CN114988784A - 一种硅酸钙板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硅酸钙板及其制备方法。由如下重量份数的原料组分制成：硅质材料10‑30份、钙质材料30‑60份、水100‑300份、纤维材料5‑10份、矿质材料6‑12份、助剂3‑8份。本发明的硅酸钙板，组分中加入磷铁矾与钼钙矿复合的矿质材料，增强了材料的抗冲击性能，还加入十六烷基三甲基氯化铵和3‑缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷复合助剂，增强了材料的抗热收缩性能，延长其使用寿命。

Description

一种硅酸钙板及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料制备技术领域，具体涉及一种硅酸钙板及其制备方法。
背景技术
硅酸钙板是以无机矿物纤维或纤维素纤维等松散短纤维为增强材料，以硅质-钙质材料为主体胶结材料，经制浆、成型、在高温高压饱和蒸汽中加速固化反应，形成硅酸钙胶凝体而制成的板材。硅酸钙板是一种由硅质材料(石英粉、粉煤灰、硅藻土等)、钙质材料(石灰、电石泥、水泥等)、增强纤维材料、助剂等按一定比例配合，经抄取或模压、蒸压养护等工序制成的一种新型的无机建筑材料。因其强度高、重量轻，并具有良好的可加工性能和不燃性，所以广泛地使用于船舶的隔舱板，吊顶和建筑非承重的墙体，以及有防火要求的其他场所。
由于硅酸钙板采用硅质材料和钙质材料制成，胶合强度较低，抗冲击性能差，虽然采用增强纤维材料加以改进，但仍不能满足一些建筑材料的要求，且加入增强纤维材料降低了材料的抗热收缩性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硅酸钙板及其制备方法。
一种硅酸钙板，由如下重量份数的原料组分制成：硅质材料10-30份、钙质材料30-60份、水100-300份、纤维材料5-10份、矿质材料6-12份、助剂3-8份。
所述硅质材料为石英砂、粉煤灰、硅藻土、沸石、高岭土、球形硅微粉中的一种或几种的组合物。
所述钙质材料为石灰、水泥、绢云母粉、电石泥中的一种或几种的组合物。
所述纤维材料为玻璃纤维、木质纤维、岩棉纤维、纸纤维、陶瓷纤维、碳纤维中的一种或几种的组合物。
所述矿质材料为磷铁矾与钼钙矿按照质量比1：1混合的混合物。
所述助剂为十六烷基三甲基氯化铵和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量比1：1混合的混合物。
所述硅酸钙板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)取硅质材料和钙质材料与水混合，搅拌均匀，再加入纤维材料、矿质材料和助剂搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成。
所述预养的温度为40-60℃，预养时间为5-10h。
所述蒸养的温度为150-250℃，蒸养压力为1.2-2.5MPa，蒸养时间为10-15h。
本发明的有益效果：本发明的硅酸钙板，组分中加入磷铁矾与钼钙矿复合的矿质材料，增强了材料的抗冲击性能，还加入十六烷基三甲基氯化铵和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷复合助剂，增强了材料的抗热收缩性能，延长其使用寿命。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
实施例1
一种硅酸钙板，由如下重量份数的原料组分制成：石英砂20份、水泥40份、水200份、玻璃纤维7份、矿质材料8份、助剂5份；所述矿质材料为磷铁矾与钼钙矿按照质量比1：1混合的混合物；所述助剂为十六烷基三甲基氯化铵和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量比1：1混合的混合物。
上述硅酸钙板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)取石英砂和水泥与水混合，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、矿质材料和助剂搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成；所述预养的温度为50℃，预养时间为8h；所述蒸养的温度为200℃，蒸养压力为2MPa，蒸养时间为12h。
实施例2
一种硅酸钙板，由如下重量份数的原料组分制成：粉煤灰10份、石灰30份、水100份、木质纤维6份、矿质材料6份、助剂3份；所述矿质材料为磷铁矾与钼钙矿按照质量比1：1混合的混合物；所述助剂为十六烷基三甲基氯化铵和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量比1：1混合的混合物。
上述硅酸钙板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)取粉煤灰和石灰与水混合，搅拌均匀，再加入木质纤维、矿质材料和助剂搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成；所述预养的温度为40℃，预养时间为10h；所述蒸养的温度为150℃，蒸养压力为1.2MPa，蒸养时间为15h。
实施例3
一种硅酸钙板，由如下重量份数的原料组分制成：球形硅微粉30份、电石泥60份、水300份、岩棉纤维10份、矿质材料12份、助剂8份；所述矿质材料为磷铁矾与钼钙矿按照质量比1：1混合的混合物；所述助剂为十六烷基三甲基氯化铵和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量比1：1混合的混合物。
上述硅酸钙板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)取球形硅微粉和电石泥与水混合，搅拌均匀，再加入岩棉纤维、矿质材料和助剂搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成；所述预养的温度为60℃，预养时间为5h；所述蒸养的温度为250℃，蒸养压力为2.5MPa，蒸养时间为10h。
