CN103541531A - 一种耐火纸面石膏板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑环保材料领域，公开了一种耐火纸面石膏板，其由中间石膏基体和上下两侧的护面纸组成，石膏基体和护面纸之间通过粘结材料粘合而成。本发明制备的耐火纸面石膏板耐火性能好，环保无污染，并且在抗压抗折强度等机械性能方面大大提高，具备较好的市场前景。

Description

一种耐火纸面石膏板及其制备方法

 

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种耐火纸面石膏板及其制备方法。

背景技术

火灾是指在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。在各种灾害中，火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。人类能够对火进行利用和控制，是文明进步的一个重要标志。所以说人类使用火的历史与同火灾作斗争的历史是相伴相生的，人们在用火的同时，不断总结火灾发生的规律，尽可能地减少火灾及其对人类造成的危害。目前，常见的火灾为建筑物起火，其严重危害人类的生命安全何财产安全。如何提供建筑材料的防火性能是需要解决的问题。

石膏板是以建筑石膏为主要原料制成的一种材料。它是一种重量轻、强度较高、厚度较薄、加工方便以及隔音绝热和防火等性能较好的建筑材料，是当前着重发展的新型轻质板材之一。石膏板已广泛用于住宅、办公楼、商店、旅馆和工业厂房等各种建筑物的内隔墙、墙体覆面板（代替墙面抹灰层）、天花板、吸音板、地面基层板和各种装饰板等。我国生产的石膏板主要有：纸面石膏板、装饰石膏板、石膏空心条板、纤维石膏板、石膏吸音板、定位点石膏板等。防火石膏板是基于传统纸面石膏板的基础上，创新开发的一种新产品，不但具有了纸面石膏板的隔音、隔热、保温、轻质、高强、收缩率小等特点，而且在石膏板板芯中增加一些添加剂（玻璃纤维），使得这种板材在发生着火时，在一定长的时间内保持结构完整（在建筑结构里），从而起到阻隔火焰蔓延的作用，给逃生争取了宝贵的时间。

鉴于现有技术存在的问题，如何制备一种耐火环保无污染，并且抗压抗折等性能参数较高的纸面石膏板，是现有技术亟待解决的技术问题。

 

发明内容

为了克服现有技术的纸面石膏板存在的耐火性能差、抗折强度、抗冲击强度低，容易受潮，吸附有害气体能力差等缺陷，本发明提供了一种各方面性能参数较高的纸面石膏板，其远优于市场一般产品。同时，本发明还提供了该纸面石膏板的制备方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的： 

    一种耐火纸面石膏板，其由中间石膏基体和上下两侧的护面纸组成；所述石膏基体和所述护面纸之间通过粘结材料粘合而成；

所述石膏基体按照如下方法制备而成：

按照重量份称取以下原料：石膏粉100－120份、硅藻土30－40份、黄铁矿粉20－30份、白云石粉15－20份、滑石粉10份、甲壳素10份、玻璃纤维8份、硼砂8份、聚乙烯醇8份、淀粉醚6份、羟乙基纤维素6份、酚醛树脂2份、琥珀酸钠1份以及水50份；将上述原料混合均匀，然后投入到砂浆搅拌机中，搅拌均匀得到混合浆料，然后将混合浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材置于温度为60℃，湿度为60％的湿热环境中12小时，即得厚度为10mm的石膏基体；上述玻璃纤维的长度优选为5-10mm； 

所述护面纸按照如下方法制备而成：

在配浆池中按照重量份进行配料：轻质碳酸钙300份、木炭粉200份、玻璃纤维100份、聚乳酸100份、硫酸钙50份、淀粉醚30份、三聚磷酸钠10份以及水100份；上述玻璃纤维的长度优选为5-10mm；

首先将配浆池中的配料搅拌均匀得到浆料，然后进入流浆箱，使得浆料均匀分布到长网部中，随后进入真空系统进行第一步脱水，脱掉50%以上的水分，形成半湿的纸页；半湿的纸页进入压榨机进行第二步脱水，控制压力30MPa，脱水30分钟；最后，进入烘干机进行第三步脱水，控制温度为120℃，时间为15分钟，即得到厚度为2mm的护面纸；

