CN111606645B - 一种净醛纸面石膏板及其制备方法 - Google Patents

一种净醛纸面石膏板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开一种净醛石膏板，所述纸面石膏板的原料包括：以脱硫石膏为100重量份计、水55‑70重量份、玻璃纤维0.05‑0.2重量份、发泡剂0.1‑2重量份、缓凝剂0.2‑1重量份、改性淀粉0.2‑2重量份、预处理的沸石0.1‑2重量份、净醛剂0.5‑5重量份。本申请还提供所述净醛石膏板的只备份方法。本申请通过将沸石进行预处理以达到较好的净醛效果。

Description

一种净醛纸面石膏板及其制备方法
技术领域
本申请建筑材料领域，尤其涉及但不限于一种净醛纸面石膏板及其制备 方法。
背景技术
纸面石膏板具有质轻、防火、隔音、保温隔热、装饰性能良好(可刨、可 钉、可锯)、加工方便、绿色环保、节省空间等优点，因此广泛用于各种工业 建筑、民用建筑装修施工领域，尤其是在高层建筑中可作为内墙材料和装饰 装修材料。
纸面石膏板作为一种大宗建筑材料，广泛应用于室内装饰装修中。开发 出具有净化甲醛功能的纸面石膏板成为必要。目前净醛石膏板主要是通过掺 入吸附类物质或喷涂光触媒材料实现其净醛功能。单纯的吸附，能在短时间 内降低甲醛含量，但是存在吸附饱和后污染源的二次释放的问题，因此本申 请旨在解决甲醛在纸面石膏板内吸附饱和以后再次释放到空气，危害人类健 康的问题。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求 的保护范围。
本申请提供了一种纸面石膏板及其制备方法，该纸面石膏板具有净化甲 醛功能。
本申请提供一种净醛石膏板，所述纸面石膏板的原料包括：以脱硫石膏 为100重量份计、水55-70重量份、玻璃纤维0.05-0.2重量份、发泡剂0.1-2 重量份、缓凝剂0.2-1重量份、淀粉0.2-2重量份、预处理的沸石0.1-2重量份、 净醛剂0.5-5重量份。
在本申请中，所述预处理的沸石通过以下方法获得：
沸石用去离子水洗涤，除去沸石表面的可溶性无机物；
马沸炉250℃-330℃焙烧1-3小时，冷却至室温；
配制1mol/L的NaCl溶液，流动冲洗沸石，所用NaCl溶液体积不小于沸 石体积的10倍；
沸石用去离子水洗涤，45℃-60℃真空干燥烘干至恒重。
在本申请中，所述NaCl溶液的浓度可以为0.5mol/L-1.5mol/L，所用NaCl 溶液体积不小于沸石体积的10-20倍。
在本申请中，可以在马弗炉中250℃-330℃焙烧1-3小时。
在本申请中，所述脱硫石膏中的氯离子含量不大于300ppm，所述脱硫石 膏的比表面积为3500-4000cm2/g。
在本申请中，所述净醛剂可以为二氧化钛、四针状氧化锌晶须、氧化锡、 硫化镉中的任一种或更多种。
在本申请中，所述玻璃纤维可以是中碱玻璃纤维，无碱玻璃纤维和抗碱 玻璃纤维中的任一种或更多种，所述玻璃纤维的纤维长度为9mm-15mm，纤 维单丝直径为10μm-15μm。
在本申请中，所述发泡剂选可以选自无机发泡剂十二烷基硫酸铵、碳酸 氢钠、碳酸氢铵中的任一种或更多种。
在本申请中，所述缓凝剂为柠檬酸、柠檬酸钠、六偏磷酸钠、硼砂，蛋 白质类缓凝剂。
在本申请中，优选地，蛋白质类缓凝剂可以为骨胶蛋白质缓凝剂，降解 聚酰胺经钙盐化而成的蛋白质类石膏缓凝剂。
在本申请中，所述沸石为200-500目。
本申请还提供所述净醛石膏板的制备方法，所述制备方法包括：
步骤一、将预处理的沸石加入净醛剂，磁力搅拌30min-60min或机械搅 拌25min-30min，制备沸石负载净醛剂；
步骤二、将水、改性淀粉以及玻璃纤维、发泡剂、缓凝剂、沸石负载净 醛剂混合，搅拌制成均匀的混合液；
步骤三、在步骤二获得的混合液中加入脱硫石膏，制成石膏料浆；
步骤四、将搅拌均匀的石膏料浆在离心力作用下甩至护面纸上，然后经 成型刀挤压，在护面纸折成直角后，在成型板的挤压下与另一护面纸搭接， 并粘牢形成湿板，随后所述湿板被引出，完成成型；
步骤五、成型后的湿板凝固，切断后，进入干燥机，经过180℃-155℃、 100℃-130℃、45℃-60℃三个干燥阶段；
步骤六、干燥后的板材合片、锯边、封边、包装，形成所述纸面石膏板。
