阅读说明：本技术 一种轻质隔音阻燃环保墙板的制备方法 (Preparation method of light sound-proof flame-retardant environment-friendly wallboard ) 是由 王俊鹏 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种轻质隔音阻燃环保墙板的制备方法,本发明属于墙板加工技术领域,本发明公开的制备方法制备的墙板具有质量轻、强度高、多重环保、保温隔热、隔音、呼吸调湿、防火、快速施工、降低墙体成本等优点,适用范围广,具有其他材料无法比拟的保温隔热效果,且阻燃,绿色环保,防酸碱,耐腐蚀,不易老化,使用寿命长,是一种综合性能良好的轻质保温隔热材料。(The invention discloses a preparation method of light sound-proof flame-retardant environment-friendly wallboards, which belongs to the technical field of wallboard processing, and the wallboards prepared by the preparation method disclosed by the invention have the advantages of light weight, high strength, multiple environment protection, heat preservation and insulation, sound insulation, breathing and humidifying, fire prevention, rapid construction, wall body cost reduction and the like, have an application range of , have incomparable heat preservation and insulation effects compared with other materials, are flame-retardant, environment-friendly, acid-base-resistant, corrosion-resistant, difficult to age and long in service life, and are light heat preservation and insulation materials with good comprehensive performance.)

一种轻质隔音阻燃环保墙板的制备方法

技术领域

本发明属于墙板加工技术领域，尤其是一种轻质隔音阻燃环保墙板的制备方法。

背景技术

轻质墙板是建筑用轻质隔墙条板的简称，是指采用一种两边面板由硅酸钙板、中间是聚酯颗粒水泥发泡夹心、经过高温蒸压复合而成的轻质隔墙板。两侧面设有榫头榫槽及接缝槽，轻质隔墙板具有质量轻、强度高、多重环保、保温隔热、隔音、呼吸调湿、防火、快速施工、降低墙体成本等优点，因此广受喜爱和使用。轻质隔墙板是一种新型节能环保墙体材料，现阶段广泛应用于新型绿色节能建筑内隔墙。该产品用途广泛性能优良、安装操作简便易掌握、市场前景广阔，施工简单便捷、降低劳动强度并加快施工进度、节约工程总造价，已成为建材业一颗冉冉升起的新星。但是通过各方面比较，目前市场上的节能轻质隔墙板并不是名副其实的新型节能环保墙体，含有聚苯乙烯颗粒，回收困难，且阻燃耐热性不好，强度低等显著缺陷。随着我国国家发展战略的稳步推进、社会经济发展不断加快以及节能型产业的逐渐提升，节能轻质隔墙板可以为节能环保型建筑提供有力的支持，本领域技术人员亟待开发出新型的综合性能良好的轻质隔音阻燃墙板。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种轻质隔音阻燃环保墙板的制备方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种轻质隔音阻燃环保墙板的制备方法，包括以下步骤：一、称量丙基三甲氧基硅烷10~15份和正硅酸乙酯10~13份、二苯基二甲氧基硅烷5~7份，溶解于25~33份甲醇得含硅甲醇混合液，再将纳米二氧化硅2.5~3.3份均匀分散在5~7份去离子水和10~25份乙醇和0.1~0.2份质量分数为12~14.3%的盐酸溶液，混合溶液均匀分散反应釜中，在70~80℃条件下剧烈搅拌3~5min后，加入含硅甲醇混合液，连续保温反应搅拌2~3h，滴加质量分数3~5%的醋酸溶液4~7份，在50~60℃下水解4~6h后冷却至30℃，得到稳定溶胶，在25~30℃下，边搅拌边缓慢滴加质量分数10~12%的氨水5~8份，继续搅拌8~10min后将醇溶胶转移至玻璃试管或容器中，30℃下密封凝胶化、陈化60~72h后超临界干燥将醇凝胶放入高压釜中，加入甲醇12~15份，加热升温至55~60℃保持3~5h后泄压，自然降温洗涤干燥得改性气凝胶；

二、将粗细均小于400目的绢云母粉45~50份、氧化铝10~20份、聚碳硅烷7~9份、改性膨胀珍珠岩11~13份、硫酸钡11~12份、氧化锌2~4份、改性微晶纤维素12~16份、增稠剂0.2~0.4份、二氧化锆8~10份，再加入水43~54份和0.3~0.5份的三聚磷酸钠，入球磨机球磨得浆状底层料；

三、将二氧化硅35~43份、氧化铝8~10份、聚碳硅烷13~15份，堇青石粉2~3份、改性膨胀珍珠岩11~14份、二氧化锆3~5份、锆英石粉2.5~2.8份、步骤一得到的改性气凝胶3~5份，混合均匀，过70目筛，取筛下部分，得中间层浆料；

