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一种环保石膏板的制备方法

阅读:124发布:2023-12-26

专利汇可以提供一种环保石膏板的制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种环保 石膏 板的制备方法,涉及 石膏板 技术领域,包括如下步骤:(1)、制备 氧 化 脱硫 石膏;(2)、制备改性 纤维 增强颗粒;(3)、制备基料;(4)、制备混合浆料;(5)、制备半成品;(6)、制备成品。本发明操作方便,成本较低,制得的石膏板耐 水 性好、吸水率低、强度高且不易脱落。,下面是一种环保石膏板的制备方法专利的具体信息内容。

1.一种环保石膏板的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)、制备脱硫石膏
称取脱硫石膏,粉碎过65 75目筛,放入0.6 0.8mol/L的盐酸溶液中,以100 200r/min~ ~ ~
的转速条件搅拌40 50min,静置30 35min,过滤得到滤渣,烘干处理后得到脱硫石膏混合~ ~
物;
将脱硫石膏混合物放入旋分离器中,设定转速为500~600r/min,使脱硫石膏中的渣滓掉落于底部,取出上层纯净的脱硫石膏,放入煅烧炉中,在400~500℃温度条件下,煅烧
30 35min,得到氧化脱硫石膏;
~
(2)、制备改性纤维增强颗粒
按照4 5:1的比例称取纤维和填料,混合粉碎,得到粉料,向粉料中加入5 7倍重量份的~ ~
丙乳液,以200 350r/min的转速条件下搅拌10 50min,得到混合物料A;
~ ~
向混合物料A中加入改性剂,所述改性剂占混合物料A总质量的3 4%,以200 300r/min~ ~
的转速条件,边搅拌边加热,加热温度控制为55 65℃,加热时间为1 2h,冷却后得到混合物~ ~
料B;
将混合物料B放入造粒机中喷造粒,得到改性纤维增强颗粒;
(3)、制备基料
将步骤(1)得到的氧化脱硫石膏和步骤(2)得到的改性纤维增强颗粒按照30 40:1的比~
例混合,搅拌均匀后得到基料;
(4)、制备混合浆料
称取上述基料70 80份、淀粉18 20份、改性硅藻土16 17份、粘结剂10 11份、保水剂9~ ~ ~ ~ ~
10份、减水剂9 10份、缓凝剂6 8份、发泡剂6 8份和水100 120份,放入反应釜中,以200~ ~ ~ ~ ~
300r/min的转速条件搅拌40 50min,得混合浆料;
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(5)、制备半成品
将上述混合浆料加入浇筑模具中,控制混合浆料达到模具高度的65~70%,再将模具转入55~60℃烘箱中,干燥1~2h,随后将其置于常温条件下,自然冷却至室温,脱模,得半成品;
(6)、制备成品
坩埚中加入石蜡,加热使其沸腾,将步骤(5)得到的半成品置于坩埚上方5~10cm,熏烤10~12min,翻至另一面,继续熏烤10~12min,待熏烤结束,置于室温条件下,自然冷却,即得所述环保石膏板
2.根据权利要求1所述的环保石膏板的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中烘干处理中温度控制为60 85℃,时间控制为40 50min。
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3.根据权利要求1所述的环保石膏板的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的纤维包括以下份计的原料:纤维聚丙烯纤维28 30份、玻璃纤维26 27份和植物纤维22 25份。
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4.根据权利要求1所述的环保石膏板的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)填料包括以下份计的原料:灰26 30份、母粉15 17份、膨润土10 12份和珍珠岩7 9份。
~ ~ ~ ~
5.根据权利要求1所述的环保石膏板的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的改性剂包括以下份计的原料:氧化16 18份、甲酸12 13份、十二烷基苯磺酸钠7 9份和甘油4~ ~ ~
5份。
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6.根据权利要求1所述的环保石膏板的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中改性硅藻土的制备方法为:将硅藻土冲洗并干燥后放入粉碎机粉碎,过150 200目筛,然后放入10~ ~
15倍重量份的15 25%盐酸溶液中,以200 350r/min的转速搅拌均匀,过滤,放入300 400℃~ ~ ~
条件下高温煅烧2 3h,冷却后得到所述改性硅藻土。
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7.根据权利要求1所述的环保石膏板的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中粘结剂为醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳胶粉,所述保水剂为羟丙基甲基纤维素或者甲基纤维素。
8.根据权利要求1所述的环保石膏板的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中减水剂为聚羧酸系减水剂或者聚酰胺系减水剂,所述缓凝剂为柠檬酸或者柠檬酸钠,所述发泡剂为松香。

