本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種節(jié)能板材及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟實力的逐漸增強和科技水平的不斷提高,政府對在建筑領(lǐng)域方面采用先進的節(jié)能技術(shù)、節(jié)能材料節(jié)約能源日益重視和認(rèn)同。建筑節(jié)能利國利民,開發(fā)節(jié)能建筑材料充分節(jié)地、利廢、環(huán)保,有利于促進經(jīng)濟增長。我國是一個發(fā)展中國家,人均資源相對貧乏。
目前普遍使用于廣場、公園、道路等公共場所的路面主要采用水泥混凝土、石材、陶瓷磚等不透水的材質(zhì)鋪設(shè)而成,全國磚瓦企業(yè)占地約四百五十萬畝,煤電企業(yè)每年要排放二億多噸粉煤灰和煤矸石,不僅占用大量耕地,而且污染環(huán)境,因此大力發(fā)展節(jié)能、節(jié)地、利廢、保溫、隔熱的新型板材,加快板材革新,推進建筑節(jié)能工作是一件刻不容緩的大事。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種節(jié)能板材及其制備方法,所述節(jié)能板材利用廢輪胎膠料、粉煤灰作為原料,達(dá)到了節(jié)能、利廢、環(huán)保的目的。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,采用如下技術(shù)方案:
一種節(jié)能板材,包括以下重量份的原料:
廢輪胎膠料20~30份;
改性凹凸棒石粘土17~28份;
粉煤灰8~25份;
阻燃劑7~13份;
高嶺土10~30份;
鋸木屑3~7份;
有機硅防水劑3~5份。
進一步的,所述節(jié)能板材,包括以下重量份的原料:
廢輪胎膠料27份;
改性凹凸棒石粘土23份;
粉煤灰21份;
阻燃劑11份;
高嶺土19份;
鋸木屑5份;
有機硅防水劑4份。
進一步的,所述改性凹凸棒粘土的制備方法包括以下步驟:
(1)將凹凸棒石粘土研磨粉碎、與去離子水混合、攪拌、靜置、過濾、干燥得提純的凹凸棒石粘土;
(2)將提純過的凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中,通入惰性氣體,升溫至200℃,加入水蒸氣與凹凸棒石充分接觸,繼續(xù)升溫至330℃,保持2~3小時,停止加入水蒸氣,待降溫至室溫即可得所述改性凹凸棒粘土。
進一步的,所述去離子水與凹凸棒粘土的重量比為1:20。
一種制備所述節(jié)能板材的方法,包括以下步驟:
(1)將廢輪胎膠料升溫至50~60℃,放入雙軸剪切式破碎機,將其粉碎,過100目篩,加入去離子水,混合均勻,攪拌,靜置,過濾,干燥,然后放入等離子處理系統(tǒng)中進行等離子處理,得改性廢輪胎膠料;
(2)將高嶺土粉碎過100目篩,與鋸木屑混合均勻,加水成型,然后烘干,放入煅燒爐,加溫至300~500℃,煅燒3~5小時,再加溫至800~1000℃,煅燒5~8小時,取出冷卻,再次研磨成粉,過200目篩,制得改性高嶺土;
(3)將改性廢輪胎膠料、改性凹凸棒石粘土、粉煤灰、改性高嶺土放入攪拌機中,低速攪拌10~20分鐘后加入阻燃劑和有機硅防水劑,高速攪拌30~50分鐘,溫度控制在100~115℃,制得混合料;
(4)將混合料放入雙螺桿擠出成型機,雙螺桿擠出機的溫度為150~178℃,冷卻水的溫度為15~25℃,擠出成型,得到所述節(jié)能板材。
進一步的,所述步驟(1)中去離子水和廢輪胎膠料的質(zhì)量比為1:10。
進一步的,所述步驟(3)中低速攪拌速度時間為18分鐘,高速攪拌時間為43分鐘。
進一步的,所述步驟(3)中冷卻水的溫度為17℃。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明所述的節(jié)能板材中添加了廢舊輪胎膠料和粉煤灰,降低了原料成本,開發(fā)了廢舊輪胎膠料和粉煤灰的新用途,解決了廢舊輪胎膠料處理困難的問題,避免了粉煤灰污染環(huán)境的現(xiàn)象,降低了環(huán)境成本;
(2)本發(fā)明所述中加入改性凹凸棒石粘土,降低了板材的成本,提高了所述板材的性能,增加了其使用壽命,還使所述板材具有吸附甲醛等有毒有害氣體的功能;
(3)本發(fā)明所述的制備方法采用擠壓成型的方式,使得制備出的節(jié)能板材,強度大,使用壽命長;
(4)本發(fā)明所述的制備方法對設(shè)備要求低,適合推廣。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
本實施例涉及一種節(jié)能板材,包括以下重量份的原料:
廢輪胎膠料20份;
改性凹凸棒石粘土17份;
粉煤灰8份;
阻燃劑7份;
高嶺土10份;
鋸木屑3份;
有機硅防水劑3份。
其中,所述改性凹凸棒粘土的制備方法包括以下步驟:
