CN105967751B - 一种多功能硅藻土呼吸砖及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能硅藻土呼吸砖,是一种高吸水率、高硬度,且具有调节室内空气湿度、释放负氧离子和清除甲醛、净化和清新空气的多功能硅藻土呼吸砖。所述呼吸砖包含如下质量比的成分:硅藻土60‑80%;低温陶瓷黏土10‑30%;高岭土1‑10%;硅灰石1‑10%;托玛琳粉1‑3%;HPMC 0.5‑2%;纳米光触媒0.5‑2%。生产工艺:将配方中的原料,加入卧式混料机中,混合均匀,再加水混合均匀,然后用炼泥机混炼均匀,分切后压制成型砖坯,自然晾干后烧制,即得多功能硅藻土呼吸砖。本发明通过配方和工艺优化,提高了硅藻土使用量,增强表面硬度,缩短了工艺流程,节约能耗,节约设备投资成本,大大提高了生产效率和投资效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种多功能硅藻土呼吸砖及其生产方法,属于建筑装饰材料技术领域。
背景技术
随着科技进步和国民经济的高速发展,人们的环保意识日趋增强、对健康的要求越来越高,环保法规也日趋完善,节资节能、保护环境已成为全球装饰材料界面临的主要问题。而目前建筑墙面上使用的装饰主要是水性或溶剂型的液体涂料、壁纸等,水性涂料因其相对比较环保得以大量的应用,特别是建筑内墙的涂装。但水性涂料因其成膜物质及其各种助剂都会含有或多或少的挥发性有机化合物(VOC),特别是游离甲醛会持续会发到室内空气中,对人类健康造成极大伤害。最常用的PVC壁纸,因其PVC单体的挥发也会给室内环境造成污染。
硅藻土呼吸砖是一种以硅藻土为主要原材料的室内装饰材料,硅藻土的组织结构是一种多孔的“分子筛”状,具有极强的物理吸附性能和离子交换性能。再在配方中添加托玛琳粉末和光触媒纳米二氧化钛,制备的呼吸砖可以起到调节室内空气湿度、释放负氧离子和清除甲醛、净化和清新空气的功能。
近年来关于硅藻土呼吸砖的研究有代表性的文献:专利号201410384748.6公开的以硅藻土为主要原料,添加粘土、陶瓷胚体增强剂、助烧剂、减水剂等,通过球磨浆料、造粒、压制成型,然后800℃-1000℃保温20-30min制得;专利号201410216464.6和201410387510.9是以硅藻土和抛光渣为主要原料,通过球磨浆料,烘干造粒,压制成型,然后烧制而得呼吸砖。
以上文献大多需要球磨,烘干造粒,工艺流程多,设备投资大,能耗高。且制得的呼吸砖吸水率不高,表面硬度不够易被划伤。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种多功能硅藻土呼吸砖,其目的在于:通过优化配方,简化工艺流程,节约能耗,节约投资成本,提供一种高吸水率、高硬度,且具有调节室内空气湿度、释放负氧离子和清除甲醛、净化和清新空气的多功能硅藻土呼吸砖及其生产工艺。
本发明的技术解决方案:
一种多功能硅藻土呼吸砖,包含如下质量比的成分:
原料 用量(wt)
硅藻土 60-80%;
低温陶瓷黏土 10-30%;
高岭土 1-10%;
硅灰石 1-10%;
托玛琳粉 1-3%;
HPMC 0.5-2%;
纳米光触媒 0.5-2%。
所述硅藻土的细度为120目到200目;
所述低温陶瓷黏土、高岭土、硅灰石细度在400目到1000目之间 。
所述HPMC为羟丙基甲基纤维素醚,细度120目,粘度20万mPa.s。
所述纳米光触媒平均粒径小于等于50nm。
所述托玛琳粉的释放量为40000-60000ions/cm3,细度4000目。
本发明的生产工艺通过以下步骤完成:
第一步、将上述组分中的所有材料加入卧式混料机中,混合均匀;
第二步、然后向搅拌机中物料加入适量的水,混合均匀至粉料刚刚有抱团现象;
第三步、将步骤2的料加入真空炼泥机,混炼均匀,挤出泥条备用;
第四步、采用分切机把泥条分切成均匀的合适重量的泥饼;
第五步、然后使用安装有石膏模具的四柱三梁压力机,调整合适的压力,压力范围为80-150KN,通过合模压制、开模、自动吹气、脱模的步骤完成呼吸砖坯的生产。
第六步、将步骤5制得的砖坯,自然晾干,然后在台车炉中加热到800℃-1000℃,并保温10-30min,即得多功能硅藻土呼吸砖。
本发明采用的压机为四柱三梁压力机,最大压力可以在80-150KN即可。