说明书全文

一种环保石膏板的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及石膏板技术领域,具体涉及一种环保石膏板的制备方法。

背景技术

[0002] 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。石膏板已广泛用于住宅、办公楼、商店、旅馆和工业厂房等各种建筑物的内隔墙、墙体覆面板、天花板、吸音板、地面基层板和各种装饰板等。我国生产的石膏板主要有石膏板:纸面石膏板、无纸面石膏板、装饰石膏板等。
[0003] 但目前石膏板还存在吸率高、易脱落,耐水性差和强度低等问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种环保石膏板的制备方法,操作方便,成本较低,制得的石膏板耐水性好、吸水率低、强度高且不易脱落。
[0005] 本发明提供了如下的技术方案:一种环保石膏板的制备方法,包括如下步骤:(1)、制备脱硫石膏
称取脱硫石膏,粉碎过65 75目筛,放入0.6 0.8mol/L的盐酸溶液中,以100 200r/min~ ~ ~
的转速条件搅拌40 50min,静置30 35min,过滤得到滤渣,烘干处理后得到脱硫石膏混合~ ~
物;
将脱硫石膏混合物放入旋分离器中,设定转速为500~600r/min,使脱硫石膏中的渣滓掉落于底部,取出上层纯净的脱硫石膏,放入煅烧炉中,在400~500℃温度条件下,煅烧
30 35min,得到氧化脱硫石膏;
~
(2)、制备改性纤维增强颗粒
按照4 5:1的比例称取纤维和填料,混合粉碎,得到粉料,向粉料中加入5 7倍重量份的~ ~
丙乳液,以200 350r/min的转速条件下搅拌10 50min,得到混合物料A;
~ ~
向混合物料A中加入改性剂,所述改性剂占混合物料A总质量的3 4%,以200 300r/min~ ~
的转速条件,边搅拌边加热,加热温度控制为55 65℃,加热时间为1 2h,冷却后得到混合物~ ~
料B;
将混合物料B放入造粒机中喷水造粒,得到改性纤维增强颗粒;
(3)、制备基料
将步骤(1)得到的氧化脱硫石膏和步骤(2)得到的改性纤维增强颗粒按照30 40:1的比~
例混合,搅拌均匀后得到基料;
(4)、制备混合浆料
称取上述基料70 80份、淀粉18 20份、改性硅藻土16 17份、粘结剂10 11份、保水剂9~ ~ ~ ~ ~
10份、减水剂9 10份、缓凝剂6 8份、发泡剂6 8份和水100 120份,放入反应釜中,以200~ ~ ~ ~ ~
300r/min的转速条件搅拌40 50min,得混合浆料;
~
(5)、制备半成品
将上述混合浆料加入浇筑模具中,控制混合浆料达到模具高度的65~70%,再将模具转入55~60℃烘箱中,干燥1~2h,随后将其置于常温条件下,自然冷却至室温,脱模,得半成品;
(6)、制备成品
坩埚中加入石蜡,加热使其沸腾,将步骤(5)得到的半成品置于坩埚上方5~10cm,熏烤10~12min,翻至另一面,继续熏烤10~12min,待熏烤结束,置于室温条件下,自然冷却,即得所述环保石膏板。
