CN109704699A

CN109704699A - 一种以陶瓷非抛光废料低温合成的具有调湿功能的陶瓷薄板

Info

Publication number: CN109704699A
Application number: CN201811618876.7A
Authority: CN
Inventors: 萧礼标; 景镇子; 成铭钊; 兰浩然; 黄玲艳; 郦怡
Original assignee: Shanghai Hai Gu Mstar Technology Ltd; Monalisa Group Co Ltd
Current assignee: Shanghai Hai Gu Mstar Technology Ltd; Monalisa Group Co Ltd
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2019-05-03
Anticipated expiration: 2038-12-28
Also published as: CN109704699B

Abstract

本发明涉及一种以陶瓷非抛光废料低温合成的具有调湿功能的陶瓷薄板，所述陶瓷薄板的原料配方包括：按质量计，陶瓷非抛光废料30～80%、氧化钙源5～25%、硅藻土40%以下、固化剂5%以下、水5～15%。

Description

一种以陶瓷非抛光废料低温合成的具有调湿功能的陶瓷薄板

技术领域

本发明涉及一种以陶瓷废料低温合成的具有调湿功能的陶瓷薄板，属于固体废弃物资源化领域。

背景技术

室内调湿材料，是指不需要借助任何人工能源和机械设备，依靠自身“呼吸作用”，感应室内空气湿度变化，从而自动调节空气相对湿度的新型功能材料。调湿材料的作用机理因种类不同而有所差异，但基本上都是利用材料的多孔性，通过介孔的毛细凝聚作用，来达到吸放水蒸气的目的。最近十多年来，人们开始注意到了传统材料的调湿功能，也将一些传统材料通过改进制备调湿材料。图1为调湿材料的机理示意图。当室内环境湿度过高时，调湿材料凭借其内部大量的微观孔隙，会自发吸收室内空气中的水蒸气，从而降低室内湿度；反之，当室内湿度较小时，调湿材料会自发释放水蒸气到空气中，提升室内湿度。最终，调湿材料依靠自主的“呼吸功能”，在不消耗外界能源的情况下，调控室内的湿度恒定处于最适范围内。但是，传统调湿材料的调湿能力有限，即最大吸湿量低，且放湿能力较弱。同时，还存在着吸放湿速度慢，耐久性和耐腐蚀性较差的问题。

陶瓷废料主要是指陶瓷制品生产过程中，在各工艺环节产生的废料，主要可以分为陶瓷抛光废料和陶瓷非抛光废料(坯体废料、废釉料、烧成废料)等。目前中国陶瓷废料年产量达1800万吨，其中陶瓷抛光废料占半数以上。目前常见的处理方式是卫生填埋，但这种处理方式会占用大量土地，且陶瓷废料难以自然降解。化学性质方面，陶瓷废料的有机质含量很低，95％以上为无机物。其主要成分是二氧化硅，也就是烧结后得到的石英，其他成分相差较大，有的铝含量较高，有的钾含量较高，也就对应为不同的氧化物类型。由于其含有丰富的二氧化硅，可以作为硅源用于合成多孔矿物。

目前关于调湿材料制备的专利有很多，制备方法也各有不同，如中国专利《一种二氧化硅调湿材料的制备方法》(公开号：CN104402005A)提供了一种将硅酸钠、聚丙烯酸、稀硝酸、去离子水等原料通过复合，合成功能性调湿材料的方法；中国专利《一种复合调湿材料的制备方法》(公开号：CN102964758A)提供了一种利用聚丙乙烯树脂、碳酸钾、氯化钠、聚乙烯醇、尿素、海泡石等合成调湿材料的方法。这两种方法可以有效制得具有一定调湿功能的材料，但原材料成本高且制备工艺十分复杂，需要进行一系列有机化学反应；同时，制得的材料均为凝胶状，无法直接用于建材行业。又如中国专利《一种可自动调节室内湿度的调湿建筑材料》(专利号：ZL200810017527.X)发明了一种由β半水石膏、植物纤维、高吸水树脂凝胶、硅酸盐水泥熟料等配比制成的调湿建筑材料，此材料调湿性能较差，仅勉强达到行业标准要求，而且其在材料中加入了大量具有调湿功能的树脂凝胶，成本远高于市面所售同类建筑墙面材料。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于利用陶瓷废料合成出具有优异的调湿性能，且具有一定力学强度的陶瓷薄板。本发明在低温条件下进行合成，反应能耗低，不产生二次污染；同时，本发明充分利用了陶瓷废料的原料特性，对陶瓷废料的使用率较高，不仅有效地对陶瓷废料进行了资源化处理，而且将其再制成可用于建筑使用的陶瓷薄板，实现了元素循环。

