CN107915464A - 一种抗菌轻质隔墙板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌轻质隔墙板及其制备方法,涉及隔墙板技术领域,包括以下份计的原料:改性硫氧镁水泥料浆85~95份、改性氟石膏65~75份、改性粉煤灰45~55份、改性纤维抗菌颗粒40~45份、改性膨胀石墨20~30份、助剂20~30份和适量水。本发明有良好的抗菌抑菌性能和防火性能,使用寿命长、不易开裂。
Description
技术领域
本发明涉及隔墙板技术领域,具体涉及一种抗菌轻质隔墙板及其制备方法。
背景技术
轻质隔墙板是一种新型节能墙材料,它具有质量轻、强度高、多重环保、保温隔热、隔音、呼吸调湿、防火、快速施工、降低墙体成本等优点,故而在建筑室内装修领域备受青睐,然而目前市场上使用的轻质隔墙板存在抗菌性能和防火性能较差等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗菌轻质隔墙板及其制备方法,有良好的抗菌抑菌性能和防火性能,使用寿命长、不易开裂。
本发明提供了如下的技术方案:一种抗菌轻质隔墙板,包括以下份计的原料:改性硫氧镁水泥料浆85~95份、改性氟石膏65~75份、改性粉煤灰45~55份、改性纤维抗菌颗粒40~45份、改性膨胀石墨20~30份、助剂20~30份和适量水;
所述改性氟石膏包括以下份计的原料:氟石膏35~40份、明矾15~20份、白云石10~15份、氢氧化钙10~15份、高炉矿渣10~15份、玉米秸秆纤维9~11份和凹凸棒土9~11份;
所述改性纤维抗菌颗粒包括以下份计的原料:纳米氧化锌溶液20~30份、聚丙烯纤维15~17份、玻璃纤维棉12~15份、天然抗菌剂12~15份、高岭土5~9份、氧化铝5~8份和甲酸钙2~4份;
所述天然抗菌剂包括以下份计的原料:改性竹浆纤维4~6份、枫木木浆纤维4~6份、银杏叶提取物2~3份、石榴皮提取物2~3份和椰油精华2~3份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂10~15份、阻燃剂10~15份、抑烟剂4~6份、早强剂4~6份和保水剂4~6份。
优选地,所述改性硫氧镁水泥料浆的制备方法为:按照1:0.8~1.3的比例称取轻烧氧化镁粉和硫酸镁溶液,以200~300r/min的转速搅拌10~20min,分散均匀,得到混合物料,然后加入防水剂、蔗糖和腐植酸,以300~350r/min的转速继续搅拌2~3h,得到改性硫氧镁水泥料浆。
优选地,所述防水剂为高级脂肪酸类防水剂或者有机硅防水剂,所述防水剂占混合物料总质量的5~7%,蔗糖占混合物料总质量的3~4%,腐植酸占混合物料总质量的2~3%。
优选地,所述改性粉煤灰包括以下份计的原料:粉煤灰14~16份、1~5%十六烷基三甲基溴化铵溶液24~26份和1~5%硅烷偶联剂溶液24~26份。
优选地,所述改性粉煤灰的制备方法为:将1~5%十六烷基三甲基溴化铵溶液和1~5%硅烷偶联剂溶液混合,然后加入粉煤灰,以200~300r/min的转速搅拌12~20h,得到混合物C,然后放入烘箱内烘干8~12h,得到所述改性粉煤灰。
优选地,所述纳米氧化锌溶液的制备方法为:
称取氨水滴加入硝酸锌溶液中,使溶液体系的pH 值大于9,然后用漏斗过滤得到沉淀,用去离子水洗涤沉淀物,直至体系的pH值接近7;
控制温度为55℃,向前述沉淀中逐次加入浓度为0.8~0.9mol/L硝酸溶液搅拌,至体系pH值为3.5~4.1,即得所述纳米氧化锌溶液。
优选地,所述抑烟剂为硼酸锌和三氧化钼按照2~3:1的比例混合而成,所述阻燃剂包括以下份计的原料:聚磷酸4~6份、氢氧化镁2~3份和氢氧化铝2~3份,所述发泡剂包括以下份计的原料:木质磺酸钠4~6份、火碱3~4份、半乳甘露聚糖胶0.8~1.2份和动物蛋白0.4~0.6份,所述早强剂为硫酸钙,所述保水剂为羟甲基纤维素。
