本發(fā)明涉及石膏板技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保石膏板的制備方法。

背景技術(shù)：

石膏板是以建筑石膏為主要原料制成的一種材料。它是一種重量輕、強(qiáng)度較高、厚度較薄、加工方便以及隔音絕熱和防火等性能較好的建筑材料，是當(dāng)前著重發(fā)展的新型輕質(zhì)板材之一。石膏板已廣泛用于住宅、辦公樓、商店、旅館和工業(yè)廠房等各種建筑物的內(nèi)隔墻、墻體覆面板、天花板、吸音板、地面基層板和各種裝飾板等。我國生產(chǎn)的石膏板主要有石膏板：紙面石膏板、無紙面石膏板、裝飾石膏板等。

但目前石膏板還存在吸水率高、易脫落，耐水性差和強(qiáng)度低等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保石膏板的制備方法，操作方便，成本較低，制得的石膏板耐水性好、吸水率低、強(qiáng)度高且不易脫落。

本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：一種環(huán)保石膏板的制備方法，包括如下步驟：

（1）、制備氧化脫硫石膏

稱取脫硫石膏，粉碎過65~75目篩，放入0.6~0.8mol/l的鹽酸溶液中，以100~200r/min的轉(zhuǎn)速條件攪拌40~50min，靜置30~35min，過濾得到濾渣，烘干處理后得到脫硫石膏混合物；

將脫硫石膏混合物放入旋風(fēng)分離器中，設(shè)定轉(zhuǎn)速為500～600r/min，使脫硫石膏中的渣滓掉落于底部，取出上層純凈的脫硫石膏，放入煅燒爐中，在400～500℃溫度條件下，煅燒30~35min，得到氧化脫硫石膏；

（2）、制備改性纖維增強(qiáng)顆粒

按照4~5：1的比例稱取纖維和填料，混合粉碎，得到粉料，向粉料中加入5~7倍重量份的硅丙乳液，以200~350r/min的轉(zhuǎn)速條件下攪拌10~50min，得到混合物料a；

向混合物料a中加入改性劑，所述改性劑占混合物料a總質(zhì)量的3~4%，以200~300r/min的轉(zhuǎn)速條件，邊攪拌邊加熱，加熱溫度控制為55~65℃，加熱時(shí)間為1~2h，冷卻后得到混合物料b；

將混合物料b放入造粒機(jī)中噴水造粒，得到改性纖維增強(qiáng)顆粒；

（3）、制備基料

將步驟（1）得到的氧化脫硫石膏和步驟（2）得到的改性纖維增強(qiáng)顆粒按照30~40：1的比例混合，攪拌均勻后得到基料；

（4）、制備混合漿料

稱取上述基料70~80份、淀粉18~20份、改性硅藻土16~17份、粘結(jié)劑10~11份、保水劑9~10份、減水劑9~10份、緩凝劑6~8份、發(fā)泡劑6~8份和水100~120份，放入反應(yīng)釜中，以200~300r/min的轉(zhuǎn)速條件攪拌40~50min，得混合漿料；

（5）、制備半成品

將上述混合漿料加入澆筑模具中，控制混合漿料達(dá)到模具高度的65～70%，再將模具轉(zhuǎn)入55～60℃烘箱中，干燥1～2h，隨后將其置于常溫條件下，自然冷卻至室溫，脫模，得半成品；

（6）、制備成品

在坩堝中加入石蠟，加熱使其沸騰，將步驟（5）得到的半成品置于坩堝上方5～10cm，熏烤10～12min，翻至另一面，繼續(xù)熏烤10～12min，待熏烤結(jié)束，置于室溫條件下，自然冷卻，即得所述環(huán)保石膏板。

其中，所述步驟（1）中烘干處理中溫度控制為60~85℃，時(shí)間控制為40~50min。

其中，所述步驟（2）中的纖維包括以下份計(jì)的原料：纖維聚丙烯纖維28~30份、玻璃纖維棉26~27份和植物纖維22~25份。

其中，所述步驟（2）填料包括以下份計(jì)的原料：粉煤灰26~30份、云母粉15~17份、膨潤土10~12份和珍珠巖7~9份。

其中，所述步驟（2）中的改性劑包括以下份計(jì)的原料：氧化鋁16~18份、甲酸鈣12~13份、十二烷基苯磺酸鈉7~9份和甘油4~5份。

其中，所述步驟（4）中改性硅藻土的制備方法為：將硅藻土沖洗并干燥后放入粉碎機(jī)粉碎，過150~200目篩，然后放入10~15倍重量份的15~25%鹽酸溶液中，以200~350r/min的轉(zhuǎn)速攪拌均勻，過濾，放入300~400℃條件下高溫煅燒2~3h，冷卻后得到所述改性硅藻土。

