本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料及其制備方法。
背景技術(shù):
綠色環(huán)保已成為建筑材料發(fā)展的必然趨勢(shì),而在建筑行業(yè)中廣泛應(yīng)用的吊頂材料也必然面臨著更高的環(huán)保要求。現(xiàn)代建筑向高層發(fā)展,要求所用吊頂材料為輕質(zhì)材料。但普通輕質(zhì)材料熱容較小,隨著環(huán)境溫度的晝夜溫差,室內(nèi)溫度波動(dòng)較大。這不僅造成室內(nèi)熱環(huán)境不舒適,而且還增加暖器和空調(diào)負(fù)荷,導(dǎo)致建筑能耗上升。國(guó)內(nèi)外的建筑和材料科學(xué)家正在試圖利用相變材料隨溫度變化而改變形態(tài)并能提供潛熱的物質(zhì)特性來(lái)改善建筑材料的熱容性能。
相變材料(pcm)是利用物質(zhì)相變過(guò)程實(shí)現(xiàn)冷熱量?jī)?chǔ)存和釋放的一類材料。相變材
料由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)或由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程稱為相變過(guò)程,這時(shí)相變材料將吸收或釋放大量的潛熱。其通過(guò)“移峰填谷”的自我調(diào)節(jié)方式,有效緩解室內(nèi)溫度波動(dòng),降低空調(diào)或地暖荷載,實(shí)現(xiàn)了建筑節(jié)能。潛熱存儲(chǔ)材料為具有在發(fā)生傳熱的溫度范圍內(nèi)具有相變的物質(zhì)。潛熱存儲(chǔ)材料優(yōu)選在-20至120℃溫度范圍內(nèi)具有固/液相變。潛熱存儲(chǔ)材料通常為有機(jī),優(yōu)選親脂性物質(zhì)。相變儲(chǔ)能建筑材料應(yīng)用于建材的研究始于1982年,由美國(guó)能源部太陽(yáng)能公司發(fā)起。20世紀(jì)90年代以pcm處理建筑材料(如石膏板、墻板與混凝土構(gòu)件等)的技術(shù)發(fā)展起來(lái)。隨后,pcm在混凝土試塊、石膏墻板等建筑材料中的研究和應(yīng)用一直方興未艾。相變保溫材料在建筑節(jié)能中具有非常廣泛的應(yīng)用前景。它可以用于墻體、屋頂構(gòu)造,也可以作為靈活可調(diào)的部件。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)將不同標(biāo)號(hào)的石蠟乳化,然后按一定比例與特種膠粉、水、聚苯顆粒輕骨料混合,配制成兼具蓄熱和保溫的可用于建筑墻體內(nèi)外層的相變蓄熱漿料。同時(shí)在開發(fā)的還有相變砂漿、相變膩?zhàn)拥犬a(chǎn)品。但此類技術(shù)和材料都需通過(guò)濕作業(yè)方式在現(xiàn)場(chǎng)將相變材料用手工批蕩在吊頂上,費(fèi)工費(fèi)力,污染環(huán)境并嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量,難以達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
另一方面現(xiàn)有的吊頂材料使用了大量的化學(xué)藥劑,其對(duì)空氣具有較強(qiáng)的污染性,同時(shí)無(wú)法有效凈化室內(nèi)空氣中的有害物質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種生態(tài)環(huán)保可凈化空氣室內(nèi)吊頂材料,該吊頂材料具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、耐候性和抗沖擊性,其隔熱、隔音效果較好,材料密度低、重量輕、剛性大,且不含有害物質(zhì),能夠有效吸收空氣中的污染物,起到凈化空氣的作用,將綠色建材的使用功能復(fù)合化;同時(shí)本發(fā)明的原料組分安全可靠,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,且原料易得,成本較低,工藝簡(jiǎn)明,低碳環(huán)保且無(wú)污染,具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種生態(tài)環(huán)保可凈化空氣室內(nèi)吊頂材料,包括以下重量份的原料:
白水泥15-25份、煅燒干粉料15-25份、纖維素醚2-4份、粘合劑10-14份、石膏8-12份、活性炭6-10份、滑石粉3-5份、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維10-18份、抗靜電劑1-2份。
優(yōu)選地,所述生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料包括以下重量份的原料:
