本发明涉及墙体材料技术领域，具体涉及一种防霉抗裂轻质墙体材料。
背景技术：
近年来在媒体曝光的建筑质量问题中，墙体材料霉变已经成为热点问题之一。随着我国城市建设的日益发展，房屋建筑的墙体霉变问题及其危害性也越来越多的引起人们的注意。特别是对已经交付使用的建筑物，如果出现墙体霉变现象，不但恶化了工作和生活环境。而且还会缩短建筑物的使用寿命。要有效解决墙体霉变问题，在对霉菌生长特性了解的基础上，必须对房屋墙体材料的组分进行改进，制成防霉变的墙体材料。
墙体霉菌又称为墙体霉斑、墙癌等，是建筑、防水、清洗服务行业多年以来始终没有得到彻底解决的一大难题，墙体霉菌在室内和室外均能生长，孢子粉随空气流动，遇有相应潮湿、温暖的环境就会粘附在物体表面并迅速繁殖蔓延。墙体霉菌的危害：(1)对人体的危害：有6％一15％的人口对霉菌过敏，长期接触和吸入霉菌，可引发呼吸道疾病和过敏症状，免疫力低的人还会引起头疼、发烧、皮肤或黏膜发炎等，使患者造成肺部疾病；(2)对建筑墙体的危害：墙体霉菌经过长时间的积累后产生墙体霉斑，严重影响建筑物的外部景观，同时使建筑外墙体的表面起鼓，漆膜及外墙乳胶层脱落、锈蚀、腐朽，造成墙体结构破坏；(3)对外墙保温材料的危害：外墙保温材料在基层墙体上的固定方式有三种：采用粘结胶浆固定、采用机械固定物固定、以上两种固定方式的结合。无论采用哪种方法均需要射钉在基层墙体上固定保温材料，墙体霉菌的存在会使金属射钉生锈，积累一定时间会使射钉腐烂，导致保温材料脱落。
另外，目前的建筑大多是框架结构，建筑过程中要在框架之间填充建筑材料，以构成外墙和内墙墙体。以前的填充用建筑材料为红砖，但取土烧砖会耗费大量土地资源，已逐渐被禁止。其它的填充建筑材料如砌块以及内墙用的预制材料都存在墙体超重，易发生开缝、龟裂、起鼓等质量问题，且施工速度慢，整体性差。
因此，需要开发一种可以有效防止霉变、抗开裂的新型轻质墙体材料，以满足现代市场的需求。
技术实现要素：
为了解决上述的技术问题，本发明提供一种防霉抗裂轻质墙体材料及其制备方法和应用，其目的在于，提供一种防霉抗裂轻质墙体材料，通过添加硅藻泥和一定量的naoh，使得本发明墙体材料自身呈弱碱性，微生物难以存活，加之良好的透气性，可以确保墙面不怕潮湿，不会发霉，有效抑制霉菌斑的生成。
本发明提供一种防霉抗裂轻质墙体材料，由以下原料制备而成：发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、粉煤灰、黄沙、片碱、页岩、炭黑、减水剂、表面活性剂、粘结剂、增强剂和水。
作为本发明进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：发泡聚苯乙烯70-100份、玻璃纤维增强水泥30-50份、硅藻泥20-30份、粉煤灰15-30份、黄沙10-20份、片碱10-15份、页岩5-15份、炭黑2-7份、减水剂1-5份、表面活性剂2-6份、粘结剂1-4份、增强剂1-3份和水30-50份。
作为本发明进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：发泡聚苯乙烯80-90份、玻璃纤维增强水泥35-45份、硅藻泥22-27份、粉煤灰17-22份、黄沙12-17份、片碱12-14份、页岩7-12份、炭黑3-6份、减水剂2-4份、表面活性剂3-5份、粘结剂2-4份、增强剂1-2份和水35-45份。
作为本发明进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：发泡聚苯乙烯85份、玻璃纤维增强水泥40份、硅藻泥25份、粉煤灰20份、黄沙15份、片碱13份、页岩10份、炭黑5份、减水剂3份、表面活性剂4份、粘结剂3份、增强剂1.5份和水40份。