本发明采用的模具为石膏模具,使用KS石膏粉制作,吸水性透气性非常好,且成本很低。
本发明的有益效果:
本发明提供了一种高吸水率、高硬度,且具有调节室内空气湿度、释放负氧离子和清除甲醛、净化和清新空气的多功能硅藻土呼吸砖及其生产工艺。本发明采用低温陶瓷黏土可以降低烧成温度,一方面可以降低能耗,另一方面避免高温(超过1000℃)对硅藻土微孔的破坏,采用HPMC作为辅助粘合剂,可以大大增加硅藻土这种瘠性原料的添加量,提高呼吸砖的孔隙率和呼吸性能。本发明优化配方,提高了硅藻土使用量,增强表面硬度,缩短了工艺流程,节约能耗,节约设备投资成本,大大提高了生产效率和投资效益。
具体实施方式
下面结合实施例来对本发明做进一步描述:
实施例1:
原料 用量(wt)
硅藻土 60%;
低温陶瓷黏土 23%;
高岭土 5%;
硅灰石 10%;
托玛琳粉 1%;
HPMC 0.5%;
纳米光触媒 0.5%。
将上述实施例1配方中的原料,加入卧式混料机中,混合均匀;然后向搅拌机中物料加入适量的水,混合均匀至粉料刚刚有抱团现象;再将料加入真空炼泥机,混炼均匀,挤出泥条备用;采用分切机把泥条分切成均匀的合适重量的泥饼;然后使用安装有石膏模具的四柱三梁压力机,调整合适的压力,压力范围为80-150KN通过合模压制、开模、自动吹气、脱模的步骤完成呼吸砖坯的生产。将砖坯自然晾干,然后在台车炉中加热到800℃,并保温30min,即得多功能硅藻土呼吸砖。
实施例2:
原料 用量(wt)
硅藻土 60%;
低温陶瓷黏土 26%;
高岭土 5%;
硅灰石 5%;
托玛琳粉 2%;
HPMC 0.5%;
纳米光触媒 1.5%。
将上述实施例2配方中的原料,加入卧式混料机中,混合均匀;然后向搅拌机中物料加入适量的水,混合均匀至粉料刚刚有抱团现象;再将料加入真空炼泥机,混炼均匀,挤出泥条备用;采用分切机把泥条分切成均匀的合适重量的泥饼;然后使用安装有石膏模具的四柱三梁压力机,调整合适的压力,压力范围为80-150KN,通过合模压制、开模、自动吹气、脱模的步骤完成呼吸砖坯的生产。将砖坯自然晾干,然后在台车炉中加热到900℃,并保温20min,即得多功能硅藻土呼吸砖。
实施例3:
原料 用量(wt)
硅藻土 65%;
低温陶瓷黏土 25%;
高岭土 2%;
硅灰石 2%;
托玛琳粉 3%;
HPMC 1%;
纳米光触媒 2%。
将上述实施例3配方中的原料,加入卧式混料机中,混合均匀;然后向搅拌机中物料加入适量的水,混合均匀至粉料刚刚有抱团现象;再将料加入真空炼泥机,混炼均匀,挤出泥条备用;采用分切机把泥条分切成均匀的合适重量的泥饼;然后使用安装有石膏模具的四柱三梁压力机,调整合适的压力,压力范围为80-150KN,通过合模压制、开模、自动吹气、脱模的步骤完成呼吸砖坯的生产。将砖坯自然晾干,然后在台车炉中加热到900℃,并保温10min,即得多功能硅藻土呼吸砖。
实施例4:
原料 用量(wt)
硅藻土 70%;
低温陶瓷黏土 20%;
高岭土 3%;
硅灰石 3%;
托玛琳粉 2%;
HPMC 1%;
纳米光触媒 1%。
将上述实施例4配方中的原料,加入卧式混料机中,混合均匀;然后向搅拌机中物料加入适量的水,混合均匀至粉料刚刚有抱团现象;再将料加入真空炼泥机,混炼均匀,挤出泥条备用;采用分切机把泥条分切成均匀的合适重量的泥饼;然后使用安装有石膏模具的四柱三梁压力机,调整合适的压力,压力范围为80-150KN,通过合模压制、开模、自动吹气、脱模的步骤完成呼吸砖坯的生产。将砖坯自然晾干,然后在台车炉中加热到1000℃,并保温10min,即得多功能硅藻土呼吸砖。
实施例5:
原料 用量(wt)
硅藻土 75%;
低温陶瓷黏土 15%;
高岭土 2%;
硅灰石 3%;
托玛琳粉 2%;
HPMC 1.5%;
纳米光触媒 1.5%。
将上述实施例5配方中的原料,加入卧式混料机中,混合均匀;然后向搅拌机中物料加入适量的水,混合均匀至粉料刚刚有抱团现象;再将料加入真空炼泥机,混炼均匀,挤出泥条备用;采用分切机把泥条分切成均匀的合适重量的泥饼;然后使用安装有石膏模具的四柱三梁压力机,调整合适的压力,压力范围为80-150KN,通过合模压制、开模、自动吹气、脱模的步骤完成呼吸砖坯的生产。将砖坯自然晾干,然后在台车炉中加热到900℃,并保温10min,即得多功能硅藻土呼吸砖。
实施例6:
原料 用量(wt)
硅藻土 80%;
低温陶瓷黏土 13%;
高岭土 1%;