本发明利用沸石活化之后负载净醛剂，制备纸面石膏板。这些天然多孔 矿物孔隙发达，晶体内部有大量的孔道和空穴，比表面积大，表现出很高的 吸附性能。但是沸石内部空穴、孔道、微孔和通道等大体积的空隙，常被钙、 镁等杂质阳离子占据，沸石加入水中以后，孔道中吸附大量水，实际上吸附 的净醛剂少，导致拌合水中净醛剂量大，石膏料浆缓凝，初终凝时间不好控 制等系列问题。
本发明将沸石活化与净醛剂负载，沸石孔道充分负载净醛剂，制备成纸 面石膏板，应用到室内空间后，其结构引起的吸附性能能够有效吸附、分解 甲醛，从根本上净化甲醛。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说 明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优 点可通过在说明书以及权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将对本申请 的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实 施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在下述实施例中，所使用的脱硫石膏熟料是由电厂烟气脱硫产生的固体 废弃物脱硫石膏制成；沸石产自国投盛世有限公司；玻璃纤维购买自河北京 杭矿产品有限公司；净醛剂购四针状氧化锌晶须买自成都交大晶宇科技有限 公司。发泡剂碳酸氢钠购买自济南亿昊化工有限公司；改性淀粉购买自济南 元通化工有限公司；缓凝剂为降解聚酰胺经钙盐化而成的蛋白质类石膏缓凝 剂，购买自上海钦和化工有限公司。
实施例1
制备纸面石膏板，具体步骤如下：
步骤一、预处理沸石，将其活化，其方法如下：沸石用去离子水洗涤三 遍，去除沸石表面的可溶性无机物；马沸炉300℃焙烧2小时，除去有机物， 冷却至室温；配制1mol/L的NaCl溶液，流动态冲洗沸石，所用NaCl溶液体 积不小于沸石体积的10倍；沸石用去离子水洗涤3次，45℃真空干燥烘干至 恒重。
步骤二、称量纸面石膏板各组分，其中脱硫石膏100重量份、水58重量 份、玻璃纤维0.08重量份、发泡剂0.4重量份、缓凝剂0.5重量份、淀粉0.5 重量份、沸石0.5重量份、净醛剂0.8重量份。
步骤三、沸石中加入净醛剂，磁力搅拌30分钟，制备矿物负载净醛剂。
步骤四、将水、改性淀粉以及玻璃纤维、发泡剂、缓凝剂、矿物负载净 醛剂混合，搅拌制成均匀的混合液；
步骤五、在混合液中加入脱硫石膏粉体，制成石膏料浆。
步骤六、将搅拌均匀的料浆在离心力作用下甩入成型台上的所述下护面 纸上，料浆在凝固皮带牵引力的带动下经成型刀挤压，使下护面纸沿其辊出 痕迹处折成直角后，下护面纸与料浆一起在成型板的挤压下与所述上护面纸 搭接，并粘牢形成湿板，随后湿板在凝固皮带的牵引下被引出，完成成型。
步骤七、湿板在传送皮带上凝固，切断后，进入干燥机，经过180℃、110℃、 45℃三个干燥阶段。
步骤八：干燥后的板材合片、锯边、封边、包装，形成纸面石膏板。
实施例2
制备纸面石膏板，具体步骤如下：
步骤一、预处理沸石，将其活化，其方法如下：沸石用去离子水洗涤三 遍，去除沸石表面的可溶性无机物；马沸炉300℃焙烧2小时，除去有机物， 冷却至室温；配制1mol/L的NaCl溶液，流动态冲洗沸石，所用NaCl溶液体 积不小于沸石体积的10倍；沸石用去离子水洗涤3次，45℃真空干燥烘干至 恒重。
步骤二、称量纸面石膏板各组分，其中脱硫石膏100重量份、水60重量 份、玻璃纤维0.1重量份、发泡剂0.8重量份、缓凝剂0.5重量份、淀粉0.1 重量份、沸石1.3重量份、净醛剂2重量份。
步骤三、沸石中加入净醛剂，机械搅拌20分钟，制备矿物负载净醛剂。
步骤四至步骤八与实施例1相同。
实施例3
制备纸面石膏板，具体步骤如下：
步骤一、预处理沸石，将其活化，其方法如下：沸石用去离子水洗涤三 遍，去除沸石表面的可溶性无机物；马沸炉300℃焙烧2小时，除去有机物， 冷却至室温；配制1mol/L的NaCl溶液，流动态冲洗沸石，所用NaCl溶液体 积不小于沸石体积的10倍；沸石用去离子水洗涤3次，45℃真空干燥烘干至 恒重。
步骤二、称量纸面石膏板各组分，其中脱硫石膏100重量份、水68重量 份、玻璃纤维0.2重量份、发泡剂2重量份、缓凝剂0.8重量份、淀粉1.6重 量份、沸石2.7重量份、净醛剂4.5重量份。
步骤三、沸石中加入净醛剂，机械搅拌30分钟，制备矿物负载净醛剂。
