CN108147745A - 一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫及其生产工艺。该家居地垫，按重量百分比包括以下组分：硅藻土18%‑22%，粉煤灰42%‑48%，氢氧化钙10%‑15%，硅酸盐水泥8%‑12%，木浆纤维8%‑10%，石英粉3%‑5%。生产工艺包括制备木浆纤维浆料、制备胶结料、流浆成型、脱模、蒸养、烘干、砂光抛光以及雕刻切割。本发明使用工业废弃物粉煤灰，既有利于节约原矿等自然资源，又有利于减少发废弃物对生态环境的污染。其吸水能力强，空气净化除臭能力强，能快速释放水份，同时防虫蚁、防霉变，防火，自身具有常轻和高强度的特点。

Description

一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫及其生产工艺
技术领域
本发明涉及涉及复合材料技术领域，尤其是一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫及其生产工艺。
背景技术
目前，日常生活中常用的家居地垫采用化纤、棉质、橡胶等材质。化纤、棉质的家居地垫纤维间隙大，大颗粒的污垢如食物残渣等容易残留其中，且吸水性差，不仅滋生细菌、霉菌和虫螨，还容易产生异味。这类材质的家居地垫需要经常清洗，并且清洗难度大，在日常使用中存在健康隐患。橡胶材质的家居地垫吸水性差，不适用于厨卫等潮湿空间。同时，上述家居常用的地垫材料属于易燃材料，带来了极大的安全隐患。其制造原料的运用更无法达到节约资源，减少污染的效果。
申请号为CN201610428098.X的中国专利申请中公开了一种蛭石硅藻土复合吸水脚垫，该脚垫采用蛭石作为原材料，生产成本更高，工艺复杂。没有利用工业废料，无法达到节约资源，减少污染的效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，该家居地垫使用工业废弃物粉煤灰，既有利于节约原矿等自然资源，又有利于减少发废弃物对生态环境的污染。其吸水能力强，空气净化除臭能力强，能快速释放水份，同时防虫蚁、防霉变，防火，自身具有常轻和高强度的特点。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，按重量百分比包括以下组分：硅藻土18%-22%，粉煤灰42%-48%，氢氧化钙10%-15%，硅酸盐水泥8%-12%，木浆纤维8%-10%，石英粉3%-5%。
粉煤灰颗粒呈多孔型蜂窝状组织，硅藻土为多孔状矿物，在本发明中硅藻土与粉煤灰按上述配比混合后，产品内部结构分子空隙大，具有无数微细孔。
硅藻土与粉煤灰均为松散、多孔的材料，由于其比表面积大，具有吸水性和渗透性强的性质。硅藻土与粉煤灰通过拌料工艺形成的组合物具有吸水能力强，空气净化除臭能力强，稳定性好的特性，使本发明中的家居地垫不仅能快速吸收水分，而且能快速将自身的水分以气化的形式排出，因此不会长时间积存水分，滋生细菌、霉菌，并有一定程度调节湿度的作用。可应用于卫生间脚垫、花盆垫、肥皂垫等需要吸水除臭的地方。
硅藻土化学稳定性强，粉煤灰中的未燃炭粒疏松多孔，是一种惰性物质。可防火，安全系数高。
粉煤灰以粉状及水存在时，能在常温，特别是在水热处理条件下，与氢氧化钙发生化学反应，生成具有水硬胶凝性能的化合物，形成一种增加强度和耐久性的材料。将粉煤灰与氢氧化钙按上述配比混合，起到提高强度的作用。
粉煤灰与硅酸盐水泥混合，达到干缩性小，抗裂性好的作用。
木浆纤维是从木浆中提取的二次纤维，在本发明中起到增加产品组织结构的连接性，增强韧性的作用。
添加石英粉可提高白度，增强耐火性和耐磨性。
优选的，所述粉煤灰的细度小于70μm，所述粉煤灰的烧失量大于5%。一般认为粉煤灰的烧失量越小越好，烧失量越大，表明未燃尽炭分越多。这些未燃尽炭分的存在对粉煤灰质量有很大的负面影响。因此，在利用粉煤灰时，一般会对粉煤灰进行脱碳处理。但在本发明中，粉煤灰的含碳量越高，吸附性越大，吸水、除臭性能越强。
优选的，所述粉煤灰的孔隙率大于65%。粉煤灰的孔隙率越大，比表面积越高，则与木浆纤维的结合能力越强，产品强度越高。
优选的，硅藻土的细度小于50μm。
一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫的生产工艺，包括以下步骤：