四、墙板冲压烧制：中间层浆料和浆状底层料分层布料后，冲压成具有底层和中间层的素坯，其中中间层的厚度是底坯层厚度的1/3，45~55℃干燥2~3h，烧制，送入窑炉中烧成，烧成温度为1150~1200℃，烧成周期30~60min，将烧成后冷却的制品经抛光磨边加工得到轻质隔音阻燃环保墙板。

进一步的，步骤二所述的改性微晶纤维素为，氰尿酰氯卤化纳米晶体纤维素100份并使用质量分数为2~5%的KH-550的乙醇溶液78~85份混合在70~75℃下搅拌反应0.5~1h后制备得到的改性纳米晶体纤维素的水凝胶。

进一步的，所述步骤二增稠剂为羧甲基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素或羟丙基纤维素中的一种。

进一步的，所述步骤二和步骤三的改性膨胀珍珠岩为无机玻化微珠改性膨胀珍珠岩。

进一步的，所述步骤二的聚碳硅烷是粘度为1500~4000mPa·s的低分子聚碳硅烷。

本发明的有益效果是：

本发明首先采用有机凝胶同步制备改性气凝胶，将长链有机硅高分子贯穿于凝胶，但是不与凝胶的网络相联，长链的有机分子聚合物是伴随着凝胶网络结构形成的时候原位生成的。得到气凝胶。经过有机硅硅烷化改性后的气凝胶形貌发生了改变，分子内部发生了溶胀现象。硅烷基化合物可提供无机硅凝胶的表面功能基团，并且在无机硅气凝胶上引入硅烷基团制备出的复合材料性能得到了提高。改性后的微晶纤维素表面葡萄糖单元上羟基数目明显减少，使纳米颗粒能稳定分散于水溶液中，表现出良好的触变性能。可提高微晶纤维素的表面电荷密度，且由于其表面电荷密度的增大，这种改性微晶纤维素可在水溶液中稳定分散，并提高浆料的分散性进一步提高墙板的强度和力学性能，聚碳硅烷作为聚合物前驱体在成型过程中转化为无机相，而改性气凝胶的有机硅高分子杂化组分与聚碳硅烷有着良好的粘结性能，进一步提高墙板的强度和耐腐蚀性以及保温性能，采用多种隔热材料进一步提高墙板的耐热隔热性能。

本发明相比现有技术具有如下优点：

本发明公开的制备方法制备的轻质复合墙板此具有质轻的特点，仅为砖混结构质量的1/16，可大幅度减轻纵向荷载，降低建筑自重，降低工程造价；保温性能好，不燃烧。具有良好的隔音效果，空心声隔声量大于40分贝，质量轻、强度高、多重环保、保温隔热、隔音、呼吸调湿、防火、快速施工、降低墙体成本等优点，适用范围广，具有其他材料无法比拟的保温隔热效果，且阻燃，绿色环保，防酸碱，耐腐蚀，不易老化，使用寿命长，是一种综合性能良好的轻质保温隔热材料。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明，但并不是对本发明的限制。

实施例1

一种轻质隔音阻燃环保墙板的制备方法，包括以下步骤：一、称量丙基三甲氧基硅烷15份和正硅酸乙酯13份、二苯基二甲氧基硅烷7份，溶解于33份甲醇得含硅甲醇混合液，再将纳米二氧化硅3.3份均匀分散在7份去离子水和25份乙醇和0.2份质量分数为14.3%的盐酸溶液，混合溶液均匀分散反应釜中，80℃条件下剧烈搅拌5min后，加入含硅甲醇混合液，连续保温反应搅拌3h，滴加质量分数5%的醋酸溶液4~7份，在60℃下水解6h后冷却至30℃，得到稳定溶胶，在30℃下，边搅拌边缓慢滴加质量分数12%的氨水8份，继续搅拌10min后将醇溶胶转移至玻璃试管或容器中，30℃下密封凝胶化、陈化72h后超临界干燥将醇凝胶放入高压釜中，加入甲醇15份，加热升温至60℃保持5h后泄压，自然降温洗涤干燥得改性气凝胶；

二、将粗细均小于400目的绢云母粉50份、氧化铝20份、聚碳硅烷9份、改性膨胀珍珠岩13份、硫酸钡12份、氧化锌4份、改性微晶纤维素16份、增稠剂0.4份、二氧化锆10份，再加入水54份和0.5份的三聚磷酸钠，入球磨机球磨得浆状底层料；

三、将二氧化硅43份、氧化铝10份、聚碳硅烷15份，堇青石粉3份、改性膨胀珍珠岩14份、二氧化锆5份、锆英石粉2.8份、步骤一得到的改性气凝胶5份，混合均匀，过70目筛，取筛下部分，得中间层浆料；

