專利名稱：輕質(zhì)硅藻土板材制做工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以硅藻土原礦或土粉為主要原料制備無機板材的方法。
背景技術(shù)：
隨著木材資源的日益緊張和木制品本身具有的易燃、易裂，受潮易變形等缺點，在市場上不斷的開發(fā)了一些可以代替木制品的材料，如PVC板材、合金、金屬等，它們雖然可以代替部分木材使用，但又在不同程度上存在易釋放有害物質(zhì)、易燃、易折、重量大、再加工難等缺點，并且價格較昂貴。而人們對節(jié)約能源，綠色環(huán)保認(rèn)識的不斷提高，其對衣、食、住、行也逐步向節(jié)能、環(huán)保方向發(fā)展。
技術(shù)內(nèi)容為了達到節(jié)能、環(huán)保，并且克服現(xiàn)行木質(zhì)板材及替代板材的缺點，本發(fā)明提供一種以輕質(zhì)硅藻土為主要原料，制做出保溫隔熱、防火的輕質(zhì)硅藻土板材的制做工藝。
本發(fā)明的配方是(重量份比)硅藻土∶氯化鎂∶氧化鎂∶添加劑＝1∶(0.8～2.0)∶(0.4～2.5)∶(0.02～0.038)本發(fā)明采用干法配制
a、首先在室溫條件下，將水與氯化鎂混合，氯化鎂完全溶化后用硫酸調(diào)解溶液的PH值，再加入添加劑攪拌，得到氯化鎂溶液；b、將硅藻土粉與氧化鎂混合，攪拌均勻后加入氯化鎂溶液，攪拌均勻即得糊狀硅藻土混合物；c、最后將糊狀硅藻土混合物置于制板機制板，即得硅藻土板材。
本發(fā)明采用濕法配制a、首先在室溫條件下，將水與氯化鎂混合，氯化鎂完全溶化后用硫酸調(diào)解溶液的PH值，再加入添加劑攪拌，得到氯化鎂溶液；b、將硅藻土原礦與氯化鎂混合，用打漿機制成具有流動性的糊狀體，用硫酸調(diào)解PH值，加入添加劑，完全溶解并攪拌均勻；c、將氧化鎂用氯化鎂溶液打成糊狀；d、將氧化鎂糊狀體與硅藻土的糊狀體混合，攪拌均勻；e、最后將糊狀硅藻土混合物置于制板機制板，即得硅藻土板材。
本發(fā)明中所述的添加劑是氟硅酸鉀、硫酸鋁鉀、三聚磷酸鈉、磷酸、硫酸亞鐵、木質(zhì)磺酸鈣中的一種或者二種的混合物或者二種以上的混合物。
本發(fā)明中的硅藻土用助濾劑副產(chǎn)品代替。
本發(fā)明工藝簡單，配制方便，原材料來源廣泛，產(chǎn)品成本低，有效的利用了現(xiàn)有的硅藻土或者助濾劑生產(chǎn)后產(chǎn)生的廢棄的助濾劑副產(chǎn)品，達到了環(huán)保的要求，不僅具有木質(zhì)板材的柔韌性、再加工性，現(xiàn)行無機板材的防火、阻燃、耐水性，而且還具有現(xiàn)行有機板材的質(zhì)輕的性質(zhì)。其具體優(yōu)點體現(xiàn)如下
①柔韌性、再加工性(切、割、著色、向復(fù)面等)；②具有抗酸堿、抗老化、不霉變、不變形、不開裂的特點；③具有防火、保溫、隔音的作用；④由于本發(fā)明的主料為硅藻土，這使本發(fā)明具有了硅藻土的特性質(zhì)輕、具有吸附性；⑤由于具有吸附作用，在本發(fā)明用于室內(nèi)裝潢或隔墻板時，可以吸附空氣的異味，保持空氣清潔；⑥由于具有吸附作用，在本發(fā)明用于室內(nèi)裝潢或隔墻板時，可以吸附空氣中的水分并保持在硅孔里，在空氣較為干燥時又會釋放出來，起到調(diào)節(jié)空氣的溫度的作用。
具體實施例方式本發(fā)明的配方是(重量份比)硅藻土∶氯化鎂∶氧化鎂∶添加劑＝1∶(0.8～2.0)∶(0.4～2.5)∶(0.02～0.038)由于本發(fā)明所采用的原料硅藻土的狀態(tài)不同，所以就采用了干法和濕法兩種配制方法，當(dāng)硅藻土是加工好的粉末狀時，就采用干法配制，當(dāng)硅藻土采用原礦時，就采用濕法配制。其具體配制方法是干法配制a、首先在室溫條件下，將水與氯化鎂按重量比為1∶1的比例混合，氯化鎂完全溶化后用玻美計測試溶液濃度，使其達到23°Be′～29°Be′為宜，如果達不到可以用氯化鎂固體進行調(diào)解，使其達到23°Be′～29°Be′，然后用硫酸調(diào)解溶液的PH值到1.8～3.5，再加入添加劑攪拌，使固體演化得到氯化鎂溶液，備用。
b、將硅藻土粉與氧化鎂按重量比為1∶(0.4～2.5)的比例混合，用攪拌機攪拌均勻，然后將步驟a調(diào)制好的氯化鎂溶液加入，攪拌均勻即得具有流動性的糊狀硅藻土混合物；c、最后將具有流動性的糊狀硅藻土混合物置于制板機制板，即得硅藻土板材。