一方面，本发明提供一种具有调湿功能的陶瓷薄板，所述陶瓷薄板的原料配方包括：按质量计，陶瓷废料30～80％、氧化钙源5～25％、硅藻土40％以下、固化剂5％以下、水5～15％。

本发明的陶瓷薄板具有优异的多孔性，尤其是介孔含量高。通过介孔的毛细凝聚作用，可以实现自发的湿度调控。该陶瓷薄板的原料中，一方面含有多孔的硅藻土，另一方面利用陶瓷废料中的二氧化硅，添加适量氧化钙和固化剂。因此，所得的陶瓷薄板中，既保留了硅藻土矿物的多孔性，同时又具有针状的托勃莫来石晶体，进一步提升了微观孔结构的丰富性，同时还为薄板提供了足够的强度。

本发明中，所述陶瓷薄板24小时最大吸湿量可为80～220g/m²，24小时最大放湿量可为24小时最大吸湿量的70％～90％。

本发明中，所述陶瓷薄板的抗折强度可为15～22MPa。

较佳地，所述氧化钙源选自消石灰、石灰石、生石灰、白云石中的至少一种。

较佳地，所述硅藻土的含量为5～40％。

较佳地，所述固化剂为市售的纳米硅，优选自碱性纳米硅溶胶、纳米二氧化硅溶液、纳米硅粉中的至少一种。

较佳地，所述陶瓷薄板为厚度≤6mm的陶瓷板。

另一方面，本发明提供上述陶瓷薄板的制备方法，包括以下步骤：

将各原料按比例混合均匀，得到混合料；

将混合料压制成型，得到生坯；

将生坯在温度为160～220℃、蒸汽压力0.6～2.3MPa下处理12～24小时，干燥4～12小时，得到陶瓷薄板。

本发明在低温条件下进行合成，反应能耗低，不产生二次污染。在低温条件下，通过气体压力模拟地下成岩过程，反应过程中保留了硅藻土矿物的多孔性，同时促进针状的托勃莫来石晶体的生长，进一步提升了微观孔结构的丰富性，同时还为薄板提供了足够的强度。

较佳地，所述陶瓷废料取100目筛余部分。

较佳地，压制压力为20～40MPa。

附图说明

图1：调湿材料调湿机理图。

图2：室内建筑材料调湿性能测试设备。

图3：不同掺量硅藻土对陶瓷薄板的调湿性能影响。

图4：不同掺量硅藻土制得的陶瓷薄板温湿度模拟曲线。

图5：由陶瓷抛光废料制备陶瓷薄板扫描电镜照片。

图6：由陶瓷非抛光废料制备陶瓷薄板扫描电镜照片。

具体实施方式

以下结合附图和下述实施方式进一步说明本发明，应理解，附图和下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

在此公开一种具有调湿功能的陶瓷薄板。所述调湿功能是指材料通过对水蒸气的自动吸放作用，实现自发调节室内空气湿度的目的。图1示出该具有调湿功能的陶瓷薄板的调湿机理示意图。如图1所示，当室内环境湿度过高时，该具有调湿功能的陶瓷薄板凭借其内部大量的微观孔隙，会自发吸收室内空气中的水蒸气，从而降低室内湿度；反之，当室内湿度较小时，该具有调湿功能的陶瓷薄板会自发释放水蒸气到空气中，提升室内湿度。最终，该具有调湿功能的陶瓷薄板依靠自主的“呼吸功能”，在不消耗外界能源的情况下，调控室内的湿度恒定处于最适范围内。

