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一种调湿功能改进的石膏板及其制备方法


技术摘要:
本申请公开了一种调湿功能改进的石膏板,包括70‑95重量份的石膏,1‑10重量份的沸石,1‑5重量份的硅藻土,1‑5重量份的碳酸钙,1‑10重量份硅溶胶水溶液,0.3‑1.0重量份的粘结剂。本申请还提供所述石膏板的制备方法。本申请的石膏板吸湿性能和放湿性能提高;实现了  全部
背景技术:
空气湿度是一个与人们生活和生产有密切关系的重要环境参数。按是否消耗人工 能源,可将湿度控制调节方法分为主动方法和被动方法。主动方法主要是现有的空调技术。 被动湿度控制调节即利用可再生能源或材料的吸放湿特性控制调节温度,相对于主动调温 方法,调湿材料作为调节室内相对湿度的手段,具有不消耗人工能源,利用自身的吸放湿性 能调节室内空气湿度的优势。 目前,对于具有调湿功能的材料的研究有很多,然而,大多是将具有调湿功能的单 一材料添加到相应的应用中,单一调湿材料的效果难以同时满足高吸湿容量的要求。对于 将不同类型的调湿材料进行复合或与其他无机材料反应混合制成复合调湿材料对研制调 湿功能良好得建材制品很有意义。 纸面石膏板作为环保建材,其生产和使用不断扩大,主要用于吊顶、隔墙、内墙贴 面、天花板、吸声板等。纸面石膏板是对环境温湿度要求很高的建材之一,然而近年来关于 扩增石膏基建材调湿材料的调湿能力及其制品的研究较少。
技术实现要素:
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范 围。 本申请利用多孔性的矿物材料实现了将杂质含量较高的脱硫石膏进行了成功的 利用,解决了高杂质离子的脱硫石膏制备石膏板时的问题,也就是沸石、硅藻土多孔的结构 对脱硫石膏中的Cl-、Mg2 、Na 、K 等杂质离子有固定或阻碍其向板面迁移的作用;沸石和硅 藻土一起使用大幅提高了石膏板的吸湿性能。 具体地,本申请提供了一种具有调湿功能的石膏板,包括70-95重量份的石膏粉, 1-10重量份的沸石,1-5重量份的硅藻土,1-5重量份的碳酸钙,1-10重量份硅溶胶水溶液, 0.3-1.0重量份的粘结剂。 在本申请中,所述具有调湿功能的石膏板可以由70-95重量份的石膏粉,1-10重量 份的沸石,1-5重量份的硅藻土,1-5重量份的碳酸钙,1-10重量份硅溶胶水溶液,0.3-1.0重 量份的粘结剂组成。 在本申请中,所述具有调湿功能的石膏板可以包括78-95重量份的石膏粉,1-6重 量份的沸石,1-3重量份的硅藻土,1-4重量份的碳酸钙,1-8重量份硅溶胶水溶液,0.5-1.0 重量份的粘结剂。 在本申请中,所述具有调湿功能的石膏板可以由78-95重量份的石膏粉,1-6重量 份的沸石,1-3重量份的硅藻土,1-4重量份的碳酸钙,1-8重量份硅溶胶水溶液,0.5-1.0重 3 CN 111606654 A 说 明 书 2/5 页 量份的粘结剂组成。 在本申请中,所述石膏粉可以为脱硫石膏粉。脱硫石膏是火电厂燃煤烟气经过湿 法脱硫产生的工业副产品,是通过化学反应结晶形成的化学石膏。杂质不仅影响脱硫石膏 脱水煅烧,而且也影响脱硫石膏以及石膏板的性能。水溶性盐过量会给石膏制品带来粘接、 膨胀、返碱等质量问题。Na 、K 影响潮湿条件下纸面石膏板护面纸与板芯的粘接。一般情况 下,脱硫石膏中Na 、K 不高于600ppm。本申请中所述石膏为脱硫石膏,所述脱硫石膏可以为 杂质含量较高的脱硫石膏,所述脱硫石膏中的Na 、K 为50ppm-600ppm,Mg2 离子含量不高于 3000ppm、Cl-离子含量不高于4000ppm。 在本申请中,所述沸石为粉末状,粒度为100-1200目。 在本申请中,所述硅藻土为白色粉末状。 在本申请中,所述碳酸钙为白色粉末,分析纯化学试剂。 在本申请中,所述硅溶胶溶液的质量浓度可以在29%-42%的范围内,配置所述硅 溶胶溶液的硅溶胶颗粒为纳米尺寸,颗粒粒度为10nm-70nm。 