CN107083038A - 一种新型天花板板材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝15～25份、硅藻土7～18份、海泡石8～17份、不饱和聚酯树脂18～32份、聚乳酸5～10份、聚己内酯8～13份、纳米光触媒2～5份、玻璃纤维17～28份、改性剂3～8份、发泡剂1～3份、去离子水适量。本发明所述的新型天花板板材，环保，易于降解，具备湿度调节功能，制备方法简单，使用寿命长，成本低，适合推广，本发明所述的新型天花板板材还具有净化空气、杀菌、防霉、防污等特点。

Description

一种新型天花板板材及其制备方法
技术领域
本发明属于装饰材料领域，具体涉及一种新型天花板板材及其制备方法。
背景技术
居住建筑室内湿环境状况直接影响人体的热舒适和热感觉，人体最适宜的湿度范围是在40-70％之间。利用调湿材料来控制调节湿度在日本已有20多年的历史，技术领先于其他国家，尤其在机理研究方面，更是拥有相对先进的理论基础，很多调湿建材、调湿涂料已经形成市场。最近10多年来，随着人们对居住环境质量要求的提高，湿度对热舒适和空气质量的影响、对物品保存以及空调负荷的影响引起越来越多的专业人士的重视。主要集中在活性炭、高岭土、硅藻泥上，对硅藻天花板的研究未见报道。
目前，天花板通常为矿棉板和石膏板，矿棉板和石膏板由其自身特点导致其较易老化，特别是吸潮后较易变形，不具调湿功能。
发明内容
本发明提供了一种新型天花板板材及其制备方法，解决上述背景技术中的不足，使用寿命长，环保，易于降解，具备湿度调节功能，本发明所述的新型天花板板材还具有净化空气、杀菌、防霉、防污等特点。
为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：
一种新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝15～25份、硅藻土7～18份、海泡石8～17份、不饱和聚酯树脂18～32份、聚乳酸5～10份、聚己内酯8～13份、纳米光触媒2～5份、玻璃纤维17～28份、改性剂3～8份、发泡剂1～3份、去离子水适量。
优选的，所述新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝20～23份、硅藻土9～14份、海泡石12～16份、不饱和聚酯树脂22～28份、聚乳酸7～9份、聚己内酯10～12份、纳米光触媒3～4份、玻璃纤维21～27份、改性剂4～6份、发泡剂1.5～2.6份、去离子水适量。
优选的，所述新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝22份、硅藻土10份、海泡石13份、不饱和聚酯树脂25份、聚乳酸8份、聚己内酯11份、纳米光触媒3.5份、玻璃纤维24份、改性剂5份、发泡剂1.7份、去离子水适量。
优选的，所述改性剂包括阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂，其中所述阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂的质量比为2:0.8:1:0.7:1.5。
优选的，所述稳定剂是硬脂酸锌、硬脂酸钙或硬脂酸钡。
优选的，所述纳米光触媒的材料为二氧化钛。
一种制备所述新型天花板板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取氢氧化铝、硅藻土、海泡石、不饱和聚酯树脂、聚乳酸、聚己内酯、纳米光触媒、玻璃纤维、改性剂、发泡剂、去离子水，备用；
（2）将硅藻土和海泡石分别置于高温环境下煅烧2～3小时，冷却至常温，研磨成粉末，备用；
（3）将玻璃纤维置于球磨机中球磨10～25分钟；
（4）将改性剂溶于去离子水中，加入步骤（2）得到的粉末状硅藻土和海泡石，搅拌混合均匀，得混合浆体；
（4）将不饱和聚酯树脂置于混炼机中混炼20～35分钟，加入聚乳酸和聚已内酯，继续混炼15～25分钟，加入氢氧化铝和步骤（4）得到的混合浆体，保温搅拌10～15分钟，得混合物料；
（5）向混合物料中投入发泡剂，进行发泡处理；
（6）向发泡处理后的物料中加入玻璃纤维搅拌均匀，得板材母料；
（7）将所述板材母料挤压成型，得板材坯体，在板材坯体外表面喷涂纳米光触媒，然后置于压蒸反应釜中，在130～150℃饱和水蒸汽环境中反应7～12小时，自然风干至含水量低于5%，即可得所述新型天花板板材。
优选的，所述步骤（2）高温环境的温度范围为700～800℃，所述步骤（4）中混炼机的温度为120～130℃。
