CN112028585A - 一种隔热石膏板及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种隔热石膏板，其原料按重量份包括以下组分：植物秸秆碎料20.0‑60.0份、胀蛭石10.0‑20.0份、膨胀珍珠岩4.0‑16.0份、脱硫石膏粉100.0‑200.0份、复配偶联剂10.0‑30.0份、混合纤维12.0‑80.0份、憎水剂12.0‑30.0份、触媒10.0‑16.0份、水200.0‑1000.0份，本隔热石膏板，具有以下好处：聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维具有比碳纤维更低的密度、更高的比强度和比模量，具有优异的力学性能和耐高温性能，其阻燃性能优异，同时具有优异的耐化学介质性，大大提高了该石膏板的隔热能力，憎水剂在触媒作用下，可在适当温度下交联，在各种基材表面形成防水膜，固化后会产生一层持久性膜，使产生拒水性防止结块，从而增加该石膏板的防水能力。

Description

一种隔热石膏板及其生产方法
技术领域
本发明涉及石膏板技术领域，具体为一种隔热石膏板及其生产方法。
背景技术
石膏板是以建筑石膏为主要原料制成的一种材料，它是一种重量轻、强度较高、厚度较薄、加工方便以及隔音绝热和防火等性能较好的建筑材料，是当前着重发展的新型轻质板材之一，我国生产的石膏板主要有纸面石膏板、无纸面石膏板、装饰石膏板、石膏空心条板、纤维石膏板、石膏吸音板、定位点石膏板等，除传统的石膏板外，还有新产品不断增加，如石膏吸音板、耐火板、绝热板和石膏复合板等，石膏板的规格也向高厚度、大尺寸方向发展；
现有技术中：申请公布号CN 108947575 A的专利公开了一种隔热石膏板，包括以下原料：脱硫石膏粉、植物秸秆碎料、脲醛树脂、环氧树脂、混合纤维、粘合剂、阻燃剂、滑石粉、发泡剂，所述混合纤维为玻璃纤维与陶瓷纤维，所述植物秸秆碎料为大豆秸秆碎料与玉米秸秆碎料，其隔热性能一般，目前，石膏板为了达到隔音效果，表面会进行冲孔，小孔容易吸水，容易导致其使用寿命下降。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种隔热石膏板及其生产方法，隔热性能高，防水能力强，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种隔热石膏板，其原料按重量份包括以下组分：植物秸秆碎料20.0-60.0份、胀蛭石10.0-20.0份、膨胀珍珠岩4.0-16.0份、脱硫石膏粉100.0-200.0份、复配偶联剂10.0-30.0份、混合纤维12.0-80.0份、憎水剂12.0-30.0份、触媒10.0-16.0份、水200.0-1000.0份。
作为本发明的一种优选技术方案，所述植物秸秆碎料包括稻草碎料和麦秸秆碎料，稻草碎料和麦秸秆碎料的混合比例为1.0-2.0∶1.0-3.0。
作为本发明的一种优选技术方案，所述复配偶联剂包括异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂，异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂的混合比例为1.0-1.5∶1.0-2.0。
作为本发明的一种优选技术方案，所述混合纤维包括玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维，玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维的混合比例为1.0-2.5∶1.0-4.0。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括桉树油和抗菌剂，桉树油和抗菌剂的重量份为12.0-18.0份、6.0-12.0份。
作为本发明的一种优选技术方案，所述抗菌剂为盐酸聚六亚甲基双胍，盐酸聚六亚甲基双胍的浓度为0.2-0.4％。
作为本发明的一种优选技术方案，所述憎水剂为聚甲基氢基硅氧烷，聚甲基氢基硅氧烷的浓度为0.1-0.2％。
作为本发明的一种优选技术方案，所述触媒为阳离子交换树脂和阳离子交换树脂中的一种。
本发明还包括一种隔热石膏板的生产方法，包括以下步骤：
1)将植物秸秆碎料进行脱水烘干，烘干温度为100.0-300.0℃，烘干产物的含水率为18.0-40.0％；
2)将胀蛭石和膨胀珍珠岩放入球磨机中进行加工，得到粒径为7.0-12.0目的混合物A；
3)将烘干脱水后的植物秸秆碎料、脱硫石膏粉、水和复配偶联剂放入高速搅拌机中进行搅拌混合，搅拌时间为20.0-40.0分钟，得到混合物B；
4)将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为40.0-60.0分钟，将混合浆料投入板式成型机中，常规挤压成型，然后再常规输送凝固、切割、烘干和切边，得到板状物；