（1）制备木浆纤维浆料：将废纸袋碎浆，加水稀释，搅拌至质量百分比浓度为25-35%，再过筛、加水稀释，调至使用浓度5%-10%的木浆纤维浆料；
（2）制备胶结料：按照粉煤灰：氢氧化钙：硅酸盐水泥=1:0.2-0.4:0.15-0.3重量比混合配成胶结料；
（3）流浆成型：按照浆料：胶结料：硅藻土：石英粉=1:0.3-0.95:0.09-0.3:0.01-0.07重量比混合打成料浆，以流浆法制成薄层料坯，薄层料坯经成型筒制成板坯；
（4）脱模：板坯经五辊逐级加压连续辊压后，进行脱模；
（5）蒸养：脱模后，再经蒸养釜蒸汽养护；
（6）烘干：经过烘干机烘干；
（7）砂光抛光：将表面的杂点砂光，再经抛光机抛光；
（8）雕刻切割：通过雕刻机，在表面雕刻出花纹，再经过切割机切割，即制得一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫。
由于粉煤灰本身脆性大，又没有经过脱碳处理，烧失量大，本发明通过先制备木浆纤维浆料和胶结料再混合的工艺，增强产品的强度和韧性。
优选的，所述步骤（5）中，在蒸养压力为常压、蒸养温度为190℃的条件下，蒸养12个小时。
优选的，所述步骤（8）中，切割机切割出的产品尺寸为1220*2440mm。通过雕刻机，根据市场需要的尺寸雕刻成不同的长宽和花纹，增强板材的使用方便性和美观度。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：（1）使用工业废弃物粉煤灰，既有利于节约原矿等自然资源，又有利于减少发废弃物对生态环境的污染。（2）使用的粉煤灰含碳量高，吸水能力强，空气净化除臭能力强（3）产品具有无数微细孔，比表面积大，能快速释放水份，防虫蚁、防霉变（4）材料防火（5）通过先制备木浆纤维浆料和胶结料再混合的工艺，使产品强度高、韧性好。（6）粉煤灰与氢氧化钙、硅酸盐水泥进行反应，达到强度高，干缩性小，抗裂性好的作用。（7）通过砂光抛光工艺，使得板面增强亮度和光滑度，板面色泽统一、增强终端客户的使用感和板材的美感。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
在江西省某火力发电厂排放出大量的粉煤灰，它占用土地，污染环境，在电厂周围已经形成了一种公害，经过检测，该发电厂排放出的粉煤灰中所含物质组分为：SiO2为53.77%，AL2O3为27.47%，Fe2O3为3%，TiO2为0.08%，CaO为1.12%，MgO为1.09%，K2O为2.12%，Na2O为0.20%，SO3为1.54%，该粉煤灰的烧失量为9.22%，细度为0.06mm，本实施例为采用该粉煤灰作为原料生产的家居地垫。
实施例1。
本实施例所提供的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，由以下原料制成：硅藻土20%，粉煤灰45%，氢氧化钙12%，硅酸盐水泥10%，木浆纤维9%，石英粉4%。粉煤灰的细度为60μm，烧失量大于5%，孔隙率为80%。硅藻土的细度小于50μm。所制得的家居地垫产品密度低于0.9g/cm3。
本实施例的生产工艺包括以下步骤：
（1）制备木浆纤维浆料：将废纸袋碎浆，加水稀释，搅拌至质量百分比浓度为25-35%，再过筛、加水稀释，调至使用浓度5%-10%的木浆纤维浆料；
（2）制备胶结料：按照粉煤灰：氢氧化钙：硅酸盐水泥=1:0.27:0.22重量比混合配成胶结料；
（3）流浆成型：按照浆料：胶结料：硅藻土：石英粉=1:0.52:0.16:0.03重量比混合打成料浆，以流浆法制成薄层料坯，薄层料坯经成型筒制成板坯；
（4）脱模：板坯经五辊逐级加压连续辊压后，进行脱模；
（5）蒸养：脱模后，再经蒸养釜常压，190℃蒸汽养护12个小时；
（6）烘干：经过烘干机烘干；
（7）砂光抛光：将表面的杂点通过砂光机砂光，再经抛光机抛光；
（8）雕刻切割：通过雕刻机，在表面雕刻出花纹，再经过切割机切割，切割出1220*2440mm的板材，即制得一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫。
实施例2。