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明所述的新型天花板板材，环保，易于降解，具备湿度调节功能，制备方法简单，使用寿命长，成本低，适合推广，本发明所述的新型天花板板材还具有净化空气、杀菌、防霉、防污等特点，具体如下：
（1）本发明通过添加聚乳酸和聚己内酯，使得制备的板材环保易降解，减少对环境的污染；
（2）本发明所述的新型天花板板材以硅藻土、海泡石作为原料，水热固化工艺，不仅有利于提高制品强度，同时水热反应参数得到充分优化，保证了水热固化制品中保留了硅藻土原型颗粒的部分形貌，形成一定的“遗态”特征，有利于制品吸放湿性能的改善，使得所述新型天花板板材具有湿度调节功能；
（3）本发明所述的新型天花板板材外表面喷有纳米光触媒层，所述纳米光触媒层的材料为二氧化钛，二氧化钛受光照后能生成氢氧自由基，与空气中的有机物反应生成无毒的无机物，能有效分解甲醛、苯、氨气等有害物质及装修和日常生活产生的有害气体，能将有害气体转化二氧化碳和水，起到净化空气的作用；二氧化钛的超强氧化能力可破环空气中细菌的细胞膜，使细菌质流失至死亡，凝固病毒的蛋白质，抑制病毒的活性，对浮游于空气中的大肠杆菌等有很强的杀菌功效，且对于引发气喘，过敏性疾病的罪魁祸首尘螨，可完全除去，在杀菌的同时还能有效分解细菌死体上释放的有害复合物；由于其超强的亲水性能，可以防止油污，灰尘的产生，起到防霉、防污的作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝15份、硅藻土7份、海泡石8份、不饱和聚酯树脂18份、聚乳酸5份、聚己内酯8份、纳米光触媒2份、玻璃纤维17份、改性剂3份、发泡剂1份、去离子水适量。
其中，所述改性剂包括阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂，其中所述阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂的质量比为2:0.8:1:0.7:1.5。
其中，所述稳定剂是硬脂酸锌。
其中，所述纳米光触媒的材料为二氧化钛。
一种制备所述新型天花板板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取氢氧化铝、硅藻土、海泡石、不饱和聚酯树脂、聚乳酸、聚己内酯、纳米光触媒、玻璃纤维、改性剂、发泡剂、去离子水，备用；
（2）将硅藻土和海泡石分别置于高温环境下煅烧2小时，冷却至常温，研磨成粉末，备用；
（3）将玻璃纤维置于球磨机中球磨10分钟；
（4）将改性剂溶于去离子水中，加入步骤（2）得到的粉末状硅藻土和海泡石，搅拌混合均匀，得混合浆体；
（4）将不饱和聚酯树脂置于混炼机中混炼20分钟，加入聚乳酸和聚已内酯，继续混炼15分钟，加入氢氧化铝和步骤（4）得到的混合浆体，保温搅拌10分钟，得混合物料；
（5）向混合物料中投入发泡剂，进行发泡处理；
（6）向发泡处理后的物料中加入玻璃纤维搅拌均匀，得板材母料；
（7）将所述板材母料挤压成型，得板材坯体，在板材坯体外表面喷涂纳米光触媒，然后置于压蒸反应釜中，在130℃饱和水蒸汽环境中反应7小时，自然风干至含水量低于5%，即可得所述新型天花板板材。
其中，所述步骤（2）高温环境的温度为700℃，所述步骤（4）中混炼机的温度为120℃。
实施例2
本实施例涉及一种新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝25份、硅藻土18份、海泡石17份、不饱和聚酯树脂32份、聚乳酸10份、聚己内酯13份、纳米光触媒5份、玻璃纤维28份、改性剂8份、发泡剂3份、去离子水适量。
其中，所述改性剂包括阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂，其中所述阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂的质量比为2:0.8:1:0.7:1.5。
其中，所述稳定剂是硬脂酸钙。
其中，所述纳米光触媒的材料为二氧化钛。
一种制备所述新型天花板板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取氢氧化铝、硅藻土、海泡石、不饱和聚酯树脂、聚乳酸、聚己内酯、纳米光触媒、玻璃纤维、改性剂、发泡剂、去离子水，备用；
（2）将硅藻土和海泡石分别置于高温环境下煅烧3小时，冷却至常温，研磨成粉末，备用；
（3）将玻璃纤维置于球磨机中球磨25分钟；
（4）将改性剂溶于去离子水中，加入步骤（2）得到的粉末状硅藻土和海泡石，搅拌混合均匀，得混合浆体；
（4）将不饱和聚酯树脂置于混炼机中混炼35分钟，加入聚乳酸和聚已内酯，继续混炼25分钟，加入氢氧化铝和步骤（4）得到的混合浆体，保温搅拌15分钟，得混合物料；
