氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，涉及建材中的墻板領(lǐng)域。本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方為以下重量份的組份：氯化鎂水溶液40~60份，氧化鎂20~30份，粉煤灰0.1份，爐渣0.2份，礦渣0.2份，建筑垃圾0.5份，廢陶瓷0.1份，短玻纖2份，秸稈2份，木屑2份，珍珠巖3份，改性劑0~2份。本發(fā)明提供的配方中包括粉煤灰、爐渣、礦渣、建筑垃圾、碎陶瓷、秸稈和木屑等工農(nóng)業(yè)廢棄物，不僅解決了這些廢棄物的回收再利用問題，還減少了對(duì)砂石的需求量，避免山體、河床的破壞，達(dá)到節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的雙重效果。本發(fā)明提供的配方，制備而成的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板抗水性好，抗壓強(qiáng)度高，抗凍性好，耐酸堿性好，無返鹵、泛霜、變形等現(xiàn)象。
【專利說明】氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種墻板，具體涉及一種氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]目前墻板一般采用磚混砌成，不僅工期較長、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、施工效率低，而且混凝土的用量大，大量的砂石骨料需求對(duì)資源和環(huán)境造成巨大負(fù)擔(dān):大量開山、采石已經(jīng)嚴(yán)重破壞自然山體；挖河床取砂也造成水土流失，混凝土原材料資源出現(xiàn)了嚴(yán)重危機(jī)。我國很多地區(qū)已出現(xiàn)砂石骨料資源嚴(yán)重不足現(xiàn)象。
[0004]輕質(zhì)墻板是一種新型節(jié)能墻體材料，它以質(zhì)輕、使用簡便、施工快捷等優(yōu)點(diǎn)越來越廣泛的被用于各種活動(dòng)板房或辦公室、酒店、住宅小區(qū)等框架結(jié)構(gòu)建筑物內(nèi)的隔墻。目前的隔墻一般中間采用輕鋼龍骨，兩面加石膏板，這種隔墻雖然容重較低，但是隔音效果不好、隔熱性差，且使用壽命短，遇水易損壞，石膏板墻壁承載力低。
[0005]中國是鎂資源大國，氧化鎂資源的擁有量位居世界第一，氯氧鎂產(chǎn)品具有天然的綠色、環(huán)保、防火、節(jié)能、等良好性能。氧化鎂輕質(zhì)墻板是一種新型的多功能建材，因其既具有木質(zhì)類有機(jī)板的輕質(zhì)及柔性和再加工性能，又具有無機(jī)板材的防火性和耐水性，在墻體、天花吊頂、地板襯板及其他有防火要求部位的裝修中得到應(yīng)用。然而目前使用的氧化鎂板使用中存在著板材的吸潮返鹵，引起板材翹曲變形、板材脆化等問題，影響產(chǎn)品的質(zhì)量，限制了產(chǎn)品的廣泛應(yīng) 用。另外，由于材料配比不合理，也是造成氧化鎂板在實(shí)際工程中產(chǎn)生板與板接縫開裂的重要原因之一，影響了氧化鎂板的廣泛應(yīng)用和推廣。此外，常規(guī)的氯氧鎂輕質(zhì)墻板需要大量的石英砂、滑石粉等自然資源，對(duì)資源和環(huán)境造成巨大負(fù)擔(dān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，成本低，對(duì)砂石的需求量少，抗水性好，抗壓強(qiáng)度高，抗凍性好，耐酸堿性好，無返鹵、泛霜、變形等現(xiàn)象。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，其特征在于，所述氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方為以下重量份的組份:氯化鎂水溶液40-60份，氧化鎂20-30份，粉煤灰0.1份，爐渣0.2份，礦渣0.2份，建筑垃圾0.5份，廢陶瓷0.1份，短玻纖2份，秸桿2份，木屑2份，珍珠巖3份，改性劑0~2份；
所述氯化鎂水溶液的波美度為22~25。
[0007]進(jìn)一步地，所述的爐渣為生活垃圾焚燒爐渣。
[0008]優(yōu)選地，所述改性劑由下述重量份的組分組成:硫酸亞鐵2份；正硅酸乙酯5份；六偏磷酸鈉1份；亞硝酸鈉1份；水玻璃1份；硫酸銅3份；消泡劑1份；甲基纖維素1份；明膠1份。[0009]上面所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