白水泥20份、煅燒干粉料20份、纖維素醚3份、粘合劑12份、石膏10份、活性炭8份、滑石粉4份、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維14份、抗靜電劑1.5份。
優(yōu)選地,所述煅燒干粉料為煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土按照重量比5:1:2組成的混合物。
優(yōu)選地,所述粘合劑為硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋁按照重量比2:1:0.5組成的混合物。
優(yōu)選地,所述增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維為氮化硅纖維和玻璃纖維按照重量比2:3組成的混合物。
優(yōu)選地,所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本發(fā)明還提供一種生態(tài)環(huán)保可凈化空氣室內(nèi)吊頂材料的制備方法,包括以下步驟:
步驟一,按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料;
步驟二,將煅燒干粉料、活性炭、滑石粉、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中,轉(zhuǎn)速為100-200r/min,攪拌25-35分鐘,得到混合物a;
步驟三,將白水泥、石膏加入高速攪拌機(jī)中,加入適量的水,攪拌5-8分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速150-250r/min,依次加入步驟二制備的混合物a、纖維素醚、粘結(jié)劑、抗靜電劑,繼續(xù)攪拌15-25分鐘,得到混合物b;
步驟四,將步驟三制得的混合物b加入到模具中,送入熱壓成型機(jī)中,在壓力為1.8mpa-2.2mpa,溫度為65-75℃下,加壓成型,15-25分鐘后脫模,制得厚度為12-20mm,邊長(zhǎng)為400×400mm的正方形坯塊,將坯塊送入烘干箱中在溫度為65-75℃下干燥3-4小時(shí),制得發(fā)明的生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料。
優(yōu)選地,所述生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料的制備步驟為:
步驟一,按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料;
步驟二,將煅燒干粉料、活性炭、滑石粉、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中,轉(zhuǎn)速為150r/min,攪拌30分鐘,得到混合物a;
步驟三,將白水泥、石膏加入高速攪拌機(jī)中,加入適量的水,攪拌6.5分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速200r/min,依次加入步驟二制備的混合物a、纖維素醚、粘結(jié)劑、抗靜電劑,繼續(xù)攪拌20分鐘,得到混合物b;
步驟四,將步驟三制得的混合物b加入到模具中,送入熱壓成型機(jī)中,在壓力為2mpa,溫度為70℃下,加壓成型,20分鐘后脫模,制得厚度為16mm,邊長(zhǎng)為400×400mm的正方形坯塊,將坯塊送入烘干箱中在溫度為70℃下干燥3.5小時(shí),制得發(fā)明的生態(tài)環(huán)保可凈化空氣室內(nèi)吊頂材料。
優(yōu)選地,所述煅燒干粉料的制備方法如下:取硅藻土、高嶺土、凹凸棒土原料進(jìn)行煅燒,煅燒溫度從650℃逐漸升溫至750℃,升溫速率為5℃/min,然后在750℃下再煅燒1-2小時(shí),保溫0.5小時(shí),自然冷卻后出料,最后將煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土制成平均粒度為500nm以下的粉末。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
(1)本發(fā)明的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料添加的活性炭能夠有效吸收空氣中的污染物,活性炭吸附去除室內(nèi)污染是應(yīng)用最廣泛、最成熟、最安全、效果最可靠、吸收物質(zhì)種類最多的一種物質(zhì),能夠有效的吸收空氣中含有的甲醛、二甲苯等有害物質(zhì)。
(2)本發(fā)明的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料添加的增強(qiáng)纖維主要為氮化硅纖維和玻璃纖維,其相互協(xié)同作用具有不燃,抗腐,隔熱、隔音性能,其抗拉強(qiáng)度高,電絕緣性好,能有效提高吊頂材料的綜合性能。
