CN108706942A - 一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,包括以下重量份的原料:聚丙烯纤维掺杂加气铝粉32‑42份、粘土质石膏粉15‑19份、工业废渣22‑28份、水泥12‑18份、碳化硅掺杂纳米纤维素5‑9份、钠基膨润土3‑7份、云南腾冲火山泥4‑8份、松树汁2‑5份、去离子水12‑16份。本发明的目的是提供一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,该墙板强度得到很大改善,原料之间粘结力强,具有较高的使用价值和良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及墙板技术领域,具体涉及一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板及其制备方法。
背景技术
墙板按使用功能分类分为内墙板:有横墙板、纵墙板和隔墙板三种,横墙板与纵墙板均为承重墙板,隔墙板为非承重墙板,内墙板应具有隔声与防火的功能,内墙板一般采用单一材料(普通混凝土、硅酸盐混凝土或轻集料混凝土)制成,有实心与空心两种,外墙板:有正面外墙板、山墙板和檐墙板三种。正面外墙板为自承重墙板,山墙板与檐墙板为承重墙板,外墙板应具有隔声与防火功能外,还应具有低耗节能、隔热保温、抗渗、抗冻融、防碳化等作用和满足建筑艺术装饰的美观等要求,外墙板可用轻集料单一材料制成,也可采用复合材料(结构层、保温隔热层和饰面层)制成。
现有中国专利文献(公开号:CN102372465B)公开了一种木质改性纤维增强水泥外墙板,包括如下组份:水泥60~100份、钙粉10~20份、硅粉10~30份、膨胀珍珠岩2~10份、改性木质纤维0.2~4份、聚丙烯纤维0~1.5份、二级粉煤灰20~40份、甲基纤维素0.2~0.4份、纸浆0~8份、初凝剂为0~6份,石膏晶须2~10份,片状云母0.2~8份,该墙板通过将木质素改性,得到了墙板强度仍需进一步改善。
中国专利文献(公开号:CN103979921B)公开了一种氯氧镁纤维轻质墙板,涉及建材中的墙板领域。本发明提供的氯氧镁纤维轻质墙板的配方为以下重量份的组份:氯化镁水溶液40~60份,氧化镁20~30份,粉煤灰0.1份,炉渣0.2份,矿渣0.2份,建筑垃圾0.5份,废陶瓷0.1份,短玻纤2份,秸秆2份,木屑2份,珍珠岩3份,改性剂0~2份,该墙板原料较为普通,原料不同,墙板性能不同,仍需进一步改善。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明的目的是提供一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,该墙板强度得到很大改善,原料之间粘结力强,具有较高的使用价值和良好的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案:
本发明提供了一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉32-42份、粘土质石膏粉15-19份、工业废渣22-28份、水泥12-18份、碳化硅掺杂纳米纤维素5-9份、钠基膨润土3-7份、云南腾冲火山泥4-8份、松树汁2-5份、去离子水12-16份。
优选地,所述聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉34-42份、粘土质石膏粉17-19份、工业废渣24-28份、水泥14-18份、碳化硅掺杂纳米纤维素7-9份、钠基膨润土5-7份、云南腾冲火山泥5-8份、松树汁4-5份、去离子水14-16份。
优选地,所述聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉37份、粘土质石膏粉17份、工业废渣25份、水泥15份、碳化硅掺杂纳米纤维素7份、钠基膨润土5份、云南腾冲火山泥6份、松树汁3.5份、去离子水14份。
优选地,所述聚丙烯纤维掺杂加气铝粉制备方法为将聚丙烯纤维纤维切割成粒径为20-30目,随后置于回流装置,用丙酮浸泡,回流12-16h,加热温度为50-60℃,反应结束后,反复用丙酮浸泡冲洗3次,每次浸泡结束后进行超声处理6-10min,再置于烘箱内进行烘干,烘干温度为80-90℃,随后向其中加入加气铝粉进行搅拌混合,再加入环氧基硅烷偶联剂KH-560浸泡回流,加热温度为100-110℃,回流时间2h,随后再抽滤,干燥即得聚丙烯纤维掺杂加气铝。
