一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，石膏板以其質(zhì)輕、不燃、具有"呼吸"功能等優(yōu)點(diǎn)而備受用戶的青睞，廣泛 應(yīng)用于房屋內(nèi)墻裝飾，而現(xiàn)有內(nèi)墻石膏板強(qiáng)度較低，在運(yùn)輸過(guò)程中板材易破碎，安裝后墻體 易開裂等，給施工帶來(lái)不便；同時(shí)也造成了巨大的損失。雖然現(xiàn)有技術(shù)存在加入纖維來(lái)對(duì)石 膏板進(jìn)行增強(qiáng)，但由于其纖維布設(shè)不合理的問(wèn)題，石膏板的機(jī)械強(qiáng)度仍然不能滿足許多使 用場(chǎng)合的要求。
[0003] 石膏板是廣泛用于住宅、辦公樓、商店、旅館和工業(yè)廠房等各種建筑物的內(nèi)隔墻、 墻體覆面板（代替墻面抹灰層）、天花板、吸音板、地面基層板和各種裝飾板等的建筑材料； 相比于石灰和水泥，具有質(zhì)量輕，保溫強(qiáng)度較高、厚度較薄、加工方便等優(yōu)點(diǎn)，但雖然石膏板 的質(zhì)量較石灰，水泥輕，但是其仍屬于重量較高的材料，這增加了石膏板運(yùn)送、安裝的難度， 且原材料消耗高，成本大；而且，石膏板的保溫性不好。
[0004] 甲醛已被世界衛(wèi)生組織公認(rèn)為致癌和致畸的有害物質(zhì)，甲醛的室內(nèi)來(lái)源主要有兩 個(gè)方面，一是來(lái)自燃料和煙葉的不完全燃燒；二是來(lái)自建筑材料、裝飾物品及生活用品等化 工產(chǎn)品?？傊覂?nèi)空氣中的甲醛污染的來(lái)源很多，尤其是目前我國(guó)城市、農(nóng)村新裝修的家 居中甲醛污染非常嚴(yán)重，普遍高出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)倍。
[0005] 目前市場(chǎng)上售出的常規(guī)石膏板為普通紙面石膏板、耐水、耐火、防潮石膏板等，主 要特點(diǎn)為尺寸穩(wěn)定、表面平整、韌性好、不燃，用于吊頂、隔墻、內(nèi)墻貼面、天花板、吸聲板等， 而對(duì)于甲醛的去除未有效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，強(qiáng)度高、不易開裂、導(dǎo)熱系數(shù)低， 具有良好調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境性能的高強(qiáng)環(huán)保石膏板及其制備方法。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是： 一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，其特征在于，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏60-80 份、礦棉20-30份、硅藻土 15-25份、貝殼粉10-20份、增強(qiáng)材料10-20份、茶多酚1-3份、粘 合劑0. 3-0. 7份、水35-60份。
[0008] 優(yōu)選的，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏70份、礦棉25份、硅藻土 20份、 貝殼粉15份、增強(qiáng)材料15份、茶多酚2份、粘合劑0. 5份、水47份。
[0009] 優(yōu)選的，所述增強(qiáng)材料為尼龍與玻璃纖維的混合物，且尼龍與玻璃纖維的質(zhì)量比 為 1:1-8:1〇
[0010] 進(jìn)一步優(yōu)選的，尼龍與玻璃纖維的質(zhì)量比為3:1。
[0011] 優(yōu)選的，所述粘合劑為酪蛋白、支鏈淀粉或其組合。
[0012] -種上述高強(qiáng)環(huán)保石膏板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：（1)將脫硫石 膏、礦棉、貝殼粉、娃藻土攪拌均勾制成粉料，將增強(qiáng)材料粉碎至長(zhǎng)度為5-20mm ; (2)將粘合 劑、茶多酚混于水中，攪拌得混合均勻的混合液，將其與步驟（1)中的粉料和粉粹后的增強(qiáng) 材料混合，攪拌均勻得混合均勻漿料；（3)漿料注入模具澆注成板材，待板材凝固后脫模， 最后將板材置于溫度為50-80°C，濕度為60-90%的濕熱環(huán)境中干燥8-24小時(shí)即可。
[0013] 優(yōu)選的，步驟（1)中將原料粉碎至粒徑為80-120 μ m。
[0014] 優(yōu)選的，步驟（3)中的干燥溫度為65°C，濕度為80%，干燥時(shí)間為12小時(shí)。
