CN106477978B - 一种负离子抗压建筑材料及其制备方法 - Google Patents

一种负离子抗压建筑材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种负离子抗压建筑材料及其制备方法，该建筑材料由以下按照重量份的原料组成：木质素33‑41份、羟基磷灰石18‑26份、壳聚糖15‑23份、六亚甲基四胺9‑17份、浓硫酸1‑5份。本发明利用硫酸处理木质素，利用六亚甲基四胺处理羟基磷灰石与壳聚糖，二者混合后经超声处理、加压成型制得建筑材料，在各原料的协同作用下，提高了抗压抗折性能，能够有效释放负离子，能够净化空气、消除室内异味和各种有害气体，自重轻、保温系数低、隔音效果好，采用的原料简单，取材广泛，制备工艺简单、易操作，成本低廉，加工和使用方便，适于工业化生产。

Description

一种负离子抗压建筑材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体是一种负离子抗压建筑材料及其制备方法。
背景技术
保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料。保温材料材料发展很快，在工业和建筑中采用良好的保温技术与材料，往往可以起到事半功倍的效果。建筑中每使用一吨矿物棉绝热制品，一年可节约一吨石油。保温材料可收集多余热量，适时平稳释放，梯度变化小，有效降低损耗量，室温可趋、冬季保温均可起到平衡作用。在新楼装饰和旧楼改造中，克服墙面裂缝、结露、发霉、起皮等先天不足弊病；而且安全可靠与基底整体粘结，随意性好，无空腔，避免负风压撕裂和脱落。有效克服板材拼接后边肋、阳角外翘变形面砖脱落等问题。负离子对人的健康、长寿及生态的重大影响，已为国内外医学界专家通过临床实践所验证。但是现有的材料不能有效地释放负离子，此外，现有的材料还存在强度低、保温系数较高、隔音效果较差、产品成本高的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自重轻、保温系数低、隔音效果好的负离子抗压建筑材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素33-41份、羟基磷灰石18-26份、壳聚糖15-23份、六亚甲基四胺9-17份、浓硫酸1-5份。
作为本发明进一步的方案：所述负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素35-39份、羟基磷灰石20-24份、壳聚糖17-21份、六亚甲基四胺11-15份、浓硫酸2-4份。
作为本发明进一步的方案：所述负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素37份、羟基磷灰石22份、壳聚糖19份、六亚甲基四胺13份、浓硫酸3份。
一种负离子抗压建筑材料的制备方法，由以下步骤组成：
1)将浓硫酸与其质量9倍的去离子水混合，制得硫酸溶液；六亚甲基四胺加入其质量10倍的去离子水，制得六亚甲基四胺溶液；
2)将木质素粉碎、过200目筛，置入硫酸溶液中，升温至68℃，并在该温度下搅拌处理35-40min，制得混合物A；
3)将羟基磷灰石与壳聚糖混合研磨，过200目筛，加入六亚甲基四胺溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌30min，制得混合物B；
4)将混合物A与混合物B混合，在92℃的温度下加热搅拌55-60min，然后离心洗涤2次，离心速度为3000r/min，加入木质素质量1.5倍质量的去离子水，加热至62℃，并在该温度下超声处理60min，超声功率为800W，然后注入成型模具中加压成型、烘干即得建筑材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明利用硫酸处理木质素，利用六亚甲基四胺处理羟基磷灰石与壳聚糖，二者混合后经超声处理、加压成型制得建筑材料，在各原料的协同作用下，提高了抗压抗折性能，能够有效释放负离子，能够净化空气、消除室内异味和各种有害气体，自重轻、保温系数低、隔音效果好，采用的原料简单，取材广泛，制备工艺简单、易操作，成本低廉，加工和使用方便，适于工业化生产。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，一种负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素33份、羟基磷灰石18份、壳聚糖15份、六亚甲基四胺9份、浓硫酸1份。
将浓硫酸与其质量9倍的去离子水混合，制得硫酸溶液；六亚甲基四胺加入其质量10倍的去离子水，制得六亚甲基四胺溶液。将木质素粉碎、过200目筛，置入硫酸溶液中，升温至68℃，并在该温度下搅拌处理35min，制得混合物A。将羟基磷灰石与壳聚糖混合研磨，过200目筛，加入六亚甲基四胺溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌30min，制得混合物B。将混合物A与混合物B混合，在92℃的温度下加热搅拌55min，然后离心洗涤2次，离心速度为3000r/min，加入木质素质量1.5倍质量的去离子水，加热至62℃，并在该温度下超声处理60min，超声功率为800W，然后注入成型模具中加压成型、烘干即得建筑材料。
实施例2
本发明实施例中，一种负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素41份、羟基磷灰石26份、壳聚糖23份、六亚甲基四胺17份、浓硫酸5份。
将浓硫酸与其质量9倍的去离子水混合，制得硫酸溶液；六亚甲基四胺加入其质量10倍的去离子水，制得六亚甲基四胺溶液。将木质素粉碎、过200目筛，置入硫酸溶液中，升温至68℃，并在该温度下搅拌处理40min，制得混合物A。将羟基磷灰石与壳聚糖混合研磨，过200目筛，加入六亚甲基四胺溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌30min，制得混合物B。将混合物A与混合物B混合，在92℃的温度下加热搅拌60min，然后离心洗涤2次，离心速度为3000r/min，加入木质素质量1.5倍质量的去离子水，加热至62℃，并在该温度下超声处理60min，超声功率为800W，然后注入成型模具中加压成型、烘干即得建筑材料。