优选地,所述改性膨胀石墨的制备方法为:称取聚乙烯醇,加入去离子水中,在45~55摄氏度条件下加热40~50min,搅拌溶解至透明状,得到聚乙烯醇溶液;称取可膨胀石墨,放入到前述聚乙烯醇溶液中,以200~250r/min的转速混合搅拌20~25min,干燥处理后得到粉料,然后加入至硼酸水溶液和硫酸亚铁,搅拌反应10~15min,过滤,干燥,得到改性可膨胀石墨。
优选地,所述改性竹浆纤维包括以下份计的原料:竹浆纤维2~3份、壳聚糖0.5~0.8份、丝胶蛋白0.5~0.8份、过氧化氢溶液0.3~0.4份和高碘酸钠溶液0.2~0.3份;
所述改性竹浆纤维的制备方法为:称取竹浆纤维加入高碘酸钠溶液中,以100~150r/min的转速搅拌30~40min,然后加入酸溶液调节至中性,依次加入壳聚糖、丝胶蛋白和过氧化氢溶液,超声处理3~4h,过滤得到滤渣,将滤渣放入烘箱,干燥后得到所述竹浆纤维。
本发明提供一种抗菌轻质隔墙板的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备改性氟石膏
称取氟石膏,放入球磨机中研磨粉碎,过80~90目筛后进行热处理,温度控制为108~112℃,时间为2~3h,冷却后备用;
称取明矾和白云石,放入煅烧炉中煅烧,温度控制为610~630℃,时间为3~4h,降温至室温后研磨、粉碎,过100~120目筛,得到混合物A,备用;
按照配比向前述热处理后的氟石膏中加入氢氧化钙、高炉矿渣、混合物A,以30~50r/min的转速搅拌5~6h,得到混合物B,将混合物B静置10-20h,在250~300℃条件下煅烧2~3h,然后加入玉米秸秆纤维和凹凸棒土,在200~300℃条件下继续煅烧20~40min,得到所述改性氟石膏,备用;
(2)、制备改性纤维抗菌颗粒
称取天然抗菌剂,进行超声处理,然后按照配比与聚丙烯纤维、玻璃纤维棉、高岭土、氧化铝和甲酸钙混合,然后加入适量水,以300~350r/min的转速条件下搅拌45~55min,干燥处理得到混合物C,将混合物C放入密闭的压力浸注罐中,加入纳米氧化锌溶液,加压到1MPa,压力保持 2~3min,用循环泵抽出少量纳米氧化锌溶液,浸注罐内产生真空,持续1min后通过自动调控装置改变四通阀门的方向,使抽出的纳米氧化锌通过加液泵再次返回至浸注罐中,得到混合物D;
将混合物D放入造粒机中造粒,烘干后得到所述改性纤维抗菌颗粒,备用;
(3)、制备基料
将改性粉煤灰、改性纤维抗菌颗粒、改性膨胀石墨、步骤(1)得到的改性氟石膏和改性硫氧镁水泥料浆混合,加入水中,混合搅拌均匀,得到基料;
(4)、制备浆料
向步骤(3)得到的基料中加入发泡剂,以200~250r/min的转速搅拌45~55min,然后加入剩余原料,相同条件搅拌后,得到浆料;
(5)、制备成品
将步骤(4)得到的浆料加入墙板挤压成型机成型、切割、自然养护,得到所述抗菌轻质隔墙板。
本发明的有益效果:有良好的抗菌抑菌性能和防火性能,使用寿命长、不易开裂,具体如下:
(1)、原料中的改性纤维抗菌颗粒,起到抗菌作用,改善室内环境,保护人体健康;其中,在改性纤维抗菌颗粒中添加天然抗菌剂,与其他原料相配合,不仅可以解决单纯使用天然抗菌剂产生的稳定性差的问题,另外还避免单独使用无机抗菌剂带来的高成本;采用纳米氧化锌溶液可以进一步做抗菌处理,另外,纳米氧化锌具有极强的氧化活性,可破坏细菌的生物活性和代谢繁殖功能,从而起到抗菌目作用,纳米氧化锌在紫外线的照射下,还可以自行分解出自由移动的带负电的电子,并留下带正电的空穴,空穴将空气中的氧激活为活性氧,活性氧可把大多数病原菌和病毒杀死;
(2)、在改性纤维抗菌颗粒中采用的聚丙烯纤维和玻璃纤维棉,提高抗菌轻质隔墙板的表面强度,防止成型、施工和使用过程中开裂,使用寿命长、不易开裂、遇热不易变形且具有防火性能;
