一種提高資源能源利用效率的石膏板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種提高資源能源利用效率的石膏板及其制 造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石膏板生產(chǎn)的主原料是石膏，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水泥工業(yè)和石膏建材產(chǎn)業(yè)對(duì)石膏 原料的需求增長(zhǎng)很快。建材產(chǎn)品市場(chǎng)遍布有人居住的所有地域，但石膏資源，包括天然石膏 和工業(yè)副產(chǎn)品石膏資源的分布不可能那么均勻。由于高昂的運(yùn)輸費(fèi)用，目前，在國(guó)內(nèi)有些地 區(qū)，已經(jīng)出現(xiàn)石膏價(jià)格超出了石膏板生產(chǎn)企業(yè)的接受能力的情況。
[0003] 因此，存在對(duì)能夠降低能源以及原材料消耗且因此能夠降低石膏板生產(chǎn)成本的石 膏板及其制備方法的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本申請(qǐng)的第一目的是提供一種提高資源能源利用效率的石膏板。
[0005] 本申請(qǐng)所提供的提高資源能源利用效率的石膏板包括石膏板芯和貼合于所述石 膏板芯的雙面和棱邊的護(hù)面材料，所述石膏板芯由石膏煅燒形成的建筑石膏與水、添加 劑、一種或多種強(qiáng)化摻和物和一種或多種增強(qiáng)料混合成料漿，擠壓成型而成，其中所述強(qiáng) 化摻和物選自由以下組成的組：硅酸鹽或偏硅酸鹽及其復(fù)合物；含鋁化合物及其復(fù)合物， 優(yōu)選為偏鋁酸鹽、氫氧化鋁、高鋁粘土、硫酸鋁、硫酸鋁鈉、硫酸鋁銨、硫酸鋁鉀、明礬礦石 粉；淀粉；硅酸鹽水泥；硫鋁酸鹽水泥；沸石粉；所述增強(qiáng)料為玻璃纖維或紙漿中的一種或 多種；所述硅酸鹽或偏硅酸鹽復(fù)合物包括硅酸鹽或偏硅酸鹽的至少一種與不同組成、形 態(tài)的硅酸鹽或偏硅酸鹽的復(fù)合物，也包括硅酸鹽或偏硅酸鹽的至少一種與其它化合物的 復(fù)合物，所述硅酸鹽或所述偏硅酸鹽的量為基于建筑石膏的重量計(jì)的0. 01 % -1 %，由兩 種或多種所述硅酸鹽或所述偏硅酸鹽組成的復(fù)合物的合計(jì)量為基于建筑石膏的重量計(jì)的 0. 05% -1 %，所述硅酸鹽或所述偏硅酸鹽的至少一種與其它化合物的復(fù)合物中，所述硅酸 鹽或偏硅酸鹽的量為基于建筑石膏的重量計(jì)的〇. 01 %-1 %;并且所述增強(qiáng)料的量為基于建 筑石膏的重量計(jì)的0% -2%。
[0006] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是，在本申請(qǐng)中用于形成石膏板芯的原料主要是石 膏。由質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的石膏原料，經(jīng)過適當(dāng)條件煅燒成建筑石膏，其主要相組成為 β半水石膏，滿足石膏板制造要求，構(gòu)成制造石膏料漿干物料的主要成份；建筑石膏在石 膏板生產(chǎn)線上與水、添加劑、強(qiáng)化摻和物和增強(qiáng)料混合成料漿，擠壓成型同時(shí)與護(hù)面材料結(jié) 合，凝固水化，轉(zhuǎn)變成石膏，經(jīng)烘干多余的表面水成為石膏板材。
[0007] 在一些實(shí)施方式中，所述硅酸鹽或所述偏硅酸鹽具有如下的分子式R20 · nSi02，其 中R2〇為堿金屬或銨的氧化物，η是二氧化硅與R20的摩爾比且η為1、2或2-3. 9之間的數(shù) 值，優(yōu)選地，所述R2〇為鈉的氧化物。優(yōu)選地，所述R2〇或者為兩種或兩種以上的堿金屬或銨 的復(fù)合氧化物。
[0008] 其中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是，本申請(qǐng)所用的硅酸鹽或偏硅酸鹽可以 是可溶于水的或者以溶解和溶膠狀態(tài)分散于水中的硅酸鹽或偏硅酸鹽，或它們的水 溶液、含不同結(jié)晶水的結(jié)晶物、及其便于再溶解（或以溶膠狀態(tài)分散于水中）的脫水 物。而且，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是，這樣的硅酸鹽或偏硅酸鹽包括但不限于 Na2Si03 · 9H20,、Na2Si03 · 5H20,、Na2Si03、Na20 · 2Si02、Na20 · 3. 9Si02......;并且，R2〇 不 限于單一種堿金屬，還包括兩種或兩種以上堿金屬（或者銨）的復(fù)合物，例如KNaSi03;或者不同組成、形態(tài)的可溶解于水（或以溶膠狀態(tài)分散于水中）硅酸鹽的復(fù)合物，例如 mNa2Si03 · 5H20+nNa20 · 3. 9Si02(m, η為任意數(shù)）......；復(fù)合物的成分個(gè)數(shù)及其相互比例不受 限制，可以含兩個(gè)組分，乃至多個(gè)組分，并且各組分之間比例也可以是不同的。