5)通过冲孔机对板状物进行表面冲孔；
5)将憎水剂和触媒按比例混合得到喷涂液C；
6)将喷涂液C均匀喷涂在冲孔板状物的表面，干燥后得到成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本隔热石膏板，具有以下好处：
1、聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维具有比碳纤维更低的密度、更高的比强度和比模量，具有优异的力学性能和耐高温性能，其阻燃性能优异，同时具有优异的耐化学介质性，大大提高了该石膏板的隔热能力。
2、其内部的胀蛭石具有一定防腐，抗菌，抗病原体的作用，其内部的膨胀珍珠岩内部为蜂窝状结构的白色颗粒状的材料，具有良好的保温效能，改善了石膏板的保温性能，从而进一步增强该石膏板的隔热性能。
3、通过桉树油和抗菌剂的复合作用，大大增强了石膏板的驱虫能力。
4、采用稻草和麦秸秆作为原材料，提高了资源的利用率，无甲醛释放，绿色环保，轻质吸音，且具有一定的经济效益。
5、憎水剂在触媒作用下，可在适当温度下交联，在各种基材表面形成防水膜，固化后会产生一层持久性膜，使产生拒水性防止结块，从而增加该石膏板的防水能力。
6、触媒为阳离子交换树脂和阳离子交换树脂中的一种，与其它催化剂比较，具有工艺过程简单，产品纯度高，成本低，易分离，收率高，无污染，使用寿命长的优点。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
一种隔热石膏板，其原料按重量份包括以下组分：植物秸秆碎料20.0份、胀蛭石10.0份、膨胀珍珠岩4.0份、脱硫石膏粉100.0份、复配偶联剂10.0份、混合纤维12.0份、憎水剂12.0份、触媒10.0份、水200.0份、桉树油12.0份、抗菌剂6.0份。
植物秸秆碎料包括稻草碎料和麦秸秆碎料，稻草碎料和麦秸秆碎料的混合比例为1.0∶1.0。
复配偶联剂包括异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂，异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂的混合比例为1.0∶1.0。
混合纤维包括玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维，玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维的混合比例为1.0∶1.0。
抗菌剂为盐酸聚六亚甲基双胍，盐酸聚六亚甲基双胍的浓度为0.2％。
憎水剂为聚甲基氢基硅氧烷，聚甲基氢基硅氧烷的浓度为0.1％。
触媒为阳离子交换树脂和阳离子交换树脂中的一种。
包括以下步骤：
1)将植物秸秆碎料进行脱水烘干，烘干温度为100.0℃，烘干产物的含水率为40.0％；
2)将胀蛭石和膨胀珍珠岩放入球磨机中进行加工，得到粒径为7.0目的混合物A；
3)将烘干脱水后的植物秸秆碎料、脱硫石膏粉、水和复配偶联剂放入高速搅拌机中进行搅拌混合，搅拌时间为20.0分钟，得到混合物B；
4)将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为40.0分钟，将混合浆料投入板式成型机中，常规挤压成型，然后再常规输送凝固、切割、烘干和切边，得到板状物；
5)通过冲孔机对板状物进行表面冲孔；
5)将憎水剂和触媒按比例混合得到喷涂液C；
6)将喷涂液C均匀喷涂在冲孔板状物的表面，干燥后得到成品。
本实施例中，将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为40.0分钟，此时，该石膏板的隔热能力一般。
实施例二
一种隔热石膏板，其原料按重量份包括以下组分：植物秸秆碎料22.0份、胀蛭石12.0份、膨胀珍珠岩6.0份、脱硫石膏粉120.0份、复配偶联剂12.0份、混合纤维14.0份、憎水剂14.0份、触媒12.0份、水300.0份、桉树油14.0份、抗菌剂7.0份。
植物秸秆碎料包括稻草碎料和麦秸秆碎料，稻草碎料和麦秸秆碎料的混合比例为1.0∶2.0。
复配偶联剂包括异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂，异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂的混合比例为1.0∶1.5。
混合纤维包括玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维，玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维的混合比例为1.0∶2.5。