对比例1
一种硅酸钙板，由如下重量份数的原料组分制成：石英砂20份、水泥40份、水200份、玻璃纤维7份、磷铁矾8份、助剂5份；所述助剂为十六烷基三甲基氯化铵和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量比1：1混合的混合物。
上述硅酸钙板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)取石英砂和水泥与水混合，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、磷铁矾和助剂搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成；所述预养的温度为50℃，预养时间为8h；所述蒸养的温度为200℃，蒸养压力为2MPa，蒸养时间为12h。
对比例2
一种硅酸钙板，由如下重量份数的原料组分制成：石英砂20份、水泥40份、水200份、玻璃纤维7份、钼钙矿8份、助剂5份；所述助剂为十六烷基三甲基氯化铵和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量比1：1混合的混合物。
上述硅酸钙板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)取石英砂和水泥与水混合，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、钼钙矿和助剂搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成；所述预养的温度为50℃，预养时间为8h；所述蒸养的温度为200℃，蒸养压力为2MPa，蒸养时间为12h。
对比例3
一种硅酸钙板，由如下重量份数的原料组分制成：石英砂20份、水泥40份、水200份、玻璃纤维7份、矿质材料8份、十六烷基三甲基氯化铵5份；所述矿质材料为磷铁矾与钼钙矿按照质量比1：1混合的混合物。
上述硅酸钙板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)取石英砂和水泥与水混合，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、矿质材料和十六烷基三甲基氯化铵搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成；所述预养的温度为50℃，预养时间为8h；所述蒸养的温度为200℃，蒸养压力为2MPa，蒸养时间为12h。
对比例4
一种硅酸钙板，由如下重量份数的原料组分制成：石英砂20份、水泥40份、水200份、玻璃纤维7份、矿质材料8份、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷5份；所述矿质材料为磷铁矾与钼钙矿按照质量比1：1混合的混合物。
上述硅酸钙板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)取石英砂和水泥与水混合，搅拌均匀，再加入玻璃纤维、矿质材料和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成；所述预养的温度为50℃，预养时间为8h；所述蒸养的温度为200℃，蒸养压力为2MPa，蒸养时间为12h。
实验例：
参照JC/T 564-2000《纤维增强硅酸钙板》的规定，对实施例1-3及对比例1-4制得的硅酸钙板进行性能参数测试，性能测试结果如表1-2所示。
表1
Figure BDA0003667949560000081
注：*代表与实施例1比较P<0.05。
表2
Figure BDA0003667949560000082
注：*代表与实施例1比较P<0.05。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种硅酸钙板，其特征在于，由如下重量份数的原料组分制成：硅质材料10-30份、钙质材料30-60份、水100-300份、纤维材料5-10份、矿质材料6-12份、助剂3-8份。
2.根据权利要求1所述硅酸钙板，其特征在于，所述硅质材料为石英砂、粉煤灰、硅藻土、沸石、高岭土、球形硅微粉中的一种或几种的组合物。
3.根据权利要求1所述硅酸钙板，其特征在于，所述钙质材料为石灰、水泥、绢云母粉、电石泥中的一种或几种的组合物。
4.根据权利要求1所述硅酸钙板，其特征在于，所述纤维材料为玻璃纤维、木质纤维、岩棉纤维、纸纤维、陶瓷纤维、碳纤维中的一种或几种的组合物。
5.根据权利要求1所述硅酸钙板，其特征在于，所述矿质材料为磷铁矾与钼钙矿按照质量比1：1混合的混合物。
6.根据权利要求1所述硅酸钙板，其特征在于，所述助剂为十六烷基三甲基氯化铵和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量比1：1混合的混合物。
7.权利要求1所述硅酸钙板的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)取硅质材料和钙质材料与水混合，搅拌均匀，再加入纤维材料、矿质材料和助剂搅拌均匀，得到板坯料浆；
(2)将步骤(1)制备的板坯料浆进入真空流浆箱，搅拌的条件下，均匀的上料，脱水切割成所要求的尺寸板坯；
(3)将步骤(2)制备的板坯进行预养，脱模，送入蒸压釜内进行高温高压蒸养，蒸养后降温至室温，打磨，制成。
8.根据权利要求1所述硅酸钙板的制备方法，其特征在于，所述预养的温度为40-60℃，预养时间为5-10h。
9.根据权利要求1所述硅酸钙板的制备方法，其特征在于，所述蒸养的温度为150-250℃，蒸养压力为1.2-2.5MPa，蒸养时间为10-15h。
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