其中，所述步驟（4）中粘結(jié)劑為醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳膠粉，所述保水劑為羥丙基甲基纖維素或者甲基纖維素。

其中，所述步驟（4）中減水劑為聚羧酸系減水劑或者聚酰胺系減水劑，所述緩凝劑為檸檬酸或者檸檬酸鈉，所述發(fā)泡劑為松香。

本發(fā)明的有益效果：方法簡單，操作方便，成本較低，制得的石膏板耐水性好、吸水率低、強(qiáng)度高且不易脫落，具體如下：

（1）、本發(fā)明中采用改性纖維增強(qiáng)顆粒，質(zhì)地柔韌，富有彈力，纖維強(qiáng)度很好，大大提高了本發(fā)明石膏板的抗壓和抗拉強(qiáng)度，另外還具有耐高溫和抗化學(xué)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)；其中采用的聚丙烯纖維和玻璃纖維棉，提高石膏板整體的表面強(qiáng)度，防止成型、施工和使用過程中開裂，使得本發(fā)明制得的成品強(qiáng)度高、使用壽命長、抗老化、不易開裂、遇熱不易變形；

（2）、本發(fā)明采用品質(zhì)好、價(jià)格低的脫硫石膏，可完全替代由天然石膏制成的石膏板，在降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，大大提高了強(qiáng)度，提高綜合利用效率和經(jīng)濟(jì)效益；采用脫硫石膏制備氧化脫硫石膏，提高了粘結(jié)力和保溫性能，同時(shí)增強(qiáng)了其穩(wěn)定性；

（3）、本發(fā)明受到高溫作用時(shí)或遇火后會脫出21％左右的結(jié)晶水，并能在表面蒸發(fā)形成水蒸氣幕，可有效地阻止火勢的蔓延，具有良好的防火效果；

（4）、本發(fā)明制備過程中添加改性硅藻土，采用硅藻土經(jīng)過酸化和高溫煅燒得到，形成疏松多孔結(jié)構(gòu)，減輕重量，提高施工方便性；另外，硅藻土表面分布有細(xì)孔，可吸附、分解空氣中的異味，具有調(diào)濕、隔熱、防止細(xì)菌生長等效果；不僅不會對環(huán)境造成污染，還可以改善居住環(huán)境，特別是濕度環(huán)境的改善，大大減少了加濕器和除濕器的使用，減少能耗的同時(shí)降低了生活成本；

（5）、本發(fā)明制備成品階段，在坩堝中加入石蠟，加熱使其沸騰，將半成品置于坩堝上方熏烤，進(jìn)行防水處理，使成品石膏板具有較高的表面防潮性能，其表面吸水率較低；

（6）、本發(fā)明的石膏板加工性能好，強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定性好，與普通石膏板相比，其阻燃、防水等性能優(yōu)異，不易脫落，且無甲醛釋放，安全環(huán)保，具有廣泛的應(yīng)用前景。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

一種環(huán)保石膏板的制備方法，包括如下步驟：

（1）、制備氧化脫硫石膏

稱取脫硫石膏，粉碎過65目篩，放入0.6mol/l的鹽酸溶液中，以100r/min的轉(zhuǎn)速條件攪拌40min，靜置30min，過濾得到濾渣，烘干處理后得到脫硫石膏混合物；

將脫硫石膏混合物放入旋風(fēng)分離器中，設(shè)定轉(zhuǎn)速為500r/min，使脫硫石膏中的渣滓掉落于底部，取出上層純凈的脫硫石膏，放入煅燒爐中，在400℃溫度條件下，煅燒30min，得到氧化脫硫石膏；

（2）、制備改性纖維增強(qiáng)顆粒

按照4：1的比例稱取纖維和填料，混合粉碎，得到粉料，向粉料中加入5倍重量份的硅丙乳液，以200r/min的轉(zhuǎn)速條件下攪拌10min，得到混合物料a；

向混合物料a中加入改性劑，所述改性劑占混合物料a總質(zhì)量的3%，以200r/min的轉(zhuǎn)速條件，邊攪拌邊加熱，加熱溫度控制為55℃，加熱時(shí)間為1h，冷卻后得到混合物料b；

將混合物料b放入造粒機(jī)中噴水造粒，得到改性纖維增強(qiáng)顆粒；

（3）、制備基料

將步驟（1）得到的氧化脫硫石膏和步驟（2）得到的改性纖維增強(qiáng)顆粒按照30：1的比例混合，攪拌均勻后得到基料；

（4）、制備混合漿料

稱取上述基料70份、淀粉18份、改性硅藻土16份、粘結(jié)劑10份、保水劑9份、減水劑9份、緩凝劑6份、發(fā)泡劑6份和水100份，放入反應(yīng)釜中，以200r/min的轉(zhuǎn)速條件攪拌40min，得混合漿料；

