抗菌保溫板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抗菌保溫板,其特征是原料的重量配比為:廢棄粘土磚摻量為32~34份,水淬渣摻量為18~20份,生石灰摻量為12~14份,生石灰有效氧化鈣為52~58%。水摻量為31~33份,氧化石蠟皂?yè)搅繛?份,納米銅粉摻量為0.3份,分散劑乙醇摻量為1.5份。制作步驟包括如下:(1)制備納米銅粉漿料;(2)配料;(3)攪拌;(4)造氣,料漿由放料口放出,經(jīng)過(guò)造氣裝置,使料漿造氣膨脹;(5)脫模;(6)切割;(7)蒸壓養(yǎng)護(hù)。本發(fā)明節(jié)約了成本,澆注穩(wěn)定性好,工藝易于控制。
【專利說(shuō)明】抗菌保溫板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,特別涉及一種抗菌保溫板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城中村改造的展開(kāi),一些危舊房要進(jìn)行拆除,于是就產(chǎn)生一些建筑垃圾,廢粘土磚是其中主要組成部分,如何有效而有價(jià)值地處理建筑垃圾對(duì)資源再利用具有很大的價(jià)值。目前關(guān)于廢粘土磚的再利用研究重點(diǎn)均是在采用破碎篩分的生產(chǎn)的集料利用,但是以廢粘土磚制備出的混凝土性能較差且不穩(wěn)定,不具有可控性,導(dǎo)致利用率較低。水淬渣是高爐煉鐵過(guò)程中鐵礦石中的S12和Al2O3等雜質(zhì)與石灰等熔劑化合而成的。雖然國(guó)內(nèi)各個(gè)地區(qū)的水淬渣的組成略有不同,但組成均以S12, Al2O3, CaO, MgO和Fe2O3等為主,水淬渣的組成中所占比例較大的3種化學(xué)物質(zhì)是S12, CaO和Al2O3,其中活性物質(zhì)主要是CaO和A1203。通常CaO含量越高,活性越大,但當(dāng)其含量超過(guò)51 %時(shí),活性反而降低。Al2O3也是決定水淬渣活性的主要成分,其含量越高,活性也越大。當(dāng)CaO和Al2O3兩者含量都較高時(shí),水淬渣活性最好。根據(jù)水淬渣的化學(xué)組成,可以將其作為凝膠材料。納米銅粉具有較強(qiáng)的抗菌、消毒功能,它是有效的無(wú)機(jī)抗菌劑之一,可以考慮將無(wú)機(jī)抗菌劑納米銅粉添加入保溫板,制備出了具有良好抗菌性能的保溫板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種抗菌保溫板,克服廢粘土磚難以有效利用的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明原料的重量配比為:廢棄粘土磚摻量為32?34份,水淬渣摻量為18?20份,生石灰摻量為12?14份,生石灰有效氧化|丐為52?58%。水摻量為31?33份,氧化石蠟皂?yè)搅繛镮份,納米銅粉摻量為0.3份,分散劑乙醇摻量為1.5份。
[0005]本發(fā)明通過(guò)機(jī)械造氣來(lái)節(jié)約成本,但是如果料漿里固體顆粒表面性質(zhì)呈疏水性,顆粒難以向氣泡附著。而在料漿造氣后,料漿的細(xì)小顆粒向氣泡附著是獲得多孔保溫板的基本環(huán)節(jié)。料楽;中的固體顆粒廢棄粘土磚包括部分二氧化娃,二氧化娃屬于親水性,不能直接附著在氣泡上,通過(guò)石灰水化后的大量鈣離子對(duì)它的活化作用,使二氧化硅礦物顆粒的表面性質(zhì)由親水性變?yōu)槭杷?,于是廢棄粘土磚顆粒向氣泡附著。
[0006]料漿造氣前是固-液兩相系,當(dāng)大量的微小氣泡均勻地彌散在料漿里時(shí),料漿轉(zhuǎn)變?yōu)楣?液-氣三相系,此時(shí)增加了巨大的新表面,自由能也迅速地增加,氣泡極不穩(wěn)定,容易破裂。為了使料漿中的氣泡穩(wěn)定,必須加入氣泡穩(wěn)定劑,降低三相系的界面張力,創(chuàng)造氣泡產(chǎn)生條件。當(dāng)選用氧化石蠟皂作為氣泡穩(wěn)定劑時(shí),在固-液-氣三相體系料漿里,極性基吸附在固體顆粒表面,非極性基朝向空氣,使分散體系界面張力下降,創(chuàng)造氣泡產(chǎn)生的條件。