[0006] 其中,所述步骤(1)中烘干处理中温度控制为60 85℃,时间控制为40 50min。~ ~
[0007] 其中,所述步骤(2)中的纤维包括以下份计的原料:纤维聚丙烯纤维28 30份、玻璃~纤维26 27份和植物纤维22 25份。
~ ~
[0008] 其中,所述步骤(2)填料包括以下份计的原料:灰26 30份、母粉15 17份、膨~ ~润土10 12份和珍珠岩7 9份。
~ ~
[0009] 其中,所述步骤(2)中的改性剂包括以下份计的原料:氧化16 18份、甲酸12~ ~13份、十二烷基苯磺酸钠7 9份和甘油4 5份。
~ ~
[0010] 其中,所述步骤(4)中改性硅藻土的制备方法为:将硅藻土冲洗并干燥后放入粉碎机粉碎,过150 200目筛,然后放入10 15倍重量份的15 25%盐酸溶液中,以200 350r/min的~ ~ ~ ~转速搅拌均匀,过滤,放入300 400℃条件下高温煅烧2 3h,冷却后得到所述改性硅藻土。
~ ~
[0011] 其中,所述步骤(4)中粘结剂为醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳胶粉,所述保水剂为羟丙基甲基纤维素或者甲基纤维素。
[0012] 其中,所述步骤(4)中减水剂为聚羧酸系减水剂或者聚酰胺系减水剂,所述缓凝剂为柠檬酸或者柠檬酸钠,所述发泡剂为松香。
[0013] 本发明的有益效果:方法简单,操作方便,成本较低,制得的石膏板耐水性好、吸水率低、强度高且不易脱落,具体如下:(1)、本发明中采用改性纤维增强颗粒,质地柔韧,富有弹,纤维强度很好,大大提高了本发明石膏板的抗压和抗拉强度,另外还具有耐高温和抗化学腐蚀等优点;其中采用的聚丙烯纤维和玻璃纤维棉,提高石膏板整体的表面强度,防止成型、施工和使用过程中开裂,使得本发明制得的成品强度高、使用寿命长、抗老化、不易开裂、遇热不易变形
(2)、本发明采用品质好、价格低的脱硫石膏,可完全替代由天然石膏制成的石膏板,在降低生产成本的同时,大大提高了强度,提高综合利用效率和经济效益;采用脱硫石膏制备氧化脱硫石膏,提高了粘结力和保温性能,同时增强了其稳定性
(3)、本发明受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水,并能在表面蒸发形成水蒸气幕,可有效地阻止火势的蔓延,具有良好的防火效果;
(4)、本发明制备过程中添加改性硅藻土,采用硅藻土经过酸化和高温煅烧得到,形成疏松多孔结构,减轻重量,提高施工方便性;另外,硅藻土表面分布有细孔,可吸附、分解空气中的异味,具有调湿、隔热、防止细菌生长等效果;不仅不会对环境造成污染,还可以改善居住环境,特别是湿度环境的改善,大大减少了加湿器和除湿器的使用,减少能耗的同时降低了生活成本;
(5)、本发明制备成品阶段,在坩埚中加入石蜡,加热使其沸腾,将半成品置于坩埚上方熏烤,进行防水处理,使成品石膏板具有较高的表面防潮性能,其表面吸水率较低;
(6)、本发明的石膏板加工性能好,强度高,尺寸稳定性好,与普通石膏板相比,其阻燃、防水等性能优异,不易脱落,且无甲释放,安全环保,具有广泛的应用前景。