本公开中，陶瓷薄板，是指厚度≤6mm的陶瓷板。

本公开中，陶瓷薄板可以用作墙面砖、顶面砖、地面砖等。

一实施方式中，陶瓷薄板的原料配方包括：按质量计，陶瓷废料30～80％、氧化钙源5～25％、硅藻土40％以下、固化剂5％以下、水5～15％。

陶瓷废料是指陶瓷制品生产过程中，在各工艺环节产生的废料，包括两大类。一类是陶瓷抛光废料(或称抛光砖废料、抛光砖废渣)，主要是在陶瓷薄板的研磨、抛光的过程中产生的，其成分主要是抛光磨头中的碳化硅、氧化镁、氯化镁和砖屑等，陶瓷抛光废料占陶瓷废料总产量一半以上，此废料的显著特点为细度小、活性低、难以再利用。另一类是陶瓷非抛光废料，即除陶瓷抛光废料以外的陶瓷废料，包括坯体废料、废釉料、烧成废料等。坯体废料是指废弃的坯体料。废釉料是指废弃的釉料。烧成废料是指烧成后的残次品或边角料。成分与陶瓷抛光废料类似，这些废料的显著特点是多为块状、粒度较大、活性相对较高、比较容易再利用。陶瓷抛光废料与陶瓷非抛光废料的主要不同之处在于抛光废料的活性低、不易参与反应，因此生产过程的反应条件更为苛刻，对固化剂及硅藻土的添加含量要求更高。一实施方式中，所述陶瓷废料可以全部使用陶瓷抛光废料。该实施方式中，优选地，陶瓷薄板的原料配方包括：按质量计，陶瓷抛光废料30～55％、氧化钙源10～15％、硅藻土20～40％、固化剂4～5％、水5～15％。另一实施方式中，所述陶瓷废料可以使用陶瓷非抛光废料，例如选自坯体废料、废釉料、烧成废料中的至少一种。该实施方式中，优选地，陶瓷薄板的原料配方包括：按质量计，陶瓷非抛光废料50～80％、氧化钙源5～15％、硅藻土5～20％、固化剂1～3％、水5～10％。

氧化钙源可选自消石灰、石灰石、生石灰、白云石中的一种或多种按任何比例混合而成的市售工业级氧化钙源。

硅藻土的含量为40％以下。若硅藻土含量过高，则产品结构过于疏松，导致产品容易膨胀开裂、不易成型，因此会大幅降低产品的成品率，故硅藻土添加量不宜超过40％。更优选地，硅藻土的含量为5～40％，进一步优选为10～40％，更进一步优选为大于30％且为40％以下。在40％以下的范围内，硅藻土含量较高时，陶瓷薄板具有更优异的调湿性能和力学强度。硅藻土是多孔矿物的一种，比表面积大，且微观孔结构为独立分散的小孔，与其他孔结构(如海泡石的层状孔)完全不同，反应过程中不会被堵塞，有利于调湿陶瓷薄板的合成。

固化剂可以促进针状的托勃莫来石晶体的生长，进一步提升微观孔结构的丰富性，从而为薄板提供足够的强度。如果不含固化剂，则晶体生长量较少、生长较慢，反应速率会大幅降低，如要具有足够的强度，则需很长的反应时间。

固化剂的含量可为5％以下。如果固化剂含量继续提高，对于反应过程无明显提升作用。

固化剂可选自碱性纳米硅溶胶、纳米二氧化硅溶液、纳米硅粉中的至少一种，其中碱性纳米硅溶胶更为优选，这是因为碱性条件下有利于反应正向进行，且纳米硅溶胶分散性更强、反应活性更高。

