本發(fā)明涉及到新型建筑材料制備技術(shù)領(lǐng)域和資源化綜合利用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是涉及到一種生態(tài)吊頂板及其制備方法。
背景技術(shù)：
關(guān)于固體廢棄物資源化利用問(wèn)題，隨著我國(guó)對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的日益重視，利用工業(yè)固體廢棄物制備高附加值新型材料已受到各級(jí)政府的高度重視。國(guó)家發(fā)改委發(fā)布了《“十二五”資源綜合利用指導(dǎo)意見(jiàn)》和《大宗固體廢物綜合利用實(shí)施方案》，確定以堆存量大、資源化潛力大、環(huán)境影響廣泛的固體廢棄物的高效利用為資源綜合利用重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。各省、市也分別制定了工業(yè)固體廢棄物綜合利用的相關(guān)政策，均把發(fā)展節(jié)能利廢的新材料、新工藝納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃，以鼓勵(lì)利用各種工業(yè)廢渣為原料開(kāi)發(fā)生產(chǎn)高附加值的新型材料。
脫硫石膏與粉煤灰均為工業(yè)固體廢棄物，但若得到科學(xué)高效的利用，即可變廢為寶，替代天然石膏與工業(yè)水泥，實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化利用。
關(guān)于室內(nèi)空氣污染的問(wèn)題，室內(nèi)空氣污染物主要存在狀態(tài)為顆粒物和有害氣體。(1)顆粒物：顆粒物根據(jù)其在環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑不同，分為細(xì)顆粒物和粗顆粒物。細(xì)顆粒物，即PM2.5是指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，面積大，活性強(qiáng)，易附帶有毒、有害物質(zhì)(例如，重金屬、微生物等)，且在大氣中的停留時(shí)間長(zhǎng)、輸送距離遠(yuǎn)，因而對(duì)人體健康和 大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。據(jù)報(bào)道，室內(nèi)PM2.5吸入量是室外的4倍。2013年10月17日，世界衛(wèi)生組織下屬?lài)?guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)發(fā)布報(bào)告，首次認(rèn)定PM2.5致癌。(2)有害氣體：隨著經(jīng)濟(jì)條件的增長(zhǎng)，室內(nèi)裝飾越來(lái)越精致，大量新型裝飾材料和日用化學(xué)品進(jìn)入人們的生活，增加了室內(nèi)空氣污染的來(lái)源及種類(lèi)。例如：乳膠漆、壁紙、地板、家具等均會(huì)揮發(fā)甲醛、苯、二甲苯等TVOC有害氣體，并且揮發(fā)期長(zhǎng)達(dá)15年以上，居住在這樣的環(huán)境中，會(huì)出現(xiàn)頭暈、頭痛、嗜睡、食欲不振、惡心等癥狀，嚴(yán)重時(shí)可損傷肝臟和造血系統(tǒng)，甚至致癌。
由于室內(nèi)空氣污染日益嚴(yán)重及人們對(duì)污染物的認(rèn)識(shí)越來(lái)越深刻，發(fā)明具有降低室內(nèi)污染物的建筑裝飾材料尤為迫切。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種生態(tài)建材。生態(tài)建材又稱(chēng)綠色建材、環(huán)保建材和健康建材等，分為：節(jié)能型、利廢環(huán)保型、安全舒適型、保健型。具有節(jié)能環(huán)保、保溫、去除異味，調(diào)節(jié)濕度，隔音、吸音、釋放負(fù)氧離子、發(fā)射遠(yuǎn)紅外線(xiàn)等功能，符合國(guó)家節(jié)能環(huán)保政策，滿(mǎn)足人們對(duì)室內(nèi)環(huán)境健康和保健的需求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：一種生態(tài)吊頂板，原料采用經(jīng)過(guò)120℃-150℃煅燒的半水脫硫石膏，與水反應(yīng)生成二水石膏，為針狀晶體，相互交錯(cuò)產(chǎn)生大量孔隙，具有調(diào)節(jié)空氣濕度、吸收有害氣體功能。
