CN107089821A - 一种建筑装潢材料及其制备方法 - Google Patents

一种建筑装潢材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种建筑装潢材料及其制备方法，涉及建筑材料领域，建筑装潢材料包括以下重量份的原料：废旧聚乙烯泡沫塑料25‑35份、粉煤灰15‑25份、石料粉15‑25份、聚氯乙烯树脂5‑13份、竹纤维2‑6份、聚酰胺纤维11‑15份、陶瓷纤维9‑17份、膨胀玻化微珠11‑15份、气凝胶8‑12份、活性炭12‑16份、水玻璃2‑4份、硅藻土11‑19份、凹凸棒土9‑13份、阻燃剂0.5‑1.1份、发泡剂0.5‑0.9份、热稳定剂0.3‑0.5份和抗氧剂0.4‑0.8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潢材料具有成本低、强度高、保温隔热效果好、难燃和环保节能性好的优点。

Description

一种建筑装潢材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种建筑装潢材料及其制备方法。
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潢材料，现有的建筑装潢材料有木质的、金属的、钢塑的和石膏的，但是，该类型的建筑装潢材料存在着材料成本高的问题，此外，现有的建筑装潢材料也存在着对环境的影响严重、强度偏低、保温性差和易燃的问题。
发明内容
为了解决现有建筑装潢材料存在着材料成本高、对环境的影响严重、强度偏低、保温性差和易燃的问题，本发明的目的是提供一种建筑装潢材料及其制备方法，制得的建筑装潢材料具有成本低、强度高、保温隔热效果好、难燃和环保节能性好的优点。
本发明提供了如下的技术方案：
一种建筑装潢材料，包括以下重量份的原料：废旧聚乙烯泡沫塑料25-35份、粉煤灰15-25份、石料粉15-25份、聚氯乙烯树脂5-13份、竹纤维2-6份、聚酰胺纤维11-15份、陶瓷纤维9-17份、膨胀玻化微珠11-15份、气凝胶8-12份、活性炭12-16份、水玻璃2-4份、硅藻土11-19份、凹凸棒土9-13份、阻燃剂0.5-1.1份、发泡剂0.5-0.9份、热稳定剂0.3-0.5份和抗氧剂0.4-0.8份。
本发明的原料中添加了废旧聚乙烯泡沫塑料，废旧聚乙烯泡沫塑料长期搁置在城市或者就地焚烧，污染当地的环境，现将废旧聚乙烯泡沫塑料循环再利用，达到了节能环保的目的。
原料中添加了聚酰胺纤维，聚酰胺纤维具有无毒、质轻、机械强度高、耐磨性好和弹性好的特点。
原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、耐火、热稳定性好、保温隔热性好和抗拉强度高的特点。
原料中添加了膨胀玻化微珠，膨胀玻化微珠由于表面玻化形成一定的颗粒强度，理化性能稳定，具有绝热、防火、耐老化和保温的特点。
原料中添加了气凝胶，气凝胶具有导热系数低、密度小、柔韧性好和防火的优点。
原料中添加了活性炭，活性炭为多孔结构，可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
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，同时其还可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
优选地，包括以下重量份的原料：废旧聚乙烯泡沫塑料30份、粉煤灰20份、石料粉20份、聚氯乙烯树脂9份、竹纤维4份、聚酰胺纤维13份、陶瓷纤维13份、膨胀玻化微珠13份、气凝胶10份、活性炭14份、水玻璃3份、硅藻土15份、凹凸棒土11份、阻燃剂0.8份、发泡剂0.7份、热稳定剂0.4份和抗氧剂0.6份。
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，所述发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好，能够提高建筑装潢材料的保温隔热性能。
优选地，所述热稳定剂为硬脂酸铝，提高建筑装潢材料的热稳定性。
优选地，所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂，可延缓或抑制建筑装潢材料氧化的进行，从而阻止建筑装潢材料老化并延长其使用寿命。
优选地，所述建筑装潢材料还包括以下重量份的原料：硼纤维11-17份，硼纤维具有强度高、相对密度小和耐高温的特点。
一种建筑装潢材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照建筑装潢材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废旧聚乙烯泡沫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、本发明制得的建筑装潢材料具有成本低、强度高、保温隔热效果好、难燃和环保节能性好的优点。
2、本发明的原料中添加了废旧聚乙烯泡沫塑料，废旧聚乙烯泡沫塑料长期搁置在城市或者就地焚烧，污染当地的环境，现将废旧聚乙烯泡沫塑料循环再利用，达到了节能环保的目的。
3、本发明的原料中添加了聚酰胺纤维，聚酰胺纤维具有无毒、质轻、机械强度高、耐磨性好和弹性好的特点。
4、本发明的原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、耐火、热稳定性好、保温隔热性好和抗拉强度高的特点。
5、本发明的原料中添加了膨胀玻化微珠，膨胀玻化微珠由于表面玻化形成一定的颗粒强度，理化性能稳定，具有绝热、防火、耐老化和保温的特点。
6、本发明的原料中添加了气凝胶，气凝胶具有导热系数低、密度小、柔韧性好和防火的优点。
7、本发明的原料中添加了活性炭，活性炭为多孔结构，可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
8、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，同时其还可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
