一種用作板材的組合物、吊頂板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用作板材的組合物、吊頂板及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 吊頂是指房屋居住環(huán)境的頂部裝修，簡單的說，就是指天花板的裝修，是室內(nèi)裝飾 的重要部分之一。吊頂具有保溫，隔熱，隔聲，吸聲的作用，也是電氣、通風(fēng)空調(diào)、通信和防 火、報(bào)警管線設(shè)備等工程的隱蔽層。
[0003] 吊頂根據(jù)裝飾板的材料不同，分類也不相同。吊頂裝修材料是區(qū)分吊頂名稱的主 要依據(jù)，主要有：輕鋼龍骨石膏板吊頂、石膏板吊頂、礦棉板吊頂、夾板吊頂、異形長條鋁扣 板吊頂、方形鍍漆鋁扣板吊頂、彩繪玻璃吊頂、鋁蜂窩穿孔吸音板吊頂?shù)取?br>[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，公開號為CN 103242019 A的中國專利公開了一種裝修吊頂板，配比 如下：粉煤灰28份~30份，水泥25份~27份，火山巖纖維14份~16份，云母粉5份~7 份，羥丙基甲基纖維素0. 8份~1. 2份，偶聯(lián)劑鋁酸酯0. 5份~1份，水21份~23份。該 吊頂板具有較好的抗磁性能，但是強(qiáng)度較差，在使用時容易出現(xiàn)斷裂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種用作板材的組合物、吊頂板及其制備方法，本發(fā)明提 供的板材配方得到的吊頂板具有較高的強(qiáng)度。
[0006] 本發(fā)明提供一種用作板材的組合物，包括液體原料和固體原料；
[0007] 所述固體原料包括粉煤灰、礦渣和造孔劑；
[0008] 所述液體原料包括堿金屬氫氧化物和水玻璃；
[0009] 所述礦渣包括Si02、Al2O3和CaO。
[0010] 優(yōu)選的，所述固體原料與液體原料的質(zhì)量比為100 : (1~20);
[0011] 所述堿金屬氫氧化物和水玻璃的質(zhì)量比為（5~40) :100。
[0012] 優(yōu)選的，所述粉煤灰的粒徑為1~150 μ m ;
[0013] 所述粉煤灰的密度為1. 8~2. 5g/cm3。
[0014] 優(yōu)選的，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，所述礦渣包括20~30%的Si02、10~20%的Al 2O3和20~ 40 % 的 CaO ;
[0015] 所述粉煤灰與礦渣的質(zhì)量比為100 : (1~20)。
[0016] 優(yōu)選的，所述造孔劑包括煤粉、羧甲基纖維素和甘蔗渣中的一種或幾種；
[0017] 所述粉煤灰與造孔劑的質(zhì)量比為100 : (1~5)。
[0018] 本發(fā)明提供一種吊頂板，由上述板材用的組合物制得。
[0019] 本發(fā)明提供一種吊頂板的制備方法，包括以下步驟：
[0020] A)將液體原料和固體原料混合，得到混合料，所述液體原料包括：堿金屬氫氧化 物和水玻璃，所述固體原料包括：粉煤灰、礦渣和造孔劑，所述礦渣包括Si02、Al2O 3和CaO ;
[0021] B)將所述混合料依次進(jìn)行成型、固化、烘干和燒結(jié)，得到吊頂板。
[0022] 優(yōu)選的，所述步驟B)中固化的溫度為20~100°C ;
[0023] 所述固化的濕度為70~90% ;
[0024] 所述固化的時間為4~24小時。
[0025] 優(yōu)選的，所述烘干的溫度為105~120°C。
[0026] 優(yōu)選的，所述燒結(jié)的溫度為400~1200 °C ;
[0027] 所述燒結(jié)的時間為50~90min。
