本发明属于建筑保温
技术领域：
，涉及一种改性混凝土及制备方法、保温装饰板及其制备方法和应用。
背景技术：
：保温装饰一体板是为了在达到建筑物保温要求的同时，改变外墙外保温的施工工艺，提高墙体保温的耐久使用性，是一种适合做百年建筑的材料，减少施工工序，减少建筑物外围护结构厚度及增加建筑使用面积而使用的外墙保温装饰材料。保温装饰一体板是运用在建筑外围护结构，达到建筑节能保温装饰的目的，减少建筑物碳排放。现有外墙外保温存在的技术问题：开裂、空鼓、脱落，使用周期短，易燃；并且因外墙保温板制作的有机材质易燃，如果出现火灾状况建筑外墙上的保温墙板会迅速的燃烧，引发多次大型火灾；无机保温材料虽阻燃，但吸水率高，应用施工工序复杂，这已成为外墙保温行业的三大“痛点”。同时，目前对于外墙保温板的应用首先需要解决超厚超重外墙外保温易燃、易脱落、不耐久的问题，否则容易发生高空脱落、伤人毁物、火灾隐患。近年来，有关外墙节能和保温领域的标准变化非常大，提倡绿色安全建筑节能，随着建筑节能的要求提升，对建筑保温层的厚度就相应增加，比如超低耗能建筑对外墙保温的要求相当于从节能60%-75%，保温板厚度60-80mm提高到200mm以上，进一步地给外墙外保温的施工质量带来更高的安全隐患。外墙保温层重量增加，而现有施工工艺达不到质量要求，导致保温节能与安装牢固之间质量工艺不达标，但在安装过程中习惯采用以前比较简易的施工安装方式，留下很多安全隐患。并且目前建筑需要向绿色节能保温住宅方向发展，需要外墙在具有保温的同时具有一定的装饰防水功能，在外墙外保温表面薄抹抗裂砂浆，喷涂真石漆或外墙涂料，可以达到装饰的目的，但是其耐久、耐候性较差，无法达到与建筑设计年限一致，经常在几年内就出现裂缝，剥落，脱色，开裂等情况。cn102531665a公开了一种外墙节能保温板，其组成成分重量份为：水泥140-160、粉煤灰130-160、水150、碳酸氢钠1.5-4.1、纳米膨润土0.75-2.25、硅酸铝钠0.3-1.1、过氧化钠0.15-0.75和碳化硅微粉0.3-1.1；该专利申请提供的外墙节能保温板保温效果好，且比重小，但是抗压强度较低且耐候性较差。cn108589941a公开了一种外墙保温板，所述保温板包括基板、砂浆粘结层和保温芯体，其中，基板和砂浆粘结层分别具有两层，其分别位于保温芯体的上下两侧，且相对于保温芯体上下对称；所述基板为封闭的中空结构，其腔体的内表面贴敷有阻燃膜，所述腔体内部通过阻燃支撑骨架分割成若干个真空小隔间；所述基板外表面贴有热反射膜；该专利申请提供的外墙保温板导热系数较小，但是耐候性价差，易开裂空鼓。目前，我们需要逐步向环保的方向发展，需要逐步实现垃圾分类。在近来发展的今天，建筑垃圾及生活无机垃圾的产量很大，而目前经常采取的措施是掩埋，但垃圾掩埋会占用大量的土地，也会对土地造成污染，还会破坏土壤结构、造成地表沉降，更严重的可能还会污染地下水。大量的废弃玻璃、酒瓶、废水缸、破碎陶罐等，也是无法重复利用的，进一步造成环境污染和资源浪费。因此，需要提供一种保温装饰防水一体板，既具有装饰高强安全防水阻燃轻质的作用，同时还可以对生活无机垃圾实现回收利用。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种改性混凝土及制备方法、保温装饰板及其制备方法和应用。本发明提供的保温装饰板具有强度高，耐候耐久性好的优点，同时防水性能更佳，且具有较好的阻燃性能；进一步的，本发明提供的保温装饰一体板具有色彩装饰面，其中使用生活无机垃圾，节约资源，且可以达到耐久使用不褪色的效果；添加改性剂的混凝土为轻质混凝土，容重为1200kg/m³以下，因此本产品同比其他保温装饰板质量更轻，更便于运输和安装。为达此目的，本发明采用以下技术方案：第一方面，本发明提供了一种改性混凝土，所述改性混凝土包括水泥、砂和复合改性剂，其中，所述复合改性剂的组成成分包括硅酸钠、硫酸铝、乙醇胺、引气剂、有机硅表面活性剂、甲酸钙、蛋白质物理发泡粉、云母粉和聚羟酸减水剂。优选地，以所述复合改性剂的总质量为100%计，所述硅酸钠8-11%，例如8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%等，硫酸铝8-11%，例如8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%等，乙醇胺1-2%，例如1.2%、1.4%、1.5%、1.8%等，引气剂1-2%，例如1.2%、1.4%、1.5%、1.8%等，有机硅表面活性剂19-25%，例如20%、21%、22%、23%、24%等，甲酸钙6-8%，例如6.5%、7%、7.5%等，蛋白质物理发泡粉1-4%，例如1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%等，云母粉50-60%，例如52%、54%、55%、58%等，和聚羟酸减水剂6-10%，例如7%、8%、9%等。