本实施例所提供的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，由以下原料制成：硅藻土22%，粉煤灰42%，氢氧化钙10%，硅酸盐水泥11%，木浆纤维10%，石英粉5%。粉煤灰的细度为60μm，烧失量大于5%，孔隙率为80%。硅藻土的细度小于50μm。所制得的家居地垫产品密度低于0.9g/cm3。
本实施例的生产工艺包括以下步骤：
（1）制备木浆纤维浆料：将废纸袋碎浆，加水稀释，搅拌至质量百分比浓度为25-35%，再过筛、加水稀释，调至使用浓度5%-10%的木浆纤维浆料；
（2）制备胶结料：按照粉煤灰：氢氧化钙：硅酸盐水泥=1:0.24:0.26重量比混合配成胶结料；
（3）流浆成型：按照浆料：胶结料：硅藻土：石英粉=1:0.44: 0.15:0.035重量比混合打成料浆，以流浆法制成薄层料坯，薄层料坯经成型筒制成板坯；
（4）脱模：板坯经五辊逐级加压连续辊压后，进行脱模；
（5）蒸养：脱模后，再经蒸养釜常压，190℃蒸汽养护12个小时；
（6）烘干：经过烘干机烘干；
（7）砂光抛光：将表面的杂点通过砂光机砂光，再经抛光机抛光；
（8）雕刻切割：通过雕刻机，在表面雕刻出花纹，再经过切割机切割，切割出1220*2440mm的板材，即制得一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫。
实施例3。
本实施例所提供的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，由以下原料制成：硅藻土18%，粉煤灰48%，氢氧化钙11%，硅酸盐水泥8%，木浆纤维10%，石英粉5%。粉煤灰的细度为60μm，烧失量大于5%，孔隙率为80%。硅藻土的细度小于50μm。所制得的家居地垫产品密度低于0.9g/cm3。
本实施例的生产工艺包括以下步骤：
（1）制备木浆纤维浆料：将废纸袋碎浆，加水稀释，搅拌至质量百分比浓度为25-35%，再过筛、加水稀释，调至使用浓度5%-10%的木浆纤维浆料；
（2）制备胶结料：按照粉煤灰：氢氧化钙：硅酸盐水泥=1:0.23:0.17重量比混合配成胶结料；
（3）流浆成型：按照浆料：胶结料：硅藻土：石英粉=1:0.47:0.13:0.035重量比混合打成料浆，以流浆法制成薄层料坯，薄层料坯经成型筒制成板坯；
（4）脱模：板坯经五辊逐级加压连续辊压后，进行脱模；
（5）蒸养：脱模后，再经蒸养釜常压，190℃蒸汽养护12个小时；
（6）烘干：经过烘干机烘干；
（7）砂光抛光：将表面的杂点通过砂光机砂光，再经抛光机抛光；
（8）雕刻切割：通过雕刻机，在表面雕刻出花纹，再经过切割机切割，切割出1220*2440mm的板材，即制得一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫。
实施例4。
本实施例所提供的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，由以下原料制成：硅藻土20%，粉煤灰45%，氢氧化钙12%，硅酸盐水泥12%，木浆纤维8%，石英粉3%。粉煤灰的细度为60μm，烧失量大于5%，孔隙率为80%。硅藻土的细度小于50μm。所制得的家居地垫产品密度低于0.9g/cm3。
本实施例的生产工艺包括以下步骤：
（1）制备木浆纤维浆料：将废纸袋碎浆，加水稀释，搅拌至质量百分比浓度为25-35%，再过筛、加水稀释，调至使用浓度5%-10%的木浆纤维浆料；
（2）制备胶结料：按照粉煤灰：氢氧化钙：硅酸盐水泥=1:0.27:0.27重量比混合配成胶结料；
（3）流浆成型：按照浆料：胶结料：硅藻土：石英粉=1:0.6:0.18:0.026重量比混合打成料浆，以流浆法制成薄层料坯，薄层料坯经成型筒制成板坯；
（4）脱模：板坯经五辊逐级加压连续辊压后，进行脱模；
（5）蒸养：脱模后，再经蒸养釜常压，190℃蒸汽养护12个小时；
（6）烘干：经过烘干机烘干；
（7）砂光抛光：将表面的杂点通过砂光机砂光，再经抛光机抛光；
（8）雕刻切割：通过雕刻机，在表面雕刻出花纹，再经过切割机切割，切割出1220*2440mm的板材，即制得一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫。
实施例5。