9、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。
10、本发明中所述发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好，能够提高建筑装潢材料的保温隔热性能。
11、本发明中所述热稳定剂为硬脂酸铝，提高建筑装潢材料的热稳定性。
12、本发明中抗氧剂为芳香胺类抗氧剂，可延缓或抑制建筑装潢材料氧化的进行，从而阻止建筑装潢材料老化并延长其使用寿命。
13、本发明中所述建筑装潢材料还包括以下重量份的原料：硼纤维11-17份，硼纤维具有强度高、相对密度小和耐高温的特点。
具体实施方式
实施例1
一种建筑装潢材料，包括以下重量份的原料：废旧聚乙烯泡沫塑料30份、粉煤灰20份、石料粉20份、聚氯乙烯树脂9份、竹纤维4份、聚酰胺纤维13份、陶瓷纤维13份、膨胀玻化微珠13份、气凝胶10份、活性炭14份、水玻璃3份、硅藻土15份、凹凸棒土11份、阻燃剂0.8份、发泡剂0.7份、热稳定剂0.4份和抗氧剂0.6份。
本发明的原料中添加了废旧聚乙烯泡沫塑料，废旧聚乙烯泡沫塑料长期搁置在城市或者就地焚烧，污染当地的环境，现将废旧聚乙烯泡沫塑料循环再利用，达到了节能环保的目的。
原料中添加了聚酰胺纤维，聚酰胺纤维具有无毒、质轻、机械强度高、耐磨性好和弹性好的特点。
原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、耐火、热稳定性好、保温隔热性好和抗拉强度高的特点。
原料中添加了膨胀玻化微珠，膨胀玻化微珠由于表面玻化形成一定的颗粒强度，理化性能稳定，具有绝热、防火、耐老化和保温的特点。
原料中添加了气凝胶，气凝胶具有导热系数低、密度小、柔韧性好和防火的优点。
原料中添加了活性炭，活性炭为多孔结构，可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
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，同时其还可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
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。
发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好，能够提高建筑装潢材料的保温隔热性能。
热稳定剂为硬脂酸铝，提高建筑装潢材料的热稳定性。
抗氧剂为芳香胺类抗氧剂，可延缓或抑制建筑装潢材料氧化的进行，从而阻止建筑装潢材料老化并延长其使用寿命。
建筑装潢材料还包括以下重量份的原料：硼纤维11-17份，硼纤维具有强度高、相对密度小和耐高温的特点。
一种建筑装潢材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照建筑装潢材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废旧聚乙烯泡沫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
一种建筑装潢材料，包括以下重量份的原料：废旧聚乙烯泡沫塑料25份、粉煤灰15份、石料粉15份、聚氯乙烯树脂5份、竹纤维2份、聚酰胺纤维11份、陶瓷纤维9份、膨胀玻化微珠11份、气凝胶8份、活性炭12份、水玻璃2份、硅藻土11份、凹凸棒土9份、阻燃剂0.5份、发泡剂0.5份、热稳定剂0.3份和抗氧剂0.4份。
本发明的原料中添加了废旧聚乙烯泡沫塑料，废旧聚乙烯泡沫塑料长期搁置在城市或者就地焚烧，污染当地的环境，现将废旧聚乙烯泡沫塑料循环再利用，达到了节能环保的目的。
原料中添加了聚酰胺纤维，聚酰胺纤维具有无毒、质轻、机械强度高、耐磨性好和弹性好的特点。
原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、耐火、热稳定性好、保温隔热性好和抗拉强度高的特点。
原料中添加了膨胀玻化微珠，膨胀玻化微珠由于表面玻化形成一定的颗粒强度，理化性能稳定，具有绝热、防火、耐老化和保温的特点。
原料中添加了气凝胶，气凝胶具有导热系数低、密度小、柔韧性好和防火的优点。
原料中添加了活性炭，活性炭为多孔结构，可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
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，同时其还可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
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。
发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好，能够提高建筑装潢材料的保温隔热性能。
热稳定剂为硬脂酸铝，提高建筑装潢材料的热稳定性。
抗氧剂为芳香胺类抗氧剂，可延缓或抑制建筑装潢材料氧化的进行，从而阻止建筑装潢材料老化并延长其使用寿命。
建筑装潢材料还包括以下重量份的原料：硼纤维11-17份，硼纤维具有强度高、相对密度小和耐高温的特点。
一种建筑装潢材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照建筑装潢材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废旧聚乙烯泡沫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
一种建筑装潢材料，包括以下重量份的原料：废旧聚乙烯泡沫塑料35份、粉煤灰25份、石料粉25份、聚氯乙烯树脂13份、竹纤维6份、聚酰胺纤维15份、陶瓷纤维17份、膨胀玻化微珠15份、气凝胶12份、活性炭16份、水玻璃4份、硅藻土19份、凹凸棒土13份、阻燃剂1.1份、发泡剂0.9份、热稳定剂0.5份和抗氧剂0.8份。