[0015] 本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是： (1) 本發(fā)明為一種功能性石膏板，本發(fā)明選用的茶多酚具有優(yōu)異的抗輻射功能，可吸收 放射性物質(zhì)，被稱為天然的紫外線過(guò)濾器，進(jìn)而減少紫外線對(duì)人體和建筑材料的損壞，延長(zhǎng) 材料的使用壽命，降低成本，保護(hù)生態(tài)環(huán)境；此外，對(duì)于含有重金屬離子的建筑原材料，其還 可以控制重金屬離子的釋放，與多余的重金屬離子形成穩(wěn)定螯合物以避免被人體吸收，其 還能有效地吸附和分解空氣中游離的甲醛、苯、氨、硫化物等有害物質(zhì)，明顯減少空氣異味， 改善室內(nèi)生活環(huán)境，當(dāng)日光燈照射24h以上時(shí)，甲醛去除率達(dá)到70% -80% ; (2) 本發(fā)明所用貝殼粉自身為多孔結(jié)構(gòu)，具有良好的水呼吸功能，在低氣壓，高濕度狀 態(tài)下墻面不結(jié)露，而在干燥的情況下，可以將墻內(nèi)儲(chǔ)藏的水分緩緩釋放，因此它的呼吸功能 是室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)劑，防止結(jié)露和微生物的產(chǎn)生，抑菌防腐； (3) 本發(fā)明選用尼龍和玻璃纖維的復(fù)合材料作為增強(qiáng)材料，在尼龍中加入適量的玻璃 纖維，能使尼龍的力學(xué)性能、尺寸穩(wěn)定性、耐熱性、耐老化性能有明顯提高，耐疲勞強(qiáng)度是未 添加的2. 5倍，進(jìn)而提高石膏板的力學(xué)性能，且石膏板不易產(chǎn)生裂痕； (4) 本發(fā)明選用多孔輕質(zhì)填料硅藻土，質(zhì)輕、孔隙豐富、來(lái)源廣泛、防腐防潮，此外，還能 大大降低石膏板的容重，提高了板材的吸聲系數(shù)和保溫性能； (5) 本發(fā)明所用粘合劑酪蛋白具有優(yōu)良的耐水性，在漿料中能很好地分散，提高石膏板 的均勻性，因流動(dòng)性好，易于施工，此外，其為食品級(jí)添加劑，綠色無(wú)毒。
[0016] 下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述和說(shuō)明： 實(shí)施例1 一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏60份、礦棉20份、硅藻 土 15份、貝殼粉10份、增強(qiáng)材料10份、茶多酚1份、粘合劑0. 3份、水35份。
[0017] 實(shí)施例2 一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏80份、礦棉30份、硅藻 土 25份、貝殼粉20份、增強(qiáng)材料20份、茶多酚3份、粘合劑0. 7份、水60份。
[0018] 實(shí)施例3 一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏70份、礦棉25份、硅藻 土 20份、貝殼粉15份、增強(qiáng)材料15份、茶多酚2份、粘合劑0. 5份、水47份。其中，所述增 強(qiáng)材料為尼龍與玻璃纖維的混合物，且尼龍與玻璃纖維的質(zhì)量比為3:1，所述粘合劑為酪蛋 白。
[0019] 實(shí)施例4 一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏70份、礦棉25份、硅藻 土 20份、貝殼粉15份、增強(qiáng)材料15份、茶多酚2份、粘合劑0. 5份、水47份。其中，所述增 強(qiáng)材料為尼龍與玻璃纖維的混合物，且尼龍與玻璃纖維的質(zhì)量比為2:1，所述粘合劑為支鏈 淀粉。
[0020] 實(shí)施例5 一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏65份、礦棉23份、硅藻 土 18份、貝殼粉13份、增強(qiáng)材料12份、茶多酚1. 5份、粘合劑0. 4份、水42份。其中，所述 增強(qiáng)材料為尼龍與玻璃纖維的混合物，且尼龍與玻璃纖維的質(zhì)量比為5:1，所述粘合劑為支 鏈淀粉與酪蛋白的混合物。
[0021] 實(shí)施例6 一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏75份、礦棉28份、硅藻 土 23份、貝殼粉18份、增強(qiáng)材料17份、茶多酚2. 5份、粘合劑0. 6份、水54份。其中，所述 增強(qiáng)材料為尼龍與玻璃纖維的混合物，且尼龍與玻璃纖維的質(zhì)量比為7:1，所述粘合劑為支 鏈淀粉。
[0022] 上述實(shí)施例中沒有特別說(shuō)明的，所用增強(qiáng)材料、粘合劑均為建筑材料領(lǐng)域常規(guī)助 劑。以下是實(shí)施例1-6中高強(qiáng)環(huán)保石膏板的制備方法為：（1)將脫硫石膏、礦棉、貝殼粉、硅 藻土攪拌均勻制成粉料，粉碎至粒徑為80-120 μ m ;將增強(qiáng)材料粉碎至長(zhǎng)度為5-20mm ; (2) 將粘合劑、茶多酚混于水中，攪拌得混合均勻的混合液，將其與步驟（1)中的粉料與粉粹后 的增強(qiáng)材料混合，攪拌均勻得混合均勻漿料；（3)漿料注入模具澆注成板材，待板材凝固后 脫模，最后將板材置于溫度為65°C，濕度為80%的濕熱環(huán)境中干燥12小時(shí)即可。