本公开的陶瓷薄板的24h最大吸湿量可为220g/m²，远超于行业标准《JC-T 2082-2011调湿功能室内建筑装饰材料》中规定的优等品最大吸湿量不低于60g/m²的指标；24h最大放湿量可达最大吸湿量的70％以上，亦满足行标要求，产品吸放湿速率快，调节湿度能力强。同时，其抗折强度可达15～22MPa，力学性能亦符合用于非承重砌块墙体的国家建筑材料强度标准，可以应用于室内装饰用墙地砖等。

本公开的陶瓷薄板为多孔结构，其比表面积为20～60m²·g^-1，平均孔径可为10～20nm，孔容可为0.08～0.28cc·g^-1。本公开的陶瓷薄板中含有针状的托勃莫来石晶体。该托勃莫来石晶体的宽度为0.1～2μm，长度为1～20μm。

接着，说明本公开的陶瓷薄板的制备方法的实施方式。

首先，按质量百分比取陶瓷废料粉：氧化钙源：硅藻土：固化剂：水＝30～80％：5～25％：0～40％：0～5％：5～15％，搅拌均匀，得到混合料。搅拌方式可为研磨等。

其中陶瓷废料粉可以是将陶瓷废料进行干燥破碎过筛分级，取100目筛余部分而得。采用该细度的陶瓷废料可以使颗粒在反应过程中接触更加紧密，反应更充分。

将混合料压制成型，得到生坯。压制压力可为20～40MPa。一个示例中，压制成5.5mm厚的薄板。

将生坯在温度为160～220℃、蒸汽压力0.6～2.3MPa的湿环境下低温处理12～24h。根据该处理，在低温条件下，通过气体压力模拟地下成岩过程，反应过程中保留了硅藻土矿物的多孔性，同时促进针状的托勃莫来石晶体的生长，进一步提升了微观孔结构的丰富性，同时还为薄板提供了足够的强度。一个示例中，将生坯置于反应釜中，在反应釜中加入水，其添加量可为反应釜容积的8～10％，之后进行加热处理。

低温处理后，进行干燥，得到具有调湿功能的陶瓷薄板。干燥方式可为自然干燥，也可以是在50～80℃干燥4～12小时。可干燥至含水率为0～1％。

经检测，此薄板的调湿性能远超于行业标准《JC-T 2082-2011调湿功能室内建筑装饰材料》中规定的优等品最大吸湿量不低于60g/m²的指标，最大放湿量不低于最大吸湿量的70％，力学性能亦符合用于非承重砌块墙体的国家建筑材料强度标准，可以应用于室内装饰用墙地砖等。

本发明实施方式具有如下优点。

1、组分简单，尤其是使用难以利用的陶瓷废料作为主要原料(添加量30-80％)，再利用率高，有效实现了陶瓷废料的资源再利用。

2、与现有其他调湿材料相比，本发明实施方式的调湿陶瓷薄板性能优异，远超行业标准的优等品要求。

3、本发明实施方式利用低温合成的办法制成了调湿陶瓷薄板，生产工艺简单，制备过程能耗低，生产成本低，工艺可行性高。

下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

实施例1

称取质量比为80％陶瓷非抛光废料、5％氧化钙、8％硅藻土、2％固化剂(纳米硅粉，购自上海鑫鼎冶金材料有限公司，型号为Si-4)、5％水，将原料充分研磨搅拌后，压制成型得到生坯，样品形状为边长100mm，厚约5.5mm的方形薄板，成型压力20MPa；将成型好的生坯转移至密闭反应釜中，反应釜中加入一定体积的水，具体添加量为反应釜容积的10％，之后进行加热处理，加热温度为180℃，蒸汽压力为0.98MPa，时间为12h；处理完成后的样品取出后置于80℃烘箱中干燥8h即可得到调湿陶瓷薄板。