作为本发明进一步的改进，所述减水剂选自改性三聚氰胺减水剂、氨基磺酸盐减水剂、脂肪族减水剂、密胺系减水剂、粉末聚羧酸酯、干酪素和聚羧酸系减水剂中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进，所述表面活性剂选自硬脂酸盐、烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基磺酸盐、α-磺基单羧酸酯、脂肪酸磺烷基酯、琥珀酸酯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐和烷基甘油醚磺酸盐中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进，所述粘结剂选自淀粉、蛋白质、糊精、松香、水玻璃、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚氨酯、聚苯乙烯和聚丙烯酸酯中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进，所述增强剂选自dh-1、dh-2、dh-3、dh-4、fa-5、fc-5和dpt-5中的一种或几种。
本发明进一步保护一种上述防霉抗裂轻质墙体材料的制备方法，按照以下方法制备：将称量好的发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、片碱、炭黑、粉煤灰、黄沙和页岩混合，干拌均匀成混合物，将称量好的粘结剂分出50％倒入混合物中搅拌均匀，将剩余的粘结剂倒入1/2的水中溶解，将溶解后的溶液倒入干拌混合物中充分搅拌，得到浆液；再将称量好的减水剂、表面活性剂和增强剂加入剩下的水中，快速搅拌10s后，迅速加入上述浆液中，将拌和物入模中振捣，振捣操作完成后得到型模，在型模表面覆盖薄膜，静置1-3d后拆模，放入养护室养护5-7d即得防霉抗裂轻质墙体材料。
本发明进一步保护一种防霉抗裂轻质墙体材料的应用，将上述一种防霉抗裂轻质墙体材料用于轻质墙体的施工中，在轻质墙体的抹灰层内加设钢筋网片。
本发明具有如下有益效果：
1.本发明添加的发泡聚苯乙烯材料吸水率极低，不会大幅度增加石膏墙体材料的吸水率，制备的墙体材料不易霉变，具备隔热、隔声、耐久及轻质等优点；
2.本发明添加了玻璃纤维增强水泥，具有高耐伸缩性、高抗拉性能等，碱度低，添加后能够明显增强墙体材料的力学性能，使得其具有良好的抗裂性能；
3.本发明添加的硅藻泥和一定量的naoh，墙体材料自身呈弱碱性，微生物难以存活，加之良好的透气性，可以确保墙面不怕潮湿，不会发霉，有效抑制霉菌斑的生成；
4.在轻质墙体施工时，抹灰层内加设钢筋网片可以提高轻质墙体的强度和刚度，防止裂缝的发生，同时也可以收到加强抹灰层与墙体的结合力，防止空鼓的目的；
5.本发明原料来源广，制备方法简单，成本低，墙体材料呈碱性，不易滋生微生物，能够有效防霉，同时力学性能优异，具有极好的抗裂性能，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例只是本发明的部分具有代表性的实施例，而不是全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例都属于本发明的保护范围。
实施例1
原料组成(重量份)：发泡聚苯乙烯70份、玻璃纤维增强水泥30份、硅藻泥20份、粉煤灰15份、黄沙10份、片碱10份、页岩5份、炭黑2份、改性三聚氰胺减水剂1份、硬脂酸钠2份、聚苯乙烯1份、fc-51份和水30份。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的制备方法，按照以下方法制备：将称量好的发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、片碱、炭黑、粉煤灰、黄沙和页岩混合，干拌均匀成混合物，将称量好的聚苯乙烯分出50％倒入混合物中搅拌均匀，将剩余的聚苯乙烯倒入1/2的水中溶解，将溶解后的溶液倒入干拌混合物中充分搅拌，得到浆液；再将称量好的改性三聚氰胺减水剂、硬脂酸钠和fc-5加入剩下的水中，快速搅拌10s后，迅速加入上述浆液中，将拌和物入模中振捣，振捣操作完成后得到型模，在型模表面覆盖薄膜，静置1d后拆模，放入养护室养护5d即得防霉抗裂轻质墙体材料。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的应用，将上述制备的一种防霉抗裂轻质墙体材料用于轻质墙体的施工中，在轻质墙体的抹灰层内加设钢筋网片。