优选地,所述聚丙烯纤维、加气铝粉按照重量比(9-13):4组成的混合物。
优选地,所述无机混料为矿渣、微硅粉按照重量比11:4组成的混合物。
优选地,所述工业废渣为一级粉煤灰、珍珠岩尾矿、花岗岩尾矿、抛光砖废渣粉、电石渣粉中的一种或多种的组合物。
优选地,所述碳化硅掺杂纳米纤维素为碳化硅、纳米纤维素按照重量比5:3组成的混合物。
本发明还提供了一种制备聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板的方法,包括以下步骤:
步骤一,按要求称量各组分原料;
步骤二,将聚丙烯纤维掺杂加气铝粉、粘土质石膏粉、工业废渣、水泥碳化硅掺杂纳米纤维素、钠基膨润土、云南腾冲火山泥、松树汁、去离子水至原料充分混合,搅拌速度1150-1250r/min,搅拌时间45-55min,得到混合物A;
步骤三,将步骤二得到混合物A送入模具中进行挤出,挤出温度为215-225℃,得到半成品,随后半成品以牵引机牵引经过真空定径箱定型,冷却,由切割机定长切割得到板材成品,即得本发明的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板。
优选地,所述步骤三中真空定径箱温度为35℃,真空度为-0.05MPa,所述牵引机牵引速度为10m/min。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
(1)本发明采用聚丙烯纤维掺杂加气铝粉为基料,可提高板材的强度,同时采用工业废渣作为本发明原料,可降低制造成本,粘土质石膏粉可起到补强效果,具有协同作用,进一步提高板材强度,
(2)聚丙烯纤维掺杂加气铝粉采用聚丙烯纤维、加气铝粉混合,再通过偶联剂对其改性,增强表面能,提高黏结性能,聚丙烯纤维强度高,加气铝粉具有隔音、保温、抗震、抗渗等性能,明显提高材料的综合性能。
(3)碳化硅具有耐腐蚀、耐高温、强度大、导热性能良好、抗冲击等性能,纳米纤维素比表面积大,可起到承载作用,作为墙板添加剂,可进一步提高板材强度等性能
(4)从实施例3及对比例1-3得出,本发明实施例3相对于对比例3,抗压强度提高了1.9MPa,提高率为41.3%,抗压强度具有显著改善,此外未添加聚丙烯纤维掺杂加气铝粉,抗压强度降低了1.6MPa。
具体实施方式
下面结合具体实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1.
本实施例的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉32份、粘土质石膏粉15份、工业废渣22份、水泥12份、碳化硅掺杂纳米纤维素5份、钠基膨润土3份、云南腾冲火山泥4份、松树汁2份、去离子水12份。
本实施例的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉制备方法为将聚丙烯纤维纤维切割成粒径为20目,随后置于回流装置,用丙酮浸泡,回流12h,加热温度为50℃,反应结束后,反复用丙酮浸泡冲洗3次,每次浸泡结束后进行超声处理6min,再置于烘箱内进行烘干,烘干温度为80℃,随后向其中加入加气铝粉进行搅拌混合,再加入环氧基硅烷偶联剂KH-560浸泡回流,加热温度为100℃,回流时间2h,随后再抽滤,干燥即得聚丙烯纤维掺杂加气铝。
本实施例的聚丙烯纤维、加气铝粉按照重量比9:4组成的混合物。
本实施例的工业废渣为一级粉煤灰。
本实施例的碳化硅掺杂纳米纤维素为碳化硅、纳米纤维素按照重量比5:3组成的混合物。
本实施例的一种制备聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板的方法,包括以下步骤:
步骤一,按要求称量各组分原料;
步骤二,将聚丙烯纤维掺杂加气铝粉、粘土质石膏粉、工业废渣、水泥碳化硅掺杂纳米纤维素、钠基膨润土、云南腾冲火山泥、松树汁、去离子水至原料充分混合,搅拌速度1150r/min,搅拌时间45min,得到混合物A;
步骤三,将步骤二得到混合物A送入模具中进行挤出,挤出温度为215℃,得到半成品,随后半成品以牵引机牵引经过真空定径箱定型,冷却,由切割机定长切割得到板材成品,即得本发明的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板。
本实施例的步骤三中真空定径箱温度为35℃,真空度为-0.05MPa,所述牵引机牵引速度为10m/min。
实施例2.