（5）向混合物料中投入发泡剂，进行发泡处理；
（6）向发泡处理后的物料中加入玻璃纤维搅拌均匀，得板材母料；
（7）将所述板材母料挤压成型，得板材坯体，在板材坯体外表面喷涂纳米光触媒，然后置于压蒸反应釜中，在150℃饱和水蒸汽环境中反应12小时，自然风干至含水量低于5%，即可得所述新型天花板板材。
其中，所述步骤（2）高温环境的温度范围为800℃，所述步骤（4）中混炼机的温度为130℃。
实施例3
本实施例涉及一种新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝20份、硅藻土9份、海泡石12份、不饱和聚酯树脂22份、聚乳酸7份、聚己内酯10份、纳米光触媒3份、玻璃纤维21份、改性剂4份、发泡剂1.5份、去离子水适量。
其中，所述改性剂包括阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂，其中所述阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂的质量比为2:0.8:1:0.7:1.5。
其中，所述稳定剂是硬脂酸钡。
其中，所述纳米光触媒的材料为二氧化钛。
一种制备所述新型天花板板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取氢氧化铝、硅藻土、海泡石、不饱和聚酯树脂、聚乳酸、聚己内酯、纳米光触媒、玻璃纤维、改性剂、发泡剂、去离子水，备用；
（2）将硅藻土和海泡石分别置于高温环境下煅烧2.5小时，冷却至常温，研磨成粉末，备用；
（3）将玻璃纤维置于球磨机中球磨15分钟；
（4）将改性剂溶于去离子水中，加入步骤（2）得到的粉末状硅藻土和海泡石，搅拌混合均匀，得混合浆体；
（4）将不饱和聚酯树脂置于混炼机中混炼25分钟，加入聚乳酸和聚已内酯，继续混炼20分钟，加入氢氧化铝和步骤（4）得到的混合浆体，保温搅拌13分钟，得混合物料；
（5）向混合物料中投入发泡剂，进行发泡处理；
（6）向发泡处理后的物料中加入玻璃纤维搅拌均匀，得板材母料；
（7）将所述板材母料挤压成型，得板材坯体，在板材坯体外表面喷涂纳米光触媒，然后置于压蒸反应釜中，在140℃饱和水蒸汽环境中反应8小时，自然风干至含水量低于5%，即可得所述新型天花板板材。
其中，所述步骤（2）高温环境的温度为750℃，所述步骤（4）中混炼机的温度为125℃。
实施例4
本实施例涉及一种新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝23份、硅藻土14份、海泡石16份、不饱和聚酯树脂28份、聚乳酸9份、聚己内酯12份、纳米光触媒4份、玻璃纤维27份、改性剂6份、发泡剂2.6份、去离子水适量。
其中，所述改性剂包括阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂，所述阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂的质量比为2:0.8:1:0.7:1.5。
其中，所述稳定剂是硬脂酸锌。
其中，所述纳米光触媒的材料为二氧化钛。
一种制备所述新型天花板板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取氢氧化铝、硅藻土、海泡石、不饱和聚酯树脂、聚乳酸、聚己内酯、纳米光触媒、玻璃纤维、改性剂、发泡剂、去离子水，备用；
（2）将硅藻土和海泡石分别置于高温环境下煅烧2.6小时，冷却至常温，研磨成粉末，备用；
（3）将玻璃纤维置于球磨机中球磨15分钟；
（4）将改性剂溶于去离子水中，加入步骤（2）得到的粉末状硅藻土和海泡石，搅拌混合均匀，得混合浆体；
（4）将不饱和聚酯树脂置于混炼机中混炼25分钟，加入聚乳酸和聚已内酯，继续混炼18分钟，加入氢氧化铝和步骤（4）得到的混合浆体，保温搅拌14分钟，得混合物料；
（5）向混合物料中投入发泡剂，进行发泡处理；
（6）向发泡处理后的物料中加入玻璃纤维搅拌均匀，得板材母料；
（7）将所述板材母料挤压成型，得板材坯体，在板材坯体外表面喷涂纳米光触媒，然后置于压蒸反应釜中，在135℃饱和水蒸汽环境中反应10小时，自然风干至含水量低于5%，即可得所述新型天花板板材。
其中，所述步骤（2）高温环境的温度范围为780℃，所述步骤（4）中混炼机的温度为123℃。
实施例5
本实施例涉及一种新型天花板板材，包括如下重量份的组分：氢氧化铝22份、硅藻土10份、海泡石13份、不饱和聚酯树脂25份、聚乳酸8份、聚己内酯11份、纳米光触媒3.5份、玻璃纤维24份、改性剂5份、发泡剂1.7份、去离子水适量。
