本發(fā)明涉及一種瓷磚,具體是一種耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚。
背景技術(shù):
近年來(lái),因建筑物室內(nèi)裝修材料有毒物超標(biāo)而導(dǎo)致危害人們健康的報(bào)道越來(lái)越多,“室內(nèi)裝修污染綜合征”越發(fā)嚴(yán)重。其產(chǎn)生的主要原因是:在住宅的密封性不斷提高、而通透性下降的同時(shí),人們進(jìn)行室內(nèi)裝修時(shí)過(guò)多采用了各種不斷釋放有害化學(xué)物質(zhì)的裝飾材料,人長(zhǎng)時(shí)間在這種環(huán)境中生活,就會(huì)逐漸出現(xiàn)各種異常癥狀,其中部分人的癥狀還會(huì)相當(dāng)
嚴(yán)重。瓷磚是以耐火的金屬氧化物及半金屬氧化物,經(jīng)由研磨、混合、壓制、燒結(jié)等步驟
制作而成,是一種常用的建筑裝飾材料。由于其具有高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用。隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高,人們對(duì)瓷磚的性能要求日益苛刻,傳統(tǒng)瓷磚的環(huán)保性和耐腐蝕性越來(lái)越無(wú)法滿足現(xiàn)有市場(chǎng)的需求,硅藻土是一種天然材料,不含有害化學(xué)物質(zhì),除了具有不燃、隔音、防水、重量輕以及隔熱等特點(diǎn)外,還有除濕、除臭、凈化室內(nèi)空氣等作用,是優(yōu)良的環(huán)保型室內(nèi)裝修材料。而由于硅藻土輕脆的特點(diǎn),目前尚未有通過(guò)硅藻土來(lái)生產(chǎn)瓷磚的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚,由以下原料按照重量份組成:硅藻土50-65份、薏仁3-8份、環(huán)氧樹(shù)脂8-15份、球粘土2-8份、粉煤灰1.5-4份、甘油酸10-15份、安山巖22-33份、礦渣5-12份、滑石2-5份、二氧化鋯粉末0.5-3份、聚乙二醇1-5份和氧化鋁粉末10-15份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:礦渣采用酸性礦渣和中性礦渣的一種或者兩種的混合物。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:二氧化鋯粉末和氧化鋁粉末的粒度均為40-80目。
所述耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚的制備方法,具體步驟如下:
步驟一,將硅藻土、球粘土、環(huán)氧樹(shù)脂和粉煤灰放入球磨機(jī)中并且加入球磨珠,球磨2-4小時(shí),得到第一混合物;
步驟二,將安山巖和滑石加入相當(dāng)于上述混合礦物重量3-6倍量的1-2mol/l鹽酸溶液中,水浴加熱至65-85攝氏度,浸泡3-5小時(shí),過(guò)濾,濾渣洗滌至中性,烘干后送入轉(zhuǎn)錘式礦物纖維粉碎機(jī)粉碎,得到初級(jí)礦物纖維,然后加入適量的水?dāng)嚢柚瞥蓾舛葹?0-50%的漿狀礦物纖維,在2000-3500rpm的轉(zhuǎn)速下球磨20-30分鐘,再在800-1200rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌30-40分鐘,再在功率為400-700w的超聲波下振蕩30-50分鐘,再在1500-2000rpm
的轉(zhuǎn)速下離心5-10分鐘,靜置10-20小時(shí),過(guò)濾,烘干,得到第二混合物;
步驟三,將礦渣、二氧化鋯粉末和氧化鋁粉末混合均勻,加熱熔化成熔融液,然后采用壓縮空氣以250-450m/s的速度噴霧,在噴霧的同時(shí)進(jìn)行風(fēng)冷,使霧滴的溫度降至180攝氏度以下,再經(jīng)重力收集和旋風(fēng)收集,得到第三混合物;
步驟四,將薏仁與5-10重量倍的去離子水混合并且加熱至80-90攝氏度,保溫30-50分鐘,過(guò)濾得到薏仁水;
步驟五,將第一混合物、第二混合物、第三混合物、薏仁水、甘油酸和聚乙二醇在1500-1700rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌5-8分鐘,靜置5-12小時(shí)后送入到成型機(jī)在50-70mpa的壓力下壓制成型,然后將壓制好的磚坯在55-70攝氏度的溫度下干燥至含水量低于1%;