a、配制氯化鎂水溶液:將氯化鎂粉末加入到pH=6~7的水中，攪拌均勻，配制波美度為22~25的氯化鎂水溶液；
b、添加改性劑:向步驟a得到的氯化鎂水溶液中按比例添加改性劑，并攪拌均勻，得到混合物A;
C、向步驟b中所述的混合溶液A中按配方添加氧化鎂、粉煤灰、爐渣、礦渣、建筑垃圾、廢陶瓷、短玻纖、秸桿、木屑和珍珠巖，攪拌均勻，得到混合物B ;
d、將步驟c得到的混合物B填充至模具中成型，然后脫模、養(yǎng)護(hù)后即得所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板。
[0010]優(yōu)選地，步驟d所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的厚度為100mm。
[0011]本發(fā)明的有益效果如下:
1.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方中，氧化鎂、氯化鎂是其主要原料。未反應(yīng)完全的氧化鎂、氯化鎂是造成吸潮返鹵的主要原因。本發(fā)明提供的配方中，氧化鎂、氯化鎂的完全反應(yīng)比率在97%以上，可以將氧化鎂、氯化鎂盡量完全反應(yīng)，避免發(fā)生吸潮返鹵的現(xiàn)象。
[0012]2.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方中，氯化鎂水溶液的波美度為22~25，此濃度下的 氯化鎂水溶液與其他重量份的原料相配比，可大大增加氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
[0013]3.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方中，包括粉煤灰。粉煤灰是燃燒煤粉后收集到的灰粒，亦稱飛灰，其化學(xué)成分主要是SiO2 (45~65%)、A1203 (20~35%)及Fe2O3(5~10%)和CaO (5%)等。粉煤灰的加入，可以減少漿體與骨料間的界面摩擦，在骨料的接觸點(diǎn)起滾珠軸承效果，從而改善了輕質(zhì)墻板拌和物的和易性；在輕質(zhì)墻板中摻加粉煤灰，可以有效地防止堿集料反應(yīng)，提高輕質(zhì)墻板的耐久性；粉煤灰的加入，通過長期火山灰反應(yīng)提高強(qiáng)度；粉煤灰可減少水化熱，減少由于溫度而造成的裂縫。
[0014]4.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方中，包括廢陶瓷、爐渣和礦渣。本發(fā)明中并沒有單獨(dú)加入生活垃圾焚燒爐渣，因?yàn)闋t渣的加入會(huì)對(duì)水化起損害作用，降低輕質(zhì)墻板的強(qiáng)度。但是本發(fā)明在加入爐渣時(shí)，還加入礦渣，不僅可以進(jìn)一步減少輕質(zhì)墻板對(duì)砂石的需求，降低生產(chǎn)成本，減少對(duì)山體、河床的破壞；礦渣不但具有水硬活性，而且其能被水化產(chǎn)生的Mg(OH)2激發(fā)，生成二次水化產(chǎn)物，同時(shí)爐渣帶進(jìn)來的鉀鹽、鈉鹽也能增大水化系統(tǒng)的PH值，更加徹底地激發(fā)礦渣的活性，使樣品的強(qiáng)度增大。廢陶瓷也可以提高礦渣的強(qiáng)度，并改善流動(dòng)度；廢陶瓷可以在早期加快熟料水化，在后期加快礦渣的水化進(jìn)程。
本發(fā)明提供配方制備而成的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板經(jīng)過檢測(cè)，其重金屬浸出濃度均低于浸出毒性標(biāo)準(zhǔn)限值，且低于GB3838— 2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的V類地表水標(biāo)準(zhǔn)限值，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
[0015]5.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方中，包括建筑垃圾。隨著經(jīng)濟(jì)與工程建設(shè)的快速發(fā)展，產(chǎn)生大量的建筑垃圾。本發(fā)明將建筑垃圾粉碎后，用來制備輕質(zhì)墻板，可以實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，降低生產(chǎn)成本。建筑垃圾在粉磨過程中，其中大量廢磚瓦在機(jī)械力的作用下顆粒表面層發(fā)生晶格畸變，活性點(diǎn)增多，活性增加，建筑垃圾粉中存在活性氧化硅和活性氧化鋁，摻入適量的建筑垃圾后，不僅起填料的作用；在堿性環(huán)境下，活性二氧化硅在氯氧鎂水泥中還會(huì)生成水化硅酸鎂凝膠，活性氧化鋁會(huì)生成水化鋁酸鎂凝膠，使材料的強(qiáng)度提高。