具体实施方式

[0014] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0015] 实施例1一种环保石膏板的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备氧化脱硫石膏
称取脱硫石膏,粉碎过65目筛,放入0.6mol/L的盐酸溶液中,以100r/min的转速条件搅拌40min,静置30min,过滤得到滤渣,烘干处理后得到脱硫石膏混合物;
将脱硫石膏混合物放入旋风分离器中,设定转速为500r/min,使脱硫石膏中的渣滓掉落于底部,取出上层纯净的脱硫石膏,放入煅烧炉中,在400℃温度条件下,煅烧30min,得到氧化脱硫石膏;
(2)、制备改性纤维增强颗粒
按照4:1的比例称取纤维和填料,混合粉碎,得到粉料,向粉料中加入5倍重量份的硅丙乳液,以200r/min的转速条件下搅拌10min,得到混合物料A;
向混合物料A中加入改性剂,所述改性剂占混合物料A总质量的3%,以200r/min的转速条件,边搅拌边加热,加热温度控制为55℃,加热时间为1h,冷却后得到混合物料B;
将混合物料B放入造粒机中喷水造粒,得到改性纤维增强颗粒;
(3)、制备基料
将步骤(1)得到的氧化脱硫石膏和步骤(2)得到的改性纤维增强颗粒按照30:1的比例混合,搅拌均匀后得到基料;
(4)、制备混合浆料
称取上述基料70份、淀粉18份、改性硅藻土16份、粘结剂10份、保水剂9份、减水剂9份、缓凝剂6份、发泡剂6份和水100份,放入反应釜中,以200r/min的转速条件搅拌40min,得混合浆料;
(5)、制备半成品
将上述混合浆料加入浇筑模具中,控制混合浆料达到模具高度的65%,再将模具转入55℃烘箱中,干燥1h,随后将其置于常温条件下,自然冷却至室温,脱模,得半成品;
(6)、制备成品
在坩埚中加入石蜡,加热使其沸腾,将步骤(5)得到的半成品置于坩埚上方5cm,熏烤
10min,翻至另一面,继续熏烤10min,待熏烤结束,置于室温条件下,自然冷却,即得所述环保石膏板。
[0016] 其中,所述步骤(1)中烘干处理中温度控制为60℃,时间控制为40min。
[0017] 其中,所述步骤(2)中的纤维包括以下份计的原料:纤维聚丙烯纤维28份、玻璃纤维棉26份和植物纤维22份。
[0018] 其中,所述步骤(2)填料包括以下份计的原料:粉煤灰26份、云母粉15份、膨润土10份和珍珠岩7份。
[0019] 其中,所述步骤(2)中的改性剂包括以下份计的原料:氧化铝16份、甲酸钙12份、十二烷基苯磺酸钠7份和甘油4份。
[0020] 其中,所述步骤(4)中改性硅藻土的制备方法为:将硅藻土冲洗并干燥后放入粉碎机粉碎,过150目筛,然后放入10倍重量份的15%盐酸溶液中,以200r/min的转速搅拌均匀,过滤,放入300℃条件下高温煅烧2h,冷却后得到所述改性硅藻土。
[0021] 其中,所述步骤(4)中粘结剂为醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳胶粉,所述保水剂为羟丙基甲基纤维。
[0022] 其中,所述步骤(4)中减水剂为聚羧酸系减水剂,所述缓凝剂为柠檬酸,所述发泡剂为松香。
[0023] 实施例2一种环保石膏板的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备氧化脱硫石膏
称取脱硫石膏,粉碎过75目筛,放入0.8mol/L的盐酸溶液中,以200r/min的转速条件搅拌50min,静置35min,过滤得到滤渣,烘干处理后得到脱硫石膏混合物;
将脱硫石膏混合物放入旋风分离器中,设定转速为600r/min,使脱硫石膏中的渣滓掉落于底部,取出上层纯净的脱硫石膏,放入煅烧炉中,在500℃温度条件下,煅烧35min,得到氧化脱硫石膏;
(2)、制备改性纤维增强颗粒
按照5:1的比例称取纤维和填料,混合粉碎,得到粉料,向粉料中加入7倍重量份的硅丙乳液,以350r/min的转速条件下搅拌50min,得到混合物料A;
向混合物料A中加入改性剂,所述改性剂占混合物料A总质量的4%,以300r/min的转速条件,边搅拌边加热,加热温度控制为65℃,加热时间为2h,冷却后得到混合物料B;
将混合物料B放入造粒机中喷水造粒,得到改性纤维增强颗粒;
(3)、制备基料
将步骤(1)得到的氧化脱硫石膏和步骤(2)得到的改性纤维增强颗粒按照40:1的比例混合,搅拌均匀后得到基料;
(4)、制备混合浆料
称取上述基料80份、淀粉20份、改性硅藻土17份、粘结剂11份、保水剂10份、减水剂10份、缓凝剂8份、发泡剂8份和水120份,放入反应釜中,以300r/min的转速条件搅拌50min,得混合浆料;
(5)、制备半成品
将上述混合浆料加入浇筑模具中,控制混合浆料达到模具高度的70%,再将模具转入60℃烘箱中,干燥2h,随后将其置于常温条件下,自然冷却至室温,脱模,得半成品;
