CN107056133A - 一种建筑装饰材料及其制备方法 - Google Patents

一种建筑装饰材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种建筑装饰材料及其制备方法，涉及建筑材料领域，建筑装饰材料包括以下重量份的原料：废弃塑料30‑40份、粉煤灰30‑42份、石料粉15‑25份、聚氯乙烯树脂5‑15份、竹纤维2‑8份、纳米碳化硅11‑15份、氧化铝9‑13份、玻璃纤维8‑12份、水玻璃2‑4份、硅藻土11‑21份、膨润土9‑13份、竹炭7‑21份、阻燃剂0.4‑0.8份和相容剂0.5‑0.9份；制备方法包括以下步骤：(1)称取原料、(2)制备塑料颗粒、(3)搅拌、(4)加热和挤压成型。本发明制得的建筑装饰材料具有防火性好、节能环保效果好和成本低的优点。

Description

一种建筑装饰材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种建筑装饰材料及其制备方法。
背景技术
随着社会进步和人民生活水平的提高，人们对建筑材料的要求越来越高，尤其是建筑材料中的建筑装饰材料，现有的建筑装饰材料有木质的、金属的、钢塑的和石膏的，但是，该类型的建筑装饰材料一般以不可再生资源为原材，不利于资源的可持续利用，而且成本高，对于木质、塑料类的建筑装饰材料还存在易燃的问题，此外，现有的新制建筑装饰材料普遍含有有机挥发性物质，例如甲醛、芳香烃，严重污染环境和危害人们的身体健康。
发明内容
为了解决现有建筑装饰材料存在着防火性差、节能环保效果差和成本高的问题，本发明的目的是提供一种建筑装饰材料及其制备方法，制得的建筑装饰材料具有防火性好、节能环保效果好和成本低的优点。
本发明提供了如下的技术方案：
一种建筑装饰材料，包括以下重量份的原料：废弃塑料30-40份、粉煤灰30-42份、石料粉15-25份、聚氯乙烯树脂5-15份、竹纤维2-8份、纳米碳化硅11-15份、氧化铝9-13份、玻璃纤维8-12份、水玻璃2-4份、硅藻土11-21份、膨润土9-13份、竹炭7-21份、阻燃剂0.4-0.8份和相容剂0.5-0.9份。
原料中添加了纳米碳化硅，纳米碳化硅具有耐火性好、比表面积大、硬度高、耐磨性好和导热系数低的特点。
原料中添加了氧化铝，氧化铝具有耐火性好和硬度高的优点。
原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃和强度高的优点。
原料中添加了水玻璃，水玻璃具有粘结力强、强度高和耐热性好。
原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。
原料中添加了膨润土，膨润土具有对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
优选地，包括以下重量份的原料：废弃塑料35份、粉煤灰36份、石料粉20份、聚氯乙烯树脂10份、竹纤维5份、纳米碳化硅13份、氧化铝11份、玻璃纤维10份、水玻璃3份、硅藻土16份、膨润土11份、竹炭14份、阻燃剂0.6份和相容剂0.7份。
优选地，所述废弃塑料为废弃聚乙烯泡沫塑料或废弃聚氨酯泡沫塑料，达到了废物回收再利用的目的。
优选地，所述阻燃剂为有机磷阻燃剂，有机磷阻燃剂受热时能产生结构更稳定的交联状固体物质或碳化层；碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相而参与燃烧过程。
优选地，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，能够改善无机填料与有机树脂相容性，提高建筑装饰材料的强度，改善加工流变性。
优选地，所述建筑装饰材料还包括重量份数为6-12份的碳化硼，碳化硼具有耐火性好密度低、强度大、热稳定性好和化学稳定性好的优点。
优选地，所述建筑装饰材料还包括重量份数为5-8份的负离子添加剂，负离子添加剂具有消毒、杀菌和释放高浓度负离子的优点。
一种建筑装饰材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照建筑装饰材料原料的重量份数称取原料；
(2)将废弃塑料加入塑料再生机中，即得塑料颗粒；