实施例3
本发明实施例中，一种负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素35份、羟基磷灰石20份、壳聚糖17份、六亚甲基四胺11份、浓硫酸2份。
将浓硫酸与其质量9倍的去离子水混合，制得硫酸溶液；六亚甲基四胺加入其质量10倍的去离子水，制得六亚甲基四胺溶液。将木质素粉碎、过200目筛，置入硫酸溶液中，升温至68℃，并在该温度下搅拌处理38min，制得混合物A。将羟基磷灰石与壳聚糖混合研磨，过200目筛，加入六亚甲基四胺溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌30min，制得混合物B。将混合物A与混合物B混合，在92℃的温度下加热搅拌58min，然后离心洗涤2次，离心速度为3000r/min，加入木质素质量1.5倍质量的去离子水，加热至62℃，并在该温度下超声处理60min，超声功率为800W，然后注入成型模具中加压成型、烘干即得建筑材料。
实施例4
本发明实施例中，一种负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素39份、羟基磷灰石24份、壳聚糖21份、六亚甲基四胺15份、浓硫酸4份。
将浓硫酸与其质量9倍的去离子水混合，制得硫酸溶液；六亚甲基四胺加入其质量10倍的去离子水，制得六亚甲基四胺溶液。将木质素粉碎、过200目筛，置入硫酸溶液中，升温至68℃，并在该温度下搅拌处理38min，制得混合物A。将羟基磷灰石与壳聚糖混合研磨，过200目筛，加入六亚甲基四胺溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌30min，制得混合物B。将混合物A与混合物B混合，在92℃的温度下加热搅拌58min，然后离心洗涤2次，离心速度为3000r/min，加入木质素质量1.5倍质量的去离子水，加热至62℃，并在该温度下超声处理60min，超声功率为800W，然后注入成型模具中加压成型、烘干即得建筑材料。
实施例5
本发明实施例中，一种负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素37份、羟基磷灰石22份、壳聚糖19份、六亚甲基四胺13份、浓硫酸3份。
将浓硫酸与其质量9倍的去离子水混合，制得硫酸溶液；六亚甲基四胺加入其质量10倍的去离子水，制得六亚甲基四胺溶液。将木质素粉碎、过200目筛，置入硫酸溶液中，升温至68℃，并在该温度下搅拌处理38min，制得混合物A。将羟基磷灰石与壳聚糖混合研磨，过200目筛，加入六亚甲基四胺溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌30min，制得混合物B。将混合物A与混合物B混合，在92℃的温度下加热搅拌58min，然后离心洗涤2次，离心速度为3000r/min，加入木质素质量1.5倍质量的去离子水，加热至62℃，并在该温度下超声处理60min，超声功率为800W，然后注入成型模具中加压成型、烘干即得建筑材料。
对比例1
除不含有浓硫酸外，其配方及制备过程与实施例5一致。
对比例2
除不含有六亚甲基四胺外，其配方及制备过程与实施例5一致。
对比例3
除不含有浓硫酸、六亚甲基四胺外，其配方及制备过程与实施例5一致。
采用《JCT 2040-2010负离子功能建筑室内装饰材料》标准，对实施例1-5及对比例1-3的材料进行空气负离子诱生量测试。此外，还对其抗压抗折性能，以及保温性、隔音性进行了测定，具体测试数据见表1。
表1
从表中的性能指标测定结果观察到，本发明的建筑材料在各原料的相互作用下，抗折强度和抗压强度都较高，提高了建筑材料的抗折和抗压性能，能够有效释放负离子，能够净化空气、消除室内异味和各种有害气体，隔音效果好，保温性能强。实施例5与对比例1-3相比较，可知本发明经过浓硫酸、六亚甲基四胺的处理后，具有增效的效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种负离子抗压建筑材料的制备方法，其特征在于，所述的负离子抗压建筑材料，由以下按照重量份的原料组成：木质素33-41份、羟基磷灰石18-26份、壳聚糖15-23份、六亚甲基四胺9-17份、浓硫酸1-5份；
所述负离子抗压建筑材料的制备方法，由以下步骤组成：
1)将浓硫酸与其质量9倍的去离子水混合，制得硫酸溶液；六亚甲基四胺加入其质量10倍的去离子水，制得六亚甲基四胺溶液；
2)将木质素粉碎、过200目筛，置入硫酸溶液中，升温至68℃，并在该温度下搅拌处理35-40min，制得混合物A；
3)将羟基磷灰石与壳聚糖混合研磨，过200目筛，加入六亚甲基四胺溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌30min，制得混合物B；
4)将混合物A与混合物B混合，在92℃的温度下加热搅拌55-60min，然后离心洗涤2次，离心速度为3000r/min，加入木质素质量1.5倍质量的去离子水，加热至62℃，并在该温度下超声处理60min，超声功率为800W，然后注入成型模具中加压成型、烘干即得建筑材料。
2.根据权利要求1所述的负离子抗压建筑材料的制备方法，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：木质素35-39份、羟基磷灰石20-24份、壳聚糖17-21份、六亚甲基四胺11-15份、浓硫酸2-4份。
3.根据权利要求1所述的负离子抗压建筑材料的制备方法，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：木质素37份、羟基磷灰石22份、壳聚糖19份、六亚甲基四胺13份、浓硫酸3份。
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