CN107129255A - 一种高强度环保纤维石膏板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度环保纤维石膏板及其制备方法，由以下重量份数的原料制成：石膏粉膏60‑80份、石棉20‑30份、硅藻土15‑25份、氧化铁粉末10‑20份、粉煤灰10‑20份、膨胀珍珠岩8‑16份、电气石粉6‑15份、玻璃纤维10‑20份、硅酸铝纤维5‑15份、茶多酚3‑8份、粘合剂1‑5份、水玻璃4‑10份和水45‑65份。本发明提供一种高强度环保纤维石膏板及其制备方法，该纤维石膏板强度高、不易开裂、导热系数低，且具有调节室内环境的功能，同时该纤维石膏板制备工艺简单，易于实现，适于工业化生产。

Description

一种高强度环保纤维石膏板及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种高强度环保纤维石膏板及其制备方法。
背景技术
近年来，石膏板以其质轻、不燃、具有“呼吸”功能等优点而备受用户的青睐，广泛应用于房屋内墙装饰，而现有内墙石膏板强度较低，在运输过程中板材易破碎，安装后墙体易开裂等，给施工带来不便；同时也造成了巨大的损失。虽然现有技术存在加入纤维来对石膏板进行增强，但由于其纤维布设不合理的问题，石膏板的机械强度仍然不能满足许多使用场合的要求。
石膏板是广泛用于住宅、办公楼、商店、旅馆和工业厂房等各种建筑物的内隔墙、墙体覆面板(代替墙面抹灰层)、天花板、吸音板、地面基层板和各种装饰板等的建筑材料；相比于石灰和水泥，具有质量轻，保温强度较高、厚度较薄、加工方便等优点，但虽然石膏板的质量较石灰，水泥轻，但是其仍属于重量较高的材料，这增加了石膏板运送、安装的难度，且原材料消耗高，成本大；而且，石膏板的保温性不好。
甲醛已被世界卫生组织公认为致癌和致畸的有害物质，甲醛的室内来源主要有两个方面，一是来自燃料和烟叶的不完全燃烧；二是来自建筑材料、装饰物品及生活用品等化工产品。总之，室内空气中的甲醛污染的来源很多，尤其是目前我国城市、农村新装修的家居中甲醛污染非常严重，普遍高出国家标准数倍。
目前市场上售出的常规石膏板为普通纸面石膏板、耐水、耐火、防潮石膏板等，主要特点为尺寸稳定、表面平整、韧性好、不燃，用于吊顶、隔墙、内墙贴面、天花板、吸声板等，而对于甲醛的去除未有效果。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的问题，提供一种高强度环保纤维石膏板及其制备方法，该纤维石膏板强度高、不易开裂、导热系数低，且具有调节室内环境的功能，同时该纤维石膏板制备工艺简单，易于实现，适于工业化生产。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种高强度环保纤维石膏板，由以下重量份数的原料制成：石膏粉膏60-80份、石棉20-30份、硅藻土15-25份、氧化铁粉末10-20份、粉煤灰10-20份、膨胀珍珠岩8-16份、电气石粉6-15份、玻璃纤维10-20份、硅酸铝纤维5-15份、茶多酚3-8份、粘合剂1-5份、水玻璃4-10份和水45-65份。
优选的，石膏粉膏70份、石棉25份、硅藻土20份、氧化铁粉末15份、粉煤灰15份、膨胀珍珠岩12份、电气石粉10份、玻璃纤维15份、硅酸铝纤维10份、茶多酚5份、粘合剂3份、水玻璃7份和水50份。
优选的，所述粘合剂为酪蛋白或支链淀粉。
一种高强度环保纤维石膏板的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计，分别称取石膏粉膏、石棉、硅藻土、氧化铁粉末、粉煤灰、膨胀珍珠岩、电气石粉，粉碎、研磨成粉末，然后混合均匀；
（2）将茶多酚、水玻璃、粘合剂混于水中，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、硅酸铝纤维，搅拌均匀得混合液；
（3）将步骤（1）中的粉末加入到混合液中，搅拌均匀得到流动性浆料；
（4）将浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材干燥即可。
优选的，所述步骤（1）中原料是通过球磨机研磨至粒径300-500nm，得粉料。
优选的，所述步骤（3）中搅拌均匀条件：以400-500r/min的转速搅拌30-50min。
优选的，所述步骤（3）中流动性浆料的粘度为60-80mPa.s。
优选的，所述步骤（4）中干燥条件：将板材置于温度为60-80℃干燥炉内8-15h。