[0028] 本發(fā)明提供了一種用作板材的組合物，包括液體原料和固體原料，所述固體原料 包括：粉煤灰、礦渣和造孔劑；所述液體原料包括：堿金屬氫氧化物和水玻璃；所述礦渣包 括Si02、Al203和CaO。本發(fā)明提供的組合物中，礦渣和粉煤灰的主要成分SiOjP Al 203與液 體原料反應(yīng)，能夠形成立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的材料，能夠顯著的提高板材的強(qiáng)度，礦渣中的CaO與 液體原料中的水玻璃反應(yīng)生成硅酸鈣，能夠進(jìn)一步提高板材的固結(jié)強(qiáng)度。此外，本發(fā)明提供 的配方制得的板材還具有吸濕、吸收甲醛和吸音的功能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本發(fā)明提供的 板材組合物制備得到的吊頂板的抗彎強(qiáng)度為17. 7MPa，甲醛凈化率為30~67%。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 本發(fā)明提供了一種用作板材的組合物，包括液體原料和固體原料，
[0030] 所述固體原料包括：粉煤灰、礦渣和造孔劑；
[0031] 所述液體原料包括：堿金屬氫氧化物和水玻璃；
[0032] 所述礦渣包括Si02、Al2O3和CaO。
[0033] 本發(fā)明提供的組合物制得的板材具有較高的強(qiáng)度。
[0034] 本發(fā)明提供的用作板材的組合物包括固體原料，所述固體原料包括粉煤灰、礦渣 和造孔劑。
[0035] 在本發(fā)明中，所述粉煤灰優(yōu)選包括Si02、Al2O 3和CaO,所述SiO 2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選 為40~60 %，更優(yōu)選為45~55% ;所述Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為15~40%，更優(yōu)選為 20~35% ;所述CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為5~10%，更優(yōu)選為6~9% ;所述粉煤灰的粒徑 為1~150 μ m，其中，以體積分?jǐn)?shù)計(jì)，90 %以上的粉煤灰粒徑優(yōu)選小于150 μ m，更優(yōu)選小于 140 μ m，最優(yōu)選小于130 μ m，70%以上的粉煤灰粒徑小于50 μ m，更優(yōu)選小于40 μ m，最優(yōu)選 小于30 μπι。所述粉煤灰的密度優(yōu)選為I. 8-2. 5g/cm3,更優(yōu)選為2. 0~2. 3g/cm3。在本發(fā) 明中，所述粉煤灰作為主要原料，其中的Si02、Al2O3與液體原料反應(yīng)，形成立體網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu) 材料，有助于增強(qiáng)板材的強(qiáng)度。
[0036] 在本發(fā)明中，所述礦渣包括Si02、Al2O3和CaO,所述SiO 2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為20~ 30 %，更優(yōu)選為23~25 % ;所述Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為10~20 %，更優(yōu)選為12~18 % ; 所述CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為20~40%，更優(yōu)選為25~35%;在本發(fā)明中，所述礦渣作為增 強(qiáng)和凝結(jié)時間調(diào)節(jié)添加劑，其中的CaO與液體原料中的水玻璃可生成硅酸鈣，可提高板材 的固結(jié)強(qiáng)度，并縮短凝結(jié)時間。本發(fā)明對所述礦渣的來源沒有特殊的限制，優(yōu)選采用s95級 礦渣。具體的，在本發(fā)明的實(shí)施例中，可采用廣州市元冠商貿(mào)有限公司提供的s95級礦渣。
[0037] 在本發(fā)明中，所述造孔劑優(yōu)選包括煤粉、羧甲基纖維素和甘蔗渣中的一種或幾種， 其中，煤粉優(yōu)選包括60~80 %的碳，更優(yōu)選包括70 %的碳；所述煤粉的粒徑優(yōu)選為80~ 150 μ m，更優(yōu)選為90~140 μ m，最優(yōu)選為100~130 μ m ;本發(fā)明對所述造孔劑的來源沒有 特殊的限制，本發(fā)明優(yōu)選采用蔗糖工廠的廢渣，所述羧甲基纖維素采用普通的市售商品即 可。
[0038] 在本發(fā)明中，所述粉煤灰與礦渣的質(zhì)量比優(yōu)選為100 :(1~20)，更優(yōu)選為100 : (5~15)，最優(yōu)選為100 : (8~13);所述粉煤灰與造孔劑的質(zhì)量比優(yōu)選為100 : (1~5)，更 優(yōu)選為100 : (2~4)，最優(yōu)選為100:3。