步驟六,將烘干后的磚坯置于微波煅燒爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,再置于馬弗爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,爐冷卻至室溫,即可得到成品。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟六中微波煅燒爐的微波功率為500-600w,煅燒時(shí)間為45-70分鐘,馬弗爐的煅燒溫度為1040-1160攝氏度,煅燒時(shí)間為1.5-4小時(shí)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明原料來(lái)源廣泛,制備工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低,適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn);本發(fā)明中采用粉煤灰、礦渣、硅藻土等組分,變廢為寶,各組分起協(xié)同作用,吸水率低,在酸堿介質(zhì)的腐蝕下仍能保持較高的機(jī)械強(qiáng)度,使用效果好。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚,由以下原料按照重量份組成:硅藻土50份、薏仁3份、環(huán)氧樹(shù)脂8份、球粘土2份、粉煤灰1.5份、甘油酸10份、安山巖22份、礦渣5份、滑石2份、二氧化鋯粉末0.5份、聚乙二醇1份和氧化鋁粉末10份。礦渣采用酸性礦渣。
所述耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚的制備方法,具體步驟如下:
步驟一,將硅藻土、球粘土、環(huán)氧樹(shù)脂和粉煤灰放入球磨機(jī)中并且加入球磨珠,球磨2小時(shí),得到第一混合物;
步驟二,將安山巖和滑石加入相當(dāng)于上述混合礦物重量4倍量的1mol/l鹽酸溶液中,水浴加熱至65攝氏度,浸泡3小時(shí),過(guò)濾,濾渣洗滌至中性,烘干后送入轉(zhuǎn)錘式礦物纖維粉碎機(jī)粉碎,得到初級(jí)礦物纖維,然后加入適量的水?dāng)嚢柚瞥蓾舛葹?0%的漿狀礦物纖維,在2000rpm的轉(zhuǎn)速下球磨20分鐘,再在800rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌30分鐘,再在功率為400w的超聲波下振蕩30分鐘,再在1500rpm的轉(zhuǎn)速下離心5分鐘,靜置10小時(shí),過(guò)濾,烘干,得到第二混合物;
步驟三,將礦渣、二氧化鋯粉末和氧化鋁粉末混合均勻,加熱熔化成熔融液,然后采用壓縮空氣以270m/s的速度噴霧,在噴霧的同時(shí)進(jìn)行風(fēng)冷,使霧滴的溫度降至160攝氏度,再經(jīng)重力收集和旋風(fēng)收集,得到第三混合物;
步驟四,將薏仁與6重量倍的去離子水混合并且加熱至80攝氏度,保溫30分鐘,過(guò)濾得到薏仁水;
步驟五,將第一混合物、第二混合物、第三混合物、薏仁水、甘油酸和聚乙二醇在1500rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌5分鐘,靜置6小時(shí)后送入到成型機(jī)在50mpa的壓力下壓制成型,然后將壓制好的磚坯在55攝氏度的溫度下干燥至含水量低于1%;
步驟六,將烘干后的磚坯置于微波煅燒爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,再置于馬弗爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,爐冷卻至室溫,即可得到成品。
實(shí)施例2
一種耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚,由以下原料按照重量份組成:硅藻土56份、薏仁5份、環(huán)氧樹(shù)脂11份、球粘土6份、粉煤灰3份、甘油酸12份、安山巖28份、礦渣8份、滑石4份、二氧化鋯粉末1.5份、聚乙二醇3份和氧化鋁粉末13份。二氧化鋯粉末和氧化鋁粉末的粒度均為60目。
所述耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚的制備方法,具體步驟如下:
步驟一,將硅藻土、球粘土、環(huán)氧樹(shù)脂和粉煤灰放入球磨機(jī)中并且加入球磨珠,球磨3小時(shí),得到第一混合物;
步驟二,將安山巖和滑石加入相當(dāng)于上述混合礦物重量5倍量的1.4mol/l鹽酸溶液中,水浴加熱至72攝氏度,浸泡4小時(shí),過(guò)濾,濾渣洗滌至中性,烘干后送入轉(zhuǎn)錘式礦物纖維粉碎機(jī)粉碎,得到初級(jí)礦物纖維,然后加入適量的水?dāng)嚢柚瞥蓾舛葹?4%的漿狀礦物纖維,在2600rpm的轉(zhuǎn)速下球磨24分鐘,再在1000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌36分鐘,再在功率為520w的超聲波下振蕩42分鐘,再在1700rpm的轉(zhuǎn)速下離心8分鐘,靜置12小時(shí),過(guò)濾,烘干,得到第二混合物;