[0007]本發(fā)明制作步驟包括如下:
[0008](I)制備納米銅粉漿料
[0009]向水中加入一定量的納米粉體,水用量為8?10份,進(jìn)行超聲分散,制得納米粉末的懸浮液。向制備好的納米粉體懸浮液中加入分散劑攪拌均勻5?Smin后可得納米銅粉漿料。
[0010]⑵配料
[0011]用干式球磨機(jī)對(duì)廢棄粘土磚和水淬洛混合粉磨,粒度控制為60?150目。然后依次加入石灰、剩余水、納米銅粉漿料進(jìn)行混合。
[0012]⑶攪拌
[0013]混合料攪拌時(shí)間為5?7min,攪拌速率為50?70r/min。料漿溫度采用15?20°C,料漿稠度采用60mm。
[0014]⑷造氣
[0015]料漿由放料口放出,經(jīng)過(guò)造氣裝置,使料漿造氣膨脹。造氣壓力采用0.2?0.6公斤/厘米2,造氣時(shí)間采用3?5分鐘。
[0016]造氣管是造氣工藝的關(guān)鍵部件,它直接關(guān)系到料漿穩(wěn)定性和制品性能。造氣管采用聚氯乙烯微孔塑料管,外徑為80毫米,內(nèi)徑為65毫米,長(zhǎng)度為0.8?0.9米,造氣管設(shè)置造氣孔,造氣孔直徑為2?3mm,每隔10?15毫米設(shè)置一個(gè)造氣孔。造氣孔必須比較均勻、致密,保證空氣通過(guò)介質(zhì)時(shí)能在料漿中放出細(xì)小氣泡。經(jīng)過(guò)試驗(yàn),造氣孔直徑為2?3mm比較適宜。聚氯乙烯微孔塑料管上部300毫米范圍內(nèi)不開(kāi)孔,保證造氣管在造氣時(shí)造氣孔全部埋入料漿。造氣管上面設(shè)置造氣腔,造氣管和造氣腔氣焊聯(lián)接,造氣腔在造氣管部位相應(yīng)開(kāi)孔,造氣腔是用塑料板焊成的,造氣腔帶有壓力表。自溢式造氣槽采用5毫米厚鐵板焊成的圓筒,自溢式造氣槽右側(cè)的下部為進(jìn)料口,左側(cè)的上部為出料口。為了解決在造氣過(guò)程中的料漿沉淀問(wèn)題,造氣裝置還安裝了攪拌裝置,造氣腔頂部設(shè)置裝了攪拌裝置的固定裝置??諌簷C(jī)進(jìn)氣管伸入造氣腔,空壓機(jī)進(jìn)氣管直徑為120?150毫米。工作時(shí),首先開(kāi)動(dòng)空壓機(jī),將壓縮空氣送入造氣腔,再開(kāi)動(dòng)攪拌裝置,然后將攪拌配合比調(diào)整好的料漿由進(jìn)料口進(jìn)入自溢式造氣槽,自溢式造氣槽內(nèi)的造氣管進(jìn)行造氣,造氣膨脹后的料漿沿自溢式造氣槽高度上升,至上部出料口溢出,注入模具成型。
[0017]造氣壓力越小,則氣泡就大,相應(yīng)的制品強(qiáng)度小。隨著造氣壓力增大,氣泡直徑就逐漸減小,并趨于均勻,制品的容重也逐漸增大,強(qiáng)度提高。造氣壓力的大小還應(yīng)根據(jù)造氣管的透氣性能及其所能承受的壓力而定。造氣管透氣性太好即出氣孔直徑較大,則造氣壓力只能提高到一定限度,否則料漿在造氣后氣泡較大,氣泡壁厚,制品內(nèi)部的氣孔大小不均勻。如果造氣管透氣性太差,即出氣孔直徑較小,當(dāng)通入壓縮空氣后,壓力不斷上升,出氣量少,甚至?xí)乖鞖夤芤虺惺懿涣诉^(guò)大壓力而自行破碎。通過(guò)試驗(yàn)證明:當(dāng)采用聚氯乙烯微孔塑料管為造氣管時(shí),較理想的造氣壓力為0.2?0.6公斤/厘米2。
[0018]造氣時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)制品的容重及強(qiáng)度的影響很大。若造氣時(shí)間短,料漿內(nèi)造氣不充分,氣泡較少,反映在制品上是氣孔少氣泡壁厚,制品容重大。反之,充氣時(shí)間過(guò)長(zhǎng),料漿內(nèi)造氣量太多,而造成部分小氣泡互相兼并,形成大氣泡,制品強(qiáng)度顯著降低。試驗(yàn)表明適宜的造氣時(shí)間采用3?5分鐘。
[0019](5)脫模
[0020]料漿由出料口流入模具內(nèi)成型。
[0021](6)切割