（5）、制備半成品

將上述混合漿料加入澆筑模具中，控制混合漿料達(dá)到模具高度的65%，再將模具轉(zhuǎn)入55℃烘箱中，干燥1h，隨后將其置于常溫條件下，自然冷卻至室溫，脫模，得半成品；

（6）、制備成品

在坩堝中加入石蠟，加熱使其沸騰，將步驟（5）得到的半成品置于坩堝上方5cm，熏烤10min，翻至另一面，繼續(xù)熏烤10min，待熏烤結(jié)束，置于室溫條件下，自然冷卻，即得所述環(huán)保石膏板。

其中，所述步驟（1）中烘干處理中溫度控制為60℃，時(shí)間控制為40min。

其中，所述步驟（2）中的纖維包括以下份計(jì)的原料：纖維聚丙烯纖維28份、玻璃纖維棉26份和植物纖維22份。

其中，所述步驟（2）填料包括以下份計(jì)的原料：粉煤灰26份、云母粉15份、膨潤土10份和珍珠巖7份。

其中，所述步驟（2）中的改性劑包括以下份計(jì)的原料：氧化鋁16份、甲酸鈣12份、十二烷基苯磺酸鈉7份和甘油4份。

其中，所述步驟（4）中改性硅藻土的制備方法為：將硅藻土沖洗并干燥后放入粉碎機(jī)粉碎，過150目篩，然后放入10倍重量份的15%鹽酸溶液中，以200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌均勻，過濾，放入300℃條件下高溫煅燒2h，冷卻后得到所述改性硅藻土。

其中，所述步驟（4）中粘結(jié)劑為醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳膠粉，所述保水劑為羥丙基甲基纖維。

其中，所述步驟（4）中減水劑為聚羧酸系減水劑，所述緩凝劑為檸檬酸，所述發(fā)泡劑為松香。

實(shí)施例2

一種環(huán)保石膏板的制備方法，包括如下步驟：

（1）、制備氧化脫硫石膏

稱取脫硫石膏，粉碎過75目篩，放入0.8mol/l的鹽酸溶液中，以200r/min的轉(zhuǎn)速條件攪拌50min，靜置35min，過濾得到濾渣，烘干處理后得到脫硫石膏混合物；

將脫硫石膏混合物放入旋風(fēng)分離器中，設(shè)定轉(zhuǎn)速為600r/min，使脫硫石膏中的渣滓掉落于底部，取出上層純凈的脫硫石膏，放入煅燒爐中，在500℃溫度條件下，煅燒35min，得到氧化脫硫石膏；

（2）、制備改性纖維增強(qiáng)顆粒

按照5：1的比例稱取纖維和填料，混合粉碎，得到粉料，向粉料中加入7倍重量份的硅丙乳液，以350r/min的轉(zhuǎn)速條件下攪拌50min，得到混合物料a；

向混合物料a中加入改性劑，所述改性劑占混合物料a總質(zhì)量的4%，以300r/min的轉(zhuǎn)速條件，邊攪拌邊加熱，加熱溫度控制為65℃，加熱時(shí)間為2h，冷卻后得到混合物料b；

將混合物料b放入造粒機(jī)中噴水造粒，得到改性纖維增強(qiáng)顆粒；

（3）、制備基料

將步驟（1）得到的氧化脫硫石膏和步驟（2）得到的改性纖維增強(qiáng)顆粒按照40：1的比例混合，攪拌均勻后得到基料；

（4）、制備混合漿料

稱取上述基料80份、淀粉20份、改性硅藻土17份、粘結(jié)劑11份、保水劑10份、減水劑10份、緩凝劑8份、發(fā)泡劑8份和水120份，放入反應(yīng)釜中，以300r/min的轉(zhuǎn)速條件攪拌50min，得混合漿料；

（5）、制備半成品

將上述混合漿料加入澆筑模具中，控制混合漿料達(dá)到模具高度的70%，再將模具轉(zhuǎn)入60℃烘箱中，干燥2h，隨后將其置于常溫條件下，自然冷卻至室溫，脫模，得半成品；

（6）、制備成品

在坩堝中加入石蠟，加熱使其沸騰，將步驟（5）得到的半成品置于坩堝上方10cm，熏烤12min，翻至另一面，繼續(xù)熏烤12min，待熏烤結(jié)束，置于室溫條件下，自然冷卻，即得所述環(huán)保石膏板。