[0016]本發(fā)明提供的配方中，建筑垃圾的添加量是最優(yōu)的，因?yàn)楫?dāng)摻入的建筑垃圾超過本發(fā)明提供的量后，體系中氯氧鎂水泥含量不足，導(dǎo)致對(duì)強(qiáng)度貢獻(xiàn)最大的結(jié)晶相5.1.8相(即 5Mg (OH)2.MgCl2.8H20)和 3.I.8 相(即 3Mg (OH)2.MgCl2.8H20)減少，而由建筑垃圾中活性氧化硅和活性氧化鋁產(chǎn)生的水化產(chǎn)物不足以抵消氯氧鎂水泥減少而引起的強(qiáng)度降低，從而導(dǎo)致輕質(zhì)墻板的強(qiáng)度降低。
[0017]6.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方中，包括秸桿和木屑。秸桿纖維在材料中處于三維任意分布狀態(tài)，漿體硬化過程中改變了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少了內(nèi)部缺陷，提高了材料的連續(xù)性，在材料受力過程中秸桿纖維與基體共同受力變形，纖維的牽連作用緩和了材料的荷載應(yīng)力集中，使基體裂而不斷并能進(jìn)一步承受載荷，可使材料的抗拉力增強(qiáng)，使輕質(zhì)墻板的抗折強(qiáng)度得到提高。但秸桿的加入量也不能過大，否則使整個(gè)體系中的水化產(chǎn)物減少，降低抗壓強(qiáng)度。本發(fā)明提供的秸桿加入量，是在保證抗壓強(qiáng)度的前提下，提高輕質(zhì)墻板的抗折強(qiáng)度。
[0018]木屑中含有纖維，可提高輕質(zhì)墻板的可塑性；木屑的加入降低了復(fù)合材料的毛細(xì)管作用，從而減少了復(fù)合材料的水分吸收量，降低輕質(zhì)墻板的耐久和導(dǎo)熱性能受濕度的影響。但是木屑的摻人率增大，會(huì)不可避免地增大了復(fù)合材料的空隙率，從而導(dǎo)致復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)和機(jī)械強(qiáng)度下降。
[0019]7.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方中，包括珍珠巖。珍珠巖是一種酸性火山玻璃質(zhì)巖石，是由地下噴出的熔巖在地表水中急冷而成的，珍珠巖的巖石內(nèi)部含有結(jié)合水，當(dāng)這種含水的玻璃質(zhì)熔巖受到高溫的作用時(shí)，玻璃質(zhì)將會(huì)由固態(tài)軟化為黏稠的液態(tài)，內(nèi)部的結(jié)合水則由液態(tài)變?yōu)楦邷卣羝蛲鈹U(kuò)散，可以實(shí)現(xiàn)很好的隔熱阻燃效果。
[0020]8.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方中，還包括改性劑。改性劑中硫酸亞鐵起抑制輕質(zhì)墻板膨脹變形作用；正硅酸乙酯增加強(qiáng)度；六偏磷酸鈉是品質(zhì)改良劑，增進(jìn)結(jié)著力；亞硝酸鈉起早強(qiáng)劑和減水劑的作用；水玻璃起防水作用；硫酸銅起防止變形、皸裂的作用；消泡劑消除材料氣泡，增加材料密度；甲基纖維素作為粘合劑，可增加輕質(zhì)墻板強(qiáng)度；明膠增加材料密度、強(qiáng)度。
[0021]9.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，配方中包括粉煤灰、爐渣、礦渣、建筑垃圾、碎陶瓷、秸桿和木屑等工農(nóng)業(yè)廢棄物，不僅解決了這些廢棄物的回收再利用問題，還減少了對(duì)砂石的需求量，避免山體、河床的破壞，達(dá)到節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的雙重效果。
[0022]10.本發(fā)明提供的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的制備方法中，配制氯化鎂水溶液的水的pH=6~7，配制的氯化鎂水溶液的波美度為22~25。采用本發(fā)明提供的pH值下的水，配制成本發(fā)明提供的波美度的氯化鎂水溶液，為制備出強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板提供保障。