本發(fā)明基體原料采用吉林長(zhǎng)白一級(jí)硅藻土，硅藻特殊的多孔結(jié)構(gòu)和超大的比表面積使生態(tài)吊頂板具有調(diào)節(jié)空氣濕度、吸收有害氣體功能。
進(jìn)一步地，所述基體配方中引入引氣劑，制備的生態(tài)吊頂板具有輕質(zhì)、吸音、保溫功能。
本發(fā)明面層原料采用內(nèi)蒙古烏蘭察布市白色硅藻土，經(jīng)過(guò)機(jī)械力活化法改性，增加了生態(tài)吊頂板降解甲醛等有害氣體的功能。
進(jìn)一步地，所述面層原料引入托瑪琳粉，賦予生態(tài)吊頂板釋放負(fù)氧離子、去除PM2.5、發(fā)射遠(yuǎn)紅外線(xiàn)功能；
本發(fā)明原料主要為為無(wú)機(jī)材料，具有防火阻燃效果。
上述生態(tài)吊頂板的制備方法采用自然養(yǎng)護(hù)，無(wú)需燒結(jié)或蒸壓養(yǎng)護(hù)，既節(jié)約了能源，又簡(jiǎn)化了制備工藝。并結(jié)合陶瓷噴墨打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)圖案可定制。
一種生態(tài)吊頂板，是由基體及面層兩部分構(gòu)成，其中基體是由下述原料按重量百分比配制：
脫硫石膏：50％-60％；
硅藻土：20％-30％；
粉煤灰：3％-13％；
生石灰：5％-15％；
高效復(fù)合防水劑：0.5％-1％；
引氣劑：0.5％-1％；
萘系高效減水劑：0.3％-0.8％；
6mm-8mm耐堿玻璃纖維：0.2％-0.7％。
基體是按下述方法制備：按照配方比例稱(chēng)取上述原料，經(jīng)混凝土攪拌機(jī)攪拌均勻4-65min，加入適當(dāng)比例的水繼續(xù)攪拌3min，澆筑入模具中， 刮平，常溫常壓下靜養(yǎng)30min，即得生態(tài)吊頂板基體。
所述面層是由下述原料按重量百分比配制：
脫硫石膏：50％-70％
改性硅藻土：20％-30％
生石灰：8％-17％
托瑪琳粉：1％-2％
羥丙甲基纖維素：0.3％-0.5％
萘系高效減水劑：0.2％-0.3％
高效復(fù)合防水劑：0.3％-0.4％。
面層是由下述步驟得：
(1)采用機(jī)械力活化法制備改性硅藻土，具體工藝如下：
將所選用的內(nèi)蒙古烏蘭察布市白色硅藻土與納米二氧化鈦以重量比為99︰1的配料加入行星試球磨機(jī)中。其中，分散劑為三乙醇胺，添加量為總配料重量的1％，球料重量比為3︰1，研磨時(shí)間為30min-90min，即得到改性硅藻土。
(2)將步驟(1)改性硅藻土等上述組分加入適量的水，經(jīng)過(guò)臥式球磨機(jī)混料10min-20min、陶瓷噴釉機(jī)均勻噴涂在生態(tài)吊頂板基體表面，經(jīng)過(guò)自然養(yǎng)護(hù)12h-48h即得生態(tài)吊頂板。
(3)所述步驟(2)生態(tài)吊頂板結(jié)合陶瓷噴墨打印技術(shù)，制備圖案可定制的生態(tài)吊頂板。
本發(fā)明采用的脫硫石膏是工業(yè)副產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)140℃-160℃煅燒處理。
本發(fā)明的有益效果及特點(diǎn)在于：
1、本發(fā)明利用工業(yè)固體廢棄物脫硫石膏和粉煤灰，用量約占原料的重量百分比60％；
2、本發(fā)明配方中創(chuàng)新性引入功能性原料，使其具有釋放負(fù)氧離子、降低PM2.5、發(fā)射遠(yuǎn)紅外線(xiàn)、降解有害氣體功能；
3、本發(fā)明采取自然養(yǎng)護(hù)工藝，極大降低能源消耗；
4、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了生態(tài)吊頂板圖案可定制功能。
5、本發(fā)明與已有技術(shù)相比，在配方及工藝上進(jìn)行了創(chuàng)新性提升，使脫硫石膏和粉煤灰變廢為寶，同時(shí)使生態(tài)吊頂板兼具了節(jié)能環(huán)保、健康與保健、裝飾等功效。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一：
1.基體原料按重量百分比配制：
脫硫石膏：60％
硅藻土：20％
粉煤灰：13％
生石灰：5％
高效復(fù)合防水劑：0.5％
引氣劑：0.5％
萘系高效減水劑：0.3％
6mm-8mm耐堿玻璃纖維：0.7％
基體的制備方法：按照配方比例稱(chēng)取上述原料，經(jīng)混凝土攪拌機(jī)攪拌均勻(約5min)，加入適當(dāng)比例的水繼續(xù)攪拌3min，澆筑入模具中，刮平， 常溫常壓下靜養(yǎng)30min，即得生態(tài)吊頂板基體。
2.面層原料按重量百分比配制：：
脫硫石膏：70％
改性硅藻土：20％