(3)本發(fā)明的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料添加的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土,通過(guò)煅燒,能夠大大提高其比表面積,減少其用量,一方面能夠有效的和其他物質(zhì)交聯(lián),形成致密的膏狀彈性體,不受熱漲、凍漲的侵害,從而使制備的吊頂材料達(dá)到優(yōu)異的耐候性,另一方面煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土能夠吸收空氣中的污染物,達(dá)到了較好的凈化空氣的作用。
(4)本發(fā)明的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料添加的粘合劑主要為硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋁的混合物,配合添加的纖維素醚,兩者協(xié)同作用使得制備的吊頂材料的整體性更強(qiáng),拉伸強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度大大提升。
(5)本發(fā)明的一種生態(tài)環(huán)保可凈化空氣室內(nèi)吊頂材料添加的抗靜電劑,能夠有效減少吊頂材料上靜電的聚集,因此減少了灰塵的集聚,提高了吊頂材料的抗污能力。
(5)本發(fā)明的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、耐候性和抗沖擊性,其隔熱、隔音效果較好,材料密度低、重量輕、剛性大,且不含有害物質(zhì),能夠有效吸收空氣中的污染物,起到凈化空氣的作用,將綠色建材的使用功能復(fù)合化;同時(shí)本發(fā)明的原料組分安全可靠,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,且原料易得,成本較低,工藝簡(jiǎn)明,低碳環(huán)保且無(wú)污染,具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1.
本實(shí)施例的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料,包括以下重量份的原料:
白水泥15份、煅燒干粉料15份、纖維素醚2份、粘合劑10份、石膏8份、活性炭6份、滑石粉3份、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維10份、抗靜電劑1份。
本實(shí)施例中的煅燒干粉料為煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土按照重量比5:1:2組成的混合物。
本實(shí)施例中的粘合劑為硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋁按照重量比2:1:0.5組成的混合物。
本實(shí)施例中的增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維為氮化硅纖維和玻璃纖維按照重量比2:3組成的混合物。
本實(shí)施例中的抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實(shí)施例的一種生態(tài)環(huán)保可凈化空氣室內(nèi)吊頂材料的制備方法,包括以下步驟:
步驟一,按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料;
步驟二,將煅燒干粉料、活性炭、滑石粉、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中,轉(zhuǎn)速為100r/min,攪拌25分鐘,得到混合物a;
步驟三,將白水泥、石膏加入高速攪拌機(jī)中,加入適量的水,攪拌5-8分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速150r/min,依次加入步驟二制備的混合物a、纖維素醚、粘結(jié)劑、抗靜電劑,繼續(xù)攪拌15分鐘,得到混合物b;
步驟四,將步驟三制得的混合物b加入到模具中,送入熱壓成型機(jī)中,在壓力為1.8mpa,溫度為65℃下,加壓成型,15分鐘后脫模,制得厚度為12mm,邊長(zhǎng)為400×400mm的正方形坯塊,將坯塊送入烘干箱中在溫度為65℃下干燥3小時(shí),制得發(fā)明的生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料。
本實(shí)施例中的煅燒干粉料的制備方法如下:取硅藻土、高嶺土、凹凸棒土原料進(jìn)行煅燒,煅燒溫度從650℃逐漸升溫至750℃,升溫速率為5℃/min,然后在750℃下再煅燒1小時(shí),保溫0.5小時(shí),自然冷卻后出料,最后將煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土制成平均粒度為500nm以下的粉末。
實(shí)施例2.