硅灰石 1%;
托玛琳粉 2%;
HPMC 1.5%;
纳米光触媒 1.5%。
将上述实施例6配方中的原料,加入卧式混料机中,混合均匀;然后向搅拌机中物料加入适量的水,混合均匀至粉料刚刚有抱团现象;再将料加入真空炼泥机,混炼均匀,挤出泥条备用;采用分切机把泥条分切成均匀的合适重量的泥饼;然后使用安装有石膏模具的四柱三梁压力机,调整合适的压力,压力范围为80-150KN,通过合模压制、开模、自动吹气、脱模的步骤完成呼吸砖坯的生产。将砖坯自然晾干,然后在台车炉中加热到900℃,并保温10min,即得多功能硅藻土呼吸砖。
表一:6个实施例制得的呼吸砖的性能对比
由表一各实施例的检测结果可以看出,烧制温度900℃,并保温10min为最佳条件,烧制温度越高消耗的能源越多,对硅藻土的空隙破坏越大,温度太低则呼吸砖强度不够,所以900℃最佳烧制温度。吸水率与硬度成反比,吸水率的提高,要牺牲一部分硬度,既要有合适的硬度,又要有恰当的吸水率。负氧离子增量与甲醛去除率都与配方中的添加量成正比,甲醛去除率大于80%即可符合标准要求,综上所述实施例3配方的呼吸砖的性能最佳。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
综上,本发明达到预期目的。
Claims (7)
1.一种多功能硅藻土呼吸砖,其特征在于,所述呼吸砖包括如下质量比的成分:
硅藻土 60-80%;
低温陶瓷黏土 10-30%;
高岭土 1-10%;
硅灰石 1-10%;
托玛琳粉 1-3%;
羟丙基甲基纤维素醚 0.5-2%;
纳米光触媒 0.5-2%。
2.如权利要求1所述的多功能硅藻土呼吸砖,其特征在于:所述硅藻土的细度为120目到200目。
3.如权利要求1所述的多功能硅藻土呼吸砖,其特征在于:所述低温陶瓷黏土、高岭土、硅灰石细度在400目到1000目之间。
4.如权利要求1所述的多功能硅藻土呼吸砖,其特征在于:所述羟丙基甲基纤维素醚细度120目,粘度20万mPa.s。
5.如权利要求1所述的多功能硅藻土呼吸砖,其特征在于:所述纳米光触媒平均粒径小于等于50nm。
6.如权利要求1所述的多功能硅藻土呼吸砖,其特征在于:所述托玛琳粉的释放量为40000-60000ions/cm3,细度4000目。
7.如权利要求1所述的多功能硅藻土呼吸砖的生产方法,通过以下步骤完成:
第一步、将上述组分中的所有材料加入卧式混料机中,混合均匀;
第二步、然后向搅拌机的物料中加入适量的水,混合均匀至粉料刚刚有抱团现象;
第三步、将第二步的料加入真空炼泥机,混炼均匀,挤出泥条备用;
第四步、采用分切机把泥条分切成均匀的合适重量的泥饼;
第五步、然后使用安装有石膏模具的四柱三梁压力机,调整合适的压力,压力范围为80-150KN,通过合模压制、开模、自动吹气、脱模的步骤完成呼吸砖坯的生产;
第六步、将第五步制得的砖坯,自然晾干,然后在台车炉中加热到800℃-1000℃,并保温10-30min,即得多功能硅藻土呼吸砖。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
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Address after: 350000 Second and Third Workshops of Building 28, Baihuazhou Road, Jianxin Town, Cangshan District, Fuzhou City, Fujian Province Patentee after: Fujian Bimei special environmental protection group Co. Ltd. Address before: 350000 Second and Third Workshops of Building 28, Baihuazhou Road, Jianxin Town, Cangshan District, Fuzhou City, Fujian Province Patentee before: FUZHOU LICAI DECORATION MATERIAL CO., LTD. |
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