CN112456956A - 一种具有防水功能的玻镁板及其制备方法 - Google Patents

一种具有防水功能的玻镁板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明发明公开了一种具有防水功能的玻镁板,由以下重量份数的原料制成:轻烧氧化镁40‑60份、六水氯化镁20‑30份、七水硫酸镁20‑30份、钠基膨润土20‑30份、玻璃纤维4‑6份,纯水40‑60份、增白剂2‑4份、偶联剂2‑4份、消泡剂1‑2份以及防水剂2‑4份;使用部分七水硫酸镁代替氯化镁,且添加了一种防水剂,具有长碳链的疏水基,是一种憎水性防水剂,其长碳链的疏水基使玻镁板的毛细孔以及板的表面成为憎水层,得到了一种具有防水功能的玻镁板,有效解决玻镁板防水性能差,遇到潮湿天气或遇水时,其表面会发生返卤返霜、翘曲变形,从而使产品强度降低,使用效果严重受阻,使用寿命也大大缩短的问题。

Description

一种具有防水功能的玻镁板及其制备方法
技术领域
本发明属于防水玻镁板技术领域,具体是涉及一种具有防水功能的玻镁板及其制备方法。
背景技术
玻镁板是以氧化镁,氯化镁等镁质胶凝材料为基材,复合中碱性玻纤网增强材料,轻质材料填充物和改性剂制成的新型装饰材料,玻镁板是最基本的中间材料,须经过表面装饰后才能正式使用,所以玻镁板的使用同木材板材的方法相同,可以通过锯、刨、钉等加工工艺,制成各种装饰作品的结构,再通过面饰乳胶漆、壁纸、陶瓷墙砖做终饰,完成装饰工程,玻镁板作为吊顶的可选板材之一,具有具有耐高温、阻燃、吸声、防震、防虫、防腐、无毒无味无污染以及着色性好,环保节能,可锯,可钉,可粘,可涂,可刷等优点,适用于居室,写字楼,宾馆,酒店,商场,医院,机场,地铁,图书馆,会场,运动场,博物馆,厂房,等室内外吊顶的基础板材,上面在粘瓷砖之类。
在现有技术中,制作玻镁板所用菱镁胶凝材料主要为氯氧镁水泥,氯氧镁水泥是以氧化镁,氯化镁,和水三元体系,经合理配比和采用外加剂改性而制成的气硬性胶凝材料,虽然轻质高强,但其防水性能很差的缺点也十分明显,遇到潮湿天气或遇水时,玻镁板表面会发生返卤返霜、翘曲变形,从而使产品强度降低,使用效果严重受阻,使用寿命也大大缩短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有防水功能的玻镁板及其制备方法,主要解决玻镁板防水性能差,遇到潮湿天气或遇水时,其表面会发生返卤返霜、翘曲变形,从而使产品强度降低,使用效果严重受阻,使用寿命也大大缩短的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种具有防水功能的玻镁板,由以下重量份数的原料制成:轻烧氧化镁40-60份、六水氯化镁20-30份、七水硫酸镁20-30份、钠基膨润土20-30份、玻璃纤维4-6份,纯水40-60份、增白剂2-4份、偶联剂2-4份、消泡剂1-2份以及防水剂2-4份;
该具有防水功能的玻镁板由如下步骤制成:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,混合均匀后,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1000-1200r/min条件下,搅拌10-20min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1400-1600r/min条件下,搅拌20-30min,混匀后得到混合料2;
步骤S3:将混合料2倒入成型机的模具中,在温度40℃、压力15-20Mpa条件下辊压成型,按照尺寸进行切割、磨边,即得到一种具有防水功能的玻镁板。
进一步地,所述轻烧氧化镁为从菱镁矿、水镁石和由海水或卤水任意一种或几种中提取出的氢氧化镁经1000℃煅烧而成。
进一步地,所述增白剂为轻质碳酸钙,偶联剂为硅烷类偶联剂,消泡剂为聚二甲基硅氧烷类消泡剂。
进一步地,所述防水剂由以下步骤制成:
步骤A1:烧杯中加入去离子水,置于60℃水浴锅中,待烧杯中去离子水达到60℃,依次加入碳酸钠和氢氧化钾,恒温60℃,转速600r/min搅拌15min,碳酸钠和氢氧化钾溶解得到混合液1;
步骤A2:将硬脂酸与软脂酸加入烧瓶中,加热到65℃,使两者熔化,并保持恒温65℃,得到混合液2;
步骤A3:将乳化剂加入混合液1,待乳化剂溶解后,得到混合液3;
步骤A4:将混合液3缓慢加入到混合液2中,在转速6000r/min条件下,温度60℃条件下,进行反应,反应完成后,静置冷却,即得到防水剂。
所述防水剂,为一种高分子多脂肪酸盐,具有长碳链的疏水基和埋藏在内部的亲水基,是一种憎水性防水剂,其长碳链的疏水基使玻镁板的毛细孔以及板的表面成为憎水层,其亲水基团具有缓凝保坍的作用,使玻镁板具有防水功能的同时更加耐久。
进一步地,所述步骤A1中的混合液1的质量分数为1%。
进一步地,所述碳酸钠、氢氧化钾、硬脂酸、软脂酸的比例为4:6:2:1。
进一步地,所述防水剂含水量为90%。
进一步地,所述步骤S3中的模具底部设有一层无纺布,且所述成型机内设有中碱玻璃纤维。