(3)、在天然抗菌剂中添加改性竹浆纤维,采用壳聚糖、丝胶蛋白、过氧化氢溶液和高碘酸钠溶液对竹浆纤维进行改性,抗菌抑菌的同时还具有吸音保温和防水防潮的作用;添加枫木木浆纤维,属于阔叶木浆中的一种,将纳米氧化锌引入阔叶木浆纤维细胞后,能够有效地隔绝阔叶木浆纤维与氧气的接触,从而抑制燃烧的进行,阻燃效果明显;
(4)、在制备改性纤维抗菌颗粒过程中,先对天然抗菌剂进行超声处理,能提高天然抗菌剂中各原料自身之间的氢键结合,从而可以大幅提高隔墙板的强度;
(5)、在原料中添加硼酸锌和三氧化钼的混合物作为抑烟剂,可明显降低本发明燃烧时的烟毒释放,另外,抑烟剂和耐火颗粒能达到更好的阻燃抑烟协效作用,使烟毒进一步减少;
(6)、在原料中添加改性膨胀石墨,通过聚乙烯醇、硼酸水溶液、硫酸亚铁和去离子水对可膨胀石墨改性制得,改性膨胀石墨受到高温燃烧后可以形成更加均一和致密的碳层,增强了防火阻燃效果;
(7)、在原料中添加改性氟石膏,采用明矾、白云石、氢氧化钙、高炉矿渣、玉米秸秆纤维和凹凸棒土改性处理得到;对氟石膏采用了研磨粉碎和热处理,增加其晶格畸变和缺陷,增大其比表面积和表面结构的不规则性,提高了改性后氟石膏的水化活性、硬化性、抗折抗压强度,采用该方法改性的氟石膏,凝结时 =间短,水化硬化后力学强度高。
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
一种抗菌轻质隔墙板,包括以下份计的原料:
改性硫氧镁水泥料浆 85份;
改性氟石膏 65份;
改性粉煤灰 45份;
改性纤维抗菌颗粒 40份;
改性膨胀石墨 20份;
助剂 20份;
适量水;
所述改性氟石膏包括以下份计的原料:氟石膏35份、明矾15份、白云石10份、氢氧化钙10份、高炉矿渣10份、玉米秸秆纤维9份和凹凸棒土9份;
所述改性纤维抗菌颗粒包括以下份计的原料:纳米氧化锌溶液20份、聚丙烯纤维15份、玻璃纤维棉12份、天然抗菌剂12份、高岭土5份、氧化铝5份和甲酸钙2份;
所述天然抗菌剂包括以下份计的原料:改性竹浆纤维4份、枫木木浆纤维4份、银杏叶提取物2份、石榴皮提取物2份和椰油精华2份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂10份、阻燃剂10份、抑烟剂4份、早强剂4份和保水剂4份。
其中,
所述改性硫氧镁水泥料浆的制备方法为:按照1:0.8的比例称取轻烧氧化镁粉和硫酸镁溶液,以200r/min的转速搅拌10min,分散均匀,得到混合物料,然后加入防水剂、蔗糖和腐植酸,以300r/min的转速继续搅拌2h,得到改性硫氧镁水泥料浆。
所述防水剂为高级脂肪酸类防水剂,所述防水剂占混合物料总质量的5%,蔗糖占混合物料总质量的3%,腐植酸占混合物料总质量的2%。
其中,
所述改性粉煤灰包括以下份计的原料:粉煤灰14份、1%十六烷基三甲基溴化铵溶液24份和1~%硅烷偶联剂溶液24份。
所述改性粉煤灰的制备方法为:将1%十六烷基三甲基溴化铵溶液和1%硅烷偶联剂溶液混合,然后加入粉煤灰,以200r/min的转速搅拌12h,得到混合物C,然后放入烘箱内烘干8h,得到所述改性粉煤灰。
其中,
所述纳米氧化锌溶液的制备方法为:
称取氨水滴加入硝酸锌溶液中,使溶液体系的pH 值大于9,然后用漏斗过滤得到沉淀,用去离子水洗涤沉淀物,直至体系的pH值接近7;
控制温度为55℃,向前述沉淀中逐次加入浓度为0.8mol/L硝酸溶液搅拌,至体系pH值为3.5,即得所述纳米氧化锌溶液。
其中,
所述抑烟剂为硼酸锌和三氧化钼按照2:1的比例混合而成,所述阻燃剂包括以下份计的原料:聚磷酸4份、氢氧化镁2份和氢氧化铝2份,所述发泡剂包括以下份计的原料:木质磺酸钠4份、火碱3份、半乳甘露聚糖胶0.8份和动物蛋白0.4份,所述早强剂为硫酸钙,所述保水剂为羟甲基纤维素。
其中,