实施例2
原料组成(重量份)：发泡聚苯乙烯100份、玻璃纤维增强水泥50份、硅藻泥30份、粉煤灰30份、黄沙20份、片碱15份、页岩15份、炭黑7份、脂肪族减水剂5份、烷基甘油醚磺酸钠6份、羧甲基纤维素4份、dpt-53份和水50份。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的制备方法，按照以下方法制备：将称量好的发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、片碱、炭黑、粉煤灰、黄沙和页岩混合，干拌均匀成混合物，将称量好的羧甲基纤维素分出50％倒入混合物中搅拌均匀，将剩余的羧甲基纤维素倒入1/2的水中溶解，将溶解后的溶液倒入干拌混合物中充分搅拌，得到浆液；再将称量好的脂肪族减水剂、烷基甘油醚磺酸钠和dpt-5加入剩下的水中，快速搅拌10s后，迅速加入上述浆液中，将拌和物入模中振捣，振捣操作完成后得到型模，在型模表面覆盖薄膜，静置3d后拆模，放入养护室养护7d即得防霉抗裂轻质墙体材料。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的应用，将上述制备的一种防霉抗裂轻质墙体材料用于轻质墙体的施工中，在轻质墙体的抹灰层内加设钢筋网片。
实施例3
原料组成(重量份)：发泡聚苯乙烯80份、玻璃纤维增强水泥35份、硅藻泥22份、粉煤灰17份、黄沙12份、片碱12份、页岩7份、炭黑3份、干酪素2份、石油磺酸钠3份、松香2份、dh-11份和水35份。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的制备方法，按照以下方法制备：将称量好的发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、片碱、炭黑、粉煤灰、黄沙和页岩混合，干拌均匀成混合物，将称量好的松香分出50％倒入混合物中搅拌均匀，将剩余的松香倒入1/2的水中溶解，将溶解后的溶液倒入干拌混合物中充分搅拌，得到浆液；再将称量好的干酪素、石油磺酸钠和dh-1加入剩下的水中，快速搅拌10s后，迅速加入上述浆液中，将拌和物入模中振捣，振捣操作完成后得到型模，在型模表面覆盖薄膜，静置2d后拆模，放入养护室养护6d即得防霉抗裂轻质墙体材料。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的应用，将上述制备的一种防霉抗裂轻质墙体材料用于轻质墙体的施工中，在轻质墙体的抹灰层内加设钢筋网片。
实施例4
原料组成(重量份)：发泡聚苯乙烯90份、玻璃纤维增强水泥45份、硅藻泥27份、粉煤灰22份、黄沙17份、片碱14份、页岩12份、炭黑6份、聚羧酸系减水剂4份、α-烯烃磺酸钠5份、水玻璃4份、dh-32份和水45份。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的制备方法，按照以下方法制备：将称量好的发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、片碱、炭黑、粉煤灰、黄沙和页岩混合，干拌均匀成混合物，将称量好的水玻璃分出50％倒入混合物中搅拌均匀，将剩余的水玻璃倒入1/2的水中溶解，将溶解后的溶液倒入干拌混合物中充分搅拌，得到浆液；再将称量好的聚羧酸系减水剂、α-烯烃磺酸钠和dh-3加入剩下的水中，快速搅拌10s后，迅速加入上述浆液中，将拌和物入模中振捣，振捣操作完成后得到型模，在型模表面覆盖薄膜，静置2d后拆模，放入养护室养护6d即得防霉抗裂轻质墙体材料。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的应用，将上述制备的一种防霉抗裂轻质墙体材料用于轻质墙体的施工中，在轻质墙体的抹灰层内加设钢筋网片。
实施例5