一种具有防水功能的玻镁板的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,混合均匀后,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1000-1200r/min条件下,搅拌10-20min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1400-1600r/min条件下,搅拌20-30min,混匀后得到混合料2;
步骤S3:将混合料2倒入成型机的模具中,在温度40℃、压力15-20Mpa条件下辊压成型,按照尺寸进行切割、磨边,即得到一种具有防水功能的玻镁板。
本发明的有益效果:本发明一种具有防水功能的玻镁板的制备方法,添加了七水硫酸镁以及防水剂,其中七水硫酸镁代替部分氯化镁缓解了部分吸潮返卤、防水性差、开裂变形的缺点,同时在制备过程中添加的防水剂,为一种高分子多脂肪酸盐,具有长碳链的疏水基和埋藏在内部的亲水基,是一种憎水性防水剂,其长碳链的疏水基使玻镁板的毛细孔以及板的表面成为憎水层,其亲水基团具有缓凝保坍的作用,得到了具有憎水层,防水性能好的玻镁板,扩大了其使用范围,增加了使用寿命。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
一种具有防水功能的玻镁板,由以下重量份数的原料制成:轻烧氧化镁40份、六水氯化镁20份、七水硫酸镁20份、钠基膨润土20份、玻璃纤维4份,纯水40份、增白剂2份、偶联剂2份、消泡剂1份以及防水剂2份;
该具有防水功能的玻镁板由如下步骤制成:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,混合均匀后,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1000r/min条件下,搅拌10min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1400r/min条件下,搅拌20min,混匀后得到混合料2;
步骤S3:将混合料2倒入成型机的模具中,在温度40℃、压力15Mpa条件下辊压成型,按照尺寸进行切割、磨边,即得到一种具有防水功能的玻镁板。
实施例2:
一种具有防水功能的玻镁板,由以下重量份数的原料制成:轻烧氧化镁50份、六水氯化镁25份、七水硫酸镁25份、钠基膨润土25份、玻璃纤维5份,纯水50份、增白剂3份、偶联剂3份、消泡剂1.5份以及防水剂3份;
该具有防水功能的玻镁板由如下步骤制成:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,混合均匀后,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1100r/min条件下,搅拌15min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1500r/min条件下,搅拌25min,混匀后得到混合料2;
步骤S3:将混合料2倒入成型机的模具中,在温度40℃、压力17.5Mpa条件下辊压成型,按照尺寸进行切割、磨边,即得到一种具有防水功能的玻镁板。
实施例3:
一种具有防水功能的玻镁板,由以下重量份数的原料制成:轻烧氧化镁60份、六水氯化镁30份、七水硫酸镁30份、钠基膨润土30份、玻璃纤维6份,纯水60份、增白剂4份、偶联剂4份、消泡剂2份以及防水剂4份;
该玻镁板由如下步骤制成:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,混合均匀后,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1200r/min条件下,搅拌20min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1600r/min条件下,搅拌30min,混匀后得到混合料2;
步骤S3:将混合料2倒入成型机的模具中,在温度40℃、压力20Mpa条件下辊压成型,按照尺寸进行切割、磨边,即得到一种具有防水功能的玻镁板。
对比例1:
一种玻镁板,由以下重量份数的原料制成:轻烧氧化镁50份、六水氯化镁25份、七水硫酸镁25份、钠基膨润土25份、玻璃纤维5份,纯水50份、增白剂3份、偶联剂3份、消泡剂1.5份以及防水剂0份;
该具有防水功能的玻镁板由如下步骤制成:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,混合均匀后,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1100r/min条件下,搅拌15min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1500r/min条件下,搅拌25min,混匀后得到混合料2;
步骤S3:将混合料2倒入成型机的模具中,在温度40℃、压力17.5Mpa条件下辊压成型,按照尺寸进行切割、磨边,即得到一种玻镁板。