所述粘结材料按照如下方法制备而成：

按照重量份取乙烯-醋酸乙烯酯树脂（EVA） 5份、白乳胶3份、滑石粉2份、琼脂1份以及酪蛋白1份；搅拌混合均匀即得；

粘结材料的用量为每平方米粘合面积使用100g。

本发明取得的有益效果：本发明制备的纸面石膏板耐火性能强、遇火稳定性时间长、环保无污染，能够有效地去除有害气体；在抗压强度、导热系数、线性收缩率、2h吸水厚度膨胀率、阻燃性能以及抗折弹性模量等性能参数均大大提高，完全优于市场同类产品，具备较好的市场前景。本发明制备工艺简单可行，可大规模工业化推广

具体实施方式

以下将采用具体的实施例来对本发明作进一步的解释，但是不应当看作是对本发明创新精神的限制。

实施例1

一种耐火纸面石膏板，其由中间石膏基体和上下两侧的护面纸（上下两侧护面纸相同）组成；所述石膏基体和所述护面纸之间通过粘结材料粘合而成；

所述石膏基体按照如下方法制备而成：

按照重量份称取以下原料：石膏粉100份、硅藻土30份、黄铁矿粉20份、白云石粉15份、滑石粉10份、甲壳素10份、玻璃纤维8份、硼砂8份、聚乙烯醇8份、淀粉醚6份、羟乙基纤维素6份、酚醛树脂2份、琥珀酸钠1份以及水50份；将上述原料混合均匀，然后投入到砂浆搅拌机中，搅拌均匀得到混合浆料，然后将混合浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材置于温度为60℃，湿度为60％的湿热环境中12小时，即得厚度为10mm的石膏基体；上述玻璃纤维的长度为5mm； 

所述护面纸按照如下方法制备而成：

在配浆池中按照重量份进行配料：轻质碳酸钙300份、木炭粉200份、玻璃纤维100份、聚乳酸100份、硫酸钙50份、淀粉醚30份、三聚磷酸钠10份以及水100份；上述玻璃纤维的长度为5mm；

首先将配浆池中的配料搅拌均匀得到浆料，然后进入流浆箱，使得浆料均匀分布到长网部中，随后进入真空系统进行第一步脱水，脱掉50%以上的水分，形成半湿的纸页；半湿的纸页进入压榨机进行第二步脱水，控制压力30MPa，脱水30分钟；最后，进入烘干机进行第三步脱水，控制温度为120℃，时间为15分钟，即得到厚度为2mm的护面纸；

所述粘结材料按照如下方法制备而成：

按照重量份取乙烯-醋酸乙烯酯树脂（EVA） 5份、白乳胶3份、滑石粉2份、琼脂1份以及酪蛋白1份；搅拌混合均匀即得；

粘结材料的用量为每平方米粘合面积使用100g。

 

实施例2

一种耐火纸面石膏板，其由中间石膏基体和上下两侧的护面纸组成（上下两侧护面纸相同）；所述石膏基体和所述护面纸之间通过粘结材料粘合而成；

所述石膏基体按照如下方法制备而成：

按照重量份称取以下原料：石膏粉120份、硅藻土40份、黄铁矿粉30份、白云石粉20份、滑石粉10份、甲壳素10份、玻璃纤维8份、硼砂8份、聚乙烯醇8份、淀粉醚6份、羟乙基纤维素6份、酚醛树脂2份、琥珀酸钠1份以及水50份；将上述原料混合均匀，然后投入到砂浆搅拌机中，搅拌均匀得到混合浆料，然后将混合浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材置于温度为60℃，湿度为60％的湿热环境中12小时，即得厚度为10mm的石膏基体；上述玻璃纤维的长度为10mm； 

所述护面纸按照如下方法制备而成：

在配浆池中按照重量份进行配料：轻质碳酸钙300份、木炭粉200份、玻璃纤维100份、聚乳酸100份、硫酸钙50份、淀粉醚30份、三聚磷酸钠10份以及水100份；上述玻璃纤维的长度10mm；

首先将配浆池中的配料搅拌均匀得到浆料，然后进入流浆箱，使得浆料均匀分布到长网部中，随后进入真空系统进行第一步脱水，脱掉50%以上的水分，形成半湿的纸页；半湿的纸页进入压榨机进行第二步脱水，控制压力30MPa，脱水30分钟；最后，进入烘干机进行第三步脱水，控制温度为120℃，时间为15分钟，即得到厚度为2mm的护面纸；

