CN108439938A - 一种光催化玻镁板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光催化玻镁板及其制备方法，由纤维增强菱镁水泥装饰面层、纤维增强菱镁水泥结构层和加强层组成。本发明通过在菱镁水泥中引入光催化材料和内掺防水剂，有效提高了玻镁板表面防水和耐沾污效果，通过加强层提高玻镁板的力学性能，得到一种能耗低，耐久性好，高强轻质环保的建筑物外墙制品，工艺简单，具有较高的经济和环境效益。

Description

一种光催化玻镁板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐污自洁型玻镁板，适用于建筑屋面、建筑幕墙、墙面装饰等领域。
背景技术
随着现代建筑材料的发展，玻镁板由于轻质、高强、防火、成本低等优势，已逐渐被人们所熟悉和应用。但是人类活动造成的水体、空气污染越来越严重，如果能够在建筑材料中引入具有光催化功能的材料，降解一部分污染物，将对社会发展产生深远的影响，具有良好的使用前景。
发明内容
本发明通过光催化材料复合菱镁水泥制备一种光催化玻镁板，能够有效提高玻镁板的抗返卤性、耐沾污性、耐久性，且制备方法简单，性能优异。
本发明的技术方案如下：
一种光催化玻镁板，由纤维增强菱镁水泥装饰面层、纤维增强菱镁水泥结构层和加强层组成；纤维增强菱镁水泥装饰面层上复合有纤维增强菱镁水泥结构层，在纤维增强菱镁水泥装饰面层和纤维增强菱镁水泥结构层间铺设有加强层。
所述的纤维增强菱镁水泥装饰面层由40-45份轻烧氧化镁、30-35份氯化镁溶液、2-3份矿物掺和料、2-4份复合光催化剂、2-4份增强纤维、1-2份内掺防水剂、1-2份可分散乳胶粉、1-2份硬脂酸钙和5-10份水组成。
所述的纤维增强菱镁水泥结构层由40-45份轻烧氧化镁、30-35份氯化镁溶液、3-5份矿物掺和料、2-4份增强纤维、1-2份内掺防水剂、1-2份可分散乳胶粉、1-2份硬脂酸钙和8-10份水组成。
所述的加强层是玻璃纤维毡、玻璃网格布或三维玻璃纤维织物。
所述的复合光催化剂由TiO2、g-C3N4中的一种或两种组成。
所述的矿物掺和料由偏高岭土、粉煤灰、硅灰、矿粉中的一种或几种组成。
所述的增强纤维由玻璃纤维、PP纤维、PU纤维、PVA纤维中的一种或几种组成。
所述的内掺防水剂为甲基硅醇钠、乙基硅醇钠、聚乙基羟基硅氧烷、水溶性树脂乳液、脂肪酸类中的一种或多种。
本发明还公开了一种光催化玻镁板的制备方法，采用以下步骤制备而成：
（1）将40-45份轻烧氧化镁、30-35份氯化镁溶液、2-3份矿物掺和料、2-4份复合光催化剂、2-4份增强纤维、1-2份内掺防水剂、1-2份可分散乳胶粉、1-2份硬脂酸钙和5-10份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥面浆。
（2）将配置好的纤维增强菱镁水泥面浆，采用浇筑法，在模具中制作好纤维增强菱镁水泥面层，纤维增强菱镁水泥面层厚度在3-5mm厚，自然固化10-60分钟。
（3）将一层加强层铺设到纤维增强菱镁水泥装饰面层中，用压辊进行滚压，使之陷入纤维增强水泥面层中。
（4）将40-45份轻烧氧化镁、30-35份氯化镁溶液、3-5份矿物掺和料、2-4份增强纤维、1-2份内掺防水剂、1-2份可分散乳胶粉、1-2份硬脂酸钙和8-10份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥结构浆。
（5）将配置好的纤维增强菱镁水泥结构浆铺设到加强层之上，厚度在5-7mm厚。
（6）将上述纤维增强菱镁水泥制品常温下养护4-20小时后，脱模后制成光催化玻镁板制品。
