一種硅藻調(diào)濕板材及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種建筑功能板材及其制備方法，尤其設及一種適用于建筑內(nèi)部裝修 裝飾材料的娃藻調(diào)濕板材及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 娃藻±是由遠古單細胞生物一-娃藻的礦物質(zhì)遺骸沉積而成的輕質(zhì)巖石，其基本 化學成分為無定型Si〇2,主要W蛋白石礦物形式存在。從結構上，娃藻上的形態(tài)決定于娃 藻源細胞，完整狀態(tài)下可呈現(xiàn)軸對稱（中屯、綱）或鏡像對稱(羽紋綱）的特征，此外也會受到 成巖環(huán)境條件的影響。娃藻±典型可呈現(xiàn)出規(guī)則有序的層次孔結構特征，因此具有比表面 積大、吸附能力強、化學性質(zhì)相對穩(wěn)定的特點。用途上，國外主要是將娃藻±用作催化劑載 體、助濾劑等。我國的娃藻±資源豐富，遠景蘊藏量達3. 2億噸，居世界第二位，僅次于美國 (噸)，但大多為娃藻殼含量低、雜質(zhì)含量較大的中、低品位礦藏，只有吉林長白等地的高品 位娃藻±礦可直接加工后用作助濾劑、脫色劑等，其他娃藻±資源的用途則局限于污水處 理、農(nóng)肥拌制、水泥/混凝±生產(chǎn)、輕質(zhì)填料等技術附加值相對較低的領域，無法充分發(fā)揮 娃藻±的性能和價值。
[0003] 近年來，隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展和生活水平的不斷提高，城鄉(xiāng)居民對人居環(huán)境 質(zhì)量特別是居室空間的舒適性和安全性提出了越來越高的要求；而另一方面，人們又要直 面霧霸、PM2. 5、甲醒超標、二手煙、干濕失調(diào)等各種各樣難W回避的環(huán)境問題。為此，人們利 用娃藻±獨特的孔隙結構和強大的吸附能力，開發(fā)出W娃藻泥為代表的功能性室內(nèi)建筑裝 修材料，預期實現(xiàn)呼吸調(diào)濕、凈化空氣、吸音降噪、防火阻燃、保溫隔熱等多種功效。產(chǎn)品推 出后受到廣泛關注，目前已形成一定的市場規(guī)模。據(jù)不完全統(tǒng)計，截止2014年11月，我國 的娃藻泥供應商已達500余家，發(fā)展態(tài)勢良好。但不可否認的是，當前的娃藻建材行業(yè)仍存 在產(chǎn)品品種單一、技術含量低、質(zhì)量波動大等明顯缺陷，亟需開發(fā)出更高檔次、更佳性能的 建材產(chǎn)品，滿足各層次消費人群的需要。
[0004] 2014年10月，本發(fā)明人在大量實驗基礎上成功制備出W娃藻上為主要原料的新 型建筑板材，并申請了申請?zhí)枺?01410591673. 9的專利，其具體是將娃藻±、消石灰、纖維、 水等按一定比例均勻混合成潮濕粉料(含水10%-50%)，經(jīng)模壓成型后，采用壓蒸反應工藝獲 得具有規(guī)整外形的娃藻壁材，特點是密度小、比強度高、防火保溫，還具有其它材料所不具 備的特殊孔結構，對環(huán)境濕度的調(diào)節(jié)和周邊空氣的凈化有顯著的作用。此外，也有采用類似 于娃酸巧板生產(chǎn)的技術，經(jīng)配料、混勻、流漿(或抄取)、擠壓脫水、壓蒸等工藝流程，制備出 具有較高表觀密度和力學強度的板材，此類板材原料中可引入一定比例的娃藻上，因此也 表現(xiàn)出一定的吸放濕能力。