相容剂15份，通入氮气，在50℃下保温搅拌3h，随后送入烘箱，在105℃下干燥完全，出料冷却，得改性混合料；
(4)将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，水热反应温度为210℃，反应时间为7h，随后将反应产物导入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的工作参数为：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度280℃，机头270℃，停留时间5min，压力为10mpa，挤出造粒后得到成品建筑材料。
制得的建筑材料的性能测试结果如表1所示。
对比例4
(1)在搅拌机中加入硅藻土55份、白云石粉25份、次磷酸钙15份，调整搅拌机的转速为300r/min，搅拌25min，得初步混合料
(2)将初步混合料进行研磨，研磨机的转速控制在1500r/min，研磨时间为90min，过200目筛，加入聚六亚甲基双胍14份、聚苯乙烯磺酸钠8份，升温至60℃，并在该温度下搅拌45min，得次级混合料；
(3)将次级混合料加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，搅拌10min，加入马来酸酐接枝相容剂15份，通入氮气，在50℃下保温搅拌3h，随后送入烘箱，在105℃下干燥完全，出料冷却，得改性混合料；
(4)将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，水热反应温度为210℃，反应时间为7h，随后将反应产物导入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的工作参数为：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度280℃，机头270℃，停留时间5min，压力为10mpa，挤出造粒后得到成品建筑材料。
制得的建筑材料的性能测试结果如表1所示。
将实施例1-3和对比例1-4的制得的建筑材料分别进行抗冲击强度、弯曲强度、拉伸强度这几项性能测试。
表1
本发明的建筑材料的制备方法采用将硅藻土、白云石粉和次磷酸钙通过搅拌得到初步混合物，随后研磨过筛，再加入聚丙烯酸酯乳液、聚六亚甲基双胍、聚苯乙烯磺酸钠，升温搅拌得到次级混合料，再加入其重量15倍的二甲基甲酰胺，搅拌后加入马来酸酐接枝相容剂，通入惰性气体，在50℃下保温搅拌，随后送入烘箱干燥完全，出料冷却，得改性混合料，接着将改性混合料转移至高压反应釜中进行水热反应，最后将水热反应产物导入双螺杆挤出机，挤出造粒后得到成品建筑材料。制备而成的建筑材料，其强度高、质量轻，在建筑工程中具有良好的应用前景。并且，本发明采用了聚丙烯酸酯乳液、聚六亚甲基双胍、聚苯乙烯磺酸钠这几种原料与研磨后的混合物进行热反应，对建筑材料进行了有效的改性，虽然这些改性过程中所用材料并非首次应用于建筑材料中，但按照一定配比量组合后，辅以相应的处理方式，给最后制备得到的建筑材料带来了使用性能上的大幅度提高，这在以往的研究中是不曾报道过的，对于实现本发明的技术效果起到了决定性的作用。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。