CN106277925A - 一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材及其制备方法，属于装饰建材领域；所述的用硅酸盐固废物制造的装饰建材包括以下原料组分：粘结剂、架桥剂、填料、颜料和水，所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材的制备方法包括以下具体步骤：1）水溶树脂的合成；2）架桥剂和填料的粉碎；3）混合搅拌；4）固化成型；5）脱模；6）烘干抛光；本发明提出一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材及其制备方法；能够利用废弃资源作为架桥剂，能解决石材板材形变问题及耐酸碱问题，使材料成型性能更好，抗渗透性更强，提高耐候性。同时利用水性树脂作为粘结剂，不仅绿色环保，低VOCs排放，而且成膜后的膜体致密，耐水性好，粘结力强。
Description
技术领域
本发明属于装饰建材领域，具体涉及一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展，装饰建材的种类越来越多，传统的装饰建材含有大量的有机溶剂，使用后大量的芳烃、酯、酮类等有机挥发物进入到大气中，不仅浪费宝贵资源，且危害人类健康。
现有的装饰材料其粉料没有采用固体废弃物，没有清洁环境、变废为宝；所用的热固型合成树脂在合成及应用的过程中有VOCs排放，污染环境。
因此，有必要对现有的装饰建材的配方及其制备工艺进行改进，使得制备的装饰建材成型性能好，抗渗透性好，绿色环保，VOCs排放量少，而且成膜后的膜体致密，耐水性好，粘结力强。
发明内容
为了克服背景技术中存在的不足，本发明提出一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材及其制备方法；能够利用废弃资源作为架桥剂，而且能解决石材板材形变问题及耐酸碱问题，使材料成型性能更好，抗渗透性更强，提高耐候性。同时利用水性树脂作为粘结剂，不仅绿色环保，低VOCs排放，而且成膜后的膜体致密，耐水性好，粘结力强。
本发明通过如下技术方案实现的：
所述的用硅酸盐固废物制造的装饰建材包括以下原料组分：粘结剂、架桥剂、填料、颜料和水。
进一步，所述的用硅酸盐固废物制造的装饰建材包括以下重量百分比原料组分：粘结剂7-15％、架桥剂50-75％、填料20-25％、颜料1-3％、余量为水。
进一步，所述的粘结剂为耐水性好的水性树脂。
进一步，所述的架桥剂为煅烧后的粉尘、瓦砾、水泥残渣、烧结过的砖石。
进一步，所述的填料为石英砂、方解石、石粉或其混合物。
以上所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材的制备方法包括以下具体步骤：
1)水溶树脂的合成
将溶剂加入带有回流冷凝管、机械搅拌器、恒压滴液漏斗和温度计的四口反应瓶中，开动搅拌器，升温使溶剂回流，接着将全部单体、引发剂、链转移剂混合均匀后将20％的量加入反应瓶，保温0.5h，然后在3.5-4.0h内滴加剩余单体，滴加完保温2h，然后加入追加引发剂液，继续保温2h，将温度降低至60摄氏度，在充分搅拌下用N,N-二甲基乙氨醇中和，在高速旋转下加水，即得水溶树脂；
2)架桥剂和填料的粉碎
按照比例将架桥剂和填料在粉末机中进行粉碎，粉碎粒度为0.1-1.0mm；
3)混合搅拌
将步骤2)制备的粉末和步骤1)制备的水溶树脂加入到搅拌机中，并按比例将颜料和水加入到混合物中，在搅拌机中进行搅拌，搅拌时间20-30min；
4)固化成型
将步骤3)得到的浆料混合物注入模具，在低温下使浆料固化成型；
5)脱模
将固化成型后的浆料进行脱模，得到装饰建材坯体；
6)烘干抛光
将装饰建材坯体干燥，烧结，表面抛光，得到装饰建材。
本发明的有益效果：
本发明利用固体废弃物作为架桥剂，不仅保证了各项性能，而且采用固废物，清洁环境、变废为宝；用水性树脂粘结各组分，不仅绿色环保，而且承载力、粘结力强，成膜致密，耐水、耐化学品性能好，同时具备更好的成型性能，将固体废弃物和水性树脂配合使用，能够解决板材形变问题及耐酸碱问题，使材料成型性能更好，抗渗透性更强，提高耐候性。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域对照技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材包括以下重量百分比原料组分：水性树脂15％、煅烧后的粉尘、瓦砾、水泥残渣、烧结过的砖石50％、石英砂20％、颜料1％和水14％。
