本发明涉及建筑材料技术领域，具体地说就是一种环保型墙体材料及其制备方法。
背景技术：
在我国，墙体材料约占整个房屋建筑材料的70%，其中，粘土砖可以就地取材，价格便宜，经久耐用，因此粘土砖在墙体材料中占据主导地位。但粘土砖也存在着自重大、耗土多等缺点。随着社会发展，国家实行墙体改革政策，以实现保护土地、节约能源的目的。近几年在社会上出现的新型墙体材料种类越来越多，其中应用较多的有石膏或水泥轻质隔墙板、彩钢板、加气混凝土砌块、钢丝网架泡沫板、小型混凝土空心砌块、石膏板、石膏砌块、陶粒砌块、烧结多孔砖、页岩砖、实心混凝土砖、pc大板、水平孔混凝土墙板、活性炭墙体、新型隔墙板等。
现有的墙体材料，虽然具有质轻、隔热、隔音、保温等特点，但是主要普遍具有生产成本高的缺点。随着中国建筑产业的发展改革，对新型墙体材料的需求急剧上升，在需要降低生产成本的同时还要求墙体材料具有更强的环保性能，因此，亟需一种生产成本低的环保墙体材料以及由该环保墙体材料制成的环保墙体。
另外，工业生产中存在各种各样的废弃物(例如陶瓷工业中的陶瓷污泥、石材行业中打磨石材形成的废浆，低品质云母粉等等)，如果不加以处理利用，将工业生产中形成的废弃物仅仅堆放在场地中，对场地的不合理侵占就是一项对环境带来重大负荷的问题，此外各种废弃物潜在有害物质的释放对环境的破坏更是不容小觑。而如何处置、利用这些废弃物，是现有工业生产中的难点。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供了一种环保型墙体材料及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种环保型墙体材料及其制备方法，包括如下组分的原料制成：水泥；含硅固废材料，所述含硅固废材料包括一种或多种外来含硅固体废料；树脂、植物纤维；水泥膨胀剂；水。
作为优化，所述外来含硅固体废料中的二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的60％以上。
作为优化，所述树脂所占的重量份数为12-30。
作为优化，所述含硅固废材料还包括循环利用废料，所述循环利用废料取自所述环保墙体材料生产过程中产生的废料、所述环保墙体材料制成墙体的过程中产生的废料、和/或所述环保墙体材料制成的墙体回收后粉碎形成的废料。
作为优化，按重量份计：所述水泥280-450份，所述含硅固废材料200-300份，所述树脂90-190份，所述植物纤维2-10份，所述水泥膨胀剂25-50份，所述水200-400份；所述原料还包括如下重量份的组分：水泥增强剂40-80份，硬脂酸钙2-25份。
一种环保墙体材料的制备方法，包括如下步骤：
a、将水、含硅固废材料、水泥、水泥增强剂混合搅拌形成a组材料，其中，所述含硅固废材料包括一种或多种外来含硅固体废料；
b、将硬脂酸钙、树脂与植物纤维混合搅拌形成b组材料；
c、准备水泥膨胀剂作为c组材料；
d、向所述a组材料中依次加入所述b组材料、所述c组材料，搅拌、发泡形成所述环保墙体材料。
作为优化，所述外来含硅固体废料中的二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的40％以上。
作为优化，所述原料中按重量份计：所述水泥280-450份，所述含硅固废材料200-300份，所述树脂90-190份，所述植物纤维2-10份，所述水泥膨胀剂25-50份，所述水200-400份；所述原料还包括如下重量份的组分：水泥增强剂40-80份，硬脂酸钙2-25份。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的一种环保型墙体材料及其制备方法，通过工业生产中的废弃物处理后形成的外来固体废料作为填充料，既解决了各生产厂家处理废料的难题，又减轻了环境污染，并且使得该环保墙体材料的制备成本大大降低。进一步，采用含硅的外来固废材料，使得凝胶材料更加密实、强度提高、抗渗性能也提高，并且有效增强混凝土的耐久、抗压抗折强度，能够改善混凝土(即环保墙体材料)的工作性能。而通过无机纤维或有机纤维的加入，能够增强凝胶材料的结构力，抵消因外来含硅固体废料带来的脆性变大的负面影响。综上，通过外来含硅固体废料和无机纤维或有机纤维的配合使得本发明的环保墙体材料具有优良的性能。由此，本发明的环保墙体材料是一种全新的环保、成本低廉，性能优良的墙体材料。