[0023] 表1高強(qiáng)環(huán)保石膏板的主要性能指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果
本發(fā)明提供的石膏板耐火性能強(qiáng)、遇火穩(wěn)定性時(shí)間長(zhǎng)、環(huán)保無(wú)污染，能夠有效地去除有 害氣體；導(dǎo)熱系數(shù)、2h吸水厚度膨脹率、抗折強(qiáng)度等性能參數(shù)均大大提高，完全優(yōu)于市場(chǎng)同 類產(chǎn)品，具備較好的市場(chǎng)前景，本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單可行，可大規(guī)模工業(yè)化推廣。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，其特征在于，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏60-80 份、礦棉20-30份、硅藻土 15-25份、貝殼粉10-20份、增強(qiáng)材料10-20份、茶多酚1-3份、粘 合劑0. 3-0. 7份、水35-60份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)環(huán)保石膏板，其特征在于，由以下重量份的組分制備得 至丨J:脫硫石膏70份、礦棉25份、硅藻土 20份、貝殼粉15份、增強(qiáng)材料15份、茶多酚2份、粘 合劑0.5份、水47份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)環(huán)保石膏板，其特征在于，所述增強(qiáng)材料為尼龍與玻璃 纖維的混合物，且尼龍與玻璃纖維的質(zhì)量比為1:1-8:1。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)環(huán)保石膏板，其特征在于，尼龍與玻璃纖維的質(zhì)量比為 3:1〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)環(huán)保石膏板，其特征在于，所述粘合劑為酪蛋白、支鏈淀 粉或其組合。6. -種根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的高強(qiáng)環(huán)保石膏板的制備方法，其特征在于，包 括以下步驟：（1)將脫硫石膏、礦棉、貝殼粉、硅藻土攪拌均勻制成粉料，將增強(qiáng)材料粉碎至 長(zhǎng)度為5-10_ ;(2)將粘合劑、茶多酚混于水中，攪拌得混合均勻的混合液，將其與步驟（1) 中的粉料與粉粹后的增強(qiáng)材料混合，攪拌均勻得混合均勻漿料；（3)漿料注入模具澆注成 板材，待板材凝固后脫模，最后將板材置于溫度為50-80°C，濕度為60-90 %的濕熱環(huán)境中 干燥8-24小時(shí)即可。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高強(qiáng)環(huán)保石膏板的制備方法，其特征在于，步驟（1)中將原料 粉碎至粒徑為80-120μm。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高強(qiáng)環(huán)保石膏板的制備方法，其特征在于，步驟（3)中的干燥 溫度為65°C，濕度為80%，干燥時(shí)間為12小時(shí)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高強(qiáng)環(huán)保石膏板，其特征在于，由以下重量份的組分制備得到：脫硫石膏60-80份、礦棉20-30份、硅藻土15-25份、貝殼粉10-20份、增強(qiáng)材料10-20份、茶多酚1-3份、粘合劑0.3-0.7份、水35-60份。本發(fā)明提供的石膏板耐火性能強(qiáng)、遇火穩(wěn)定性時(shí)間長(zhǎng)、環(huán)保無(wú)污染，能夠有效地去除有害氣體；本發(fā)明的高強(qiáng)環(huán)保石膏板的導(dǎo)熱系數(shù)、2h吸水厚度膨脹率、抗折強(qiáng)度等性能參數(shù)均大大提高，完全優(yōu)于市場(chǎng)同類產(chǎn)品，具備較好的市場(chǎng)前景，本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單可行，可大規(guī)模工業(yè)化推廣。
【IPC分類】C04B24/14, C04B14/42, C04B14/08, C04B28/14, C04B24/06, C04B16/06, C04B14/28
【公開號(hào)】CN105399394
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510899313
【發(fā)明人】向元進(jìn)
【申請(qǐng)人】文登藍(lán)島建筑工程有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日