本发明的有益效果在于：
1、光催化材料、内掺防水剂与菱镁水泥基材料相结合，能够提高玻镁板的耐沾污性和防水性，大大减少建筑物外墙的清洁次数。
2、在装饰层和结构层中间增加加强层，能够有效提高玻镁板的强度，从而提高玻镁板的耐久性。
3、在配方中增加矿物掺合料，提高玻镁板的抗返卤性。
附图说明
图1是一种光催化玻镁板示意图。
1：纤维增强菱镁水泥装饰面层；3-纤维增强菱镁水泥结构层；2-加强层。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
（1）将40份轻烧氧化镁、30份氯化镁溶液、2份偏高岭土、2份TiO2光催化剂、1份玻璃纤维、1份PP纤维、1份甲基硅醇钠内掺防水剂、1份可分散乳胶粉、1份硬脂酸钙和5份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥面浆。
（2）将配置好的纤维增强菱镁水泥面浆，采用浇筑法，在模具中制作好纤维增强菱镁水泥面层，纤维增强菱镁水泥面层厚度在3mm厚，自然固化10分钟。
（3）将一层玻璃纤维毡铺设到纤维增强菱镁水泥装饰面层中，用压辊进行滚压，使之陷入纤维增强水泥面层中。
（4）将40份轻烧氧化镁、30份氯化镁溶液、3份偏高岭土、2份玻璃纤维、1份甲基硅醇钠内掺防水剂、1份可分散乳胶粉、1份硬脂酸钙和8份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥结构浆。
（5）将配置好的纤维增强菱镁水泥结构浆铺设到加强层之上，厚度在5mm厚。
（6）将上述纤维增强菱镁水泥制品常温下养护4小时后，脱模后制成光催化玻镁板制品。
实施例2
（1）将45份轻烧氧化镁、35份氯化镁溶液、2份粉煤灰、1份硅灰、4份g-C3N4光催化剂、2份玻璃纤维、2份PU纤维、1份乙基硅醇钠内掺防水剂、1份脂肪酸类内掺防水剂、2份可分散乳胶粉、2份硬脂酸钙和10份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥面浆。
（2）将配置好的纤维增强菱镁水泥面浆，采用浇筑法，在模具中制作好纤维增强菱镁水泥面层，纤维增强菱镁水泥面层厚度在5mm厚，自然固化60分钟。
（3）将一层玻璃网格布铺设到纤维增强菱镁水泥装饰面层中，用压辊进行滚压，使之陷入纤维增强水泥面层中。
（4）将45份轻烧氧化镁、35份氯化镁溶液、3份粉煤灰、2份硅灰、3份玻璃纤维、1份PU纤维、1份乙基硅醇钠内掺防水剂、1份脂肪酸类内掺防水剂、2份可分散乳胶粉、2份硬脂酸钙和10份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥结构浆。
（5）将配置好的纤维增强菱镁水泥结构浆铺设到加强层之上，厚度在7mm厚。
（6）将上述纤维增强菱镁水泥制品常温下养护20小时后，脱模后制成光催化玻镁板制品。
实施例3
（1）将42份轻烧氧化镁、32份氯化镁溶液、2.5份矿粉、2份TiO2光催化剂、1份g-C3N4光催化剂、2份玻璃纤维、1份PVA纤维、1份聚乙基羟基硅氧烷内掺防水剂、0.5水溶性树脂乳液内掺防水剂、1.5份可分散乳胶粉、1.5份硬脂酸钙和8份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥面浆。
（2）将配置好的纤维增强菱镁水泥面浆，采用浇筑法，在模具中制作好纤维增强菱镁水泥面层，纤维增强菱镁水泥面层厚度在4mm厚，自然固化30分钟。
（3）将三维玻璃纤维织物铺设到纤维增强菱镁水泥装饰面层上，用压辊进行滚压，使之陷入纤维增强水泥面层中。