本实施例的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉42份、粘土质石膏粉19份、工业废渣28份、水泥18份、碳化硅掺杂纳米纤维素9份、钠基膨润土7份、云南腾冲火山泥8份、松树汁5份、去离子水16份。
本实施例的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉制备方法为将聚丙烯纤维纤维切割成粒径为30目,随后置于回流装置,用丙酮浸泡,回流16h,加热温度为60℃,反应结束后,反复用丙酮浸泡冲洗3次,每次浸泡结束后进行超声处理10min,再置于烘箱内进行烘干,烘干温度为90℃,随后向其中加入加气铝粉进行搅拌混合,再加入环氧基硅烷偶联剂KH-560浸泡回流,加热温度为110℃,回流时间2h,随后再抽滤,干燥即得聚丙烯纤维掺杂加气铝。
本实施例的聚丙烯纤维、加气铝粉按照重量比13:4组成的混合物。
本实施例的工业废渣为珍珠岩尾矿。
本实施例的碳化硅掺杂纳米纤维素为碳化硅、纳米纤维素按照重量比5:3组成的混合物。
本实施例的一种制备聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板的方法,包括以下步骤:
步骤一,按要求称量各组分原料;
步骤二,将聚丙烯纤维掺杂加气铝粉、粘土质石膏粉、工业废渣、水泥碳化硅掺杂纳米纤维素、钠基膨润土、云南腾冲火山泥、松树汁、去离子水至原料充分混合,搅拌速度1250r/min,搅拌时间55min,得到混合物A;
步骤三,将步骤二得到混合物A送入模具中进行挤出,挤出温度为225℃,得到半成品,随后半成品以牵引机牵引经过真空定径箱定型,冷却,由切割机定长切割得到板材成品,即得本发明的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板。
本实施例的步骤三中真空定径箱温度为35℃,真空度为-0.05MPa,所述牵引机牵引速度为10m/min。
实施例3.
本实施例的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉37份、粘土质石膏粉17份、工业废渣25份、水泥15份、碳化硅掺杂纳米纤维素7份、钠基膨润土5份、云南腾冲火山泥6份、松树汁3.5份、去离子水14份。
本实施例的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉制备方法为将聚丙烯纤维纤维切割成粒径为25目,随后置于回流装置,用丙酮浸泡,回流14h,加热温度为55℃,反应结束后,反复用丙酮浸泡冲洗3次,每次浸泡结束后进行超声处理8min,再置于烘箱内进行烘干,烘干温度为85℃,随后向其中加入加气铝粉进行搅拌混合,再加入环氧基硅烷偶联剂KH-560浸泡回流,加热温度为105℃,回流时间2h,随后再抽滤,干燥即得聚丙烯纤维掺杂加气铝。
本实施例的无机混料为矿渣、微硅粉按照重量比11:4组成的混合物。
本实施例的工业废渣为花岗岩尾矿。
本实施例的碳化硅掺杂纳米纤维素为碳化硅、纳米纤维素按照重量比5:3组成的混合物。
本实施例的一种制备聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板的方法,包括以下步骤:
步骤一,按要求称量各组分原料;
步骤二,将聚丙烯纤维掺杂加气铝粉、粘土质石膏粉、工业废渣、水泥碳化硅掺杂纳米纤维素、钠基膨润土、云南腾冲火山泥、松树汁、去离子水至原料充分混合,搅拌速度1200r/min,搅拌时间50min,得到混合物A;
步骤三,将步骤二得到混合物A送入模具中进行挤出,挤出温度为220℃,得到半成品,随后半成品以牵引机牵引经过真空定径箱定型,冷却,由切割机定长切割得到板材成品,即得本发明的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板。
本实施例的步骤三中真空定径箱温度为35℃,真空度为-0.05MPa,所述牵引机牵引速度为10m/min。
对比例1.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同,唯有不同的是未添加聚丙烯纤维掺杂加气铝粉。
对比例2.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同,唯有不同的是未添加碳化硅掺杂纳米纤维素。
对比例3.