[0022](7)蒸壓養(yǎng)護(hù)
[0023]制品入釜抽真空后,先在一個(gè)大氣壓力下保持2小時(shí),然后再由一個(gè)大氣壓均勻地升至8?11個(gè)大氣壓,升壓時(shí)間為3小時(shí),恒壓養(yǎng)護(hù)12小時(shí),最后降壓至一個(gè)大氣壓力,降壓時(shí)間為2小時(shí)。
[0024]本發(fā)明與傳統(tǒng)保溫板比較具有以下幾個(gè)特點(diǎn):傳統(tǒng)保溫板造孔方式通常采用鋁粉造氣,而本發(fā)明可以不用鋁粉造氣,節(jié)約了成本;附加劑品種較少,只用少量氧化石蠟皂和乙醇,且來(lái)源廣泛;澆注穩(wěn)定性好,工藝易于控制。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為造氣裝置示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記:1、造氣腔,2、造氣管,3、攪拌裝置,4、空壓機(jī)進(jìn)氣管,5、進(jìn)料口,6、出料口,7、壓力表,8、自溢式造氣槽。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028]本實(shí)施例原料的重量配比為:廢棄粘土磚摻量為33份,水淬洛摻量為19份,生石灰摻量為13份,生石灰有效氧化I丐為52?58%。水摻量為32.2份,氧化石臘阜摻量為I份,納米銅粉摻量為0.3份,分散劑乙醇摻量為1.5份。
[0029]本實(shí)施例制作步驟包括如下:
[0030](I)制備納米銅粉漿料
[0031]向水中加入一定量的納米粉體,水用量為8?10份,進(jìn)行超聲分散,制得納米粉末的懸浮液。向制備好的納米粉體懸浮液中加入分散劑攪拌均勻5?Smin后可得納米銅粉漿料。
[0032](2)配料
[0033]用干式球磨機(jī)對(duì)廢棄粘土磚和水淬渣混合粉磨,粒度控制為60?150目。然后依次加入石灰、剩余水、納米銅粉漿料進(jìn)行混合。
[0034](3)攪拌
[0035]混合料攪拌時(shí)間為5?7min,攪拌速率為50?70r/min。料衆(zhòng)溫度采用15?20°C,料漿稠度采用60mm。
[0036](4)造氣
[0037]料漿由放料口放出,經(jīng)過(guò)造氣裝置,使料漿造氣膨脹。造氣壓力采用0.2?0.6公斤/厘米2,造氣時(shí)間采用3?5分鐘。
[0038]本實(shí)施例造氣采用專用裝置。造氣管2采用聚氯乙烯微孔塑料管,外徑為80毫米,內(nèi)徑為65毫米,長(zhǎng)度為0.85米,造氣管2設(shè)置造氣孔,造氣孔直徑為2mm,每隔12毫米設(shè)置一個(gè)造氣孔。聚氯乙烯微孔塑料管上部300毫米范圍內(nèi)不開(kāi)孔,保證造氣管2在造氣時(shí)造氣孔全部埋入料漿。造氣管2上面設(shè)置造氣腔1,造氣管2和造氣腔I氣焊聯(lián)接,造氣腔I在造氣管2部位相應(yīng)開(kāi)孔,造氣腔I是用塑料板焊成的,造氣腔I帶有壓力表7。自溢式造氣槽8采用5毫米厚鐵板焊成的圓筒,自溢式造氣槽8右側(cè)的下部為進(jìn)料口 5,左側(cè)的上部為出料口 6。造氣裝置還安裝了攪拌裝置3,造氣腔I頂部設(shè)置裝了攪拌裝置3的固定裝置??諌簷C(jī)進(jìn)氣管4伸入造氣腔1,空壓機(jī)進(jìn)氣管4直徑為130毫米。工作時(shí),首先開(kāi)動(dòng)空壓機(jī),將壓縮空氣送入造氣腔1,再開(kāi)動(dòng)攪拌裝置3,然后將攪拌配合比調(diào)整好的料漿由進(jìn)料口 5進(jìn)入自溢式造氣槽8,自溢式造氣槽8內(nèi)的造氣管2進(jìn)行造氣,造氣膨脹后的料漿沿自溢式造氣槽8高度上升,至上部出料口 6溢出,注入模具成型。
[0039](5)脫模
[0040]料漿由出料口流入模具內(nèi)成型。
[0041](6)切割
[0042](7)蒸壓養(yǎng)護(hù)