对比例2:
一种玻镁板,由以下重量份数的原料制成:轻烧氧化镁50份、六水氯化镁50份、钠基膨润土25份、玻璃纤维5份,纯水50份、增白剂3份、偶联剂3份、消泡剂1.5份以及防水剂0份;
该玻镁板由如下步骤制成:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,混合均匀后,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1100r/min条件下,搅拌15min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1500r/min条件下,搅拌25min,混匀后得到混合料2;
步骤S3:将混合料2倒入成型机的模具中,在温度40℃、压力17.5Mpa条件下辊压成型,按照尺寸进行切割、磨边,即得到一种玻镁板。
对实施例1-3和对比例1、2进行防水性能测试,步骤如下:
(1)使用上述实施例1-3以及对比例1、2的制备方法制备100×100×80mm的样品5组,每组10个;
(2)20℃±2℃,湿度为不小于95%的条件下,标准养护至28天后,置于烘箱,温度80℃下,烘至恒重,并称重记下各个样品的质量M1
(3)然后将样品放入水槽,放下时下部垫高,保持样品在水槽中央,水面保持恒定,浸渍48小时;
(4)将浸渍后的样品取出,使用挤干的湿布将样品表面擦干,称重,记为M2
(5)计算吸水率,吸水率=(M2-M1)/M1×100%。
得到结果如下表所示:
样品 吸水率(%)
实施例1 0.5
实施例2 0.4
实施例3 0.4
对比例1 8
对比例2 10
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有防水功能的玻镁板,其特征在于,由以下重量份数的原料制成:轻烧氧化镁40-60份、六水氯化镁20-30份、七水硫酸镁20-30份、钠基膨润土20-30份、玻璃纤维4-6份,纯水40-60份、增白剂2-4份、偶联剂2-4份、消泡剂1-2份以及防水剂2-4份;
该具有防水功能的玻镁板由如下步骤制成:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1000-1200r/min条件下,搅拌10-20min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1400-1600r/min条件下,搅拌20-30min,搅拌后得到混合料2;
步骤S3:将混合料2倒入成型机的模具中,在温度40℃、压力15-20Mpa条件下辊压成型,按照尺寸进行切割、磨边,即得到一种具有防水功能的玻镁板。
2.根据权利要求1所述的一种具有防水功能的玻镁板,其特征在于,所述轻烧氧化镁为从菱镁矿、水镁石和由海水或卤水任意一种或几种中提取出的氢氧化镁经1000℃煅烧而成。
3.根据权利要求1所述的一种具有防水功能的玻镁板,其特征在于,所述增白剂为轻质碳酸钙,偶联剂为硅烷类偶联剂,消泡剂为聚二甲基硅氧烷类消泡剂。
4.根据权利要求1所述的一种具有防水功能的玻镁板,其特征在于,所述防水剂由以下步骤制成:
步骤A1:烧杯中加入去离子水,置于60℃水浴锅中,待烧杯中去离子水达到60℃,依次加入碳酸钠和氢氧化钾,恒温60℃,转速600r/min搅拌15min,碳酸钠和氢氧化钾溶解得到混合液1;
步骤A2:将硬脂酸与软脂酸加入烧瓶中,加热到65℃,使两者熔化,并保持恒温65℃,得到混合液2;
步骤A3:将乳化剂加入混合液1,待乳化剂溶解后,得到混合液3;
步骤A4:将混合液3缓慢加入到混合液2中,在转速6000r/min条件下,温度60℃条件下,进行反应,反应完成后,静置冷却,即得到防水剂。
5.根据权利要求4所述的一种具有防水功能的玻镁板,其特征在于,所述步骤A1中的混合液1的质量分数为1%。
6.根据权利要求4所述的一种具有防水功能的玻镁板,其特征在于,所述碳酸钠、氢氧化钾、硬脂酸、软脂酸的质量比为4:6:2:1。
7.根据权利要求5所述的一种具有防水功能的玻镁板,其特征在于,所述防水剂含水量为90%。
8.根据权利要求1所述的一种具有防水功能的玻镁板,其特征在于,所述步骤S3中的模具底部设有一层无纺布,且所述成型机内设有中碱玻璃纤维。
9.根据权利要求1所述的一种具有防水功能的玻镁板的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
步骤S1:将轻烧氧化镁、七水硫酸镁以及钠基膨润土加入搅拌机,转速1000r/min,搅拌10min,再经粉碎磨粉机研磨成粉,得到混合料1;
步骤S2:将六水氯化镁与水混合,在温度50℃,转速1000-1200r/min条件下,搅拌10-20min,然后依次加入混合料1、玻璃纤维、增白剂、偶联剂、消泡剂以及防水剂,在温度70℃,转速1400-1600r/min条件下,搅拌20-30min,搅拌后得到混合料2;
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