[0023]11.采用本發(fā)明提供的配方和制備方法，制備而成的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板抗水性好，抗壓強(qiáng)度高，抗凍性好，耐酸堿性好，穩(wěn)定性好、無返齒、泛霜、變形等現(xiàn)象。
[0024]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。以下僅是本發(fā)明眾多具體應(yīng)用范圍中的代表性實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。凡采用變換或是等效替換而形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0025]實(shí)施例1
一種氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，其配方為以下重量份的組份:氯化鎂水溶液40份，氧化鎂20份，粉煤灰0.1份，爐渣0.2份，礦渣0.2份，建筑垃圾0.5份，廢陶瓷0.1份，短玻纖2份，秸桿2份，木屑2份，珍珠巖3份。
[0026]配制氯化鎂水溶液:采用的水pH—般在6-7左右，如果采用自來水可直接配料，如果采用地下水和井水時(shí)，需要用磷酸或硫酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)至PH為6-7。氯化鎂水溶液的波美度為22。
[0027]添加改性劑:向上面得到的氯化鎂水溶液中按比例添加改性劑，并攪拌均勻，得到混合物A。
[0028]向上面所述的混合溶液A中按配方添加氧化鎂、粉煤灰、爐渣、礦渣、建筑垃圾、廢陶瓷、短玻纖、秸桿、木屑和珍珠巖，攪拌均勻，得到混合物B;
將上面得到的混合物B填充至模具中成型，然后脫模、養(yǎng)護(hù)后即得所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板。
[0029]按照上述配方制備而成的IOOmm厚度的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，其耐火性能為94min，燃燒性能符合Al級(jí)規(guī)定要求。其性能見下表:
【權(quán)利要求】
1.一種氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，其特征在于，所述氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的配方為以下重量份的組份:氯化鎂水溶液40-60份，氧化鎂20-30份，粉煤灰0.1份，爐渣0.2份，礦渣0.2份，建筑垃圾0.5份，廢陶瓷0.1份，短玻纖2份，秸桿2份，木屑2份，珍珠巖3份，改性劑0~2份； 所述氯化鎂水溶液的波美度為22~25。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，其特征在于，所述改性劑由下述重量份的組分組成:硫酸亞鐵2份；正硅酸乙酯5份；六偏磷酸鈉1份；亞硝酸鈉1份；水玻璃I份；硫酸銅3份；消泡劑1份；甲基纖維素1份；明膠1份。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板，其特征在于，所述的爐渣為生活垃圾焚燒爐渣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的制備方法，其特征在于包括以下步驟: a、配制氯化鎂水溶液:將氯化鎂粉末加入到pH=6~7的水中，攪拌均勻，配制波美度為22~25的氯化鎂水溶液； b、添加改性劑:向步驟a得到的氯化鎂水溶液中按比例添加改性劑，并攪拌均勻，得到混合物A ； C、向步驟b中所述的混合溶液A中按配方添加氧化鎂、粉煤灰、爐渣、礦渣、建筑垃圾、廢陶瓷、短玻纖、秸桿、木屑和珍珠巖，攪拌均勻，得到混合物B ； d、將步驟c得到的混合物B填充至模具中成型，然后脫模、養(yǎng)護(hù)后即得所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的制備方法，其特征在于，步驟d所述的氯氧鎂纖維輕質(zhì)墻板的厚度為100mm。
【文檔編號(hào)】C04B28/32GK103979921SQ201410197401
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】張亮亮, 黃洪濤, 詹陳聰 申請(qǐng)人:四川省元程中博能源開發(fā)有限公司