抗菌剂为盐酸聚六亚甲基双胍，盐酸聚六亚甲基双胍的浓度为0.22％。
憎水剂为聚甲基氢基硅氧烷，聚甲基氢基硅氧烷的浓度为0.12％。
触媒为阳离子交换树脂和阳离子交换树脂中的一种。
包括以下步骤：
1)将植物秸秆碎料进行脱水烘干，烘干温度为150.0℃，烘干产物的含水率为32.0％；
2)将胀蛭石和膨胀珍珠岩放入球磨机中进行加工，得到粒径为8.0目的混合物A；
3)将烘干脱水后的植物秸秆碎料、脱硫石膏粉、水和复配偶联剂放入高速搅拌机中进行搅拌混合，搅拌时间为25.0分钟，得到混合物B；
4)将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为45.0分钟，将混合浆料投入板式成型机中，常规挤压成型，然后再常规输送凝固、切割、烘干和切边，得到板状物；
5)通过冲孔机对板状物进行表面冲孔；
5)将憎水剂和触媒按比例混合得到喷涂液C；
6)将喷涂液C均匀喷涂在冲孔板状物的表面，干燥后得到成品。
本实施例中，将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为45.0分钟，此时，石膏板的隔热性能有所改良。
实施例三
一种隔热石膏板，其原料按重量份包括以下组分：植物秸秆碎料50.0份、胀蛭石18.0份、膨胀珍珠岩12.0份、脱硫石膏粉180.0份、复配偶联剂25.0份、混合纤维60.0份、憎水剂25.0份、触媒15.0份、水800.0份、桉树油17.0份、抗菌剂10.0份。
植物秸秆碎料包括稻草碎料和麦秸秆碎料，稻草碎料和麦秸秆碎料的混合比例为1.0∶2.5。
复配偶联剂包括异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂，异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂的混合比例为1.0∶1.5。
混合纤维包括玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维，玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维的混合比例为1.0∶2.5。
抗菌剂为盐酸聚六亚甲基双胍，盐酸聚六亚甲基双胍的浓度为0.35％。
憎水剂为聚甲基氢基硅氧烷，聚甲基氢基硅氧烷的浓度为0.18％。
触媒为阳离子交换树脂和阳离子交换树脂中的一种。
包括以下步骤：
1)将植物秸秆碎料进行脱水烘干，烘干温度为200.0℃，烘干产物的含水率为20.0％；
2)将胀蛭石和膨胀珍珠岩放入球磨机中进行加工，得到粒径为10.0目的混合物A；
3)将烘干脱水后的植物秸秆碎料、脱硫石膏粉、水和复配偶联剂放入高速搅拌机中进行搅拌混合，搅拌时间为35.0分钟，得到混合物B；
4)将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为55.0分钟，将混合浆料投入板式成型机中，常规挤压成型，然后再常规输送凝固、切割、烘干和切边，得到板状物；
5)通过冲孔机对板状物进行表面冲孔；
5)将憎水剂和触媒按比例混合得到喷涂液C；
6)将喷涂液C均匀喷涂在冲孔板状物的表面，干燥后得到成品。
将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为55.0分钟，此时，石膏板的隔热性能较好。
实施例四
一种隔热石膏板，其原料按重量份包括以下组分：植物秸秆碎料60.0份、胀蛭石20.0份、膨胀珍珠岩16.0份、脱硫石膏粉200.0份、复配偶联剂30.0份、混合纤维80.0份、憎水剂30.0份、触媒16.0份、水1000.0份、桉树油18.0份、抗菌剂12.0份。
植物秸秆碎料包括稻草碎料和麦秸秆碎料，稻草碎料和麦秸秆碎料的混合比例为1.0∶3.0。
复配偶联剂包括异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂，异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂的混合比例为1.0∶2.0。
混合纤维包括玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维，玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维的混合比例为1.0∶4.0。
抗菌剂为盐酸聚六亚甲基双胍，盐酸聚六亚甲基双胍的浓度为0.4％。
憎水剂为聚甲基氢基硅氧烷，聚甲基氢基硅氧烷的浓度为0.2％。
触媒为阳离子交换树脂和阳离子交换树脂中的一种。
包括以下步骤：
1)将植物秸秆碎料进行脱水烘干，烘干温度为300.0℃，烘干产物的含水率为18.0％；
2)将胀蛭石和膨胀珍珠岩放入球磨机中进行加工，得到粒径为12.0目的混合物A；