[0043]制品入釜抽真空后,先在一個(gè)大氣壓力下保持2小時(shí),然后再由一個(gè)大氣壓均勻地升至8?11個(gè)大氣壓,升壓時(shí)間為3小時(shí),恒壓養(yǎng)護(hù)12小時(shí),最后降壓至一個(gè)大氣壓力,降壓時(shí)間為2小時(shí)。
【權(quán)利要求】
1.一種抗菌保溫板,其特征是原料的重量配比為:廢棄粘土磚摻量為32?34份,水淬渣摻量為18?20份,生石灰摻量為12?14份,生石灰有效氧化鈣為52?58%。水摻量為31?33份,氧化石蠟皂?yè)搅繛镮份,納米銅粉摻量為0.3份,分散劑乙醇摻量為1.5份; 制作步驟包括如下: (1)制備納米銅粉漿料 向水中加入一定量的納米粉體,水用量為8?10份,進(jìn)行超聲分散,制得納米粉末的懸浮液;向制備好的納米粉體懸浮液中加入分散劑攪拌均勻5?Smin后可得納米銅粉漿料; (2)配料 用干式球磨機(jī)對(duì)廢棄粘土磚和水淬渣混合粉磨;然后依次加入石灰、剩余水、納米銅粉漿料進(jìn)行混合; (3)攪拌 混合料攪拌時(shí)間為5?7min,攪拌速率為50?70r/min ;料漿溫度采用15?20°C ; (4)造氣 料漿由放料口放出,經(jīng)過(guò)造氣裝置,使料漿造氣膨脹; (5)脫模 料漿由出料口流入模具內(nèi)成型; (6)切割 (7)蒸壓養(yǎng)護(hù) 制品入釜抽真空后,先在一個(gè)大氣壓力下保持2小時(shí),然后再由一個(gè)大氣壓均勻地升至8?11個(gè)大氣壓,升壓時(shí)間為3小時(shí),恒壓養(yǎng)護(hù)12小時(shí),最后降壓至一個(gè)大氣壓力,降壓時(shí)間為2小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保溫板,其特征是步驟(2)中廢棄粘土磚和水淬渣混合粉磨后粒度控制為60?150目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保溫板,其特征是步驟(3)中料漿稠度采用60mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保溫板,其特征是步驟(4)中造氣壓力采用0.2?0.6公斤/厘米2,造氣時(shí)間采用3?5分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保溫板,其特征是步驟(4)中造氣采用專用裝置;造氣管采用聚氯乙烯微孔塑料管,外徑為80毫米,內(nèi)徑為65毫米,長(zhǎng)度為0.8?0.9米,造氣管設(shè)置造氣孔,每隔10?15毫米設(shè)置一個(gè)造氣孔;造氣管上面設(shè)置造氣腔,造氣管和造氣腔氣焊聯(lián)接,造氣腔在造氣管部位相應(yīng)開(kāi)孔,造氣腔是用塑料板焊成的,造氣腔帶有壓力表;自溢式造氣槽采用5毫米厚鐵板焊成的圓筒,自溢式造氣槽右側(cè)的下部為進(jìn)料口,左側(cè)的上部為出料口 ;造氣裝置還安裝了攪拌裝置,造氣腔項(xiàng)部設(shè)置裝了攪拌裝置的固定裝置;空壓機(jī)進(jìn)氣管伸入造氣腔,空壓機(jī)進(jìn)氣管直徑為120?150毫米;工作時(shí),首先開(kāi)動(dòng)空壓機(jī),將壓縮空氣送入造氣腔,再開(kāi)動(dòng)攪拌裝置,然后將攪拌配合比調(diào)整好的料漿由進(jìn)料口進(jìn)入自溢式造氣槽,自溢式造氣槽內(nèi)的造氣管進(jìn)行造氣,造氣膨脹后的料漿沿自溢式造氣槽高度上升,至上部出料口溢出,注入模具成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗菌保溫板,其特征是造氣管設(shè)置的造氣孔直徑為2?3_。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗菌保溫板,其特征是聚氯乙烯微孔塑料管上部300毫米范圍內(nèi)不開(kāi)孔。
【文檔編號(hào)】C04B38/00GK104370567SQ201410560040
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】葉香竹 申請(qǐng)人:葉香雄