所述改性膨胀石墨的制备方法为:称取聚乙烯醇,加入去离子水中,在45摄氏度条件下加热40min,搅拌溶解至透明状,得到聚乙烯醇溶液;称取可膨胀石墨,放入到前述聚乙烯醇溶液中,以200r/min的转速混合搅拌20min,干燥处理后得到粉料,然后加入至硼酸水溶液和硫酸亚铁,搅拌反应10min,过滤,干燥,得到改性可膨胀石墨。
其中,
所述改性竹浆纤维包括以下份计的原料:竹浆纤维2份、壳聚糖0.5份、丝胶蛋白0.5份、过氧化氢溶液0.3份和高碘酸钠溶液0.2份;
所述改性竹浆纤维的制备方法为:称取竹浆纤维加入高碘酸钠溶液中,以100r/min的转速搅拌30min,然后加入酸溶液调节至中性,依次加入壳聚糖、丝胶蛋白和过氧化氢溶液,超声处理3h,过滤得到滤渣,将滤渣放入烘箱,干燥后得到所述竹浆纤维。
本实施例1中提供一种抗菌轻质隔墙板的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备改性氟石膏
称取氟石膏,放入球磨机中研磨粉碎,过80目筛后进行热处理,温度控制为108℃,时间为2h,冷却后备用;
称取明矾和白云石,放入煅烧炉中煅烧,温度控制为610℃,时间为3h,降温至室温后研磨、粉碎,过100目筛,得到混合物A,备用;
按照配比向前述热处理后的氟石膏中加入氢氧化钙、高炉矿渣、混合物A,以30r/min的转速搅拌5h,得到混合物B,将混合物B静置10h,在250℃条件下煅烧2h,然后加入玉米秸秆纤维和凹凸棒土,在200℃条件下继续煅烧20min,得到所述改性氟石膏,备用;
(2)、制备改性纤维抗菌颗粒
称取天然抗菌剂,进行超声处理,然后按照配比与聚丙烯纤维、玻璃纤维棉、高岭土、氧化铝和甲酸钙混合,然后加入适量水,以300r/min的转速条件下搅拌45min,干燥处理得到混合物C,将混合物C放入密闭的压力浸注罐中,加入纳米氧化锌溶液,加压到1MPa,压力保持 2min,用循环泵抽出少量纳米氧化锌溶液,浸注罐内产生真空,持续1min后通过自动调控装置改变四通阀门的方向,使抽出的纳米氧化锌通过加液泵再次返回至浸注罐中,得到混合物D;
将混合物D放入造粒机中造粒,烘干后得到所述改性纤维抗菌颗粒,备用;
(3)、制备基料
将改性粉煤灰、改性纤维抗菌颗粒、改性膨胀石墨、步骤(1)得到的改性氟石膏和改性硫氧镁水泥料浆混合,加入水中,混合搅拌均匀,得到基料;
(4)、制备浆料
向步骤(3)得到的基料中加入发泡剂,以200r/min的转速搅拌45min,然后加入剩余原料,相同条件搅拌后,得到浆料;
(5)、制备成品
将步骤(4)得到的浆料加入墙板挤压成型机成型、切割、自然养护,得到所述抗菌轻质隔墙板。
实施例2
一种抗菌轻质隔墙板,包括以下份计的原料:
改性硫氧镁水泥料浆 95份;
改性氟石膏 75份;
改性粉煤灰 55份;
改性纤维抗菌颗粒 45份;
改性膨胀石墨 30份;
助剂30份
适量水;
所述改性氟石膏包括以下份计的原料:氟石膏40份、明矾20份、白云石15份、氢氧化钙15份、高炉矿渣15份、玉米秸秆纤维11份和凹凸棒土11份;
所述改性纤维抗菌颗粒包括以下份计的原料:纳米氧化锌溶液30份、聚丙烯纤维17份、玻璃纤维棉15份、天然抗菌剂15份、高岭土9份、氧化铝8份和甲酸钙4份;
所述天然抗菌剂包括以下份计的原料:改性竹浆纤维6份、枫木木浆纤维6份、银杏叶提取物3份、石榴皮提取物3份和椰油精华3份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂15份、阻燃剂15份、抑烟剂6份、早强剂6份和保水剂6份。
其中,
所述改性硫氧镁水泥料浆的制备方法为:按照1:1的比例称取轻烧氧化镁粉和硫酸镁溶液,以250r/min的转速搅拌15min,分散均匀,得到混合物料,然后加入防水剂、蔗糖和腐植酸,以325r/min的转速继续搅拌2.5h,得到改性硫氧镁水泥料浆。