(3)将步骤(2)中的塑料颗粒和其他原料加入搅拌机中，搅拌30-40min，即得混合料；
(4)将步骤(3)中的混合料加热至260-300℃，再置于4-6个大气压的挤压机中挤压成型，在常温下时效4-6天。
本发明的有益效果是：
1、本发明解决了现有建筑装饰材料存在着防火性差、节能环保效果差和成本高的问题。
2、本发明的原料中添加了纳米碳化硅，纳米碳化硅具有耐火性好、比表面积大、硬度高、耐磨性好和导热系数低的特点。
3、本发明的原料中添加了氧化铝，氧化铝具有耐火性好和硬度高的优点。
4、本发明的原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃和强度高的优点。
5、本发明的原料中添加了水玻璃，水玻璃具有粘结力强、强度高和耐热性好。
6、本发明的原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。
7、本发明的原料中添加了膨润土，膨润土具有对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
8、本发明的原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
9、本发明中所述废弃塑料为废弃聚乙烯泡沫塑料或废弃聚氨酯泡沫塑料，达到了废物回收再利用的目的。
10、本发明中所述阻燃剂为有机磷阻燃剂，有机磷阻燃剂受热时能产生结构更稳定的交联状固体物质或碳化层；碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相而参与燃烧过程。
11、本发明中所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，能够改善无机填料与有机树脂相容性，提高建筑装饰材料的强度，改善加工流变性。
12、本发明中所述建筑装饰材料还包括重量份数为6-12份的碳化硼，碳化硼具有耐火性好密度低、强度大、热稳定性好和化学稳定性好的优点。
13、本发明中所述建筑装饰材料还包括重量份数为5-8份的负离子添加剂，负离子添加剂具有消毒、杀菌和释放高浓度负离子的优点。
具体实施方式
实施例1
一种建筑装饰材料，包括以下重量份的原料：废弃塑料35份、粉煤灰36份、石料粉20份、聚氯乙烯树脂10份、竹纤维5份、纳米碳化硅13份、氧化铝11份、玻璃纤维10份、水玻璃3份、硅藻土16份、膨润土11份、竹炭14份、阻燃剂0.6份和相容剂0.7份。
原料中添加了纳米碳化硅，纳米碳化硅具有耐火性好、比表面积大、硬度高、耐磨性好和导热系数低的特点。
原料中添加了氧化铝，氧化铝具有耐火性好和硬度高的优点。
原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃和强度高的优点。
原料中添加了水玻璃，水玻璃具有粘结力强、强度高和耐热性好。
原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。
原料中添加了膨润土，膨润土具有对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
废弃塑料为废弃聚乙烯泡沫塑料或废弃聚氨酯泡沫塑料，达到了废物回收再利用的目的。
阻燃剂为有机磷阻燃剂，有机磷阻燃剂受热时能产生结构更稳定的交联状固体物质或碳化层；碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相而参与燃烧过程。
相容剂为马来酸酐接枝相容剂，能够改善无机填料与有机树脂相容性，提高建筑装饰材料的强度，改善加工流变性。
建筑装饰材料还包括重量份数为9份的碳化硼，碳化硼具有耐火性好密度低、强度大、热稳定性好和化学稳定性好的优点。
建筑装饰材料还包括重量份数为6.5份的负离子添加剂，负离子添加剂具有消毒、杀菌和释放高浓度负离子的优点。
一种建筑装饰材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照建筑装饰材料原料的重量份数称取原料；
(2)将废弃塑料加入塑料再生机中，即得塑料颗粒；
(3)将步骤(2)中的塑料颗粒和其他原料加入搅拌机中，搅拌30-40min，即得混合料；
