CN102887695B - 一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板 - Google Patents

一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板,由外层和内层两种结构组成,本发明的轻型保温复合硅钙复合板利用当地丰富煤矿资源产生的废料粉煤灰和植物秸秆制作而成,做到废物利用,有利于环保。本发明生产出来的改性粉煤灰轻质硅钙复合板具有具有保温隔热、耐老化、耐气候性好,强度高、不易破碎、耐水性好,难返卤等优点,用途广泛,无毒副作用,无公害。

Description

一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板
技术领域
本发明涉及一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板,属于新型墙体材料的技术领域。
背景技术
硅钙板又称石膏复合板,是一种多元材料,一般由天然石膏粉、白水泥、胶水、玻璃纤维复合而成。具有防火、防潮、隔音、隔热等性能,在室内空气潮湿的情况下能吸引空气中水分子、空气干燥时,又能释放水分子,可以适当调节室内干、湿度、增加舒适感。天然石膏制品又是特级防火材料,在火焰中能产生吸热反应,同时,释放出水分子阻止火势蔓延,而且不会分解产生任何有毒的、侵蚀性的、令人窒息的气体,也不会产生任何助燃物或烟气。
目前建材市场上出售的硅钙板存在下列缺陷:
(1)易返卤,特别是在湿度较高的地区中使用时;
(2)强度低,易破碎;
(3)结构不合理,尺寸稳定性差、保温性能差;
(4)易老化,耐气候性差,容易产生开裂、起鼓和卷皮等现象。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板,其由外层和内层两种结构组成,具有保温隔热、耐老化、耐气候性好,强度高、不易破碎、节约环保等优点。
为达到以上目的,本发明采用如下技术方案:
一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板,其由表层和内层两种结构组成,其两种结构组成原料的重量份分别为:
表层:
改性粉煤灰30-40、石英砂10-20、消石灰粉5-10、电石渣10-15、氧化镁20-30、氯化镁15-20、硫铝酸盐水泥30-40、瓷土10-20、岩棉纤维2-5,
内层:
 改性粉煤灰40-50、矿渣微粉20-30、石灰粉20-25、玉米芯10-15、花生壳10-15、植物秸秆20-30、硫铝酸盐水泥10-15、改性膨润土10-15、发泡剂5-8,
     所述的改性膨润土由下列方法制得:取下列重量份的原料:20-30份聚丙烯酰胺、1-2份引发剂过硫酸铵、8-12份交联剂 N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、8-12份促进剂 N,N,N′,N′- 四甲基乙二胺、10-15份三聚磷酸钠搅拌均匀,加入到100重量份钠基膨润土中,加热到70-80℃,加完后快速搅拌均匀,1小时出料。
 所述的改性粉煤灰轻质硅钙复合板的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)先将花生壳和植物秸秆投入粉碎机内进行粉碎,颗粒控制在2-3mm;
(2)按表层配方配比将改性粉煤灰、石英砂、消石灰粉等原料输入高速混合机内搅拌均匀,形成混合料,再在混合料加入原料组分总重量的30-40%的水搅拌混合制成表层浆料备用;
(3)按内层配方配比将改性粉煤灰、矿渣微粉、石灰粉、玉米芯等原料输入高速混合机内搅拌均匀,形成混合料,再在混合料加入原料组分总重量的35-45%的水搅拌混合制成混合浆料,充分搅拌形成坯料, 将坯料注入模具中并在40-45℃适温固化,固化后板材坯体送入干燥窑内, 在120-130℃温度下干燥至含水率<5%,制成内层发泡板块;
(4)先在模板上铺一层表层浆料,将制作好的内层发泡板块放在上面,板块之间留有20-25厘米的距离,将表层浆料灌入板块之间的空隙,内层发泡板块表层覆盖上一层表层浆料,前后面都覆盖上一层表层浆料,自然凝固定型,再置入50-65℃的恒温室进行湿化养护,即可制成可以作为墙体材料的改性粉煤灰轻质硅钙复合板。
所述的改性粉煤灰由下列方法制得:先对粉煤灰进行粉磨出来,过250-300目筛,将过筛的粉煤灰置于高速混合机内,再把稀释10-15倍的硅烷偶联剂KH-590喷入1800-2000r/min的高速转动的体系中,活化10-15min,最后在100-120℃下烘烤20-30min,脱去溶剂,即可得到改性粉煤灰。
所述的高速混合机的转速为150-200r/min。
所述的发泡剂为 十二烷基苯磺酸钠。
本发明的改性粉煤灰轻质硅钙复合板利用当地丰富煤矿资源产生的废料粉煤灰和植物秸秆制作而成,做到废物利用,有利于环保。本发明生产出来的改性粉煤灰轻质硅钙复合板是由外层和内层两种结构组成,具有具有保温隔热、耐老化、耐气候性好,强度高、不易破碎、耐水性好,难返卤等优点,用途广泛,无毒副作用,无公害。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例
一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板,其由表层和内层两种结构组成,其两种结构组成原料的重量份分别为:
表层:
改性粉煤灰40份、石英砂20份、消石灰粉10份、电石渣15份、氧化镁30份、氯化镁20份、硫铝酸盐水泥40份、瓷土20份、岩棉纤维5份,
内层:
 改性粉煤灰50份、矿渣微粉30份、石灰粉25份、玉米芯15份、花生壳15份、植物秸秆30份、硫铝酸盐水泥15份、改性膨润土15份、发泡剂8份,
     所述的改性膨润土由下列方法制得:取下列重量份的原料:20份聚丙烯酰胺、1份引发剂过硫酸铵、8份交联剂 N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、8份促进剂 N,N,N′,N′- 四甲基乙二胺、10份三聚磷酸钠搅拌均匀,加入到100重量份钠基膨润土中,加热到70-80℃,加完后快速搅拌均匀,1小时出料。
 所述的改性粉煤灰轻质硅钙复合板的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)先将花生壳和植物秸秆投入粉碎机内进行粉碎,颗粒控制在3mm;
(2)按表层配方配比将改性粉煤灰、石英砂、消石灰粉等原料输入高速混合机内搅拌均匀,形成混合料,再在混合料加入原料组分总重量的35%的水搅拌混合制成表层浆料备用;
(3)按内层配方配比将改性粉煤灰、矿渣微粉、石灰粉、玉米芯等原料输入高速混合机内搅拌均匀,形成混合料,再在混合料加入原料组分总重量的40%的水搅拌混合制成混合浆料,充分搅拌形成坯料, 将坯料注入模具中并在45℃适温固化,固化后板材坯体送入干燥窑内, 在125℃温度下干燥至含水率<5%,制成内层发泡板块;
(4)先在模板上铺一层表层浆料,将制作好的内层发泡板块放在上面,板块之间留有20厘米的距离,将表层浆料灌入板块之间的空隙,内层发泡板块表层覆盖上一层表层浆料,前后面都覆盖上一层表层浆料,自然凝固定型,再置入65℃的恒温室进行湿化养护,即可制成可以作为墙体材料的改性粉煤灰轻质硅钙复合板。
其中,所述的改性粉煤灰由下列方法制得:先对粉煤灰进行粉磨出来,过250目筛,将过筛的粉煤灰置于高速混合机内,再把稀释12倍的硅烷偶联剂KH-590喷入2000r/min的高速转动的体系中,活化15min,最后在120℃下烘烤30min,脱去溶剂,即可得到改性粉煤灰。
所述的高速混合机的转速为200r/min。
所述的发泡剂为 十二烷基苯磺酸钠。
本实施例所制的改性粉煤灰轻质硅钙复合板各项性能指标是:
比重(g/cm3):0.76,        导热系数w/(w·k) :0.21,
防火温度(℃):-30-450,    抗压强度(MPa):9.55,
抗拉强度(MPa):3.6        静曲强度(Mpa):8.79
质量损失率不大于5%,强度损失率不大于20%。