优选地，以所述水泥、砂和复合改性剂的总质量为100%计，所述水泥的质量百分含量为25-35%，例如26%、28%、30%、32%、34%等，所述砂的质量百分含量为63.5-74.5%，例如64%、66%、68%、70%、72%、74%等，所述复合改性剂的质量百分含量为0.5-1.5%，例如0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%等，进一步优选水泥的质量百分含量为29.5%，所述砂的质量百分含量为70%，所述复合改性剂的质量百分含量为0.5%。优选地，所述基础料砂的粒径为50-80目，例如55目、60目、65目、70目、75目等。优选地，所述装饰面彩砂的粒径为3-5mm，例如3mm、4mm、5mm等。优选地，所述改性混凝土还包括水。优选地，以所述改性混凝土的总质量为100%计，所述水的质量百分含量为25-27%，例如25.5%、26%、26.5%等。优选地，所述改性混凝土的密度为1000-1200kg/m3，例如1050kg/m3、1100kg/m3、1150kg/m3等。第二方面，本发明提供了一种根据第一方面所述的改性混凝土的制备方法，所述制备方法包括：将配方量的水泥、砂、复合改性剂和任选的水混合，得到所述改性混凝土。优选地，所述混合的搅拌速率选自60r/min，温度为30-35℃，例如31℃、32℃、33℃、34℃等。第三方面，本发明提供了一种保温装饰板，所述保温装饰板包括基板层和饰面层，其中，所述基板层的组成成分包括第一方面所述的改性混凝土。优选地，所述基层板还包括网架结构。优选地，所述饰面层的厚度为4-5mm，例如4.5mm等。优选地，所述基板层的厚度为150-180mm，例如155mm、160mm、170mm、175mm等。优选地，所述保温装饰板的质量为55-60kg/m2，例如56kg/m2、57kg/m2、58kg/m2、59kg/m2等。优选地，所述饰面层的组成成分包括彩砂。优选地，所述彩砂的制备原料选自废弃彩色酒瓶、玻璃、瓷砖或陶瓷，建筑垃圾中的任意一种或至少两种的组合。本发明的彩砂可以选择各种颜色的无机废弃料，利用无机废弃料筛选天然颜色，经分拣破碎后制成彩砂，得到建筑色彩装饰面，可以达到耐久性长期不褪色，城市垃圾重复利用，节约资源的目的。本发明的饰面层可以采用在本发明提供的改性混凝土中加入部分彩砂得到饰面泥浆，进而可以使最后得到的保温防水装饰板一体化，彩砂的加入量一般为饰面泥浆质量的50-65%，例如52%、55%、58%、60%、62%、64%等。第四方面，本发明提供了一种根据第三方面所述的保温装饰板的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：（1）利用第一方面所述的改性混凝土浇筑任选的网架结构，然后养护，得到基板层；（2）在基板层上设置饰面泥浆，然后水磨，得到所述保温装饰板。第五方面，本发明提供了一种根据第三方面所述的保温装饰板在装配式建筑和被动式建筑中的外墙应用。相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：（1）本发明提供的改性混凝土具有质轻、强度高的特点，同时本发明提供的改性混凝土耐候性好，防水性佳，抗冻性好，装饰面永久性强；（2）本发明提供的改性混凝土与网架结构结合可以提高保温装饰板的弹性模量，增加保温装饰板整体的强度和韧性，增加建筑物整体抗震性；（3）本发明提供的保温装饰板的饰面层使用了各种颜色的无机废弃料制成的彩砂，具有一定的装饰效果，且耐久性佳长期使用不褪色，并且可以达到节约资源的目的；（4）本发明提供的保温装饰板可以有效的防止外墙吸水、潮湿、开裂、脱落等问题，达到保温装饰一体结构，不开裂，不鼓包，减少施工工序，节约人力资源，降低建筑成本。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。