其中，所述改性剂包括阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂，所述阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂的质量比为2:0.8:1:0.7:1.5。
其中，所述稳定剂是硬脂酸钙。
其中，所述纳米光触媒的材料为二氧化钛。
一种制备所述新型天花板板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取氢氧化铝、硅藻土、海泡石、不饱和聚酯树脂、聚乳酸、聚己内酯、纳米光触媒、玻璃纤维、改性剂、发泡剂、去离子水，备用；
（2）将硅藻土和海泡石分别置于高温环境下煅烧2.2小时，冷却至常温，研磨成粉末，备用；
（3）将玻璃纤维置于球磨机中球磨23分钟；
（4）将改性剂溶于去离子水中，加入步骤（2）得到的粉末状硅藻土和海泡石，搅拌混合均匀，得混合浆体；
（4）将不饱和聚酯树脂置于混炼机中混炼30分钟，加入聚乳酸和聚已内酯，继续混炼17分钟，加入氢氧化铝和步骤（4）得到的混合浆体，保温搅拌14分钟，得混合物料；
（5）向混合物料中投入发泡剂，进行发泡处理；
（6）向发泡处理后的物料中加入玻璃纤维搅拌均匀，得板材母料；
（7）将所述板材母料挤压成型，得板材坯体，在板材坯体外表面喷涂纳米光触媒，然后置于压蒸反应釜中，在145℃饱和水蒸汽环境中反应10小时，自然风干至含水量低于5%，即可得所述新型天花板板材。
其中，所述步骤（2）高温环境的温度范围为730℃，所述步骤（4）中混炼机的温度为120℃。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种新型天花板板材，其特征在于，包括如下重量份的组分：氢氧化铝15～25份、硅藻土7～18份、海泡石8～17份、不饱和聚酯树脂18～32份、聚乳酸5～10份、聚己内酯8～13份、纳米光触媒2～5份、玻璃纤维17～28份、改性剂3～8份、发泡剂1～3份、去离子水适量。
2.根据权利要求1所述的新型天花板板材，其特征在于，包括如下重量份的组分：氢氧化铝20～23份、硅藻土9～14份、海泡石12～16份、不饱和聚酯树脂22～28份、聚乳酸7～9份、聚己内酯10～12份、纳米光触媒3～4份、玻璃纤维21～27份、改性剂4～6份、发泡剂1.5～2.6份、去离子水适量。
3.根据权利要求1所述的新型天花板板材，其特征在于，包括如下重量份的组分：氢氧化铝22份、硅藻土10份、海泡石13份、不饱和聚酯树脂25份、聚乳酸8份、聚己内酯11份、纳米光触媒3.5份、玻璃纤维24份、改性剂5份、发泡剂1.7份、去离子水适量。
4.根据权利要求1所述的新型天花板板材，其特征在于，所述改性剂包括阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂，其中所述阻燃剂、紫外线吸收剂、低收缩剂、稳定剂及抗冲改性剂的质量比为2:0.8:1:0.7:1.5。
5.根据权利要求4所述的新型天花板板材，其特征在于，所述稳定剂是硬脂酸锌、硬脂酸钙或硬脂酸钡。
6.根据权利要求1所述的新型天花板板材，其特征在于，所述纳米光触媒的材料为二氧化钛。
7.一种制备权利要求1～6任一项所述新型天花板板材的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取氢氧化铝、硅藻土、海泡石、不饱和聚酯树脂、聚乳酸、聚己内酯、纳米光触媒、玻璃纤维、改性剂、发泡剂、去离子水，备用；
（2）将硅藻土和海泡石分别置于高温环境下煅烧2～3小时，冷却至常温，研磨成粉末，备用；
（3）将玻璃纤维置于球磨机中球磨10～25分钟；
（4）将改性剂溶于去离子水中，加入步骤（2）得到的粉末状硅藻土和海泡石，搅拌混合均匀，得混合浆体；
（4）将不饱和聚酯树脂置于混炼机中混炼20～35分钟，加入聚乳酸和聚已内酯，继续混炼15～25分钟，加入氢氧化铝和步骤（4）得到的混合浆体，保温搅拌10～15分钟，得混合物料；
（5）向混合物料中投入发泡剂，进行发泡处理；
（6）向发泡处理后的物料中加入玻璃纤维搅拌均匀，得板材母料；
（7）将所述板材母料挤压成型，得板材坯体，在板材坯体外表面喷涂纳米光触媒，然后置于压蒸反应釜中，在130～150℃饱和水蒸汽环境中反应7～12小时，自然风干至含水量低于5%，即可得所述新型天花板板材。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）高温环境的温度范围为700～800℃，所述步骤（4）中混炼机的温度为120～130℃。
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