本发明的环保墙体材料的制备方法中，采用工业生产中的废弃物处理后形成的外来固体废料作为填充料加入水泥中，既解决了各生产厂家处理废料的难题，又减轻了环境污染，并且使得该环保墙体材料的制备成本大大降低。进一步，在水泥中添加含硅的外来固废材料，使得凝胶材料更加密实、强度提高、抗渗性能也提高，并且有效增强混凝土的耐久、抗压抗折强度，能够改善混凝土(即环保墙体材料)的工作性能。而通过无机纤维或有机纤维的加入，能够增强凝胶材料的结构力，抵消因外来含硅固废材料带来的脆性变大的负面影响。综上，本发明在水泥中添加外来含硅固废材料和无机纤维或有机纤维使得制备出的环保墙体材料具有优良的性能。此外，在水泥中水泥增强剂和硬脂酸钙能够增强凝胶材料的防水性能，加速凝胶材料的凝结，省去蒸汽养护环节，从而大大降低能耗，也使得生产时间变短，节约场地，更适合大规模生产(尤其适合于满足现在装配式建筑对于墙体材料的需求)，并且降低生产成本。进一步，本发明并非一次性将所有原料混合，而是进行分组混合后再按照次序逐步混合，节省生产时间，能够实现保证各组材料的混合时间大致一样，有助于每种原料发挥其相应的作用，进而制造出生产成本低、性能优良的环保墙体材料。
具体实施方式
为了更好地解释本发明，以便于理解，下面通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
实施例1：
在本实施例中提供一种环保墙体材料及其制备方法。
在本实施例中，上述环保墙体材料由包括如下组分的原料制成：由包括如下组分的原料制成：水泥；含硅固废材料，含硅固废材料包括一种或多种外来含硅固体废料；树脂、植物纤维；水泥膨胀剂；水。
含硅固体废料中的二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的60％以上。
其中，将上述原料经混合、发泡工艺制成环保墙体材料。例如，可先将水、水泥与含硅固体材料混合搅拌，然后加入无机纤维或有机纤维混合搅拌，之后加入水泥膨胀剂混合搅拌，发泡形成环保墙体材料。
工业生产中存在各种各样的废弃物(例如陶瓷工业中的陶瓷污泥、石材行业中打磨石材形成的废浆，低品质云母粉等等)，如果不加以处理利用，将工业生产中形成的废弃物仅仅堆放在场地中，对场地的不合理侵占就是一项对环境带来重大负荷的问题，此外各种废弃物潜在的有害物质的释放对环境的破坏更是不容小觑。本实施例采用工业生产中的废弃物处理后形成的固体废料作为填充料，既解决了各生产厂家处理废料的难题，又减轻了环境污染，并且使得该环保墙体材料的制备成本大大降低，这样也响应了合理利用资源、减少废弃物的浪费的当今社会的发展方向。进一步，采用含硅的外来固废材料，使得凝胶材料更加密实、强度提高、抗渗性能也提高，并且有效增强混凝土的耐久、抗压抗折强度，能够改善混凝土(即环保墙体材料)的工作性能，尤其是采用含硅量高的外来含硅固体废料(外来含硅固体废料中二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的40％以上)时，上述优点更为显著。而通过无机纤维或有机纤维的加入，能够增强凝胶材料的结构力，抵消外来含硅固体废料带来的脆性变大的负面影响，在采用含硅量高的外来含硅固体废料时无机纤维或有机纤维所起的作用更为显著。综上，通过外来含硅固体废料和无机纤维或有机纤维的配合使得本实施例的环保墙体材料具有优良的性能。
其中，按重量份计：所述水泥280份，所述含硅固废材料200份，所述树脂90份，所述植物纤维2份，所述水泥膨胀剂25份，所述水200份；其中，在本实施例中原料中还包括还包括如下重量份的组分：水泥增强剂40份，硬脂酸钙2份。
一种环保墙体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、将水、含硅固废材料、水泥、水泥增强剂混合搅拌形成a组材料，其中，所述含硅固废材料包括一种或多种外来含硅固体废料；
b、将硬脂酸钙、树脂与植物纤维混合搅拌形成b组材料；
c、准备水泥膨胀剂作为c组材料；
d、向所述a组材料中依次加入所述b组材料、所述c组材料，搅拌、发泡形成所述环保墙体材料。
含硅固体废料中的二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的40％以上。