其中，所述步驟（1）中烘干處理中溫度控制為85℃，時(shí)間控制為50min。

其中，所述步驟（2）中的纖維包括以下份計(jì)的原料：纖維聚丙烯纖維30份、玻璃纖維棉27份和植物纖維25份。

其中，所述步驟（2）填料包括以下份計(jì)的原料：粉煤灰30份、云母粉17份、膨潤土12份和珍珠巖9份。

其中，所述步驟（2）中的改性劑包括以下份計(jì)的原料：氧化鋁18份、甲酸鈣13份、十二烷基苯磺酸鈉9份和甘油5份。

其中，所述步驟（4）中改性硅藻土的制備方法為：將硅藻土沖洗并干燥后放入粉碎機(jī)粉碎，過200目篩，然后放入15倍重量份的25%鹽酸溶液中，以350r/min的轉(zhuǎn)速攪拌均勻，過濾，放入400℃條件下高溫煅燒3h，冷卻后得到所述改性硅藻土。

其中，所述步驟（4）中粘結(jié)劑為醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳膠粉，所述保水劑為甲基纖維素。

其中，所述步驟（4）中減水劑為聚酰胺系減水劑，所述緩凝劑為檸檬酸鈉，所述發(fā)泡劑為松香。

實(shí)施例3

一種環(huán)保石膏板的制備方法，包括如下步驟：

（1）、制備氧化脫硫石膏

稱取脫硫石膏，粉碎過70目篩，放入0.7mol/l的鹽酸溶液中，以150r/min的轉(zhuǎn)速條件攪拌45min，靜置32min，過濾得到濾渣，烘干處理后得到脫硫石膏混合物；

將脫硫石膏混合物放入旋風(fēng)分離器中，設(shè)定轉(zhuǎn)速為550r/min，使脫硫石膏中的渣滓掉落于底部，取出上層純凈的脫硫石膏，放入煅燒爐中，在450℃溫度條件下，煅燒32min，得到氧化脫硫石膏；

（2）、制備改性纖維增強(qiáng)顆粒

按照4：1的比例稱取纖維和填料，混合粉碎，得到粉料，向粉料中加入6倍重量份的硅丙乳液，以300r/min的轉(zhuǎn)速條件下攪拌30min，得到混合物料a；

向混合物料a中加入改性劑，所述改性劑占混合物料a總質(zhì)量的3.5%，以250r/min的轉(zhuǎn)速條件，邊攪拌邊加熱，加熱溫度控制為60℃，加熱時(shí)間為1.5h，冷卻后得到混合物料b；

將混合物料b放入造粒機(jī)中噴水造粒，得到改性纖維增強(qiáng)顆粒；

（3）、制備基料

將步驟（1）得到的氧化脫硫石膏和步驟（2）得到的改性纖維增強(qiáng)顆粒按照35：1的比例混合，攪拌均勻后得到基料；

（4）、制備混合漿料

稱取上述基料75份、淀粉19份、改性硅藻土16.5份、粘結(jié)劑10.5份、保水劑9.5份、減水劑9.5份、緩凝劑7份、發(fā)泡劑7份和水110份，放入反應(yīng)釜中，以250r/min的轉(zhuǎn)速條件攪拌45min，得混合漿料；

（5）、制備半成品

將上述混合漿料加入澆筑模具中，控制混合漿料達(dá)到模具高度的68%，再將模具轉(zhuǎn)入57℃烘箱中，干燥1.5h，隨后將其置于常溫條件下，自然冷卻至室溫，脫模，得半成品；

（6）、制備成品

在坩堝中加入石蠟，加熱使其沸騰，將步驟（5）得到的半成品置于坩堝上方7cm，熏烤11min，翻至另一面，繼續(xù)熏烤11min，待熏烤結(jié)束，置于室溫條件下，自然冷卻，即得所述環(huán)保石膏板。

其中，所述步驟（1）中烘干處理中溫度控制為70℃，時(shí)間控制為45min。

其中，所述步驟（2）中的纖維包括以下份計(jì)的原料：纖維聚丙烯纖維29份、玻璃纖維棉26.5份和植物纖維23份。

其中，所述步驟（2）填料包括以下份計(jì)的原料：粉煤灰28份、云母粉16份、膨潤土11份和珍珠巖8份。

其中，所述步驟（2）中的改性劑包括以下份計(jì)的原料：氧化鋁17份、甲酸鈣12.5份、十二烷基苯磺酸鈉8份和甘油4.5份。

其中，所述步驟（4）中改性硅藻土的制備方法為：將硅藻土沖洗并干燥后放入粉碎機(jī)粉碎，過175目篩，然后放入12倍重量份的20%鹽酸溶液中，以300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌均勻，過濾，放入350℃條件下高溫煅燒2.5h，冷卻后得到所述改性硅藻土。

其中，所述步驟（4）中粘結(jié)劑為醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳膠粉，所述保水劑為羥丙基甲基纖維素。

其中，所述步驟（4）中減水劑為聚酰胺系減水劑，所述緩凝劑為檸檬酸，所述發(fā)泡劑為松香。

參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。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、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。