(1)將凹凸棒石粘土研磨粉碎、與去離子水混合、攪拌、靜置、過濾、干燥得提純的凹凸棒石粘土;
(2)將提純過的凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中,通入惰性氣體,升溫至200℃,加入水蒸氣與凹凸棒石充分接觸,繼續(xù)升溫至330℃,保持2小時,停止加入水蒸氣,待降溫至室溫即可得所述改性凹凸棒粘土。
所述去離子水與凹凸棒粘土的重量比為1:20。
一種制備所述節(jié)能板材的方法,包括以下步驟:
(1)將廢輪胎膠料升溫至50℃,放入雙軸剪切式破碎機,將其粉碎,過100目篩,加入去離子水,混合均勻,攪拌,靜置,過濾,干燥,然后放入等離子處理系統(tǒng)中進行等離子處理,得改性廢輪胎膠料;
(2)將高嶺土粉碎過100目篩,與鋸木屑混合均勻,加水成型,然后烘干,放入煅燒爐,加溫至300℃,煅燒3小時,再加溫至800℃,煅燒5小時,取出冷卻,再次研磨成粉,過200目篩,制得改性高嶺土;
(3)將改性廢輪胎膠料、改性凹凸棒石粘土、粉煤灰、改性高嶺土放入攪拌機中,低速攪拌10分鐘后加入阻燃劑和有機硅防水劑,高速攪拌30分鐘,溫度控制在100℃,制得混合料;
(4)將混合料放入雙螺桿擠出成型機,雙螺桿擠出機的溫度為150℃,冷卻水的溫度為15℃,擠出成型,得到所述節(jié)能板材。
其中,所述步驟(1)中去離子水和廢輪胎膠料的質(zhì)量比為1:10。
實施例2
本實施例涉及一種節(jié)能板材,包括以下重量份的原料:
廢輪胎膠料30份;
改性凹凸棒石粘土28份;
粉煤灰25份;
阻燃劑13份;
高嶺土30份;
鋸木屑7份;
有機硅防水劑5份。
其中,所述改性凹凸棒粘土的制備方法包括以下步驟:
(1)將凹凸棒石粘土研磨粉碎、與去離子水混合、攪拌、靜置、過濾、干燥得提純的凹凸棒石粘土;
(2)將提純過的凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中,通入惰性氣體,升溫至200℃,加入水蒸氣與凹凸棒石充分接觸,繼續(xù)升溫至330℃,保持3小時,停止加入水蒸氣,待降溫至室溫即可得所述改性凹凸棒粘土。
所述去離子水與凹凸棒粘土的重量比為1:20。
一種制備所述節(jié)能板材的方法,包括以下步驟:
(1)將廢輪胎膠料升溫至60℃,放入雙軸剪切式破碎機,將其粉碎,過100目篩,加入去離子水,混合均勻,攪拌,靜置,過濾,干燥,然后放入等離子處理系統(tǒng)中進行等離子處理,得改性廢輪胎膠料;
(2)將高嶺土粉碎過100目篩,與鋸木屑混合均勻,加水成型,然后烘干,放入煅燒爐,加溫至500℃,煅燒5小時,再加溫至1000℃,煅燒8小時,取出冷卻,再次研磨成粉,過200目篩,制得改性高嶺土;
(3)將改性廢輪胎膠料、改性凹凸棒石粘土、粉煤灰、改性高嶺土放入攪拌機中,低速攪拌20分鐘后加入阻燃劑和有機硅防水劑,高速攪拌50分鐘,溫度控制在115℃,制得混合料;
(4)將混合料放入雙螺桿擠出成型機,雙螺桿擠出機的溫度為178℃,冷卻水的溫度為25℃,擠出成型,得到所述節(jié)能板材。
所述步驟(1)中去離子水和廢輪胎膠料的質(zhì)量比為1:10。
實施例3
本實施例涉及一種節(jié)能板材,包括以下重量份的原料:
廢輪胎膠料27份;
改性凹凸棒石粘土23份;
粉煤灰21份;
阻燃劑11份;
高嶺土19份;
鋸木屑5份;
其中,所述改性凹凸棒粘土的制備方法包括以下步驟:
(1)將凹凸棒石粘土研磨粉碎、與去離子水混合、攪拌、靜置、過濾、干燥得提純的凹凸棒石粘土;
(2)將提純過的凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中,通入惰性氣體,升溫至200℃,加入水蒸氣與凹凸棒石充分接觸,繼續(xù)升溫至330℃,保持2.5小時,停止加入水蒸氣,待降溫至室溫即可得所述改性凹凸棒粘土。
所述去離子水與凹凸棒粘土的重量比為1:20。
一種制備所述節(jié)能板材的方法,包括以下步驟:
(1)將廢輪胎膠料升溫至55℃,放入雙軸剪切式破碎機,將其粉碎,過100目篩,加入去離子水,混合均勻,攪拌,靜置,過濾,干燥,然后放入等離子處理系統(tǒng)中進行等離子處理,得改性廢輪胎膠料;
(2)將高嶺土粉碎過100目篩,與鋸木屑混合均勻,加水成型,然后烘干,放入煅燒爐,加溫至400℃,煅燒4小時,再加溫至900℃,煅燒6小時,取出冷卻,再次研磨成粉,過200目篩,制得改性高嶺土;
(3)將改性廢輪胎膠料、改性凹凸棒石粘土、粉煤灰、改性高嶺土放入攪拌機中,低速攪拌18分鐘后加入阻燃劑和有機硅防水劑,高速攪拌43分鐘,溫度控制在110℃,制得混合料;
(4)將混合料放入雙螺桿擠出成型機,雙螺桿擠出機的溫度為160℃,冷卻水的溫度為17℃,擠出成型,得到所述節(jié)能板材。
其中,所述步驟(1)中去離子水和廢輪胎膠料的質(zhì)量比為1:10。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。