需要指出的是，上述制備工藝皆需要特定的成型設備，特別是大 型的壓力施加裝置，設備投資高、占地大，影響了整條生產(chǎn)線的投資回報周期，因此不利于 推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對上述問題提供一種簡便、經(jīng)濟的自流平成型工藝方法，在不使用大型 成型設備的情況下，就可獲取具有規(guī)整外形的板狀巧體，其力學強度、尺寸穩(wěn)定性符合自然 養(yǎng)護或蒸養(yǎng)/蒸壓過程的需要，同時具有輕質(zhì)、多孔的結構、濕度調(diào)節(jié)、甲醒吸附的使用功 能，適用于建筑室內(nèi)天花板、裝飾板、輕質(zhì)隔墻板的一種娃藻調(diào)濕板材的制備方法。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的本發(fā)明解決技術問題的技術方案是： 一種娃藻調(diào)濕板材，它包括W下固態(tài)原料并按下述質(zhì)量份數(shù)比組成；娃藻±;石灰質(zhì) 原料；水泥；纖維；流化劑=(80~100) ;(10~50) ; (20~60) ; (5~10) ; (0. 5~5. 0); 水與所述的固態(tài)原料比為1. 2~2. 0。
[0007] 所述的一種娃藻調(diào)濕板材，它包括W下固態(tài)原料并按下述質(zhì)量份數(shù)比組成；娃藻 ± ;石灰質(zhì)原料；水泥；纖維；流化劑=(85~95); (20~40); (30~50); (6~8); (1. 5~ 4. 0);水與所述的固態(tài)原料比為1. 3~1. 8。
[0008] 所述的一種娃藻調(diào)濕板材，它包括W下固態(tài)原料并按下述質(zhì)量份數(shù)比組成；娃藻 上；石灰質(zhì)原料；水泥；纖維；流化劑=90 ;30 ;40 ;7 ;3 ;水與所述的固態(tài)原料比為1. 5。
[0009] 所述的流化劑為橫酸鹽聚合物或駿酸鹽聚合物。
[0010] 所述的娃藻±采用娃藻殼含量不低于30%，Si化含量不低于50%，比表面積不小于 25m2/g。
[0011] 所述的石灰質(zhì)原料，可提供固化過程所需的化(oh)2,主要成分為生石灰、消石灰、 電石泥、鍛燒白云石中的一種或一種W上任意組分的混合物。
[0012] 所述的纖維采用紙纖維或廢紙加水打碎而成的紙漿。
[0013] 所述固態(tài)原料中還可加入輕質(zhì)填料，輕質(zhì)填料滲量不超過娃藻±質(zhì)量的40%，輕質(zhì) 填料是采用膨脹珍珠巖、空屯、?；⒅?、輕質(zhì)陶砂中的一種或一種W上輕質(zhì)顆粒的混合物。
[0014] 制備所述的一種娃藻調(diào)濕板材的方法，包括W下步驟： (a )、混合、溶解，按配方配比選取娃藻±、石灰質(zhì)原料、水泥、纖維、流化劑及水，將娃藻 上、石灰質(zhì)原料、水泥、纖維加入到機械式攬拌機容器中混合均勻，同時將流化劑溶解到水 中待用； (b)、制料漿，將待用的流化劑溶液分=次加入到正在運轉的攬拌機容器中，每次加入 流化劑溶液間隔為5~10分鐘，且保證滿足料漿的流動性，即得到均勻連續(xù)、可塑性好的料 漿； (C)、振動密實，將步驟（b)所得料漿倒入備好的模具內(nèi)，使其在自重作用下流動并充滿 模具的各個角落，輕輕振動模具外側促使內(nèi)部氣泡上浮，至表面平整、各點高度一致、無可 見氣泡為止； (d) 、脫水干燥，將模具內(nèi)的料漿自然緩慢干燥，至料漿巧體含水率降低至20%~30%， 或將模具轉移到30~60°C通風環(huán)境中，干燥6~12小時； (e) 、修面脫模，脫水干燥后巧體已經(jīng)具有一定的強度，經(jīng)表面修整后脫模，即可得到所 需的成品。
[0015] 步驟（b)所述的料漿流動性，其測試方法及指標要求為，采用體積111ml的料漿試 錐，料漿在自重作用下沿光滑不吸水平板自由流動，即料漿試錐水平流動度為150~180 mm， 同時不出現(xiàn)明顯的組分分離現(xiàn)象。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有W下有益效果： (1)本發(fā)明提供了一種板材的成型方法，在不使用任何成型設備的情況下，即可獲得 外形規(guī)整、密度適宜、具有一定力學強度的板材巧體，適合用于娃藻調(diào)濕建筑板材的成型， 設備投資少、占地面積小、經(jīng)濟效果顯著。
