本发明属于建筑材料制备技术领域，具体涉及一种新型环保水泥发泡材料。
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材料存在着抗冲击性差，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新型环保水泥发泡材料，以解决现有的发泡材料存在着抗冲击性差，耐久性相对差等问题。采用本发明的新型环保水泥发泡材料制成的混凝土环保砖具有优良的保温隔热性、隔音效果，质轻抗压等优点。
为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种新型环保水泥发泡材料，以重量份为单位，包括以下原料：水泥25-42份、碳酸钙2-5份、普砂2-3份、斑脱岩2-3份、硼酸镁1-2份、小麦秸秆粉末1-2份、AR玻璃纤维0.6-1份、羧甲基纤维素0.4-0.8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；
所述新型环保水泥发泡材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将水泥、乙二醛和水在转速为100-300r/min下搅拌均匀，制得浆料；
S2：将碳酸钙、普砂、斑脱岩、硼酸镁、小麦秸秆粉末、AR玻璃纤维、羧甲基纤维素、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；
S3：将步骤S2制得的泡沫液加入到步骤S1制得的浆料中，在转速为150-200r/min下搅拌均匀，制得新型环保水泥发泡材料。
进一步地，所述小麦秸秆粉末的粒径≤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）本发明的新型环保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，填充本发明的新型环保水泥发泡材料后，两种材料的接触处相互融合，放置一段时间后，混凝土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）采用本发明的新型环保水泥发泡材料制成的混凝土环保砖具有优良的保温隔热性、隔音效果，质轻抗压等优点。
【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，新型环保砖，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、石灰4-8份、炉渣6-10份；所述水泥发泡材料以重量份为单位，包括以下原料：水泥25-42份、碳酸钙2-5份、普砂2-3份、斑脱岩2-3份、硼酸镁1-2份、小麦秸秆粉末1-2份、AR玻璃纤维0.6-1份、羧甲基纤维素0.4-0.8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。
所述小麦秸秆粉末的粒径≤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。
所述新型环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、石灰、炉渣混合，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：将碳酸钙、普砂、斑脱岩、硼酸镁、小麦秸秆粉末、AR玻璃纤维、羧甲基纤维素、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，制得新型环保水泥发泡材料；
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，制得新型环保砖。
下面通过更具体实施例对本发明进行说明。
实施例1
一种新型环保砖，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、石灰6份、炉渣8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、碳酸钙4份、普砂2份、斑脱岩2份、硼酸镁2份、小麦秸秆粉末2份、AR玻璃纤维0.8份、羧甲基纤维素0.6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。
所述小麦秸秆粉末的粒径≤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。
所述新型环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、石灰、炉渣混合，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：将碳酸钙、普砂、斑脱岩、硼酸镁、小麦秸秆粉末、AR玻璃纤维、羧甲基纤维素、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，制得新型环保水泥发泡材料；
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，制得新型环保砖。
本实施例1的新型环保砖技术指标如下表所示。
实施例2
一种新型环保砖，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、石灰4份、炉渣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、碳酸钙2份、普砂2份、斑脱岩2份、硼酸镁1份、小麦秸秆粉末1份、AR玻璃纤维0.6份、羧甲基纤维素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。
所述小麦秸秆粉末的粒径≤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。
所述新型环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、石灰、炉渣混合，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：将碳酸钙、普砂、斑脱岩、硼酸镁、小麦秸秆粉末、AR玻璃纤维、羧甲基纤维素、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，制得新型环保水泥发泡材料；
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，制得新型环保砖。
本实施例2的新型环保砖技术指标如下表所示。
实施例3
一种新型环保砖，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、石灰8份、炉渣10份；所述水泥发泡材料以重量份为单位，包括以下原料：水泥42份、碳酸钙5份、普砂3份、斑脱岩3份、硼酸镁2份、小麦秸秆粉末2份、AR玻璃纤维1份、羧甲基纤维素0.8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。
所述小麦秸秆粉末的粒径≤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。
所述新型环保砖的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备空心砖
将水泥、页岩矿、粉煤灰、石灰、炉渣混合，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：将碳酸钙、普砂、斑脱岩、硼酸镁、小麦秸秆粉末、AR玻璃纤维、羧甲基纤维素、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，制得新型环保水泥发泡材料；
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，制得新型环保砖。
本实施例3的新型环保砖技术指标如下表所示。
由实施例1-3可知，本发明的新型环保砖抗压强度为5.82-6.85MPa，具备良好的抗风压、抗冲击能力；导热系数为0.07-0.11w/(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。