以上所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材的制备方法包括以下具体步骤：
1)水溶树脂的合成
将溶剂加入带有回流冷凝管、机械搅拌器、恒压滴液漏斗和温度计的四口反应瓶中，开动搅拌器，升温使溶剂回流，接着将全部单体、引发剂、链转移剂混合均匀后将20％的量加入反应瓶，保温0.5h，然后在3.5h内滴加剩余单体，滴加完保温2h，然后加入追加引发剂液，继续保温2h，将温度降低至60摄氏度，在充分搅拌下用N,N-二甲基乙氨醇中和，在高速旋转下加水，即得水溶树脂；
2)架桥剂和填料的粉碎
按照比例将煅烧后的粉尘、瓦砾、水泥残渣、烧结过的砖石和石英砂在粉末机中进行粉碎，粉碎粒度为0.1mm；
3)混合搅拌
将步骤2)制备的粉末和步骤1)制备的水溶树脂加入到搅拌机中，并按比例将颜料和水加入到混合物中，在搅拌机中进行搅拌，搅拌时间20min；
4)固化成型
将步骤3)得到的浆料混合物注入模具，在低温下使浆料固化成型；
5)脱模
将固化成型后的浆料进行脱模，得到装饰建材坯体；
6)烘干抛光
将装饰建材坯体干燥，烧结，表面抛光，得到装饰建材A。
实施例2
一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材包括以下重量百分比原料组分：水性树脂7％、煅烧后的粉尘、瓦砾、水泥残渣、烧结过的砖石60％、石英砂20％、颜料2％和水11％。
以上所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材的制备方法包括以下具体步骤：
1)水溶树脂的合成
将溶剂加入带有回流冷凝管、机械搅拌器、恒压滴液漏斗和温度计的四口反应瓶中，开动搅拌器，升温使溶剂回流，接着将全部单体、引发剂、链转移剂混合均匀后将20％的量加入反应瓶，保温0.5h，然后在3.5h内滴加剩余单体，滴加完保温2h，然后加入追加引发剂液，继续保温2h，将温度降低至60摄氏度，在充分搅拌下用N,N-二甲基乙氨醇中和，在高速旋转下加水，即得水溶树脂；
2)架桥剂和填料的粉碎
按照比例将煅烧后的粉尘、瓦砾、水泥残渣、烧结过的砖石和石英砂在粉末机中进行粉碎，粉碎粒度为0.5mm；
3)混合搅拌
将步骤2)制备的粉末和步骤1)制备的水溶树脂加入到搅拌机中，并按比例将颜料和水加入到混合物中，在搅拌机中进行搅拌，搅拌时间25min；
4)固化成型
将步骤3)得到的浆料混合物注入模具，在低温下使浆料固化成型；
5)脱模
将固化成型后的浆料进行脱模，得到装饰建材坯体；
6)烘干抛光
将装饰建材坯体干燥，烧结，表面抛光，得到装饰建材B。
实施例3
一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材包括以下重量百分比原料组分：水性树脂10％、煅烧后的粉尘、瓦砾、水泥残渣、烧结过的砖石60％、石英砂20％、颜料1％和水9％。
以上所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材的制备方法包括以下具体步骤：
1)水溶树脂的合成
将溶剂加入带有回流冷凝管、机械搅拌器、恒压滴液漏斗和温度计的四口反应瓶中，开动搅拌器，升温使溶剂回流，接着将全部单体、引发剂、链转移剂混合均匀后将20％的量加入反应瓶，保温0.5h，然后在4h内滴加剩余单体，滴加完保温2h，然后加入追加引发剂液，继续保温2h，将温度降低至60摄氏度，在充分搅拌下用N,N-二甲基乙氨醇中和，在高速旋转下加水，即得水溶树脂；
2)架桥剂和填料的粉碎
按照比例将煅烧后的粉尘、瓦砾、水泥残渣、烧结过的砖石和石英砂在粉末机中进行粉碎，粉碎粒度为1.0mm；
3)混合搅拌
将步骤2)制备的粉末和步骤1)制备的水溶树脂加入到搅拌机中，并按比例将颜料和水加入到混合物中，在搅拌机中进行搅拌，搅拌时间30min；
4)固化成型
将步骤3)得到的浆料混合物注入模具，在低温下使浆料固化成型；
5)脱模
将固化成型后的浆料进行脱模，得到装饰建材坯体；
6)烘干抛光
将装饰建材坯体干燥，烧结，表面抛光，得到装饰建材C。
实验分析
1.本发明制备的装饰建材与现有装饰建材的物理性能比较
1)实验对象
实验组1：本发明实施例1所制备的装饰建材A；