[0039] 本發(fā)明提供的板材配方包括液體原料，所述液體原料包括堿金屬氫氧化物和水玻 璃。所述液體原料為激發(fā)劑。
[0040] 在本發(fā)明中，所述堿金屬氫氧化物優(yōu)選包括氫氧化鈉、氫氧化鉀和氫氧化鋰中的 一種或幾種；所述水玻璃為硅酸鹽的水溶液，所述水玻璃優(yōu)選包括鋰水玻璃、鈉水玻璃、鉀 水玻璃等中的一種或幾種；所述水玻璃的模數(shù)優(yōu)選為1~3. 5,更優(yōu)選為1. 5~3. 4 ;所述水 玻璃的固含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）優(yōu)選為20~40%，更優(yōu)選為25~35%;所述水玻璃中二氧化硅 含量優(yōu)選多26%，氧化鈉含量優(yōu)選多8. 2%，所述水玻璃的密度優(yōu)選為1. 2~I. 5g/cm3,更 優(yōu)選為1. 3~I. 4g/cm3。在本發(fā)明中，所述堿金屬氫氧化物和水玻璃的質(zhì)量比優(yōu)選為100 : (5~40)，更優(yōu)選為100 : (10~30)，最優(yōu)選為100 : (15~25)。
[0041] 在本發(fā)明中，所述液體原料優(yōu)選還包括水，所述堿金屬氫氧化物和水的質(zhì)量比優(yōu) 選為100 : (1~10)，更優(yōu)選為100 : (2~9)，最優(yōu)選為100 : (3~8)。
[0042] 本發(fā)明還提供了一種吊頂板，按照上述板材配方制得。在本發(fā)明中，所述吊頂板的 孔隙率優(yōu)選為20~50%，更優(yōu)選為30~40% ;所述吊頂板的孔徑優(yōu)選為1~1000 μ m，更 優(yōu)選為10~800 μπι。所述吊頂板具有孔結(jié)構(gòu)，聲能進(jìn)入孔隙內(nèi)部以后會帶動材料之間相互 磨擦，抵消掉部分聲能達(dá)到吸聲的效果。本發(fā)明提供的吊頂板孔徑很小，達(dá)微米級，吸音特 性會出現(xiàn)一系列變化，如吸聲頻率變寬，吸聲系數(shù)變大等，使所述吊頂板的吸音性能更好。 本發(fā)明對所述吊頂板的尺寸和形狀沒有特殊的限制。
[0043] 本發(fā)明還提供了一種吊頂板的制備方法，包括以下步驟：
[0044] Α)將液體原料和固體原料混合，得到混合料，所述液體原料包括：堿金屬氫氧化 物和水玻璃，所述固體原料包括：粉煤灰、礦渣和造孔劑，所述礦渣包括Si02、Al2O 3和CaO ;
[0045] B)將所述混合料依次進(jìn)行成型、固化、烘干和燒結(jié)，得到吊頂板。
[0046] 本發(fā)明將液體原料和固體原料混合，得到混合料，本發(fā)明優(yōu)選先將堿金屬氫氧化 物溶于水玻璃中，加入水，冷卻至室溫，形成液體原料；然后將液體原料和固體原料混合，得 到混合料。在本發(fā)明中，所述液體原料和固體原料中各組分的種類、用量和來源與上述技術(shù) 方案中液體原料和固體原料中各組分的種類、用量和來源一致，在此不再贅述。
[0047] 本發(fā)明將所述混合料依次進(jìn)行成型、固化、烘干和燒結(jié)，得到吊頂板。本發(fā)明優(yōu)選 采用干壓成型或澆注成型的方法使其成型，本發(fā)明優(yōu)選采用干壓成型的方法，將所述混合 料在模具中以一定的壓力壓制成型，得到坯體，然后將坯體乙烯進(jìn)行固化、烘干和燒結(jié)，得 到吊頂板。在本發(fā)明中，所述干壓成型的壓力優(yōu)選為5~7MPa，更優(yōu)選為6MPa ;所述坯體的 厚度優(yōu)選為8~15mm，更優(yōu)選為10~13mm。本發(fā)明對所述成型所用的模具形狀沒有特殊 限制，根據(jù)實(shí)際需要選擇即可。在本發(fā)明中，若采用澆注成型的方法，則上述液體原料中水 的用量優(yōu)選為30~50% (包括水玻璃中的水）；若采用干壓成型的方法，則上述液體原料 中水的用量優(yōu)選為5~15% (包括水玻璃中的水）。
[0048] 得到坯體后，本發(fā)明將坯體在一定的溫度和濕度條件下進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使其固化，得到 固化坯，在本發(fā)明中，所述固化的溫度優(yōu)選為20~KKTC，更