(4)将步骤(3)中的混合料加热至260-300℃，再置于4-6个大气压的挤压机中挤压成型，在常温下时效4-6天。
实施例2
一种建筑装饰材料，包括以下重量份的原料：废弃塑料30份、粉煤灰30份、石料粉15份、聚氯乙烯树脂5份、竹纤维2份、纳米碳化硅11份、氧化铝9份、玻璃纤维8份、水玻璃2份、硅藻土11份、膨润土9份、竹炭7份、阻燃剂0.4份和相容剂0.5份。
原料中添加了纳米碳化硅，纳米碳化硅具有耐火性好、比表面积大、硬度高、耐磨性好和导热系数低的特点。
原料中添加了氧化铝，氧化铝具有耐火性好和硬度高的优点。
原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃和强度高的优点。
原料中添加了水玻璃，水玻璃具有粘结力强、强度高和耐热性好。
原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。
原料中添加了膨润土，膨润土具有对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
废弃塑料为废弃聚乙烯泡沫塑料或废弃聚氨酯泡沫塑料，达到了废物回收再利用的目的。
阻燃剂为有机磷阻燃剂，有机磷阻燃剂受热时能产生结构更稳定的交联状固体物质或碳化层；碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相而参与燃烧过程。
相容剂为马来酸酐接枝相容剂，能够改善无机填料与有机树脂相容性，提高建筑装饰材料的强度，改善加工流变性。
建筑装饰材料还包括重量份数为6份的碳化硼，碳化硼具有耐火性好密度低、强度大、热稳定性好和化学稳定性好的优点。
建筑装饰材料还包括重量份数为5份的负离子添加剂，负离子添加剂具有消毒、杀菌和释放高浓度负离子的优点。
一种建筑装饰材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照建筑装饰材料原料的重量份数称取原料；
(2)将废弃塑料加入塑料再生机中，即得塑料颗粒；
(3)将步骤(2)中的塑料颗粒和其他原料加入搅拌机中，搅拌30-40min，即得混合料；
(4)将步骤(3)中的混合料加热至260-300℃，再置于4-6个大气压的挤压机中挤压成型，在常温下时效4-6天。
实施例3
一种建筑装饰材料，包括以下重量份的原料：废弃塑料40份、粉煤灰42份、石料粉25份、聚氯乙烯树脂15份、竹纤维8份、纳米碳化硅15份、氧化铝13份、玻璃纤维12份、水玻璃4份、硅藻土21份、膨润土13份、竹炭21份、阻燃剂0.8份和相容剂0.9份。
原料中添加了纳米碳化硅，纳米碳化硅具有耐火性好、比表面积大、硬度高、耐磨性好和导热系数低的特点。
原料中添加了氧化铝，氧化铝具有耐火性好和硬度高的优点。
原料中添加了玻璃纤维，玻璃纤维具有耐高温、不燃和强度高的优点。
原料中添加了水玻璃，水玻璃具有粘结力强、强度高和耐热性好。
原料中添加了硅藻土，硅藻土具有天然微孔结构，能够实现呼吸调湿，吸附有毒和难闻气体，而且其还具有容重轻、延伸性好、冲击强度高、拉伸强度高、耐热、隔热和阻燃的优点。
原料中添加了膨润土，膨润土具有对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
废弃塑料为废弃聚乙烯泡沫塑料或废弃聚氨酯泡沫塑料，达到了废物回收再利用的目的。
阻燃剂为有机磷阻燃剂，有机磷阻燃剂受热时能产生结构更稳定的交联状固体物质或碳化层；碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相而参与燃烧过程。
相容剂为马来酸酐接枝相容剂，能够改善无机填料与有机树脂相容性，提高建筑装饰材料的强度，改善加工流变性。
建筑装饰材料还包括重量份数为12份的碳化硼，碳化硼具有耐火性好密度低、强度大、热稳定性好和化学稳定性好的优点。
建筑装饰材料还包括重量份数为8份的负离子添加剂，负离子添加剂具有消毒、杀菌和释放高浓度负离子的优点。
一种建筑装饰材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照建筑装饰材料原料的重量份数称取原料；
(2)将废弃塑料加入塑料再生机中，即得塑料颗粒；
(3)将步骤(2)中的塑料颗粒和其他原料加入搅拌机中，搅拌30-40min，即得混合料；