制备例1一种改性混凝土，制备方法如下：将水泥、砂、改性剂和水在35℃，60r/min的条件下搅拌混合，得到改性混凝土；其中，砂为50-80目普通砂，改性剂为硅酸钠8%、硫酸铝8%、乙醇胺1%、引气剂1%、有机硅表面活性剂19%、甲酸钙6%、蛋白质物理发泡粉1%、云母粉50%和聚羟酸减水剂6%；其中，引气剂为萘系引气剂，有机硅表面活性剂为阳离子有机硅r基表面活性剂，蛋白质物理发泡粉为有机蛋白质类物理发泡粉。其中，以所述水泥、砂和复合改性剂的总质量为100%计，所述水泥的质量百分含量为29.5%，所述砂的质量百分含量为70%，所述复合改性剂的质量百分含量为0.5%，以所述改性混凝土的总质量为100%计，所述水的质量百分含量为26%。制备例2与制备例1的区别在于，在本制备例中，水泥的质量百分含量为35%，砂的质量百分含量为64.5%，复合改性剂的质量百分含量为0.5%。制备例3-4与制备例1的区别在于，在本制备例中，复合改性剂的质量百分含量为1.5%（制备例3）、1%（制备例4），相应的按比例改变水泥和砂的质量。对比制备例1与制备例1的区别在于，在本对比制备例中，复合改性剂中不添加有机硅表面活性剂，按比例改变其他组分的添加量。对比制备例2与制备例1的区别在于，在本对比制备例中，复合改性剂为质量比为1:1的硅酸钠和硫酸铝。对比制备例3与制备例1的区别在于，在本对比制备例中，改性剂为有机硅表面活性剂。实施例1一种保温装饰板，制备方法如下：（1）将制备例1提供的改性混凝土分为三次浇筑网格结构，滚压操平，然后在湿度98%，温度为35℃条件下养护成型，得到基板层，厚度为160mm；（2）在基板层上设置饰面泥浆，然后水磨，饰面层的厚度为5mm，得到所述保温装饰板；其中，饰面泥浆为制备例1提供的改性混凝土，然后加入了由废弃彩色酒瓶、玻璃、瓷砖和陶瓷破碎得到的彩砂，加入量为饰面泥浆的50%。实施例2-4与实施例1的区别在于，将制备例1提供的改性混凝土替换为制备例2-4提供的改性混凝土。对比例1-3与实施例1的区别在于，将制备例1提供的改性混凝土替换为对比制备例1-3提供的改性混凝土。性能测试对实施例1-4和对比例1-3提供的保温装饰板进行性能测试，方法如下：（1）抗冲击性能：按照gb/t23451-2009《建筑用轻质隔墙板》标准，以进行5次冲击试验，观察是否有可见裂痕为评价指标；（2）耐候性：按照gb/t23451-2009《建筑用轻质隔墙板》标准，反复25次观察是否出现粉化、起鼓、起泡、脱落现象，没有宽度大于0.1mm的裂缝；（3）防水性：按照gb/t23451-2009《建筑用轻质隔墙板》标准；（4）抗弯荷载：按照gb/t23451-2009《建筑用轻质隔墙板》标准，以其承载力为自重的倍数评级；（5）抗压强度：按照gb/t50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》标准；（6）混凝土强度：按照gb/t50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》标准；测试结果见表1-2：表1性能指标实施例1实施例2实施例3实施例4抗冲击性能无裂痕无裂痕无裂痕无裂痕耐候性无可见的裂痕且表面无变化无可见的裂痕且表面无变化无可见的裂痕且表面无变化无可见的裂痕且表面无变化防水性（面料）/%99.9989795抗弯承载(倍数)544.53.5抗压强度/mpa12111311混凝土强度(mpa,28天)30293130表2性能指标对比例1对比例2对比例3抗冲击性能有裂痕有裂痕有裂痕耐候性有可见的裂痕且表面起泡、脱落有可见的裂痕且表面起泡有可见的裂痕且表面粉化防水性/%869188抗弯承载(倍数)11.41.2抗压强度/mpa3.475.6混凝土强度(mpa,28天)192421由实施例和性能测试可知，本发明提供的保温装饰板具有强度高，耐候性好的优点，抗冲击性能佳，同时防水性能较优，且具有较好的抗压强度；同时本发明提供的保温装饰板具有色彩装饰面，其中使用建筑垃圾和生活无机垃圾，节约资源，且耐磨性好。由实施例1和实施例2-4的对比可知，在本发明中，改性混凝土中水泥为29.5%，砂为70%，复合改性剂为0.5%效果最佳，由实施例1和对比例1-3的对比可知，本发明提供的改性混凝土采用本发明提供的复合改性剂具有更好的改性效果。申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的改性混凝土及制备方法、保温装饰板及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属
技术领域：
的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。当前第1页12