采用中国专利文献(公开号:CN102372465B)公开了一种木质改性纤维增强水泥外墙板中实施例1的原料及方法。
实施例3及对比例1-3性能测试结果如下
从实施例3及对比例1-3得出,本发明实施例3相对于对比例3,抗压强度提高了1.9MPa,提高率为41.3%,抗压强度具有显著改善,此外未添加聚丙烯纤维掺杂加气铝粉,抗压强度降低了1.6MPa。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,其特征在于,包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉32-42份、粘土质石膏粉15-19份、工业废渣22-28份、水泥12-18份、碳化硅掺杂纳米纤维素5-9份、钠基膨润土3-7份、云南腾冲火山泥4-8份、松树汁2-5份、去离子水12-16份。
2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,其特征在于,所述聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉34-42份、粘土质石膏粉17-19份、工业废渣24-28份、水泥14-18份、碳化硅掺杂纳米纤维素7-9份、钠基膨润土5-7份、云南腾冲火山泥5-8份、松树汁4-5份、去离子水14-16份。
3.根据权利要求2所述的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,其特征在于,所述聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板包括以下重量份的原料:
聚丙烯纤维掺杂加气铝粉37份、粘土质石膏粉17份、工业废渣25份、水泥15份、碳化硅掺杂纳米纤维素7份、钠基膨润土5份、云南腾冲火山泥6份、松树汁3.5份、去离子水14份。
4.根据权利要求1所述的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,其特征在于,所述聚丙烯纤维掺杂加气铝粉制备方法为将聚丙烯纤维纤维切割成粒径为20-30目,随后置于回流装置,用丙酮浸泡,回流12-16h,加热温度为50-60℃,反应结束后,反复用丙酮浸泡冲洗3次,每次浸泡结束后进行超声处理6-10min,再置于烘箱内进行烘干,烘干温度为80-90℃,随后向其中加入加气铝粉进行搅拌混合,再加入环氧基硅烷偶联剂KH-560浸泡回流,加热温度为100-110℃,回流时间2h,随后再抽滤,干燥即得聚丙烯纤维掺杂加气铝。
5.根据权利要求4所述的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,其特征在于,所述聚丙烯纤维、加气铝粉按照重量比(9-13):4组成的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种利用无机材料制备的高性能墙板,其特征在于,所述无机混料为矿渣、微硅粉按照重量比11:4组成的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种利用无机材料制备的高性能墙板,其特征在于,所述工业废渣为一级粉煤灰、珍珠岩尾矿、花岗岩尾矿、抛光砖废渣粉、电石渣粉中的一种或多种的组合物。
8.根据权利要求7所述的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板,其特征在于,所述碳化硅掺杂纳米纤维素为碳化硅、纳米纤维素按照重量比5:3组成的混合物。
9.一种制备如权利要求1或2所述的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,按要求称量各组分原料;
步骤二,将聚丙烯纤维掺杂加气铝粉、粘土质石膏粉、工业废渣、水泥碳化硅掺杂纳米纤维素、钠基膨润土、云南腾冲火山泥、松树汁、去离子水至原料充分混合,搅拌速度1150-1250r/min,搅拌时间45-55min,得到混合物A;
步骤三,将步骤二得到混合物A送入模具中进行挤出,挤出温度为215-225℃,得到半成品,随后半成品以牵引机牵引经过真空定径箱定型,冷却,由切割机定长切割得到板材成品,即得本发明的聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板。
10.根据权利要求9所述的一种聚丙烯纤维掺杂加气铝粉的高性能墙板的制备方法,其特征在于,所述步骤三中真空定径箱温度为35℃,真空度为-0.05MPa,所述牵引机牵引速度为10m/min。
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Cited By (2)
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CN112239370A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-19 | 安徽筑园景新型建材科技有限公司 | 一种高强度加气混凝土砌块及其制备方法 |
CN114804793A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-07-29 | 江西龙正科技发展有限公司 | 一种工业矿渣固体废料轻质防火隔墙板 |
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- 2018-06-27 CN CN201810681583.7A patent/CN108706942A/zh not_active Withdrawn
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20181026 |
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