原料组成(重量份)：发泡聚苯乙烯85份、玻璃纤维增强水泥40份、硅藻泥25份、粉煤灰20份、黄沙15份、片碱13份、页岩10份、炭黑5份、氨基磺酸盐减水剂3份、α-烯烃磺酸钠4份、聚乙烯醇3份、fa-51.5份和水40份。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的制备方法，按照以下方法制备：将称量好的发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、片碱、炭黑、粉煤灰、黄沙和页岩混合，干拌均匀成混合物，将称量好的聚乙烯醇分出50％倒入混合物中搅拌均匀，将剩余的聚乙烯醇倒入1/2的水中溶解，将溶解后的溶液倒入干拌混合物中充分搅拌，得到浆液；再将称量好的氨基磺酸盐减水剂、α-烯烃磺酸钠和fa-5加入剩下的水中，快速搅拌10s后，迅速加入上述浆液中，将拌和物入模中振捣，振捣操作完成后得到型模，在型模表面覆盖薄膜，静置2d后拆模，放入养护室养护6d即得防霉抗裂轻质墙体材料。
一种防霉抗裂轻质墙体材料的应用，将上述制备的一种防霉抗裂轻质墙体材料用于轻质墙体的施工中，在轻质墙体的抹灰层内加设钢筋网片。
对比例1
按照中国发明专利申请(公布号：cn105985090a)“一种防霉杀菌墙体保温材料”的方法制备
一种防霉杀菌墙体保温材料，由以下重量份(公斤)的原料制备制成：羟丙基瓜尔胶4、砖渣粉末13、白矾粉2、碳素纤维5、污泥210、vac/e可分散乳胶粉4、聚丙烯酰胺2.5、8羟基喹啉铜3、十二烷基硫酸钠1.7、α半水石膏120、桐油2、氟硅酸钠2、纳米银2、水泥8、粉煤灰4.2、活性炭4、硅藻土8、水适量。
一种防霉杀菌墙体保温材料，由以下具体步骤制备制成：
(1)将活性炭和硅藻土加到污泥中搅拌均匀，于自然条件下混合5天，然后将污泥预热处理，温度为170℃，时间为30min，自然冷却后加到厌氧池中，在无氧条件下，温度为35℃，ph值保持在7.0厌氧消化反应10天，反应结束后进行干燥处理，在140℃下处理6h，自然冷却后碾磨过300目筛备用；
(2)将羟丙基瓜尔胶用6倍量的水稀释，加入纳米银超声分散均匀，再加入步骤(1)制备的污泥粉混合搅拌均匀，然后将其包覆在砖渣粉末和碳素纤维混合物表面，置于烘箱中烘干，最后将混合物浸渍在浓度为15％的vac/e可分散乳胶粉溶液中，蒸发除去水分后烘干备用；
(3)将步骤(2)制备的产物、α半水石膏粉混合搅拌均匀，按照水膏比1:1.2:1.4搅拌形成石膏浆液，再将十二烷基硫酸钠与4倍量的水混合在室温下机械搅拌形成发泡浆液，然后将发泡浆液与石膏浆液混合，持续搅拌并加入粉煤灰、水泥等其他剩余物质，最后将浆料倒入模具中，放于室内通风处自然成型。
测试例1
将本发明实施例1-5和对比例1制备的墙体材料进行性能测试，结果见表1。
表1性能测试结果表
由上表可知，本发明实施例制备的防霉抗裂轻质墙体材料与对比例1相比，具有更好的综合性能，具体表现在：吸水率低(0.5-0.6％)，墙体不易吸潮吸水，不易滋生微生物，不易长霉；抗压强度高(25.2-25.7mpa)，抗裂性好，浸水拉伸粘结强度1.23-1.25mpa，具有更好的抗裂性能和力学性能；导热系数低(0.072-0.075w/m﹒k)，具有更高的保温性；干表观密度低(98-102kg/m3)，使得墙体更轻质。
与现有技术相比，本发明制备的防霉抗裂轻质墙体材料添加的发泡聚苯乙烯材料吸水率极低，不会大幅度增加石膏墙体材料的吸水率，制备的墙体材料不易霉变，具备隔热、隔声、耐久及轻质等优点；本发明添加了玻璃纤维增强水泥，具有高耐伸缩性、高抗拉性能等，碱度低，添加后能够明显增强墙体材料的力学性能，使得其具有良好的抗裂性能；本发明添加的硅藻泥和一定量的naoh，墙体材料自身呈弱碱性，微生物难以存活，加之良好的透气性，可以确保墙面不怕潮湿，不会发霉，有效抑制霉菌斑的生成；在轻质墙体施工时，抹灰层内加设钢筋网片可以提高轻质墙体的强度和刚度，防止裂缝的发生，同时也可以收到加强抹灰层与墙体的结合力，防止空鼓的目的；本发明原料来源广，制备方法简单，成本低，墙体材料呈碱性，不易滋生微生物，能够有效防霉，同时力学性能优异，具有极好的抗裂性能，具有广阔的应用前景。