所述防水剂为高级脂肪酸类防水剂或者有机硅防水剂,所述防水剂占混合物料总质量的6%,蔗糖占混合物料总质量的3.5%,腐植酸占混合物料总质量的2.5%。
其中,
所述改性粉煤灰包括以下份计的原料:粉煤灰15份、3%十六烷基三甲基溴化铵溶液25份和3%硅烷偶联剂溶液25份。
所述改性粉煤灰的制备方法为:将3%十六烷基三甲基溴化铵溶液和3%硅烷偶联剂溶液混合,然后加入粉煤灰,以300r/min的转速搅拌20h,得到混合物C,然后放入烘箱内烘干12h,得到所述改性粉煤灰。
其中,
所述纳米氧化锌溶液的制备方法为:
称取氨水滴加入硝酸锌溶液中,使溶液体系的pH 值大于9,然后用漏斗过滤得到沉淀,用去离子水洗涤沉淀物,直至体系的pH值接近7;
控制温度为55℃,向前述沉淀中逐次加入浓度为0.9mol/L硝酸溶液搅拌,至体系pH值为4.1,即得所述纳米氧化锌溶液。
其中,
所述抑烟剂为硼酸锌和三氧化钼按照3:1的比例混合而成,所述阻燃剂包括以下份计的原料:聚磷酸6份、氢氧化镁3份和氢氧化铝3份,所述发泡剂包括以下份计的原料:木质磺酸钠6份、火碱4份、半乳甘露聚糖胶1.2份和动物蛋白0.6份,所述早强剂为硫酸钙,所述保水剂为羟甲基纤维素。
其中,
所述改性膨胀石墨的制备方法为:称取聚乙烯醇,加入去离子水中,在55摄氏度条件下加热50min,搅拌溶解至透明状,得到聚乙烯醇溶液;称取可膨胀石墨,放入到前述聚乙烯醇溶液中,以250r/min的转速混合搅拌25min,干燥处理后得到粉料,然后加入至硼酸水溶液和硫酸亚铁,搅拌反应15min,过滤,干燥,得到改性可膨胀石墨。
其中,
所述改性竹浆纤维包括以下份计的原料:竹浆纤维3份、壳聚糖0.8份、丝胶蛋白0.8份、过氧化氢溶液0.4份和高碘酸钠溶液0.3份;
所述改性竹浆纤维的制备方法为:称取竹浆纤维加入高碘酸钠溶液中,以150r/min的转速搅拌40min,然后加入酸溶液调节至中性,依次加入壳聚糖、丝胶蛋白和过氧化氢溶液,超声处理4h,过滤得到滤渣,将滤渣放入烘箱,干燥后得到所述竹浆纤维。
本实施例2中提供一种抗菌轻质隔墙板的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备改性氟石膏
称取氟石膏,放入球磨机中研磨粉碎,过90目筛后进行热处理,温度控制为112℃,时间为3h,冷却后备用;
称取明矾和白云石,放入煅烧炉中煅烧,温度控制为630℃,时间为4h,降温至室温后研磨、粉碎,过120目筛,得到混合物A,备用;
按照配比向前述热处理后的氟石膏中加入氢氧化钙、高炉矿渣、混合物A,以50r/min的转速搅拌6h,得到混合物B,将混合物B静置20h,在300℃条件下煅烧3h,然后加入玉米秸秆纤维和凹凸棒土,在300℃条件下继续煅烧40min,得到所述改性氟石膏,备用;
(2)、制备改性纤维抗菌颗粒
称取天然抗菌剂,进行超声处理,然后按照配比与聚丙烯纤维、玻璃纤维棉、高岭土、氧化铝和甲酸钙混合,然后加入适量水,以350r/min的转速条件下搅拌55min,干燥处理得到混合物C,将混合物C放入密闭的压力浸注罐中,加入纳米氧化锌溶液,加压到1MPa,压力保持 3min,用循环泵抽出少量纳米氧化锌溶液,浸注罐内产生真空,持续1min后通过自动调控装置改变四通阀门的方向,使抽出的纳米氧化锌通过加液泵再次返回至浸注罐中,得到混合物D;
将混合物D放入造粒机中造粒,烘干后得到所述改性纤维抗菌颗粒,备用;
(3)、制备基料
将改性粉煤灰、改性纤维抗菌颗粒、改性膨胀石墨、步骤(1)得到的改性氟石膏和改性硫氧镁水泥料浆混合,加入水中,混合搅拌均匀,得到基料;
(4)、制备浆料
向步骤(3)得到的基料中加入发泡剂,以250r/min的转速搅拌55min,然后加入剩余原料,相同条件搅拌后,得到浆料;
(5)、制备成品
将步骤(4)得到的浆料加入墙板挤压成型机成型、切割、自然养护,得到所述抗菌轻质隔墙板。
实施例3