步驟三,將礦渣、二氧化鋯粉末和氧化鋁粉末混合均勻,加熱熔化成熔融液,然后采用壓縮空氣以340m/s的速度噴霧,在噴霧的同時(shí)進(jìn)行風(fēng)冷,使霧滴的溫度降至150攝氏度,再經(jīng)重力收集和旋風(fēng)收集,得到第三混合物;
步驟四,將薏仁與8重量倍的去離子水混合并且加熱至86攝氏度,保溫45分鐘,過(guò)濾得到薏仁水;
步驟五,將第一混合物、第二混合物、第三混合物、薏仁水、甘油酸和聚乙二醇在1630rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌6分鐘,靜置8小時(shí)后送入到成型機(jī)在58mpa的壓力下壓制成型,然后將壓制好的磚坯在62攝氏度的溫度下干燥至含水量低于1%;
步驟六,將烘干后的磚坯置于微波煅燒爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,微波煅燒爐的微波功率為540w,煅燒時(shí)間為55分鐘,再置于馬弗爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,馬弗爐的煅燒溫度為1090攝氏度,煅燒時(shí)間為2小時(shí),爐冷卻至室溫,即可得到成品。
實(shí)施例3
一種耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚,由以下原料按照重量份組成:硅藻土63份、薏仁7份、環(huán)氧樹(shù)脂14份、球粘土7份、粉煤灰4份、甘油酸15份、安山巖31份、礦渣11份、滑石5份、二氧化鋯粉末3份、聚乙二醇5份和氧化鋁粉末15份。礦渣采用酸性礦渣和中性礦渣的混合物。二氧化鋯粉末和氧化鋁粉末的粒度均為70目。
所述耐腐蝕環(huán)保建筑瓷磚的制備方法,具體步驟如下:
步驟一,將硅藻土、球粘土、環(huán)氧樹(shù)脂和粉煤灰放入球磨機(jī)中并且加入球磨珠,球磨4小時(shí),得到第一混合物;
步驟二,將安山巖和滑石加入相當(dāng)于上述混合礦物重量5倍量的1.8mol/l鹽酸溶液中,水浴加熱至80攝氏度,浸泡4.5小時(shí),過(guò)濾,濾渣洗滌至中性,烘干后送入轉(zhuǎn)錘式礦物纖維粉碎機(jī)粉碎,得到初級(jí)礦物纖維,然后加入適量的水?dāng)嚢柚瞥蓾舛葹?8%的漿狀礦物纖維,在3200rpm的轉(zhuǎn)速下球磨28分鐘,再在1080rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌36分鐘,再在功率為600w的超聲波下振蕩45分鐘,再在1800rpm的轉(zhuǎn)速下離心9分鐘,靜置16小時(shí),過(guò)濾,烘干,得到第二混合物;
步驟三,將礦渣、二氧化鋯粉末和氧化鋁粉末混合均勻,加熱熔化成熔融液,然后采用壓縮空氣以360m/s的速度噴霧,在噴霧的同時(shí)進(jìn)行風(fēng)冷,使霧滴的溫度降至120攝氏度,再經(jīng)重力收集和旋風(fēng)收集,得到第三混合物;
步驟四,將薏仁與9重量倍的去離子水混合并且加熱至86攝氏度,保溫45分鐘,過(guò)濾得到薏仁水;
步驟五,將第一混合物、第二混合物、第三混合物、薏仁水、甘油酸和聚乙二醇在1660rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌7分鐘,靜置8小時(shí)后送入到成型機(jī)在65mpa的壓力下壓制成型,然后將壓制好的磚坯在65攝氏度的溫度下干燥至含水量低于1%;
步驟六,將烘干后的磚坯置于微波煅燒爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,微波煅燒爐的微波功率為560w,煅燒時(shí)間為60分鐘,再置于馬弗爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,馬弗爐的煅燒溫度為1120攝氏度,煅燒時(shí)間為3小時(shí),爐冷卻至室溫,即可得到成品。
對(duì)比例
除不含有薏仁,對(duì)比例1的組分和制備方法均與實(shí)施例2相同。
將實(shí)施例1-3的產(chǎn)品、對(duì)比例1的產(chǎn)品和現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
表1
從表1中可以看出實(shí)施例1-3的產(chǎn)品在吸水性能、破壞強(qiáng)度以及耐酸堿腐蝕的性能均優(yōu)于對(duì)比例1的產(chǎn)品和現(xiàn)有產(chǎn)品。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。