（4）将42份轻烧氧化镁、32份氯化镁溶液、4份矿粉、3份玻璃纤维、1份聚乙基羟基硅氧烷内掺防水剂、0.5水溶性树脂乳液内掺防水剂、1.5份可分散乳胶粉、1.5份硬脂酸钙和9份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥结构浆。
（5）将配置好的纤维增强菱镁水泥结构浆铺设到加强层之上，厚度在6mm厚。
（6）将上述纤维增强菱镁水泥制品常温下养护15小时后，脱模后制成光催化玻镁板制品。
经检测，本发明所述光催化玻镁板：亚甲基蓝降解率≥90%，无返卤现象，28天抗折强度18MPa，抗压强度95MPa。
本发明的保护范围不限于以上实施例，其他与本发明实质相同的技术方案都属于本发明保护范围。

Claims (9)

1.一种光催化玻镁板，其特征在于，由纤维增强菱镁水泥装饰面层、纤维增强菱镁水泥结构层和加强层组成；所述纤维增强菱镁水泥装饰面层上复合有纤维增强菱镁水泥结构层，在纤维增强菱镁水泥装饰面层和纤维增强菱镁水泥结构层间铺设有加强层。
2.根据权利要求1所述的一种光催化玻镁板，其特征在于，所述的纤维增强菱镁水泥装饰面层由40-45份轻烧氧化镁、30-35份氯化镁溶液、2-3份矿物掺和料、2-4份复合光催化剂、2-4份增强纤维、1-2份内掺防水剂、1-2份可分散乳胶粉、1-2份硬脂酸钙和5-10份水组成。
3.根据权利要求1所述的一种光催化玻镁板，其特征在于，所述的纤维增强菱镁水泥结构层由40-45份轻烧氧化镁、30-35份氯化镁溶液、3-5份矿物掺和料、2-4份增强纤维、1-2份内掺防水剂、1-2份可分散乳胶粉、1-2份硬脂酸钙和8-10份水组成。
4.根据权利要求1所述的一种光催化玻镁板，其特征在于，所述的加强层是玻璃纤维毡、玻璃网格布或三维玻璃纤维织物。
5.根据权利要求2所述的一种光催化玻镁板，其特征在于，所述的复合光催化剂由TiO2、g-C3N4中的一种或两种组成。
6.根据权利要求2或3所述的一种光催化玻镁板，其特征在于，所述的矿物掺和料由偏高岭土、粉煤灰、硅灰、矿粉中的一种或几种组成。
7.根据权利要求2或3所述的一种光催化玻镁板，其特征在于，所述的增强纤维由玻璃纤维、PP纤维、PU纤维、PVA纤维中的一种或几种组成。
8.根据权利要求2或3所述的一种光催化玻镁板，其特征在于，所述的内掺防水剂为甲基硅醇钠、乙基硅醇钠、聚乙基羟基硅氧烷、水溶性树脂乳液、脂肪酸中的一种或多种。
9.一种光催化玻镁板的制备方法，其特征在于，采用以下步骤制备而成：
（1）将40-45份轻烧氧化镁、30-35份氯化镁溶液、2-3份矿物掺和料、2-4份复合光催化剂、2-4份增强纤维、1-2份内掺防水剂、1-2份可分散乳胶粉、1-2份硬脂酸钙和5-10份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥面浆；
（2）将配置好的纤维增强菱镁水泥面浆，采用浇筑法，在模具中制作好纤维增强菱镁水泥面层，纤维增强菱镁水泥面层厚度在3-5mm，自然固化10-60分钟；
（3）将一层加强层铺设到纤维增强菱镁水泥装饰面层中，用压辊进行滚压，使之陷入纤维增强水泥面层中；
（4）将40-45份轻烧氧化镁、30-35份氯化镁溶液、3-5份矿物掺和料、2-4份增强纤维、1-2份内掺防水剂、1-2份可分散乳胶粉、1-2份硬脂酸钙和8-10份水混合均匀搅拌后制成纤维增强菱镁水泥结构浆；
（5）将配置好的纤维增强菱镁水泥结构浆铺设到加强层之上，厚度在5-7mm；
（6）将上述纤维增强菱镁水泥制品常温下养护4-20小时后，脱模后制成光催化玻镁板制品。
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