本发明与现有技术相比，具有如下的有益效果：本发明提供一种高强度环保纤维石膏板及其制备方法，该纤维石膏板强度高、不易开裂、导热系数低，且具有调节室内环境的功能，同时该纤维石膏板制备工艺简单，易于实现，适于工业化生产，具体如下：
（1）本发明为一种功能性石膏板，本发明选用电气石粉具有较高的负离子产生量和远红外发射率，可达到净化空气、控制重金属离子的释放，同时采用的茶多酚具有优异的抗辐射功能，可吸收放射性物质，减少紫外线对人体和建筑材料的损坏，延长材料的使用寿命；
（2）本发明所用贝壳粉自身为多孔结构，具有良好的水呼吸功能，在低气压，高湿度状态下墙面不结露，而在干燥的情况下，可以将墙内储藏的水分缓缓释放，因此它的呼吸功能是室内湿度的调节剂，防止结露和微生物的产生，抑菌防腐；
（3）本发明选用石棉、氧化铁粉末、粉煤灰和玻璃纤维组合可增强石膏板力学性能，使其耐热性、耐老化性、耐疲劳强度明显提高；
（4）本发明通过选用硅藻土、膨胀珍珠岩，利用其多孔、质轻、孔隙丰富、来源广泛、防腐防潮等特性，可降低石膏板的容重，提高了石膏板的吸声系数和保温性能；
（5）本发明所用粘合剂酪蛋白具有优良的耐水性，在浆料中能很好地分散，提高石膏板的均匀性，因流动性好，易于施工。
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
一种高强度环保纤维石膏板，由以下重量份数的原料制成：石膏粉膏60-80份、石棉20-30份、硅藻土15-25份、氧化铁粉末10-20份、粉煤灰10-20份、膨胀珍珠岩8-16份、电气石粉6-15份、玻璃纤维10-20份、硅酸铝纤维5-15份、茶多酚3-8份、粘合剂1-5份、水玻璃4-10份和水45-65份。
优选的，石膏粉膏70份、石棉25份、硅藻土20份、氧化铁粉末15份、粉煤灰15份、膨胀珍珠岩12份、电气石粉10份、玻璃纤维15份、硅酸铝纤维10份、茶多酚5份、粘合剂3份、水玻璃7份和水50份。
优选的，所述粘合剂为酪蛋白或支链淀粉。
一种高强度环保纤维石膏板的制备方法，包括以下步骤：
按照重量份数计，分别称取石膏粉膏、石棉、硅藻土、氧化铁粉末、粉煤灰、膨胀珍珠岩、电气石粉，粉碎、研磨成粉末，然后混合均匀；
（2）将茶多酚、水玻璃、粘合剂混于水中，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、硅酸铝纤维，搅拌均匀得混合液；
（3）将步骤（1）中的粉末加入到混合液中，搅拌均匀得到流动性浆料；
（4）将浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材干燥即可。
其中，所述步骤（1）中原料是通过球磨机研磨至粒径400nm，得粉料。
其中，所述步骤（3）中搅拌均匀条件：以450r/min的转速搅拌40min。
其中，所述步骤（3）中流动性浆料的粘度为70mPa.s。
其中，所述步骤（4）中干燥条件：将板材置于温度为70℃干燥炉内12h。
实施例2
一种高强度环保纤维石膏板，由以下重量份数的原料制成：石膏粉膏60份、石棉20份、硅藻土15份、氧化铁粉末10份、粉煤灰10份、膨胀珍珠岩8份、电气石粉6份、玻璃纤维10份、硅酸铝纤维5份、茶多酚3份、粘合剂1份、水玻璃4份和水45份。
其中，所述粘合剂为酪蛋白或支链淀粉。
一种高强度环保纤维石膏板的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计，分别称取石膏粉膏、石棉、硅藻土、氧化铁粉末、粉煤灰、膨胀珍珠岩、电气石粉，粉碎、研磨成粉末，然后混合均匀；
（2）将茶多酚、水玻璃、粘合剂混于水中，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、硅酸铝纤维，搅拌均匀得混合液；
（3）将步骤（1）中的粉末加入到混合液中，搅拌均匀得到流动性浆料；
（4）将浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材干燥即可。
其中，所述步骤（1）中原料是通过球磨机研磨至粒径400nm，得粉料。
其中，所述步骤（3）中搅拌均匀条件：以400r/min的转速搅拌30min。
其中，所述步骤（3）中流动性浆料的粘度为60mPa.s。
其中，所述步骤（4）中干燥条件：将板材置于温度为60℃干燥炉内8h。
实施例3