上述原料中按重量份计：所述水泥280份，所述含硅固废材料200份，所述树脂90份，所述植物纤维2份，所述水泥膨胀剂25份，所述水200份；所述原料还包括如下重量份的组分：水泥增强剂40份，硬脂酸钙2份。
实施例2：
在本实施例中提供一种环保墙体材料及其制备方法。
在本实施例中，上述环保墙体材料由包括如下组分的原料制成：由包括如下组分的原料制成：水泥；含硅固废材料，含硅固废材料包括一种或多种外来含硅固体废料；树脂、植物纤维；水泥膨胀剂；水。
含硅固体废料中的二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的60％以上。
其中，将上述原料经混合、发泡工艺制成环保墙体材料。例如，可先将水、水泥与含硅固体材料混合搅拌，然后加入无机纤维或有机纤维混合搅拌，之后加入水泥膨胀剂混合搅拌，发泡形成环保墙体材料。
工业生产中存在各种各样的废弃物(例如陶瓷工业中的陶瓷污泥、石材行业中打磨石材形成的废浆，低品质云母粉等等)，如果不加以处理利用，将工业生产中形成的废弃物仅仅堆放在场地中，对场地的不合理侵占就是一项对环境带来重大负荷的问题，此外各种废弃物潜在的有害物质的释放对环境的破坏更是不容小觑。本实施例采用工业生产中的废弃物处理后形成的固体废料作为填充料，既解决了各生产厂家处理废料的难题，又减轻了环境污染，并且使得该环保墙体材料的制备成本大大降低，这样也响应了合理利用资源、减少废弃物的浪费的当今社会的发展方向。进一步，采用含硅的外来固废材料，使得凝胶材料更加密实、强度提高、抗渗性能也提高，并且有效增强混凝土的耐久、抗压抗折强度，能够改善混凝土(即环保墙体材料)的工作性能，尤其是采用含硅量高的外来含硅固体废料(外来含硅固体废料中二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的40％以上)时，上述优点更为显著。而通过无机纤维或有机纤维的加入，能够增强凝胶材料的结构力，抵消外来含硅固体废料带来的脆性变大的负面影响，在采用含硅量高的外来含硅固体废料时无机纤维或有机纤维所起的作用更为显著。综上，通过外来含硅固体废料和无机纤维或有机纤维的配合使得本实施例的环保墙体材料具有优良的性能。
其中，按重量份计：所述水泥450份，所述含硅固废材料-300份，所述树脂190份，所述植物纤维10份，所述水泥膨胀剂50份，所述水400份；所述原料还包括如下重量份的组分：水泥增强剂80份，硬脂酸钙25份。
一种环保墙体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、将水、含硅固废材料、水泥、水泥增强剂混合搅拌形成a组材料，其中，所述含硅固废材料包括一种或多种外来含硅固体废料；
b、将硬脂酸钙、树脂与植物纤维混合搅拌形成b组材料；
c、准备水泥膨胀剂作为c组材料；
d、向所述a组材料中依次加入所述b组材料、所述c组材料，搅拌、发泡形成所述环保墙体材料。
含硅固体废料中的二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的40％以上。
上述原料中按重量份计：所述水泥450份，所述含硅固废材料300份，所述树脂190份，所述植物纤维10份，所述水泥膨胀剂50份，所述水400份；所述原料还包括如下重量份的组分：水泥增强剂80份，硬脂酸钙25份。
实施例3：
在本实施例中提供一种环保墙体材料及其制备方法。
在本实施例中，上述环保墙体材料由包括如下组分的原料制成：由包括如下组分的原料制成：水泥；含硅固废材料，含硅固废材料包括一种或多种外来含硅固体废料；树脂、植物纤维；水泥膨胀剂；水。
含硅固体废料中的二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的60％以上。
其中，将上述原料经混合、发泡工艺制成环保墙体材料。例如，可先将水、水泥与含硅固体材料混合搅拌，然后加入无机纤维或有机纤维混合搅拌，之后加入水泥膨胀剂混合搅拌，发泡形成环保墙体材料。