生石灰：8％
托瑪琳粉：1％
羥丙甲基纖維素：0.5％
萘系高效減水劑：0.2％
高效復(fù)合防水劑：0.3％
面層的制備方法：
(1)采用機(jī)械力活化法制備改性硅藻土，具體工藝如下：
將所選用的內(nèi)蒙古烏蘭察布市白色硅藻土與納米二氧化鈦以重量比為99︰1的配料加入行星試球磨機(jī)中。其中，分散劑為三乙醇胺，添加量為總配料重量的1％，球料重量比為3︰1，研磨時(shí)間為30min，即得到改性硅藻土。
(2)將步驟(1)改性硅藻土等上述組分加入適量的水，經(jīng)過(guò)臥式球磨機(jī)混料10min、陶瓷噴釉機(jī)均勻噴涂在生態(tài)吊頂板基體表面，經(jīng)過(guò)自然養(yǎng)護(hù)12h即得生態(tài)吊頂板。
(3)將步驟(2)生態(tài)吊頂板結(jié)合陶瓷噴墨打印技術(shù)，制備圖案可定制的生態(tài)吊頂板。
實(shí)施例二：
1.基體原料按重量百分比配制：
脫硫石膏：50％
硅藻土：30％
粉煤灰：3％
生石灰：15％
高效復(fù)合防水劑：0.5％
引氣劑：0.5％
萘系高效減水劑：0.8％
6mm-8mm耐堿玻璃纖維：0.2％
基體的制備方法：按照配方比例稱(chēng)取上述原料，經(jīng)混凝土攪拌機(jī)攪拌均勻(約5min)，加入適當(dāng)比例的水繼續(xù)攪拌3min，澆筑入模具中，刮平，常溫常壓下靜養(yǎng)30min，即得生態(tài)吊頂板基體。
2.面層原料按重量百分比配制：
脫硫石膏：50％
改性硅藻土：30％
生石灰：17％
托瑪琳粉：2％
羥丙甲基纖維素：0.5％
萘系高效減水劑：0.2％
高效復(fù)合防水劑：0.3％
面層的制備方法：
(1)采用機(jī)械力活化法制備改性硅藻土，具體工藝如下：
將所選用的內(nèi)蒙古烏蘭察布市白色硅藻土與納米二氧化鈦以重量比 為99︰1的配料加入行星試球磨機(jī)中。其中，分散劑為三乙醇胺，添加量為總配料重量的1％，球料重量比為3︰1，研磨時(shí)間為90min，即得到改性硅藻土。
(2)將步驟(1)改性硅藻土等上述組分加入適量的水，經(jīng)過(guò)臥式球磨機(jī)混料20min、陶瓷噴釉機(jī)均勻噴涂在生態(tài)吊頂板基體表面，經(jīng)過(guò)自然養(yǎng)護(hù)48h即得生態(tài)吊頂板。
(3)步驟(2)生態(tài)吊頂板結(jié)合陶瓷噴墨打印技術(shù)，制備圖案可定制的生態(tài)吊頂板。
實(shí)施例三
基體原料按重量百分比配制：
脫硫石膏：55％
硅藻土：25％
粉煤灰：9.5％
生石灰：8％
高效復(fù)合防水劑：0.8％
引氣劑：0.7％
萘系高效減水劑：0.5％
6mm-8mm耐堿玻璃纖維：0.5％
基體的制備方法：按照配方比例稱(chēng)取上述原料，經(jīng)混凝土攪拌機(jī)攪拌均勻(約5min)，加入適當(dāng)比例的水繼續(xù)攪拌3min，澆筑入模具中，刮平，常溫常壓下靜養(yǎng)30min，即得生態(tài)吊頂板基體。
2.面層原料按重量百分比配制：
脫硫石膏：60％
改性硅藻土：25％
生石灰：12％
托瑪琳粉：2％
羥丙甲基纖維素：0.5％
萘系高效減水劑：0.2％
高效復(fù)合防水劑：0.3％
面層的制備方法：
(1)采用機(jī)械力活化法制備改性硅藻土，具體工藝如下：
將所選用的內(nèi)蒙古烏蘭察布市白色硅藻土與納米二氧化鈦以重量比為99︰1的配料加入行星試球磨機(jī)中。其中，分散劑為三乙醇胺，添加量為總配料重量的1％，球料重量比為3︰1，研磨時(shí)間為60min，即得到改性硅藻土。
(2)將步驟(1)改性硅藻土等上述組分加入適量的水，經(jīng)過(guò)臥式球磨機(jī)混料15min、陶瓷噴釉機(jī)均勻噴涂在生態(tài)吊頂板基體表面，經(jīng)過(guò)自然養(yǎng)護(hù)36h即得生態(tài)吊頂板。
(3)將步驟(2)生態(tài)吊頂板結(jié)合陶瓷噴墨打印技術(shù)，制備圖案可定制的生態(tài)吊頂板。
上述實(shí)施例中的基體原料采用吉林長(zhǎng)白一級(jí)硅藻土，硅藻特殊的多孔結(jié)構(gòu)和超大的比表面積使生態(tài)吊頂板具有調(diào)節(jié)空氣濕度、吸收有害氣體功能。
上述實(shí)施例中的脫硫石膏是沈陽(yáng)熱電廠(chǎng)濕法脫硫產(chǎn)生的工業(yè)副產(chǎn)品，
經(jīng)過(guò)140℃-160℃煅燒處理。
生態(tài)吊頂板的性能測(cè)試如下表所示：
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改，等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。