一种高强度环保纤维石膏板，由以下重量份数的原料制成：石膏粉膏80份、石棉30份、硅藻土25份、氧化铁粉末20份、粉煤灰20份、膨胀珍珠岩16份、电气石粉15份、玻璃纤维20份、硅酸铝纤维15份、茶多酚8份、粘合剂5份、水玻璃10份和水65份。
其中，所述粘合剂为酪蛋白或支链淀粉。
一种高强度环保纤维石膏板的制备方法，包括以下步骤：
按照重量份数计，分别称取石膏粉膏、石棉、硅藻土、氧化铁粉末、粉煤灰、膨胀珍珠岩、电气石粉，粉碎、研磨成粉末，然后混合均匀；
（2）将茶多酚、水玻璃、粘合剂混于水中，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、硅酸铝纤维，搅拌均匀得混合液；
（3）将步骤（1）中的粉末加入到混合液中，搅拌均匀得到流动性浆料；
（4）将浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材干燥即可。
其中，所述步骤（1）中原料是通过球磨机研磨至粒径500nm，得粉料。
其中，所述步骤（3）中搅拌均匀条件：以500r/min的转速搅拌50min。
其中，所述步骤（3）中流动性浆料的粘度为80mPa.s。
其中，所述步骤（4）中干燥条件：将板材置于温度为80℃干燥炉内15h。
实施例4
根据纸面石膏板标准《GB/T 9775-1999》，采取实施例1-3制得的高强度环保纤维石膏板以及市售的另外两款市面上的石膏板分别作为对照组1和对照组2进行测试，具体测试结果如表1所示：
由表1可知，本发明的石膏板的各项性能优于对照组，该石膏板强度高、不易开裂、导热系数低。
综上，本发明提供一种高强度环保纤维石膏板及其制备方法，该纤维石膏板强度高、不易开裂、导热系数低，且具有调节室内环境的功能，同时该纤维石膏板制备工艺简单，易于实现，适于工业化生产。
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)

1.一种高强度环保纤维石膏板，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：石膏粉膏60-80份、石棉20-30份、硅藻土15-25份、氧化铁粉末10-20份、粉煤灰10-20份、膨胀珍珠岩8-16份、电气石粉6-15份、玻璃纤维10-20份、硅酸铝纤维5-15份、茶多酚3-8份、粘合剂1-5份、水玻璃4-10份和水45-65份。
2.根据权利要求1所述的高强度环保纤维石膏板，其特征在于，石膏粉膏70份、石棉25份、硅藻土20份、氧化铁粉末15份、粉煤灰15份、膨胀珍珠岩12份、电气石粉10份、玻璃纤维15份、硅酸铝纤维10份、茶多酚5份、粘合剂3份、水玻璃7份和水50份。
3.根据权利要求1所述的高强度环保纤维石膏板，其特征在于，所述粘合剂为酪蛋白或支链淀粉。
4.一种根据权利要求1-3任一项所述的高强度的环保纤维石膏板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计，分别称取石膏粉膏、石棉、硅藻土、氧化铁粉末、粉煤灰、膨胀珍珠岩、电气石粉，粉碎、研磨成粉末，然后混合均匀；
（2）将茶多酚、水玻璃、粘合剂混于水中，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、硅酸铝纤维，搅拌均匀得混合液；
（3）将步骤（1）中的粉末加入到混合液中，搅拌均匀得到流动性浆料；
（4）将浆料注入模具浇注成板材，待板材凝固后脱模，最后将板材干燥即可。
5.根据权利要求4所述的高强度环保纤维石膏板的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中原料是通过球磨机研磨至粒径300-500nm，得粉料。
6.根据权利要求4所述的高强度环保纤维石膏板的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中搅拌均匀条件：以400-500r/min的转速搅拌30-50min。
7.根据权利要求4所述的高强度环保纤维石膏板的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中流动性浆料的粘度为60-80mPa.s。
8.根据权利要求4所述的高强度环保纤维石膏板的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中干燥条件：将板材置于温度为60-80℃干燥炉内8-15h。
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