(6)、制备成品
在坩埚中加入石蜡,加热使其沸腾,将步骤(5)得到的半成品置于坩埚上方10cm,熏烤
12min,翻至另一面,继续熏烤12min,待熏烤结束,置于室温条件下,自然冷却,即得所述环保石膏板。
[0024] 其中,所述步骤(1)中烘干处理中温度控制为85℃,时间控制为50min。
[0025] 其中,所述步骤(2)中的纤维包括以下份计的原料:纤维聚丙烯纤维30份、玻璃纤维棉27份和植物纤维25份。
[0026] 其中,所述步骤(2)填料包括以下份计的原料:粉煤灰30份、云母粉17份、膨润土12份和珍珠岩9份。
[0027] 其中,所述步骤(2)中的改性剂包括以下份计的原料:氧化铝18份、甲酸钙13份、十二烷基苯磺酸钠9份和甘油5份。
[0028] 其中,所述步骤(4)中改性硅藻土的制备方法为:将硅藻土冲洗并干燥后放入粉碎机粉碎,过200目筛,然后放入15倍重量份的25%盐酸溶液中,以350r/min的转速搅拌均匀,过滤,放入400℃条件下高温煅烧3h,冷却后得到所述改性硅藻土。
[0029] 其中,所述步骤(4)中粘结剂为醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳胶粉,所述保水剂为甲基纤维素。
[0030] 其中,所述步骤(4)中减水剂为聚酰胺系减水剂,所述缓凝剂为柠檬酸钠,所述发泡剂为松香。
[0031] 实施例3一种环保石膏板的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备氧化脱硫石膏
称取脱硫石膏,粉碎过70目筛,放入0.7mol/L的盐酸溶液中,以150r/min的转速条件搅拌45min,静置32min,过滤得到滤渣,烘干处理后得到脱硫石膏混合物;
将脱硫石膏混合物放入旋风分离器中,设定转速为550r/min,使脱硫石膏中的渣滓掉落于底部,取出上层纯净的脱硫石膏,放入煅烧炉中,在450℃温度条件下,煅烧32min,得到氧化脱硫石膏;
(2)、制备改性纤维增强颗粒
按照4:1的比例称取纤维和填料,混合粉碎,得到粉料,向粉料中加入6倍重量份的硅丙乳液,以300r/min的转速条件下搅拌30min,得到混合物料A;
向混合物料A中加入改性剂,所述改性剂占混合物料A总质量的3.5%,以250r/min的转速条件,边搅拌边加热,加热温度控制为60℃,加热时间为1.5h,冷却后得到混合物料B;
将混合物料B放入造粒机中喷水造粒,得到改性纤维增强颗粒;
(3)、制备基料
将步骤(1)得到的氧化脱硫石膏和步骤(2)得到的改性纤维增强颗粒按照35:1的比例混合,搅拌均匀后得到基料;
(4)、制备混合浆料
称取上述基料75份、淀粉19份、改性硅藻土16.5份、粘结剂10.5份、保水剂9.5份、减水剂9.5份、缓凝剂7份、发泡剂7份和水110份,放入反应釜中,以250r/min的转速条件搅拌
45min,得混合浆料;
(5)、制备半成品
将上述混合浆料加入浇筑模具中,控制混合浆料达到模具高度的68%,再将模具转入57℃烘箱中,干燥1.5h,随后将其置于常温条件下,自然冷却至室温,脱模,得半成品;
(6)、制备成品
在坩埚中加入石蜡,加热使其沸腾,将步骤(5)得到的半成品置于坩埚上方7cm,熏烤
11min,翻至另一面,继续熏烤11min,待熏烤结束,置于室温条件下,自然冷却,即得所述环保石膏板。
[0032] 其中,所述步骤(1)中烘干处理中温度控制为70℃,时间控制为45min。
[0033] 其中,所述步骤(2)中的纤维包括以下份计的原料:纤维聚丙烯纤维29份、玻璃纤维棉26.5份和植物纤维23份。
[0034] 其中,所述步骤(2)填料包括以下份计的原料:粉煤灰28份、云母粉16份、膨润土11份和珍珠岩8份。
[0035] 其中,所述步骤(2)中的改性剂包括以下份计的原料:氧化铝17份、甲酸钙12.5份、十二烷基苯磺酸钠8份和甘油4.5份。
[0036] 其中,所述步骤(4)中改性硅藻土的制备方法为:将硅藻土冲洗并干燥后放入粉碎机粉碎,过175目筛,然后放入12倍重量份的20%盐酸溶液中,以300r/min的转速搅拌均匀,过滤,放入350℃条件下高温煅烧2.5h,冷却后得到所述改性硅藻土。
[0037] 其中,所述步骤(4)中粘结剂为醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳胶粉,所述保水剂为羟丙基甲基纤维素。
[0038] 其中,所述步骤(4)中减水剂为聚酰胺系减水剂,所述缓凝剂为柠檬酸,所述发泡剂为松香。
[0039] 参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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