本发明的原料中添加了废旧聚乙烯泡沫塑料，废旧聚乙烯泡沫塑料长期搁置在城市或者就地焚烧，污染当地的环境，现将废旧聚乙烯泡沫塑料循环再利用，达到了节能环保的目的。
原料中添加了聚酰胺纤维，聚酰胺纤维具有无毒、质轻、机械强度高、耐磨性好和弹性好的特点。
原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、耐火、热稳定性好、保温隔热性好和抗拉强度高的特点。
原料中添加了膨胀玻化微珠，膨胀玻化微珠由于表面玻化形成一定的颗粒强度，理化性能稳定，具有绝热、防火、耐老化和保温的特点。
原料中添加了气凝胶，气凝胶具有导热系数低、密度小、柔韧性好和防火的优点。
原料中添加了活性炭，活性炭为多孔结构，可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
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，同时其还可以吸附空气中诸如甲醛等的有毒有害物质。
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。
发泡剂为碳黑，加热放出二氧化碳，发泡效果好，能够提高建筑装潢材料的保温隔热性能。
热稳定剂为硬脂酸铝，提高建筑装潢材料的热稳定性。
抗氧剂为芳香胺类抗氧剂，可延缓或抑制建筑装潢材料氧化的进行，从而阻止建筑装潢材料老化并延长其使用寿命。
建筑装潢材料还包括以下重量份的原料：硼纤维11-17份，硼纤维具有强度高、相对密度小和耐高温的特点。
一种建筑装潢材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照建筑装潢材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废旧聚乙烯泡沫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
一种建筑装潢材料，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。
一种建筑装潢材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照建筑装潢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中制得建筑装潢材料进行性能测试，测试结果如表1所示：
指标 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
原料损耗减少率（%） 27 25 23 20
抗压强度（Mpa） 49.2 45.5 39.7 29.5
导热系数（w/m﹒k） 0.021 0.025 0.029 0.038
氧指数(%) 35 33 32 28
甲醛净化性能(%) 97 86 82 0
从表1数据比较可以看出，本发明的优点是：
1、一种建筑装潢材料及其制备方法，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，说明本发明建筑装潢材料的节能效果好。
2、一种建筑装潢材料及其制备方法，从测得的抗压强度值可以看出，实施例1-3的抗压强度值均高于对比例1，说明本发明建筑装潢材料的抗压强度高。
3、一种建筑装潢材料及其制备方法，从测得的导热系数可以看出，实施例1-3的导热系数均低于对比例1，说明本发明建筑装潢材料的保温效果好。
4、一种建筑装潢材料及其制备方法，从测得的氧指数可以看出，实施例1-3的氧指数均高于对比例1，说明本发明建筑装潢材料的阻燃性好。
5、一种建筑装潢材料及其制备方法，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，说明本发明建筑装潢材料的环保效果好。
6、一种建筑装潢材料及其制备方法，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，说明本发明建筑装潢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)

1.一种建筑装潢材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：废旧聚乙烯泡沫塑料25-35份、粉煤灰15-25份、石料粉15-25份、聚氯乙烯树脂5-13份、竹纤维2-6份、聚酰胺纤维11-15份、陶瓷纤维9-17份、膨胀玻化微珠11-15份、气凝胶8-12份、活性炭12-16份、水玻璃2-4份、硅藻土11-19份、凹凸棒土9-13份、阻燃剂0.5-1.1份、发泡剂0.5-0.9份、热稳定剂0.3-0.5份和抗氧剂0.4-0.8份。
2.根据权利要求1所述的建筑装潢材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：废旧聚乙烯泡沫塑料30份、粉煤灰20份、石料粉20份、聚氯乙烯树脂9份、竹纤维4份、聚酰胺纤维13份、陶瓷纤维13份、膨胀玻化微珠13份、气凝胶10份、活性炭14份、水玻璃3份、硅藻土15份、凹凸棒土11份、阻燃剂0.8份、发泡剂0.7份、热稳定剂0.4份和抗氧剂0.6份。
3.根据权利要求1所述的建筑装潢材料，其特征在于：所述阻燃剂为有机磷阻燃剂。
4.根据权利要求1所述的建筑装潢材料，其特征在于：所述发泡剂为碳黑。
5.根据权利要求1所述的建筑装潢材料，其特征在于：所述热稳定剂为硬脂酸铝。
6.根据权利要求1所述的建筑装潢材料，其特征在于：所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂。
7.根据权利要求1所述的建筑装潢材料，其特征在于：所述建筑装潢材料还包括以下重量份的原料：硼纤维11-17份。
8.一种如权利要求1—7任意一项所述的建筑装潢材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照建筑装潢材料原料的重量份数称取原料；
（2）将废旧聚乙烯泡沫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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