本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本发明的精神和范围的条件下，还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明，而是由权利要求书的范围来确定的。
1.一种防霉抗裂轻质墙体材料，其特征在于，由以下原料制备而成：发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、粉煤灰、黄沙、片碱、页岩、炭黑、减水剂、表面活性剂、粘结剂、增强剂和水。
2.根据权利要求1所述一种防霉抗裂轻质墙体材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：发泡聚苯乙烯70-100份、玻璃纤维增强水泥30-50份、硅藻泥20-30份、粉煤灰15-30份、黄沙10-20份、片碱10-15份、页岩5-15份、炭黑2-7份、减水剂1-5份、表面活性剂2-6份、粘结剂1-4份、增强剂1-3份和水30-50份。
3.根据权利要求2所述一种防霉抗裂轻质墙体材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：发泡聚苯乙烯80-90份、玻璃纤维增强水泥35-45份、硅藻泥22-27份、粉煤灰17-22份、黄沙12-17份、片碱12-14份、页岩7-12份、炭黑3-6份、减水剂2-4份、表面活性剂3-5份、粘结剂2-4份、增强剂1-2份和水35-45份。
4.根据权利要求3所述一种防霉抗裂轻质墙体材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：发泡聚苯乙烯85份、玻璃纤维增强水泥40份、硅藻泥25份、粉煤灰20份、黄沙15份、片碱13份、页岩10份、炭黑5份、减水剂3份、表面活性剂4份、粘结剂3份、增强剂1.5份和水40份。
5.根据权利要求1所述一种防霉抗裂轻质墙体材料，其特征在于，所述减水剂选自改性三聚氰胺减水剂、氨基磺酸盐减水剂、脂肪族减水剂、密胺系减水剂、粉末聚羧酸酯、干酪素和聚羧酸系减水剂中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述一种防霉抗裂轻质墙体材料，其特征在于，所述表面活性剂选自硬脂酸盐、烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基磺酸盐、α-磺基单羧酸酯、脂肪酸磺烷基酯、琥珀酸酯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐和烷基甘油醚磺酸盐中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述一种防霉抗裂轻质墙体材料，其特征在于，所述粘结剂选自淀粉、蛋白质、糊精、松香、水玻璃、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚氨酯、聚苯乙烯和聚丙烯酸酯中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述一种防霉抗裂轻质墙体材料，其特征在于，所述增强剂选自dh-1、dh-2、dh-3、dh-4、fa-5、fc-5和dpt-5中的一种或几种。
9.根据权利要求1-8任一权利要求所述一种防霉抗裂轻质墙体材料的制备方法，其特征在于，按照以下方法制备：将称量好的发泡聚苯乙烯、玻璃纤维增强水泥、硅藻泥、片碱、炭黑、粉煤灰、黄沙和页岩混合，干拌均匀成混合物，将称量好的粘结剂分出50％倒入混合物中搅拌均匀，将剩余的粘结剂倒入1/2的水中溶解，将溶解后的溶液倒入干拌混合物中充分搅拌，得到浆液；再将称量好的减水剂、表面活性剂和增强剂加入剩下的水中，快速搅拌10s后，迅速加入上述浆液中，将拌和物入模中振捣，振捣操作完成后得到型模，在型模表面覆盖薄膜，静置1-3d后拆模，放入养护室养护5-7d即得防霉抗裂轻质墙体材料。
10.一种防霉抗裂轻质墙体材料的应用，其特征在于，将权利要求1-8任一权利要求所述一种防霉抗裂轻质墙体材料用于轻质墙体的施工中，在轻质墙体的抹灰层内加设钢筋网片。
技术总结