[0017] (2)本發(fā)明所提供成型工藝方法所獲得的規(guī)整巧體，經(jīng)自然養(yǎng)護或蒸養(yǎng)、蒸壓養(yǎng) 護工藝處理后，可獲得一種具有獨特孔隙結構的娃藻±基建筑板材，有利于水分子的快速 吸/放過程，可用于環(huán)境濕度的有效調(diào)控；同時也賦予最終制品比重小達到0. 6~0. 9 ;保 溫隔熱性能好導熱系數(shù)0. 08~0. 20W/(m ? K));耐水性強軟化系數(shù)大于0. 7的優(yōu)異性能， 適合用作建筑室內(nèi)天花板、裝飾板、輕質(zhì)隔墻板等，可顯著改善室內(nèi)人居環(huán)境、提高人群生 活質(zhì)量。
[0018] (3)本發(fā)明可充分利用我國的娃藻±優(yōu)勢資源，特別是中低品位娃藻±礦，將其 轉化為具有更高使用價值和商業(yè)價值的高科技產(chǎn)品，有利于改變現(xiàn)有娃藻上工業(yè)化應用領 域中產(chǎn)品品種單一、科技含量小、附加值低的狀況，為娃藻±及類似天然礦物的應用開發(fā)提 供新的方向。
【附圖說明】
[0019] 圖1是用于對比的娃藻±原礦中娃藻殼形態(tài)掃描電鏡照片； 圖2是用于對比的娃藻±原礦中娃藻殼形態(tài)掃描電鏡照片； 圖3是本發(fā)明板材中娃藻殼形態(tài)的掃描電鏡照片； 圖4是本發(fā)明板材中娃藻殼形態(tài)的掃描電鏡照片； 圖5是本發(fā)明板材的吸放濕曲線示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合具體實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍不受具 體的實施例所限制，W權利要求書為準。另外，W不違背本發(fā)明技術方案的前提下，對本發(fā) 明所作的本領域普通技術人員容易實現(xiàn)的任何改動或改變都將落入本發(fā)明的權利要求范 圍之內(nèi)。
[0021] 實施例1 原料；娃藻±采用吉林某礦，其娃藻殼含量44%，Si〇2含量61%，比表面積86m Vg ;石灰 質(zhì)原料采用淺灰色消石灰粉，純度95%，細度200目；水泥采用P. 0 42. 5普通娃酸鹽水泥； 流化劑采用駿酸鹽聚合物；輕質(zhì)填料采用不超過娃藻±質(zhì)量40%的膨脹珍珠巖顆粒，細度 200目；纖維采用紙纖維；水采用自來水。
[0022] 制備本發(fā)明一種娃藻調(diào)濕板材的方法；（a)、混合、溶解，按質(zhì)量份數(shù)選取固態(tài)原 料；娃藻± 90份雨灰質(zhì)原料30份冰泥40份；纖維7份；流化劑3份；膨脹珍珠巖35份； 水與所述的固態(tài)原料比為1. 5,將娃藻±、石灰質(zhì)原料、水泥、纖維加入到機械式攬拌機容器 中混合均勻，同時將流化劑溶解到水中待用；（b)、制料漿，將待用的流化劑溶液分=次加 入到正在運轉的攬拌機容器中，每次加入流化劑溶液間隔為7分鐘，相應的采用體積111ml 料漿試錐，上徑36mm，下徑60mm，高度60mm的截頭圓錐體，在自重作用下沿光滑不吸水平 板自由流動，料漿試錐水平流動度為165mm，即得到均勻連續(xù)、可塑性好的料漿；（C)、振動 密實，將步驟（b)所得料漿倒入備好的模具內(nèi)，使其在自重作用下流動并充滿模具的各個 角落，輕輕振動模具外側促使內(nèi)部氣泡上浮，至表面平整、各點高度一致、無可見氣泡為止； (d)、脫水干燥，將模具內(nèi)的料漿自然緩慢干燥，至料漿巧體含水率降低至25%; (e)、修面脫 模，脫水干燥后巧體已經(jīng)具有一定的強