本实施例所提供的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，由以下原料制成：硅藻土19%，粉煤灰44%，氢氧化钙15%，硅酸盐水泥9%，木浆纤维9%，石英粉4%。粉煤灰的细度为60μm，烧失量大于5%，孔隙率为80%。硅藻土的细度小于50μm。所制得的家居地垫产品密度低于0.9g/cm3。
本实施例的生产工艺包括以下步骤：
（1）制备木浆纤维浆料：将废纸袋碎浆，加水稀释，搅拌至质量百分比浓度为25-35%，再过筛、加水稀释，调至使用浓度5%-10%的木浆纤维浆料；
（2）制备胶结料：按照粉煤灰：氢氧化钙：硅酸盐水泥=1:0.34:0.2重量比混合配成胶结料；
（3）流浆成型：按照浆料：胶结料：硅藻土：石英粉=1:0.53:0.15:0.031重量比混合打成料浆，以流浆法制成薄层料坯，薄层料坯经成型筒制成板坯；
（4）脱模：板坯经五辊逐级加压连续辊压后，进行脱模；
（5）蒸养：脱模后，再经蒸养釜常压，190℃蒸汽养护12个小时；
（6）烘干：经过烘干机烘干；
（7）砂光抛光：将表面的杂点通过砂光机砂光，再经抛光机抛光；
（8）雕刻切割：通过雕刻机，在表面雕刻出花纹，再经过切割机切割，切割出1220*2440mm的板材，即制得一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫。
以上所述，仅为本发明的若干较佳实施例，只是，本发明的技术特征并不以此为限，凡相关技术领域之人员，在参考本发明的技术内容后所能轻易想到的等效变化，均应不脱离本发明的保护范畴。

Claims (7)

1.一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，其特征在于：按重量百分比包括以下组分：硅藻土18%-22%，粉煤灰42%-48%，氢氧化钙10%-15%，硅酸盐水泥8%-12%，木浆纤维8%-10%，石英粉3%-5%。
2.根据权利要求1所述的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，其特征在于：所述粉煤灰的细度小于70μm，所述粉煤灰的烧失量大于5%。
3.根据权利要求1所述的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，其特征在于：所述粉煤灰的孔隙率大于65%。
4.根据权利要求1所述的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫，其特征在于：硅藻土的细度小于50μm。
5.一种制作如权利要求1所述的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）制备木浆纤维浆料：将废纸袋碎浆，加水稀释，搅拌至质量百分比浓度为25-35%，再过筛、加水稀释，调至使用浓度5%-10%的木浆纤维浆料；
（2）制备胶结料：按照粉煤灰：氢氧化钙：硅酸盐水泥=1:0.2-0.4:0.15-0.3重量比混合配成胶结料；
（3）流浆成型：按照浆料：胶结料：硅藻土：石英粉=1:0.3-0.95:0.09-0.3:0.01-0.07重量比混合打成料浆，以流浆法制成薄层料坯，薄层料坯经成型筒制成板坯；
（4）脱模：板坯经五辊逐级加压连续辊压后，进行脱模；
（5）蒸养：脱模后，再经蒸养釜蒸汽养护；
（6）烘干：经过烘干机烘干；
（7）砂光抛光：将表面的杂点砂光，再经抛光机抛光；
（8）雕刻切割：通过雕刻机，在表面雕刻出花纹，再经过切割机切割，即制得一种利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫。
6.根据权利要求5所述的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫的生产工艺，其特征在于：所述步骤（5）中，在蒸养压力为常压、蒸养温度为190℃的条件下，蒸养12个小时。
7.根据权利要求5所述的利用粉煤灰制备的吸水除臭家居地垫的生产工艺，其特征在于：所述步骤（8）中，切割机切割出的产品尺寸为1220*2440mm。
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