3)将烘干脱水后的植物秸秆碎料、脱硫石膏粉、水和复配偶联剂放入高速搅拌机中进行搅拌混合，搅拌时间为40.0分钟，得到混合物B；
4)将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为60.0分钟，将混合浆料投入板式成型机中，常规挤压成型，然后再常规输送凝固、切割、烘干和切边，得到板状物；
5)通过冲孔机对板状物进行表面冲孔；
5)将憎水剂和触媒按比例混合得到喷涂液C；
6)将喷涂液C均匀喷涂在冲孔板状物的表面，干燥后得到成品。
本实施例中，将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为60.0分钟，此时，石膏板的隔热性能最佳。
本发明中的聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维具有比碳纤维更低的密度、更高的比强度和比模量，具有优异的力学性能和耐高温性能，其阻燃性能优异，同时具有优异的耐化学介质性，大大提高了该石膏板的隔热能力，其内部的胀蛭石具有一定防腐，抗菌，抗病原体的作用，其内部的膨胀珍珠岩内部为蜂窝状结构的白色颗粒状的材料，具有良好的保温效能，改善了石膏板的保温性能，从而进一步增强该石膏板的隔热性能，通过桉树油和抗菌剂的复合作用，大大增强了石膏板的驱虫能力，采用稻草和麦秸秆作为原材料，提高了资源的利用率，无甲醛释放，绿色环保，轻质吸音，且具有一定的经济效益。憎水剂在触媒作用下，可在适当温度下交联，在各种基材表面形成防水膜，固化后会产生一层持久性膜，使产生拒水性防止结块，从而增加该石膏板的防水能力，触媒为阳离子交换树脂和阳离子交换树脂中的一种，与其它催化剂比较，具有工艺过程简单，产品纯度高，成本低，易分离，收率高，无污染，使用寿命长的优点。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种隔热石膏板，其特征在于：其原料按重量份包括以下组分：植物秸秆碎料20.0-60.0份、胀蛭石10.0-20.0份、膨胀珍珠岩4.0-16.0份、脱硫石膏粉100.0-200.0份、复配偶联剂10.0-30.0份、混合纤维12.0-80.0份、憎水剂12.0-30.0份、触媒10.0-16.0份、水200.0-1000.0份。
2.根据权利要求1所述的一种隔热石膏板，其特征在于：所述植物秸秆碎料包括稻草碎料和麦秸秆碎料，稻草碎料和麦秸秆碎料的混合比例为1.0-2.0∶1.0-3.0。
3.根据权利要求1所述的一种隔热石膏板，其特征在于：所述复配偶联剂包括异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂，异丁基三乙氧基硅烷和稀土偶联剂的混合比例为1.0-1.5∶1.0-2.0。
4.根据权利要求1所述的一种隔热石膏板，其特征在于：所述混合纤维包括玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维，玻璃纤维和聚对亚苯基苯并二嗯唑纤维的混合比例为1.0-2.5∶1.0-4.0。
5.根据权利要求1所述的一种隔热石膏板，其特征在于：还包括桉树油和抗菌剂，桉树油和抗菌剂的重量份为12.0-18.0份、6.0-12.0份。
6.根据权利要求5所述的一种隔热石膏板，其特征在于：所述抗菌剂为盐酸聚六亚甲基双胍，盐酸聚六亚甲基双胍的浓度为0.2-0.4％。
7.根据权利要求1所述的一种隔热石膏板，其特征在于：所述憎水剂为聚甲基氢基硅氧烷，聚甲基氢基硅氧烷的浓度为0.1-0.2％。
8.根据权利要求1所述的一种隔热石膏板，其特征在于：所述触媒为阳离子交换树脂和阳离子交换树脂中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种隔热石膏板的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将植物秸秆碎料进行脱水烘干，烘干温度为100.0-300.0℃，烘干产物的含水率为18.0-40.0％；
2)将胀蛭石和膨胀珍珠岩放入球磨机中进行加工，得到粒径为7.0-12.0目的混合物A；
3)将烘干脱水后的植物秸秆碎料、脱硫石膏粉、水和复配偶联剂放入高速搅拌机中进行搅拌混合，搅拌时间为20.0-40.0分钟，得到混合物B；
4)将混合物A、混合物B、桉树油、抗菌剂、混合纤维和水放入反应釜中进行搅拌混合，搅拌时间为40.0-60.0分钟，将混合浆料投入板式成型机中，常规挤压成型，然后再常规输送凝固、切割、烘干和切边，得到板状物；
5)通过冲孔机对板状物进行表面冲孔；
5)将憎水剂和触媒按比例混合得到喷涂液C；
6)将喷涂液C均匀喷涂在冲孔板状物的表面，干燥后得到成品。
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