Claims (5)

1.一种改性粉煤灰轻质硅钙复合板,其特征在于,其由表层和内层两种结构组成,其两种结构组成原料的重量份分别为:
表层:
改性粉煤灰30-40、石英砂10-20、消石灰粉5-10、电石渣10-15、氧化镁20-30、氯化镁15-20、硫铝酸盐水泥30-40、瓷土10-20、岩棉纤维2-5,
内层:
 改性粉煤灰40-50、矿渣微粉20-30、石灰粉20-25、玉米芯10-15、花生壳10-15、植物秸秆20-30、硫铝酸盐水泥10-15、改性膨润土10-15、发泡剂5-8,
     所述的改性膨润土由下列方法制得:取下列重量份的原料:20-30份聚丙烯酰胺、1-2份引发剂过硫酸铵、8-12份交联剂 N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、8-12份促进剂 N,N,N′,N′- 四甲基乙二胺、10-15份三聚磷酸钠搅拌均匀,加入到100重量份钠基膨润土中,加热到70-80℃,加完后快速搅拌均匀,1小时出料。
2.一种如权利要求1所述的改性粉煤灰轻质硅钙复合板的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)先将花生壳和植物秸秆投入粉碎机内进行粉碎,颗粒控制在2-3mm;
(2)按表层配方配比将所述各原料输入高速混合机内搅拌均匀,形成混合料,再在混合料加入原料组分总重量的30-40%的水搅拌混合制成表层浆料备用;
(3)按内层配方配比将所述各原料输入高速混合机内搅拌均匀,形成混合料,再在混合料加入原料组分总重量的35-45%的水搅拌混合制成混合浆料,充分搅拌形成坯料, 将坯料注入模具中并在40-45℃固化,固化后板材坯体送入干燥窑内, 在120-130℃温度下干燥至含水率<5%,制成内层发泡板块;
(4)先在模板上铺一层表层浆料,将制作好的内层发泡板块放在上面,板块之间留有20-25厘米的距离,将表层浆料灌入板块之间的空隙,内层发泡板块表层覆盖上一层表层浆料,前后面都覆盖上一层表层浆料,自然凝固定型,再置入50-65℃的恒温室进行湿化养护,即可制成可以作为墙体材料的改性粉煤灰轻质硅钙复合板。
3.根据权利要求2所述的改性粉煤灰轻质硅钙复合板的制备方法,其特征在于,所述的改性粉煤灰由下列方法制得:先对粉煤灰进行粉磨,过250-300目筛,将过筛的粉煤灰置于高速混合机内,再把稀释10-15倍的硅烷偶联剂KH-590喷入1800-2000r/min的高速转动的体系中,活化10-15min,最后在100-120℃下烘烤20-30min,脱去溶剂,即可得到改性粉煤灰。
4.根据权利要求2所述的改性粉煤灰轻质硅钙复合板的制备方法,其特征在于,所述的高速混合机的转速为150-200r/min。
5.根据权利要求2所述的改性粉煤灰轻质硅钙复合板的制备方法,其特征在于,所述的发泡剂为 十二烷基苯磺酸钠。
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