实验组2：本发明实施例2所制备的装饰建材B；
实验组3：本发明实施例3所制备的装饰建材C；
对照组1：对比于实验组3，不使用固废物作为架桥剂，但使用水性树脂作为粘结剂，其他工艺相似，制备出的石材板材；
对照组2：对比于实验组3，不使用水性树脂作为粘结剂，但使用固废物作为架桥剂，其他工艺相似，制备出的石材板材；
对照组3：对比于实验组3，既不使用水性树脂作为粘结剂，也不使用固废物作为架桥剂，其他工艺相似，制备出的石材板材。
2)实验方法
将实验组1-3，对照组1-3的物理性能进行检测，检测结果如表1所示：
表1物理性能对照表
注：抗老化1500h后有轻微失光。
从表1可看出，本发明制备的装饰建材性能较优于现有配方制备的装饰建材。
本发明利用固体废弃物作为架桥剂，不仅保证了各项性能，而且采用固废物，清洁环境、变废为宝；用水性树脂粘结各组分，不仅绿色环保，而且承载力、粘结力强，成膜致密，耐水、耐化学品性能好，同时具备更好的成型性能，将固体废弃物和水性树脂配合使用，能够解决板材形变问题及耐酸碱问题，使材料成型性能更好，抗渗透性更强，提高耐候性。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (6)
1.一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材，其特征在于：所述的用硅酸盐固废物制造的装饰建材包括以下原料组分：粘结剂、架桥剂、填料、颜料和水。
2.根据权利要求1所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材，其特征在于：所述的用硅酸盐固废物制造的装饰建材包括以下重量百分比原料组分：粘结剂7-15%、架桥剂50-75%、填料20-25%、颜料1-3%、余量为水。
3.根据权利要求1或2所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材，其特征在于：所述的粘结剂为耐水性好的水性树脂。
4.根据权利要求1或2所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材，其特征在于：所述的架桥剂为煅烧后的粉尘、瓦砾、水泥残渣、烧结过的砖石。
5.根据权利要求1或2所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材，其特征在于：所述的填料为石英砂、方解石、石粉或其混合物。
6.根据权利要求1或2所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材的制备方法，其特征在于：所述的一种用硅酸盐固废物制造的装饰建材的制备方法包括以下具体步骤：
1）水溶树脂的合成
将溶剂加入带有回流冷凝管、机械搅拌器、恒压滴液漏斗和温度计的四口反应瓶中，开动搅拌器，升温使溶剂回流，接着将全部单体、引发剂、链转移剂混合均匀后将20%的量加入反应瓶，保温0.5h，然后在3.5-4.0h内滴加剩余单体，滴加完保温2h，然后加入追加引发剂液，继续保温2h，将温度降低至60摄氏度，在充分搅拌下用N,N-二甲基乙氨醇中和，在高速旋转下加水，即得水溶树脂；
2）架桥剂和填料的粉碎
按照比例将架桥剂和填料在粉末机中进行粉碎，粉末粒度为0.1-1.0mm；
3）混合搅拌
将步骤2）制备的粉末和步骤1）制备的水溶树脂加入到搅拌机中，并按比例将颜料和水加入到混合物中，在搅拌机中进行搅拌，搅拌时间20-30min；
4）固化成型
将步骤3）得到的浆料混合物注入模具，在低温下使浆料固化成型；
5）脱模
将固化成型后的浆料进行脱模，得到装饰建材坯体；
6）烘干抛光
将装饰建材坯体干燥，烧结，表面抛光，得到装饰建材。
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| CN102701641A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-10-03 | 重庆龙者低碳环保科技有限公司 | 一种建筑饰面材料、组成原料及用量配比 |
| CN105254324A (zh) * | 2015-09-30 | 2016-01-20 | 何相华 | 一种用建筑垃圾制作的加气蒸养构件及其制备方法 |
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