在本申请中,所述粘结剂可以为改性淀粉,例如市售的改性木薯淀粉或改性玉米 淀粉。 本申请还提供所述具有调湿功能的石膏板的制备方法,所述制备方法包括: (1)将石膏过筛; (2)将硅藻土烘干后打散; (3)将沸石煅烧后,冷却; (4)将过筛后的石膏、步骤(2)获得的硅藻土、步骤(3)获得的沸石、碳酸钙、粘结剂 混合均匀; (5)测试步骤(4)中获得的混合物的标准稠度扩展度,以确定所述混合物的标准稠 度用水量; (6)根据步骤(5)所述标准稠度用水量和所述硅溶胶溶液中的水的量,称取水,并 将步骤(4)中获得的混合物与所述硅溶胶溶液、水搅拌,制备料浆; (7)将步骤(6)中制备的料浆平铺在纸上,在料浆初凝前盖上纸,并施加压力; (8)待终凝完成后脱模,并烘干。 在本申请的制备方法中,在步骤(1)中,可以将石膏过80-100目筛。 在本申请的制备方法中,在步骤(2)中,可以在90-120℃下持续0.5h-4h烘干至恒 重所述硅藻土。 在本申请的制备方法中,在步骤(3)中,可以在200-600℃的温度下持续煅烧所述 沸石0.5h-3h。 在本申请的制备方法中,依据GB/T17669.3-1999标准测定建筑石膏的标准稠度扩 展度:将石膏试样按下述步骤连续测定二次。先将稠度仪的筒体内部及玻璃板擦净,并保持 湿润,垂直放置于玻璃板上。将估计的标准稠度用水量的水倒人搅拌碗中,称取石膏式样 300g在5s内倒人水中。用拌合棒搅拌30s,得到均匀的石膏浆,然后边搅拌边迅速注入稠度 仪简体内,用刮刀刮去溢浆,使浆面与筒体上端面齐平。从石膏式样与水接触开始至50s时, 开动仪器提升按钮。待筒体提去后,测定料浆扩展成的试饼两垂直方向上的直径,计算其算 术平均值。记录料浆扩展直径等于(180±5)mm时的加水量,石膏加工设备计算该加水量与 4 CN 111606654 A 说 明 书 3/5 页 石膏式样质量之比,以百分数表示。取二次测定结果平均值作为该石膏式样标准稠度用水 量,精确至1%。 在本申请的制备方法中,在步骤(7)中,施加的压力可以为5kg-20kg。 在本申请的制备方法中,在步骤(8)中,可以在150℃-170℃干燥40min-80min。 在本申请的制备方法中,在步骤(8)中,可以在100℃-120℃干燥30min-40min。 在本申请的制备方法中,在步骤(8)中,可以在40℃-50℃烘干至恒重。 在本申请的制备方法中,在步骤(8)中,可以在150℃-170℃干燥40min-80min,在 100℃-120℃干燥30min-40min,然后在40℃-50℃烘干至恒重。 相比于现有石膏板,在本申请中,多孔性的矿物材料沸石、硅藻土对杂质离子有不 同程度的吸附和固化作用,既实现了利用高杂质离子含量的脱硫石膏成功制备了合格纸面 石膏板,同时又解决了利用高杂质离子含量的脱硫石膏制备的纸面石膏板易出现的护面纸 与板芯的粘接、石膏板表面易返碱等问题。本申请制备出的石膏板吸湿性能和放湿性能提 高;密度降低;料浆性能也有改进,施工性能不受影响。本申请制备出的石膏板还具有甲醛 净化功能。 本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变 得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书以及 权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。 附图说明 附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本 申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。 图1是本申请实施例1和对比例1-3中制备出的石膏板的吸湿量和放湿量吸附曲 线。
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