一种抗菌轻质隔墙板,包括以下份计的原料:
改性硫氧镁水泥料浆 90份;
改性氟石膏 70份;
改性粉煤灰 50份;
改性纤维抗菌颗粒 42.5份;
改性膨胀石墨 25份;
助剂 25份;
适量水;
所述改性氟石膏包括以下份计的原料:氟石膏37.5份、明矾17.5份、白云石12.5份、氢氧化钙12.5份、高炉矿渣12.5份、玉米秸秆纤维10份和凹凸棒土10份;
所述改性纤维抗菌颗粒包括以下份计的原料:纳米氧化锌溶液25份、聚丙烯纤维16份、玻璃纤维棉13份、天然抗菌剂13份、高岭土7份、氧化铝6份和甲酸钙3份;
所述天然抗菌剂包括以下份计的原料:改性竹浆纤维5份、枫木木浆纤维5份、银杏叶提取物2.5份、石榴皮提取物2.5份和椰油精华2.5份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂12.5份、阻燃剂12.5份、抑烟剂5份、早强剂5份和保水剂5份。
其中,
所述改性硫氧镁水泥料浆的制备方法为:按照1:1的比例称取轻烧氧化镁粉和硫酸镁溶液,以250r/min的转速搅拌15min,分散均匀,得到混合物料,然后加入防水剂、蔗糖和腐植酸,以325r/min的转速继续搅拌2.5h,得到改性硫氧镁水泥料浆。
所述防水剂为高级脂肪酸类防水剂或者有机硅防水剂,所述防水剂占混合物料总质量的6%,蔗糖占混合物料总质量的3.5%,腐植酸占混合物料总质量的2.5%。
其中,
所述改性粉煤灰包括以下份计的原料:粉煤灰15份、3%十六烷基三甲基溴化铵溶液25份和3%硅烷偶联剂溶液25份。
所述改性粉煤灰的制备方法为:将3%十六烷基三甲基溴化铵溶液和3%硅烷偶联剂溶液混合,然后加入粉煤灰,以250r/min的转速搅拌18h,得到混合物C,然后放入烘箱内烘干10h,得到所述改性粉煤灰。
其中,
所述纳米氧化锌溶液的制备方法为:
称取氨水滴加入硝酸锌溶液中,使溶液体系的pH 值大于9,然后用漏斗过滤得到沉淀,用去离子水洗涤沉淀物,直至体系的pH值接近7;
控制温度为55℃,向前述沉淀中逐次加入浓度为0.85mol/L硝酸溶液搅拌,至体系pH值为3.8,即得所述纳米氧化锌溶液。
其中,
所述抑烟剂为硼酸锌和三氧化钼按照2.5:1的比例混合而成,所述阻燃剂包括以下份计的原料:聚磷酸5份、氢氧化镁2.5份和氢氧化铝2.5份,所述发泡剂包括以下份计的原料:木质磺酸钠5份、火碱3.5份、半乳甘露聚糖胶1份和动物蛋白0.5份,所述早强剂为硫酸钙,所述保水剂为羟甲基纤维素。
其中,
所述改性膨胀石墨的制备方法为:称取聚乙烯醇,加入去离子水中,在50摄氏度条件下加热45min,搅拌溶解至透明状,得到聚乙烯醇溶液;称取可膨胀石墨,放入到前述聚乙烯醇溶液中,以225r/min的转速混合搅拌22min,干燥处理后得到粉料,然后加入至硼酸水溶液和硫酸亚铁,搅拌反应13min,过滤,干燥,得到改性可膨胀石墨。
其中,
所述改性竹浆纤维包括以下份计的原料:竹浆纤维2.5份、壳聚糖0.6份、丝胶蛋白0.6份、过氧化氢溶液0.35份和高碘酸钠溶液0.25份;
所述改性竹浆纤维的制备方法为:称取竹浆纤维加入高碘酸钠溶液中,以125r/min的转速搅拌35min,然后加入酸溶液调节至中性,依次加入壳聚糖、丝胶蛋白和过氧化氢溶液,超声处理3.5h,过滤得到滤渣,将滤渣放入烘箱,干燥后得到所述竹浆纤维。
本实施例3提供一种抗菌轻质隔墙板的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备改性氟石膏
称取氟石膏,放入球磨机中研磨粉碎,过85目筛后进行热处理,温度控制为110℃,时间为2.5h,冷却后备用;
称取明矾和白云石,放入煅烧炉中煅烧,温度控制为620℃,时间为3.5h,降温至室温后研磨、粉碎,过110目筛,得到混合物A,备用;