四、墙板冲压烧制：中间层浆料和浆状底层料分层布料后，冲压成具有底层和中间层的素坯，其中中间层的厚度是底坯层厚度的1/3，55℃干燥3h，烧制，送入窑炉中烧成，烧成温度为1200℃，烧成周期60min，将烧成后冷却的制品经抛光磨边加工得到轻质隔音阻燃环保墙板。

进一步的，步骤二所述的改性微晶纤维素为，氰尿酰氯卤化纳米晶体纤维素100份并使用质量分数为2%的KH-550的乙醇溶液78份混合在70℃下搅拌反应0.5h后制备得到的改性纳米晶体纤维素的水凝胶。

进一步的，所述步骤二增稠剂为羧甲基纤维素。

进一步的，所述步骤二和步骤三的改性膨胀珍珠岩为无机玻化微珠改性膨胀珍珠岩。

进一步的，所述步骤二的聚碳硅烷是粘度为1500mPa·s的低分子聚碳硅烷。

实施例2

一种轻质隔音阻燃环保墙板的制备方法，包括以下步骤：一、称量丙基三甲氧基硅烷10份和正硅酸乙酯10份、二苯基二甲氧基硅烷5份，溶解于25份甲醇得含硅甲醇混合液，再将纳米二氧化硅2.5份均匀分散在5份去离子水和10份乙醇和0.1份质量分数为12%的盐酸溶液，混合溶液均匀分散反应釜中，在70℃条件下剧烈搅拌3min后，加入含硅甲醇混合液，连续保温反应搅拌2h，滴加质量分数3%的醋酸溶液4份，在50℃下水解4h后冷却至30℃，得到稳定溶胶，在25℃下，边搅拌边缓慢滴加质量分数10%的氨水5份，继续搅拌8min后将醇溶胶转移至玻璃试管或容器中，30℃下密封凝胶化、陈化60h后超临界干燥将醇凝胶放入高压釜中，加入甲醇15份，加热升温至55℃保持3h后泄压，自然降温洗涤干燥得改性气凝胶；

二、将粗细均小于400目的绢云母粉45份、氧化铝10份、聚碳硅烷7份、改性膨胀珍珠岩11份、硫酸钡11份、氧化锌2份、改性微晶纤维素12份、增稠剂0.2份、二氧化锆8份，再加入水43份和0.3份的三聚磷酸钠，入球磨机球磨得浆状底层料；

三、将二氧化硅43份、氧化铝10份、聚碳硅烷15份，堇青石粉3份、改性膨胀珍珠岩14份、二氧化锆5份、锆英石粉2.8份、步骤一得到的改性气凝胶5份，混合均匀，过70目筛，取筛下部分，得中间层浆料；

四、墙板冲压烧制：中间层浆料和浆状底层料分层布料后，冲压成具有底层和中间层的素坯，其中中间层的厚度是底坯层厚度的1/3，55℃干燥3h，烧制，送入窑炉中烧成，烧成温度为1200℃，烧成周期60min，将烧成后冷却的制品经抛光磨边加工得到轻质隔音阻燃环保墙板。

进一步的，步骤二所述的改性微晶纤维素为，氰尿酰氯卤化纳米晶体纤维素100份并使用质量分数为5%的KH-550的乙醇溶液85份混合在75℃下搅拌反应1h后制备得到的改性纳米晶体纤维素的水凝胶。

进一步的，所述步骤二增稠剂为羧甲基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素或羟丙基纤维素中的一种。

进一步的，所述步骤二和步骤三的改性膨胀珍珠岩为无机玻化微珠改性膨胀珍珠岩。

进一步的，所述步骤二的聚碳硅烷是粘度为4000mPa·s的低分子聚碳硅烷。

对比例1

本对比例与实施例2相比，在步骤二中，省去改性微晶纤维素成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例2

本对比例与实施例2相比，在步骤三中，省去改性气凝胶成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例3

本对比例与实施例2相比，在步骤三中，省去聚碳硅烷，除此外的方法步骤均相同。

对比例4

本对比例与实施例2相比，在步骤三中，省去步骤一得到的改性气凝胶成分，除此外的方法步骤均相同。

表1实施例和对比例的墙板性能试验结果

注：GB8624建筑材料及制品燃烧；物理力学性能体含水率、吸水率按GB/T15231-2008中第4章规定的方法进行不透水性按GB/T7019规定的方法进行湿度变形按JG/T396-2012中附录D规定的方法进行导热系数按GB/T10294规定的方法进行；耐久性按JG/T396-2012附录C规定的方法进行；饱水状态抗折强度、抗冲击性按JG/T396-2012中7.3.4规定的方法进行；燃烧性能按GB8624规定的方法进行；抗冻融性为严寒地区100次寒冷75次夏热冬冷50次，夏热冬暖25次。