[0009] 并且，在本申請(qǐng)中，硅酸鹽或偏硅酸鹽的量的計(jì)算只計(jì)算其有效成分的量，不包括 其中的水分，也不包括結(jié)晶水，其他物質(zhì)的量的計(jì)算也一樣只計(jì)算其有效成分，除了另外說 明。
[0010] 在一些實(shí)施方式中，所述硅酸鹽或偏硅酸鹽復(fù)合物為硅酸鹽或偏硅酸鹽中的至少 一種與三偏磷酸鈉、磷酸二氫鈣、磷酸鋁或磷酸二氫鋁中的至少一種的復(fù)合物。
[0011] 在一些實(shí)施方式中，所述娃酸鹽或偏娃酸鹽中的至少一種的量為基于建筑石霄的 重量計(jì)的0. 01 % -1 %，進(jìn)一步優(yōu)選地為0. 03% -0. 6%，且三偏磷酸鈉、磷酸二氫鈣、磷酸鋁 或磷酸二氫鋁中的至少一種的量為基于建筑石膏的重量計(jì)的〇. 01% -〇. 5%。
[0012] 在一些實(shí)施方式中，所述強(qiáng)化摻和物選自偏鋁酸鹽、氫氧化鋁、高鋁粘土、硫酸 鋁、硫酸鋁鈉、硫酸鋁銨、硫酸鋁鉀、明礬礦石粉中的一種或多種；優(yōu)選地，所述摻和物的 按Al3+離子或Α1元素計(jì)的量為基于建筑石膏的重量計(jì)的0. 01 % -1 %,進(jìn)一步優(yōu)選地為 0· 03% -0· 6%〇
[0013] 在一些實(shí)施方式中，所述強(qiáng)化摻和物為硅酸鹽或偏硅酸鹽中的至少一種與偏鋁酸 鹽、氫氧化鋁、高鋁粘土、硫酸鋁、硫酸鋁鈉、硫酸鋁銨、硫酸鋁鉀、明礬礦石粉中的一種或多 種的組合物；優(yōu)選地，所述硅酸鹽或偏硅酸鹽中的至少一種的量為基于建筑石膏的重量計(jì) 的0. 01 % -1 %，且所述偏錯(cuò)酸鹽、氧氧化錯(cuò)、1?錯(cuò)粘土、硫酸錯(cuò)、硫酸錯(cuò)納、硫酸錯(cuò)按、硫酸 鋁鉀、明礬礦石粉中的一種或多種的按Al3+離子或A1元素計(jì)的量為基于建筑石膏的重量計(jì) 的 0· 01% -1%。
[0014] 在一些實(shí)施方式中，所述強(qiáng)化摻和物為淀粉，所述淀粉選自糊化淀粉、改性淀粉或 原淀粉中的至少一種。
[0015] 在一些實(shí)施方式中，所述糊化淀粉選自硅酸鹽糊化淀粉、偏硅酸鹽糊化淀粉、加堿 糊化淀粉或清水加熱糊化淀粉中的至少一種。優(yōu)選地，所述淀粉為多種淀粉的混合物。
[0016] 在一些實(shí)施方式中，所述淀粉的量為基于建筑石膏的重量計(jì)的0. 1% -3. 5%。
[0017] 在一些實(shí)施方式中，所述硅酸鹽水泥或所述硫鋁酸鹽水泥是呈干粉的形式。
[0018] 在一些實(shí)施方式中，所述硅酸鹽水泥或硫鋁酸鹽水泥的量為基于建筑石膏的重量 計(jì)的 0· 01% -3%。
[0019] 在一些實(shí)施方式中，所述沸石粉是粒度為150-350目的沸石粉。
[0020] 在一些實(shí)施方式在中，所述沸石粉的量為基于建筑石膏的重量計(jì)的0. 02% -2%。 [0021 ] 在一些實(shí)施方式中，所述玻璃纖維包括短切玻璃絲或玻璃散棉中的至少一種。
[0022] 在一些實(shí)施方式中，所述玻璃纖維的量為基于建筑石膏的重量計(jì)的0% _2%。
[0023] 在一些實(shí)施方式中，所述紙漿按干物質(zhì)計(jì)的量為基于建筑石膏的重量計(jì)的 0% _2%〇
[0024] 在一些實(shí)施方式中，在本申請(qǐng)中所用到的護(hù)面材料為選自下述中的至少一種：
[0025] 1)石膏板常規(guī)護(hù)面紙；
[0026] 2)石膏板復(fù)合護(hù)面紙，其中紙漿中復(fù)合有選自玻璃棉纖維、巖棉纖維、礦棉纖維、 硅酸鋁纖維、合成有機(jī)纖維、石膏晶須、或其他無(wú)機(jī)纖維中的一種或多種，其復(fù)合比例由石 膏板的綜合優(yōu)化性能和成本決定；
[0027] 3)玻璃纖維布；
[0028] 4)玻璃纖維布與玻璃纖維氈或其它無(wú)機(jī)纖維氈的復(fù)合材料，其復(fù)合比例由石膏板 的綜合優(yōu)化性能和成本決定；
[0029] 5)玻璃纖維氈或玻璃纖維與巖棉纖維或礦棉纖維復(fù)合氈，其復(fù)合比例