工业生产中存在各种各样的废弃物(例如陶瓷工业中的陶瓷污泥、石材行业中打磨石材形成的废浆，低品质云母粉等等)，如果不加以处理利用，将工业生产中形成的废弃物仅仅堆放在场地中，对场地的不合理侵占就是一项对环境带来重大负荷的问题，此外各种废弃物潜在的有害物质的释放对环境的破坏更是不容小觑。本实施例采用工业生产中的废弃物处理后形成的固体废料作为填充料，既解决了各生产厂家处理废料的难题，又减轻了环境污染，并且使得该环保墙体材料的制备成本大大降低，这样也响应了合理利用资源、减少废弃物的浪费的当今社会的发展方向。进一步，采用含硅的外来固废材料，使得凝胶材料更加密实、强度提高、抗渗性能也提高，并且有效增强混凝土的耐久、抗压抗折强度，能够改善混凝土(即环保墙体材料)的工作性能，尤其是采用含硅量高的外来含硅固体废料(外来含硅固体废料中二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的40％以上)时，上述优点更为显著。而通过无机纤维或有机纤维的加入，能够增强凝胶材料的结构力，抵消外来含硅固体废料带来的脆性变大的负面影响，在采用含硅量高的外来含硅固体废料时无机纤维或有机纤维所起的作用更为显著。综上，通过外来含硅固体废料和无机纤维或有机纤维的配合使得本实施例的环保墙体材料具有优良的性能。
其中，按重量份计：所述水泥300份，所述含硅固废材料250份，所述树脂150份，所述植物纤维7份，所述水泥膨胀剂40份，所述水300份；所述原料还包括如下重量份的组分：水泥增强剂60份，硬脂酸钙15份。
一种环保墙体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、将水、含硅固废材料、水泥、水泥增强剂混合搅拌形成a组材料，其中，所述含硅固废材料包括一种或多种外来含硅固体废料；
b、将硬脂酸钙、树脂与植物纤维混合搅拌形成b组材料；
c、准备水泥膨胀剂作为c组材料；
d、向所述a组材料中依次加入所述b组材料、所述c组材料，搅拌、发泡形成所述环保墙体材料。
含硅固体废料中的二氧化硅的重量占该外来含硅固体废料的重量的40％以上。
上述原料中按重量份计：所述水泥300份，所述含硅固废材料250份，所述树脂150份，所述植物纤维7份，所述水泥膨胀剂40份，所述水300份；所述原料还包括如下重量份的组分：水泥增强剂60份，硬脂酸钙15份。
工作原理：
本发明的本发明的一种环保型墙体材料及其制备方法，通过工业生产中的废弃物处理后形成的外来固体废料作为填充料，既解决了各生产厂家处理废料的难题，又减轻了环境污染，并且使得该环保墙体材料的制备成本大大降低。进一步，采用含硅的外来固废材料，使得凝胶材料更加密实、强度提高、抗渗性能也提高，并且有效增强混凝土的耐久、抗压抗折强度，能够改善混凝土(即环保墙体材料)的工作性能。而通过无机纤维或有机纤维的加入，能够增强凝胶材料的结构力，抵消因外来含硅固体废料带来的脆性变大的负面影响。综上，通过外来含硅固体废料和无机纤维或有机纤维的配合使得本发明的环保墙体材料具有优良的性能。由此，本发明的环保墙体材料是一种全新的环保、成本低廉，性能优良的墙体材料。本发明的环保墙体材料的制备方法中，采用工业生产中的废弃物处理后形成的外来固体废料作为填充料加入水泥中，既解决了各生产厂家处理废料的难题，又减轻了环境污染，并且使得该环保墙体材料的制备成本大大降低。进一步，在水泥中添加含硅的外来固废材料，使得凝胶材料更加密实、强度提高、抗渗性能也提高，并且有效增强混凝土的耐久、抗压抗折强度，能够改善混凝土(即环保墙体材料)的工作性能。而通过无机纤维或有机纤维的加入，能够增强凝胶材料的结构力，抵消因外来含硅固废材料带来的脆性变大的负面影响。综上，本发明在水泥中添加外来含硅固废材料和无机纤维或有机纤维使得制备出的环保墙体材料具有优良的性能。此外，在水泥中水泥增强剂和硬脂酸钙能够增强凝胶材料的防水性能，加速凝胶材料的凝结，省去蒸汽养护环节，从而大大降低能耗，也使得生产时间变短，节约场地，更适合大规模生产(尤其适合于满足现在装配式建筑对于墙体材料的需求)，并且降低生产成本。进一步，本发明并非一次性将所有原料混合，而是进行分组混合后再按照次序逐步混合，节省生产时间，能够实现保证各组材料的混合时间大致一样，有助于每种原料发挥其相应的作用，进而制造出生产成本低、性能优良的环保墙体材料。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书的一种环保型墙体材料及其制备方法且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。