濕法配制a、首先在室溫條件下，將水與氯化鎂按重量比為1∶1的比例混合，氯化鎂完全溶化后用玻美計測試溶液濃度，使其達到23°Be′～29°Be′為宜，如果達不到可以用氯化鎂固體進行調(diào)解，使其達到23°Be′～29°Be′，然后用硫酸調(diào)解溶液的PH值到1.8～3.5，再加入添加劑攪拌，使固體演化得到氯化鎂溶液，備用。
b、將硅藻土原礦與氯化鎂按1∶(0.8～2.0)的比例混合，用打漿機制成具有流動性的糊狀體，然后用硫酸調(diào)解PH值為1.8～3.5，再加入添加劑，完全溶解并攪拌均勻；c、將氧化鎂用步驟a所配制好的氯化鎂溶液打成糊狀；d、將氧化鎂糊狀體與硅藻土的糊狀體按重量比(按干基計算)1∶(0.4～2.5)混合，攪拌均勻，且使之成為具有流動性的糊狀體；e、最后將糊狀硅藻土混合物置于制板機制板，即得硅藻土板材。
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝中①固化需要條件溫度20℃～30℃之間，空氣濕度60～70％，固化24～48小時可脫模。
②養(yǎng)護條件溫度20℃以上，60℃以下，5～7天。
③干燥條件不超過30℃。
在實際生產(chǎn)中，為進一步提高產(chǎn)品的強度，可以添加高鋁水泥、氧化鈣等材料，生產(chǎn)可能受環(huán)境影響，可以生產(chǎn)過程中添加早強劑、緩凝劑、分散劑、減水劑，調(diào)節(jié)固化、水化速度，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
本發(fā)明中所述的添加劑是氟硅酸鉀、硫酸鋁鉀、三聚磷酸鈉、磷酸、硫酸亞鐵、木質(zhì)磺酸鈣中的一種或者二種的混合物或者二種以上的混合物。
本發(fā)明的硅藻土用助濾劑副產(chǎn)品代替。
板材的制作工藝1、模板、模具處理用金屬刮板或灰刀將模板(或模具)表面處理干凈，備用。
2、涂抹脫模劑脫模劑可用乳化油，也可以用油脂類的潤滑劑，使用乳化油前要稀釋(一般油∶水＝91∶5～8)，脫模劑在模板(或模具)上涂抹(或噴灑)要均勻。
3、機械調(diào)整根據(jù)所制板材的技術(shù)要求把機械調(diào)整到理想狀態(tài)。
4、配料根據(jù)板材的要求選擇合適的配方，按配方要求把料配好。
5、鋪墊襯布在準(zhǔn)備好的模板上鋪一層無紡布，兩層玻璃絲纖維布(玻璃絲纖維布上下各一層，無紡布置于上層玻璃絲布之上)，玻璃絲纖維布也可以用期貨防火纖維布代替。正常生產(chǎn)鋪布由機械完成。
6、上料制板將調(diào)整好的料漿加入制板機的料斗，開機生產(chǎn)即可。
7、固化、水化過程固化、水化均為放熱過程，夏季，在此過程中不要將板材疊放過多，以免溫度過高影響產(chǎn)品質(zhì)量，固化、水化過程溫度一般控制在20℃～40℃，相對濕度在60～70％為宜。
8、脫模一般采用倒立式脫模，即將模板反放，用手掀起模板一角，另一只手輕輕按下模板，自此始將模板與產(chǎn)品分離，如果固化完全也可以從正面脫模。
9、產(chǎn)品養(yǎng)護板材成型掊模后要進行養(yǎng)護，可以將產(chǎn)品疊碼一起，用塑料布密封，利用產(chǎn)品本身的固化、水化熱達到對產(chǎn)品的養(yǎng)護目的，保養(yǎng)期一般2～3天即可，7天后才能達到預(yù)期強度85～95％。
10、進一步的防火處理將養(yǎng)護的板材投放到含有0.2～0.4％的草酸，0.2～0.4％磷酸的水溶液中浸泡8～12小時，然后進行干燥，干燥后切邊即成品。
實例1配料比例硅藻土∶氧化鎂∶氯化鎂∶添加劑＝1∶1∶1∶0.024
按配料比例分別各取物料200g、200g、200g、4.8g，按上述配料步驟將料制好，按制板的工藝作0.4cm的板，將板材放到溫度為23℃，空氣相對濕度為67％的條件下固化32小時脫模，用塑料布密封，在上述環(huán)境下養(yǎng)護5天，經(jīng)防火處理24小時，取出自然干燥，干燥后進行切邊，切成10cm的方塊，經(jīng)檢測數(shù)據(jù)如下吸水性(％)19.2％密度 1.13g/cm3抗折強度 19.9MPa抗拉強度 6.5MPa抗沖擊強度5.68KJ/m2同時又對新用料進行增減，進行三次實驗，其料分別為①硅藻土∶氧化鎂∶氯化鎂∶添加劑＝1∶0.4∶0.8∶0.25②硅藻土∶氧化鎂∶氯化鎂∶添加劑＝1∶2.5∶2.0∶0.02③硅藻土∶氧化鎂∶氯化鎂∶添加劑＝1∶1.6∶1.5∶0.03經(jīng)測試，其各項指標(biāo)均符合JC688-1998標(biāo)準(zhǔn)要求。