图2为根据行业标准《JC-T 2082-2011调湿功能室内建筑装饰材料》搭建的调湿性能测试设备示意图，通过控制设备内温湿度恒定，实时监测产品吸附或释放水蒸气的量，从而表征该材料吸放湿的最大量及速率，以评判其调湿性能的优劣。测得24h最大吸湿量为90g/m²，24h最大放湿量为最大吸湿量的70％，均优于相关行业标准。同时，利用三点法进行抗折强度测试，结果表明样品抗折强度可达16MPa，亦满足建筑材料强度需求。

实施例2

称取质量比为60％陶瓷非抛光废料、10％氧化钙、20％硅藻土、2％固化剂(纳米二氧化硅溶液，购自杭州智钛净化科技有限公司，型号为VK-S01N)、8％水，将原料充分研磨搅拌后，压制成型得到生坯，样品形状为边长100mm，厚约5.5mm的方形薄板，成型压力25MPa；将成型好的生坯转移至密闭反应釜中，反应釜中加入一定体积的水，具体添加量为反应釜容积的10％，之后进行加热处理，加热温度为160℃，蒸汽压力为0.6MPa，时间为16h；处理完成后的样品取出后置于80℃烘箱中干燥8h即可得到调湿陶瓷薄板。测得24h最大吸湿量为130g/m²，24h最大放湿量为最大吸湿量的76％，均优于相关行业标准。同时，利用三点法进行抗折强度测试，结果表明样品抗折强度可达18MPa，亦满足建筑材料强度需求。

实施例3

称取质量比为30％陶瓷非抛光废料、25％氧化钙、33％硅藻土、2％固化剂(纳米硅粉，购自上海鑫鼎冶金材料有限公司，型号为Si-4)、10％水，将原料充分研磨搅拌后，压制成型得到生坯，样品形状为边长100mm，厚约5.5mm的方形薄板，成型压力20MPa；将成型好的生坯转移至密闭反应釜中，反应釜中加入一定体积的水，具体添加量为反应釜容积的10％，之后进行加热处理，加热温度为200℃，蒸汽压力为1.56MPa，时间为12h；处理完成后的样品取出后置于80℃烘箱中干燥8h即可得到调湿陶瓷薄板。测得24h最大吸湿量为180g/m²，24h最大放湿量为最大吸湿量的78％，均优于相关行业标准。同时，利用三点法进行抗折强度测试，结果表明样品抗折强度可达21MPa，亦满足建筑材料强度需求。

实施例4

称取质量比为80％陶瓷抛光废料、5％氧化钙、5％硅藻土、5％固化剂(纳米二氧化硅溶液，购自杭州智钛净化科技有限公司，型号为VK-S01N)、5％水，将原料充分研磨搅拌后，压制成型得到生坯，样品形状为长100mm，宽约50mm，厚约5.5mm的长方形薄板，成型压力30MPa；将成型好的生坯转移至密闭反应釜中，反应釜中加入一定体积的水，具体添加量为反应釜容积的10％，之后进行加热处理，加热温度为200℃，蒸汽压力为1.56MPa，时间为24h；处理完成后的样品取出后置于80℃烘箱中干燥4h即可得到调湿陶瓷薄板。测得24h最大吸湿量为82g/m²，24h最大放湿量为最大吸湿量的72％，均优于相关行业标准。同时，利用三点法进行抗折强度测试，结果表明样品抗折强度可达15MPa，亦满足建筑材料强度需求。

实施例5

称取质量比为50％陶瓷抛光废料、15％氧化钙、20％硅藻土、4％固化剂(碱性纳米二氧化硅溶胶，购自山东优索化工科技有限公司，型号为ZS-30)、11％水，将原料充分研磨搅拌后，压制成型得到生坯，样品形状为边长100mm，厚约5.5mm的方形薄板，成型压力35MPa；将成型好的生坯转移至密闭反应釜中，反应釜中加入一定体积的水，具体添加量为反应釜容积的10％，之后进行加热处理，加热温度为220℃，蒸汽压力为2.30MPa，时间为18h；处理完成后的样品取出后置于80℃烘箱中干燥4h即可得到调湿陶瓷薄板。测得24h最大吸湿量为140g/m²，24h最大放湿量为最大吸湿量的85％，均优于相关行业标准。同时，利用三点法进行抗折强度测试，结果表明样品抗折强度可达22MPa，亦满足建筑材料强度需求。