本實(shí)施例的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料,包括以下重量份的原料:
白水泥25份、煅燒干粉料25份、纖維素醚4份、粘合劑14份、石膏12份、活性炭10份、滑石粉5份、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維18份、抗靜電劑2份。
本實(shí)施例中的煅燒干粉料為煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土按照重量比5:1:2組成的混合物。
本實(shí)施例中的粘合劑為硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋁按照重量比2:1:0.5組成的混合物。
本實(shí)施例中的增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維為氮化硅纖維和玻璃纖維按照重量比2:3組成的混合物。
本實(shí)施例中的抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實(shí)施例的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料的制備方法,包括以下步驟:
步驟一,按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料;
步驟二,將煅燒干粉料、活性炭、滑石粉、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中,轉(zhuǎn)速為200r/min,攪拌35分鐘,得到混合物a;
步驟三,將白水泥、石膏加入高速攪拌機(jī)中,加入適量的水,攪拌8分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速250r/min,依次加入步驟二制備的混合物a、纖維素醚、粘結(jié)劑、抗靜電劑,繼續(xù)攪拌25分鐘,得到混合物b;
步驟四,將步驟三制得的混合物b加入到模具中,送入熱壓成型機(jī)中,在壓力為2.2mpa,溫度75℃下,加壓成型,25分鐘后脫模,制得厚度為20mm,邊長(zhǎng)為400×400mm的正方形坯塊,將坯塊送入烘干箱中在溫度為75℃下干燥4小時(shí),制得發(fā)明的生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料。
本實(shí)施例中的煅燒干粉料的制備方法如下:取硅藻土、高嶺土、凹凸棒土原料進(jìn)行煅燒,煅燒溫度從650℃逐漸升溫至750℃,升溫速率為5℃/min,然后在750℃下再煅燒2小時(shí),保溫0.5小時(shí),自然冷卻后出料,最后將煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土制成平均粒度為500nm以下的粉末。
實(shí)施例3.
本實(shí)施例的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料,包括以下重量份的原料:
白水泥20份、煅燒干粉料20份、纖維素醚3份、粘合劑12份、石膏10份、活性炭8份、滑石粉4份、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維14份、抗靜電劑1.5份。
本實(shí)施例中的煅燒干粉料為煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土按照重量比5:1:2組成的混合物。
本實(shí)施例中的粘合劑為硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋁按照重量比2:1:0.5組成的混合物。
本實(shí)施例中的增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維為氮化硅纖維和玻璃纖維按照重量比2:3組成的混合物。
本實(shí)施例中的抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實(shí)施例的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料的制備方法,包括以下步驟:
步驟一,按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料;
步驟二,將煅燒干粉料、活性炭、滑石粉、增強(qiáng)無(wú)機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中,轉(zhuǎn)速為150r/min,攪拌30分鐘,得到混合物a;
步驟三,將白水泥、石膏加入高速攪拌機(jī)中,加入適量的水,攪拌6.5分鐘,攪拌轉(zhuǎn)速200r/min,依次加入步驟二制備的混合物a、纖維素醚、粘結(jié)劑、抗靜電劑,繼續(xù)攪拌20分鐘,得到混合物b;
步驟四,將步驟三制得的混合物b加入到模具中,送入熱壓成型機(jī)中,在壓力為2mpa,溫度為70℃下,加壓成型,20分鐘后脫模,制得厚度為16mm,邊長(zhǎng)為400×400mm的正方形坯塊,將坯塊送入烘干箱中在溫度為70℃下干燥3.5小時(shí),制得發(fā)明的生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料。
本實(shí)施例中的煅燒干粉料的制備方法如下:取硅藻土、高嶺土、凹凸棒土原料進(jìn)行煅燒,煅燒溫度從650℃逐漸升溫至750℃,升溫速率為5℃/min,然后在750℃下再煅燒1.5小時(shí),保溫0.5小時(shí),自然冷卻后出料,最后將煅燒后的硅藻土、高嶺土、凹凸棒土制成平均粒度為500nm以下的粉末。
本發(fā)明的一種生態(tài)環(huán)??蓛艋諝馐覂?nèi)吊頂材料具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、耐候性和抗沖擊性,其隔熱、隔音效果較好,材料密度低、重量輕、剛性大,且不含有害物質(zhì),能夠有效吸收空氣中的污染物,起到凈化空氣的作用,將綠色建材的使用功能復(fù)合化;同時(shí)本發(fā)明的原料組分安全可靠,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,且原料易得,成本較低,工藝簡(jiǎn)明,低碳環(huán)保且無(wú)污染,具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。