實例2保溫、防火實驗儀器酒精燈、泥三角架、數(shù)顯儀、熱電偶步驟取密度為1.13g/cm3、10cm×10cm，厚度為0.4cm的板材一塊，放置在泥三角架上，用酒精燈灼燒(酒精燈火焰的外焰接觸板)，鈥燒開始即用熱電偶測板材，受熱面或背熱面溫度，30分鐘后兩側(cè)溫度分別為326℃和34.2℃，1小時后則溫度達到482℃和56.4℃，在整個灼燒過程中板材沒有被燒著、燒粉、變形現(xiàn)象。
這一實驗可以充分說明本發(fā)明的板材的保溫、防火性，同時又對其它配比的板材進行該實驗，也取得良好效果。
再對灼煤后的板進行抗折、抗沖擊測試，結(jié)果如下抗折強度 17.2MPa抗拉強度 6.1MPa抗沖擊強度 4.82KJ/m2其各方面強度均有下降，但仍符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
權(quán)利要求
1.一種輕質(zhì)硅藻土板材，其配方是(重量份比)硅藻土∶氯化鎂∶氧化鎂∶添加劑＝1∶(0.8～2.0)∶(0.4～2.5)∶(0.02～0.038)。
2.權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)硅藻土板材配制方法，其特征在于干法配制a、首先在室溫條件下，將水與氯化鎂混合，氯化鎂完全溶化后用硫酸調(diào)解溶液的PH值，再加入添加劑攪拌，得到氯化鎂溶液；b、將硅藻土粉與氧化鎂混合，攪拌均勻后加入氯化鎂溶液，攪拌均勻即得糊狀硅藻土混合物；c、最后將糊狀硅藻土混合物置于制板機制板，即得硅藻土板材。
3.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輕質(zhì)硅藻土板材配制方法，其特征在于濕法配制a、首先在室溫條件下，將水與氯化鎂混合，氯化鎂完全溶化后用硫酸調(diào)解溶液的PH值，再加入添加劑攪拌，得到氯化鎂溶液；b、將硅藻土原礦與氯化鎂混合，用打漿機制成具有流動性的糊狀體，用硫酸調(diào)解PH值，加入添加劑，完全溶解并攪拌均勻；c、將氧化鎂用氯化鎂溶液打成糊狀；d、將氧化鎂糊狀體與硅藻土的糊狀體混合，攪拌均勻；e、最后將糊狀硅藻土混合物置于制板機制板，即得硅藻土板材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的輕質(zhì)硅藻土板材及配制方法，其特征在于所述的添加劑是氟硅酸鉀、硫酸鋁鉀、三聚磷酸鈉、磷酸、硫酸亞鐵、木質(zhì)磺酸鈣中的一種或者二種的混合物或者二種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的輕質(zhì)硅藻土板材及配制方法，其特征在于硅藻土用助濾劑副產(chǎn)品代替。
全文摘要
一種輕質(zhì)硅藻土板材，涉及一種以硅藻土原礦或土粉為主要原料制備無機板材的方法。為了達到節(jié)能、環(huán)保，并且克服現(xiàn)行木質(zhì)板材及替代板材的缺點，本發(fā)明提供一種以輕質(zhì)硅藻土為主要原料，制做出保溫隔熱、防火的輕質(zhì)硅藻土板材的制做工藝。本發(fā)明的主要是由硅藻土、氯化鎂、氧化鎂、添加劑組成，通過干法或者濕法制成糊狀，將糊狀硅藻土混合物置于制板機制板，即得硅藻土板材。本發(fā)明工藝簡單，配制方便，原材料來源廣泛，產(chǎn)品成本低，有效的利用了現(xiàn)有的硅藻土或者助濾劑生產(chǎn)后產(chǎn)生的廢棄的助濾劑副產(chǎn)品，達到了環(huán)保的要求，不僅具有木質(zhì)板材的柔韌性、再加工性，現(xiàn)行無機板材的防火、阻燃、耐水性，而且還具有現(xiàn)行有機板材的質(zhì)輕的性質(zhì)。
文檔編號C04B14/08GK1958507SQ20051001725
公開日2007年5月9日 申請日期2005年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月2日
發(fā)明者王紀(jì)濱 申請人:王紀(jì)濱