实施例6

称取质量比为30％陶瓷抛光废料、15％氧化钙、40％硅藻土、5％固化剂(纳米二氧化硅溶液，购自杭州智钛净化科技有限公司，型号为VK-S01N)、10％水，将原料充分研磨搅拌后，压制成型得到生坯，样品形状为长100mm，宽约50mm，厚约5.5mm的长方形薄板，成型压力30MPa；将成型好的生坯转移至密闭反应釜中，反应釜中加入一定体积的水，具体添加量为反应釜容积的10％，之后进行加热处理，加热温度为200℃，蒸汽压力为1.56MPa，时间为24h；处理完成后的样品取出后置于80℃烘箱中干燥4h即可得到调湿陶瓷薄板。测得24h最大吸湿量为210g/m²，24h最大放湿量为最大吸湿量的81％，均优于相关行业标准。同时，利用三点法进行抗折强度测试，结果表明样品抗折强度可达19MPa，亦满足建筑材料强度需求。

对比例1

称取质量比为70％陶瓷抛光废料、15％氧化钙、4％固化剂(纳米二氧化硅溶液)、11％水(对比实施例5)，将原料充分研磨搅拌后，压制成型得到生坯，样品形状为长100mm，宽约50mm，厚约5.5mm的长方形薄板，成型压力35MPa；将成型好的生坯转移至密闭反应釜中，反应釜中加入一定体积的水，具体添加量为反应釜容积的10％，之后进行加热处理，加热温度为220℃，蒸汽压力为2.30MPa，时间为18h；处理完成后的样品取出后置于80℃烘箱中干燥4h即可得到调湿陶瓷薄板。

图3给出了不同硅藻土掺量条件下，制得的陶瓷薄板的吸放湿曲线。图3中的陶瓷尾料(陶瓷废料)是指实施例5中使用的未反应的陶瓷抛光废料，“硅藻土0％”曲线是指对比例1得到的未添加硅藻土的样品；“硅藻土20％”曲线对应的是实施例5中的样品；“硅藻土40％”曲线对应的是实施例6中的样品。从曲线中可以看出，硅藻土这一外加剂的掺入对陶瓷薄板的调湿性能影响较大。当环境湿度高达75％时，未反应的陶瓷抛光废料几乎不能吸附水蒸气，不具备调湿性能。而不添加任何外加剂的薄板(图3中的“硅藻土0％”)，其24h最大吸湿量50g/m²，仍低于行标中要求的60g/m²，而硅藻土掺量为40％时，最大吸湿量提高到了200g/m²以上。同时，任一配方中，产品的最大放湿量均满足要求，且产品吸放湿速率快。

将对比例1中的陶瓷抛光废料替换为陶瓷非抛光废料，所得的陶瓷薄板经测试其调湿性能同样不满足行标要求。

图4给出了不同硅藻土掺量条件下，陶瓷薄板材料在温湿度模拟实验中的表现。本模拟实验在24h内控制温度以正弦规律变化，由于室内温度与湿度紧密关联，因此该空间内的相对湿度应当以余弦规律同步变化。当样品不具备调湿性能时，湿度波动幅度大；当样品调湿性能强时，湿度波动幅度小，说明样品可以很好的控制室内湿度处于最适范围。由图中结果可知，不同硅藻土掺量的产品性能有优劣之分，但均具备较好的调湿性能。在40％以下的范围内，硅藻土含量越高，调湿性能越好。

图5给出了实施例6中由陶瓷抛光废料所制备的陶瓷薄板的扫描电镜照片，图6给出了实施例3中由陶瓷非抛光废料所制备的陶瓷薄板的扫描电镜照片。从两图中均可以明显看到，样品内部生成了大量的针状托勃莫来石晶体，增大了孔容积，对薄板材料的调湿性能贡献巨大。