所述粘结材料按照如下方法制备而成：

按照重量份取乙烯-醋酸乙烯酯树脂（EVA） 5份、白乳胶3份、滑石粉2份、琼脂1份以及酪蛋白1份；搅拌混合均匀即得；

粘结材料的用量为每平方米粘合面积使用100g。

 

实施例3

木炭环保纸面石膏板性能参数试验检测：

对比试验1：按照专利方法（CN200710139236）制备的石膏板；实施例1制备的石膏板，结果见表1。 

                          表1

组别	最高使用温度℃	抗压强度kpa	导热系数W/(m.K)	2h吸水厚度膨胀率%	抗折弹性模量mpa
						对比试验1	600	178	0.068	0.82	3547
本发明实施例1	1000	309	0.027	0.21	7431

经测试本发明制备的纸面石膏板阻燃性能为A1级，遇火稳定性时间为70分钟以上（参照GB/T9775-2008标准）；对居住室内的游离甲醛的去除率可达到48％以上、对氨的去除率30％以上、对苯的去除率40％以上。可见，本发明制备的纸面石膏板具备较好的耐火性能，环保无污染，能够有效地去除有害气体；在抗压强度、导热系数、2h吸水厚度膨胀率以及抗折弹性模量等性能参数均大大提高，完全优于市场同类产品，具备较好的市场前景。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。 

Claims (4)

1.一种耐火纸面石膏板，其由中间石膏基体和上下两侧的护面纸组成；所述石膏基体和所述护面纸之间通过粘结材料粘合而成；

所述石膏基体按照如下方法制备而成：

按照重量份称取以下原料：石膏粉100－120份、硅藻土30－40份、黄铁矿粉20－30份、白云石粉15－20份、滑石粉10份、甲壳素10份、玻璃纤维8份、硼砂8份、聚乙烯醇8份、淀粉醚6份、羟乙基纤维素6份、酚醛树脂2份、琥珀酸钠1份以及水50份；将上述原料混合均匀，然后投入到砂浆搅拌机中，搅拌均匀得到混合浆料，然后将混合浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材置于温度为60℃，湿度为60％的湿热环境中12小时，即得石膏基体； 

所述护面纸按照如下方法制备而成：

在配浆池中按照重量份进行配料：轻质碳酸钙300份、木炭粉200份、玻璃纤维100份、聚乳酸100份、硫酸钙50份、淀粉醚30份、三聚磷酸钠10份以及水100份； 

首先将配浆池中的配料搅拌均匀得到浆料，然后进入流浆箱，使得浆料均匀分布到长网部中，随后进入真空系统进行第一步脱水，脱掉50%以上的水分，形成半湿的纸页；半湿的纸页进入压榨机进行第二步脱水，控制压力30MPa，脱水30分钟；最后，进入烘干机进行第三步脱水，控制温度为120℃，时间为15分钟，即得到护面纸；

所述粘结材料按照如下方法制备而成：

按照重量份取乙烯-醋酸乙烯酯树脂5份、白乳胶3份、滑石粉2份、琼脂1份以及酪蛋白1份；搅拌混合均匀即得。

2.如权利要求1所述的耐火纸面石膏板，其特征在于，所述石膏基体按照如下方法制备而成：

1）按照重量份称取以下原料：石膏粉100份、硅藻土30份、黄铁矿粉20份、白云石粉15份、滑石粉10份、甲壳素10份、玻璃纤维8份、硼砂8份、聚乙烯醇8份、淀粉醚6份、羟乙基纤维素6份、酚醛树脂2份、琥珀酸钠1份以及水50份；

2）将上述原料混合均匀，然后投入到砂浆搅拌机中，搅拌均匀得到混合浆料，然后将混合浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材置于温度为60℃，湿度为60％的湿热环境中12小时，即得石膏基体。

3.如权利要求1－2所述的耐火纸面石膏板，其特征在于，所述玻璃纤维的长度优选为5-10mm。

4.权利要求1或2所述耐火纸面石膏板的制备方法。