步骤四至步骤八与实施例1相同。
对比例1
市售普通纸面石膏板。
对比例2
市售净醛纸面石膏板，以四针状氧化锌晶须做净醛剂
测试例1
参照中国国家标准GB/T9775-2008《纸面石膏板》对实施例1-3及对比例 1的纸面石膏板进行测试，检测纸面石膏板的物理力学性能，结果见表1。
表1本申请实施例1-3和对比例1-2制备出的纸面石膏板的性能测试结果
Figure BDA0002031110690000061
Figure BDA0002031110690000071
注：纸面石膏板粘结性能I级，则护面纸与石膏板芯全部粘牢，不裸露石 膏。
从表1可以看出，本申请实施例制备的纸面石膏板，在性能上能够满足 建材行业标准要求的物理力学性能。
测试例2
参照标准JCT-1074-2008-室内空气净化功能涂覆材料净化性能，测试实施 例1-3与对比例1-2纸面石膏板的净化效率及甲醛净化效果持久性。结果见 表2。
表2本申请实施例1-3和对比例1-2制备出的石膏板的净化效率与净化持 久性测试
Figure BDA0002031110690000072
Figure BDA0002031110690000081
本申请中的性能指标检测依据国家及行业标准。通过本申请的配方和制 备工艺生产的纸面石膏板，均满足或高于国家标准的要求，并且具有净化甲 醛的作用，优化室内空气环境。
虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请 而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人 员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细 节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利 要求书所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种净醛石膏板，所述净醛石膏板为纸面石膏板，所述纸面石膏板的原料包括：以脱硫石膏为100重量份计、水55-70重量份、玻璃纤维0.05-0.2重量份、发泡剂0.1-2重量份、缓凝剂0.2-1重量份、改性淀粉0.2-2重量份、预处理的沸石0.1-2重量份、净醛剂0.5-5重量份；
其中，所述净醛剂为四针状氧化锌晶须；
所述预处理的沸石通过以下方法获得：
沸石用去离子水洗涤，除去沸石表面的可溶性无机物；
马弗炉中焙烧，冷却至室温；
配制NaCl溶液，流动冲洗沸石；其中，所述NaCl溶液的浓度为0.5mol/L-1.5mol/L，所用NaCl溶液体积不小于沸石体积的10倍；
沸石用去离子水洗涤，45℃-60℃真空干燥烘干至恒重；
所述净醛石膏板的制备方法包括：
步骤一、将预处理的沸石加入净醛剂，磁力搅拌30 min-60 min或机械搅拌25 min-30min，制备沸石负载净醛剂；
步骤二、将水、改性淀粉以及玻璃纤维、发泡剂、缓凝剂、沸石负载净醛剂混合，搅拌制成均匀的混合液；
步骤三、在步骤二获得的混合液中加入脱硫石膏，制成石膏料浆；
步骤四、将搅拌均匀的石膏料浆在离心力作用下甩至护面纸上，然后经成型刀挤压，在护面纸折成直角后，在成型板的挤压下与另一护面纸搭接，并粘牢形成湿板，随后所述湿板被引出，完成成型；
步骤五、成型后的湿板凝固，切断后，进入干燥机，经过180℃-155℃、100℃-130℃、45℃-60℃三个干燥阶段；
步骤六、干燥后的板材合片、锯边、封边、包装，形成所述纸面石膏板。
2.根据权利要求1所述的净醛石膏板，其中，在马弗炉中250℃-330℃焙烧1-3小时。
3.根据权利要求1所述的净醛石膏板，其中，所述玻璃纤维选自中碱玻璃纤维、无碱玻璃纤维和抗碱玻璃纤维中的任一种或更多种，所述玻璃纤维的纤维长度为9 mm-15 mm，纤维单丝直径为10 μm-15 μm。
4.根据权利要求1所述的净醛石膏板，其中，所述发泡剂选自无机发泡剂碳酸氢钠、碳酸氢铵中的任一种或更多种。
5.根据权利要求1所述的净醛石膏板，其中，所述缓凝剂选自柠檬酸、柠檬酸钠、蛋白质类缓凝剂中的任一种或更多种。
6.根据权利要求5所述的净醛石膏板，其中，所述蛋白质类缓凝剂为骨胶蛋白质缓凝剂。
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