对比例2

称取质量比为60％陶瓷非抛光废料、10％氧化钙、20％硅藻土、10％水(对比实施例2)，将原料充分研磨搅拌后，压制成型得到生坯，样品形状为边长100mm，厚约5.5mm的方形薄板，成型压力25MPa；将成型好的生坯转移至密闭反应釜中，反应釜中加入一定体积的水，具体添加量为反应釜容积的10％，之后进行加热处理，加热温度为160℃，蒸汽压力为0.6MPa，时间为16h；处理完成后的样品取出后置于80℃烘箱中干燥8h即可得到调湿陶瓷薄板。测得24h最大吸湿量为85g/m²，优于相关行业标准，但24h最大放湿量为最大吸湿量的62％，不满足行业标准70％的要求。同时，利用三点法进行抗折强度测试，结果表明样品抗折强度仅有8MPa，未满足建筑材料强度需求。

将对比例2中的陶瓷非抛光废料替换为陶瓷抛光废料，所得的陶瓷薄板经测试其抗折强度同样不满足建筑材料强度需求。

通过BET氮吸附方法测试比表面积、孔容、平均孔径。经测试，实施例1所得陶瓷薄板的比表面积21.0m²·g^-1，孔容为0.087cc·g^-1，平均孔径为14.8nm；实施例2所得陶瓷薄板的比表面积为36.5m²·g^-1，孔容为0.197cc·g^-1，平均孔径为13.1nm；实施例3所得陶瓷薄板的比表面积为57.2m²·g^-1，孔容为0.254cc·g^-1，平均孔径为12.8nm；实施例4所得陶瓷薄板的比表面积为20.7m²·g^-1，孔容为0.089cc·g^-1，平均孔径为16.9nm；实施例5所得陶瓷薄板的比表面积为38.6m²·g^-1，孔容为0.211cc·g^-1，平均孔径为16.2nm；实施例6所得陶瓷薄板的比表面积为59.2m²·g^-1，孔容为0.278cc·g^-1，平均孔径为13.4nm；对比例1所得陶瓷薄板的比表面积为4.5m²·g^-1，孔容为0.017cc·g^-1，平均孔径为14.4nm；对比例2所得陶瓷薄板的比表面积为18.3m²·g^-1，孔容为0.087cc·g^-1，平均孔径为19.1nm。

Claims

1.一种以陶瓷非抛光废料低温合成的具有调湿功能的陶瓷薄板，其特征在于，所述陶瓷薄板的原料配方包括：按质量计，陶瓷非抛光废料30～80%、氧化钙源5～25%、硅藻土40%以下、固化剂5%以下、水5～15%。

2.根据权利要求1所述的陶瓷薄板，其特征在于，所述陶瓷薄板24小时最大吸湿量为80～220g/m²，24小时最大放湿量为24小时最大吸湿量的70%～90%。

3.根据权利要求1或2所述的陶瓷薄板，其特征在于，所述陶瓷薄板的抗折强度为15～22MPa。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的陶瓷薄板，其特征在于，所述氧化钙源选自消石灰、石灰石、生石灰、白云石中的至少一种。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的陶瓷薄板，其特征在于，所述硅藻土的含量为5～40%。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的陶瓷薄板，其特征在于，所述固化剂选自碱性纳米硅溶胶、纳米二氧化硅溶液、纳米硅粉中的至少一种。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的陶瓷薄板，其特征在于，所述的陶瓷薄板的厚度≤6mm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的陶瓷薄板，其特征在于，所述陶瓷非抛光废料选自坯体废料、废釉料、烧成废料的至少一种。

9.一种权利要求1至8中任一项所述的陶瓷薄板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将各原料按比例混合均匀，得到混合料；

将混合料压制成型，得到生坯；

将生坯在温度为160～220℃、蒸汽压力0.6～2.3MPa下处理12～24小时，干燥，得到陶瓷薄板。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷废料取100目筛余部分；压制压力为20～40MPa。