按照配比向前述热处理后的氟石膏中加入氢氧化钙、高炉矿渣、混合物A,以40r/min的转速搅拌5.5h,得到混合物B,将混合物B静置15h,在275℃条件下煅烧2.5h,然后加入玉米秸秆纤维和凹凸棒土,在250℃条件下继续煅烧30min,得到所述改性氟石膏,备用;
(2)、制备改性纤维抗菌颗粒
称取天然抗菌剂,进行超声处理,然后按照配比与聚丙烯纤维、玻璃纤维棉、高岭土、氧化铝和甲酸钙混合,然后加入适量水,以325r/min的转速条件下搅拌50min,干燥处理得到混合物C,将混合物C放入密闭的压力浸注罐中,加入纳米氧化锌溶液,加压到1MPa,压力保持 2.5min,用循环泵抽出少量纳米氧化锌溶液,浸注罐内产生真空,持续1min后通过自动调控装置改变四通阀门的方向,使抽出的纳米氧化锌通过加液泵再次返回至浸注罐中,得到混合物D;
将混合物D放入造粒机中造粒,烘干后得到所述改性纤维抗菌颗粒,备用;
(3)、制备基料
将改性粉煤灰、改性纤维抗菌颗粒、改性膨胀石墨、步骤(1)得到的改性氟石膏和改性硫氧镁水泥料浆混合,加入水中,混合搅拌均匀,得到基料;
(4)、制备浆料
向步骤(3)得到的基料中加入发泡剂,以225r/min的转速搅拌50min,然后加入剩余原料,相同条件搅拌后,得到浆料;
(5)、制备成品
将步骤(4)得到的浆料加入墙板挤压成型机成型、切割、自然养护,得到所述抗菌轻质隔墙板。
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 (10)
1.一种抗菌轻质隔墙板,其特征在于,包括以下份计的原料:改性硫氧镁水泥料浆85~95份、改性氟石膏65~75份、改性粉煤灰45~55份、改性纤维抗菌颗粒40~45份、改性膨胀石墨20~30份、助剂20~30份和适量水;
所述改性氟石膏包括以下份计的原料:氟石膏35~40份、明矾15~20份、白云石10~15份、氢氧化钙10~15份、高炉矿渣10~15份、玉米秸秆纤维9~11份和凹凸棒土9~11份;
所述改性纤维抗菌颗粒包括以下份计的原料:纳米氧化锌溶液20~30份、聚丙烯纤维15~17份、玻璃纤维棉12~15份、天然抗菌剂12~15份、高岭土5~9份、氧化铝5~8份和甲酸钙2~4份;
所述天然抗菌剂包括以下份计的原料:改性竹浆纤维4~6份、枫木木浆纤维4~6份、银杏叶提取物2~3份、石榴皮提取物2~3份和椰油精华2~3份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂10~15份、阻燃剂10~15份、抑烟剂4~6份、早强剂4~6份和保水剂4~6份。
2.根据权利要求1所述的抗菌轻质隔墙板,其特征在于,所述改性硫氧镁水泥料浆的制备方法为:按照1:0.8~1.3的比例称取轻烧氧化镁粉和硫酸镁溶液,以200~300r/min的转速搅拌10~20min,分散均匀,得到混合物料,然后加入防水剂、蔗糖和腐植酸,以300~350r/min的转速继续搅拌2~3h,得到改性硫氧镁水泥料浆。
3.根据权利要求2所述的抗菌轻质隔墙板,其特征在于,所述防水剂为高级脂肪酸类防水剂或者有机硅防水剂,所述防水剂占混合物料总质量的5~7%,蔗糖占混合物料总质量的3~4%,腐植酸占混合物料总质量的2~3%。
4.根据权利要求1所述的抗菌轻质隔墙板,其特征在于,所述改性粉煤灰包括以下份计的原料:粉煤灰14~16份、1~5%十六烷基三甲基溴化铵溶液24~26份和1~5%硅烷偶联剂溶液24~26份。
5.根据权利要求4所述的抗菌轻质隔墙板,其特征在于,所述改性粉煤灰的制备方法为:将1~5%十六烷基三甲基溴化铵溶液和1~5%硅烷偶联剂溶液混合,然后加入粉煤灰,以200~300r/min的转速搅拌12~20h,得到混合物C,然后放入烘箱内烘干8~12h,得到所述改性粉煤灰。
6.根据权利要求1所述的抗菌轻质隔墙板,其特征在于,所述纳米氧化锌溶液的制备方法为:
称取氨水滴加入硝酸锌溶液中,使溶液体系的pH 值大于9,然后用漏斗过滤得到沉淀,用去离子水洗涤沉淀物,直至体系的pH值接近7;
控制温度为55℃,向前述沉淀中逐次加入浓度为0.8~0.9mol/L硝酸溶液搅拌,至体系pH值为3.5~4.1,即得所述纳米氧化锌溶液。
7.根据权利要求1所述的抗菌轻质隔墙板,其特征在于,所述抑烟剂为硼酸锌和三氧化钼按照2~3:1的比例混合而成,所述阻燃剂包括以下份计的原料:聚磷酸4~6份、氢氧化镁2~3份和氢氧化铝2~3份,所述发泡剂包括以下份计的原料:木质磺酸钠4~6份、火碱3~4份、半乳甘露聚糖胶0.8~1.2份和动物蛋白0.4~0.6份,所述早强剂为硫酸钙,所述保水剂为羟甲基纤维素。
8.根据权利要求1所述的抗菌轻质隔墙板,其特征在于,所述改性膨胀石墨的制备方法为:称取聚乙烯醇,加入去离子水中,在45~55摄氏度条件下加热40~50min,搅拌溶解至透明状,得到聚乙烯醇溶液;称取可膨胀石墨,放入到前述聚乙烯醇溶液中,以200~250r/min的转速混合搅拌20~25min,干燥处理后得到粉料,然后加入至硼酸水溶液和硫酸亚铁,搅拌反应10~15min,过滤,干燥,得到改性可膨胀石墨。
9.根据权利要求1所述的抗菌轻质隔墙板,其特征在于,所述改性竹浆纤维包括以下份计的原料:竹浆纤维2~3份、壳聚糖0.5~0.8份、丝胶蛋白0.5~0.8份、过氧化氢溶液0.3~0.4份和高碘酸钠溶液0.2~0.3份;
所述改性竹浆纤维的制备方法为:称取竹浆纤维加入高碘酸钠溶液中,以100~150r/min的转速搅拌30~40min,然后加入酸溶液调节至中性,依次加入壳聚糖、丝胶蛋白和过氧化氢溶液,超声处理3~4h,过滤得到滤渣,将滤渣放入烘箱,干燥后得到所述竹浆纤维。
10.一种根据权利要求1~9任一项所述的抗菌轻质隔墙板的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)、制备改性氟石膏
称取氟石膏,放入球磨机中研磨粉碎,过80~90目筛后进行热处理,温度控制为108~112℃,时间为2~3h,冷却后备用;
称取明矾和白云石,放入煅烧炉中煅烧,温度控制为610~630℃,时间为3~4h,降温至室温后研磨、粉碎,过100~120目筛,得到混合物A,备用;
按照配比向前述热处理后的氟石膏中加入氢氧化钙、高炉矿渣、混合物A,以30~50r/min的转速搅拌5~6h,得到混合物B,将混合物B静置10-20h,在250~300℃条件下煅烧2~3h,然后加入玉米秸秆纤维和凹凸棒土,在200~300℃条件下继续煅烧20~40min,得到所述改性氟石膏,备用;
(2)、制备改性纤维抗菌颗粒
称取天然抗菌剂,进行超声处理,然后按照配比与聚丙烯纤维、玻璃纤维棉、高岭土、氧化铝和甲酸钙混合,然后加入适量水,以300~350r/min的转速条件下搅拌45~55min,干燥处理得到混合物C,将混合物C放入密闭的压力浸注罐中,加入纳米氧化锌溶液,加压到1MPa,压力保持 2~3min,用循环泵抽出少量纳米氧化锌溶液,浸注罐内产生真空,持续1min后通过自动调控装置改变四通阀门的方向,使抽出的纳米氧化锌通过加液泵再次返回至浸注罐中,得到混合物D;
将混合物D放入造粒机中造粒,烘干后得到所述改性纤维抗菌颗粒,备用;
(3)、制备基料
将改性粉煤灰、改性纤维抗菌颗粒、改性膨胀石墨、步骤(1)得到的改性氟石膏和改性硫氧镁水泥料浆混合,加入水中,混合搅拌均匀,得到基料;
(4)、制备浆料
向步骤(3)得到的基料中加入发泡剂,以200~250r/min的转速搅拌45~55min,然后加入剩余原料,相同条件搅拌后,得到浆料;
(5)、制备成品
将步骤(4)得到的浆料加入墙板挤压成型机成型、切割、自然养护,得到所述抗菌轻质隔墙板。
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