(4)将步骤(3)中的混合料加热至260-300℃，再置于4-6个大气压的挤压机中挤压成型，在常温下时效4-6天。
对比例1
一种建筑装饰材料，包括以下重量份的原料：废旧塑料32.5份、粉煤灰37.5份、石料粉20份、聚氯乙烯树脂10份、竹纤维5份和阻燃剂0.5-1.1份。
一种建筑装饰材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照建筑装饰材料原料的重量份数称取原料；
(2)将废旧塑料加入塑料再生机中，即得塑料颗粒；
(3)将步骤(2)中的塑料颗粒和其他原料加入搅拌机中，搅拌30-40min，即得混合料；
(4)将步骤(3)中的混合料加热至260-300℃，再置于4-6个大气压的挤压机中挤压成型，在常温下时效4-6天。
将实施例1、实施例2、实施例3和对比例1中制得建筑装饰材料进行性能测试，测试结果如表1所示：
从表1数据比较可以看出，本发明的优点是：
1、一种建筑装饰材料及其制备方法，从测得的原料损耗减少率可以看出，实施例1-3的原料损耗减少率均高于对比例1，说明本发明建筑装饰材料的节能效果好。
2、一种建筑装饰材料及其制备方法，根据国家标准《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB862，从测得的阻燃等级可以看出，实施例1-3的阻燃等级均优于对比例1，说明本发明建筑装饰材料的耐火性好。
3、一种建筑装饰材料及其制备方法，从测得的甲醛净化性能可以看出，实施例1-3的甲醛净化性能均高于对比例1，说明本发明建筑装饰材料的环保效果好。
4、一种建筑装饰材料及其制备方法，从测得的负离子发生量可以看出，实施例1-3的负离子发生量均高于对比例1，说明本发明建筑装饰材料的环保效果好。
5、一种建筑装饰材料及其制备方法，从测得的各个指标的数据可以看出，实施例1均优于实施例2、实施例3和对比例1，说明本发明建筑装饰材料的原料配方和制备方法的合理性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种建筑装饰材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：废弃塑料30-40份、粉煤灰30-42份、石料粉15-25份、聚氯乙烯树脂5-15份、竹纤维2-8份、纳米碳化硅11-15份、氧化铝9-13份、玻璃纤维8-12份、水玻璃2-4份、硅藻土11-21份、膨润土9-13份、竹炭7-21份、阻燃剂0.4-0.8份和相容剂0.5-0.9份。
2.根据权利要求1所述的建筑装饰材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：废弃塑料35份、粉煤灰36份、石料粉20份、聚氯乙烯树脂10份、竹纤维5份、纳米碳化硅13份、氧化铝11份、玻璃纤维10份、水玻璃3份、硅藻土16份、膨润土11份、竹炭14份、阻燃剂0.6份和相容剂0.7份。。
3.根据权利要求1所述的建筑装饰材料，其特征在于：所述废弃塑料为废弃聚乙烯泡沫塑料或废弃聚氨酯泡沫塑料。
4.根据权利要求1所述的建筑装饰材料，其特征在于：所述阻燃剂为有机磷阻燃剂。
5.根据权利要求1所述的建筑装饰材料，其特征在于：所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂。
6.根据权利要求1所述的建筑装饰材料，其特征在于：所述建筑装饰材料还包括重量份数为6-12份的碳化硼。
7.根据权利要求1所述的建筑装饰材料，其特征在于：所述建筑装饰材料还包括重量份数为5-8份的负离子添加剂。
8.一种如权利要求1—7任意一项所述的建筑装饰材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照建筑装饰材料原料的重量份数称取原料；
(2)将废弃塑料加入塑料再生机中，即得塑料颗粒；
(3)将步骤(2)中的塑料颗粒和其他原料加入搅拌机中，搅拌30-40min，即得混合料；
(4)将步骤(3)中的混合料加热至260-300℃，再置于4-6个大气压的挤压机中挤压成型，在常温下时效4-6天。
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