CN104909806B

CN104909806B - 一种装饰装修板材及其制备方法

Info

Publication number: CN104909806B
Application number: CN201510279053.6A
Authority: CN
Inventors: 赵金平; 冯小江
Original assignee: ZHONGGUANCUN HUMAN SETTLEMENT AND MATERIAL RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: ZHONGGUANCUN HUMAN SETTLEMENT AND MATERIAL RESEARCH INSTITUTE
Priority date: 2015-05-27
Filing date: 2015-05-27
Publication date: 2018-04-24
Anticipated expiration: 2035-05-27
Also published as: CN104909806A

Abstract

本发明提供了一种装饰装修板材及其制备方法，该板材包括下述成份：硅藻土、竹炭、纳米TiO₂、氧化亚铜、电气石、水泥、水泥外加剂、发泡剂和水。其中各成份的重量份数为：硅藻土5‑50重量份；竹炭2‑25重量份；纳米TiO₂ 5‑20重量份；氧化亚铜1‑20重量份；电气石3‑15重量份；水泥100重量份；水泥外加剂0.5‑5重量份；发泡剂2‑10重量份；和水45‑120重量份。此外，本发明还提供了制备该装饰装修板材的方法。该板材具有调节湿度、吸附室内有害物质、净化室内空气、释放负离子、防电磁辐射等多种功能。

Description

一种装饰装修板材及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种板材及其制备方法，尤其涉及一种装饰装修板材及其制备方法。

背景技术

随着经济的发展和居住条件的改善，污染源和污染物质日益多样化，目前尤以建筑和装饰污染为重。一天中人们会有80％～90％的时间在室内度过，室内空气质量的好坏直接影响到人们的生理、心理健康。

室内污染物主要包括甲醛、室内燃烧产物CO、CO₂、空气微生物、可吸入颗粒及有机挥发物等。室内装修所用的各种板材、家具及油漆等，常会释放出甲醛等许多有害物质，其中甲醛对人体健康的影响包括导致嗅觉异常、肺功能异常、肝功能异常、免疫功能异常、视网膜及中枢神经系统受影响等，并且还可损伤细胞内的遗传物质。国际癌症研究中心(IARC1995)将甲醛确定为可疑致癌物。CO是一种危险性很大的有毒气体；空气微生物则是引发各种中毒、感染和过敏疾病的主要原因之一；室外的雾霾、室内的现代装饰和结构材料以及家具用品和家用化学品无不在影响人们的居住环境。

人们居住环境污染越来越严重，而人们对居住环境的要求越来越高，因此，社会上出现很多新型墙体材料，主要有活性炭墙体、加气混凝土砌块、陶粒砌块、小型混凝土空心砌块、纤维石膏板等，他们都有自身优点。活性炭墙体可以根据活性炭的物理吸附的方法起到了污染物的转移，但是并没有从根本上消除。加气混凝土砌块、陶粒砌块、小型混凝土空心砌块是轻质多孔、保温隔热、防火性能良好的新型建筑材料，但对生活环境没有改善功能。纤维石膏板也随着添加剂的不同而有不同作用，但纤维石膏板功能有限。

因此，有必要提供一种具有调节湿度、吸附室内有害物质、净化室内空气、释放负离子、防电磁辐射等多种功能的环保装饰装修板材及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能环保内墙装饰装修板材及其制备方法。该板材具有调节湿度、吸附室内有害物质、净化室内空气、释放负离子、防电磁辐射等多种功能。

具体而言，第一方面，本发明提供了一种装饰装修板材，该板材包括下述成份：硅藻土、竹炭、纳米TiO₂、氧化亚铜、电气石、水泥、水泥外加剂、发泡剂和水。

在第一方面的板材中，各成份的重量份数为：

优选地，各成份的重量份数为：

本发明的水泥外加剂是在拌制混凝土过程中加入，用以改善混凝土性能的物质，掺量不大于水泥质量的5％(特殊情况除外)。其符合国标GB8075-87的各项规范，可市售获得。

在一个实施方案中，本发明的水泥外加剂为减水剂。优选地，所述减水剂为萘系高效减水剂，用量为水泥重量的0.5％-2.5％。

在另一个实施方案中，本发明的水泥外加剂为减水剂和早强剂的组合，其中所述减水剂为萘系高效减水剂，用量为水泥重量的0.5％-2.5％；所述早强剂为硫酸钠，用量为水泥重量的1.5％-2.5％。

本发明的水泥发泡剂是指能够降低液体表面张力，产生大量均匀而稳定的泡沫的物质，可市售获得。

在第一方面的板材中，硅藻土的比表面积大于50m²/g。

第二方面，本发明提供了一种制备本发明第一方面的装饰装修板材的方法，该方法包括下述步骤：

(1)混合各成份：将硅藻土、竹炭、纳米TiO₂和氧化亚铜高速搅拌均匀；加入水泥和水泥外加剂，高速搅拌均匀；加入电气石，高速搅拌均匀，得到混合好的固体粉末；将发泡剂单独混合在水中，机械搅拌至起泡；将所述混合好的固体粉末和发泡剂水溶液在搅拌机中充分搅拌；

(2)模压成型：将步骤(1)得到的混合料浆倒入模具中加压成型，成型后脱模；

(3)养护作业：将步骤(2)得到的成型板输送至蒸压釜进行高温高压养护；

(4)切割及精加工处理：将完成步骤(3)养护工序的板材经过精加工处理达到要求的尺寸；和

(5)包装：步骤(4)得到的成品经检验合格后包装入库。

在第二方面的方法中，加压成型的压力为1-3MPa，加压时间为1-5min。优选地，加压成型的压力为3MPa，加压时间为5min。

在第二方面的方法中，养护的温度为150-170℃，养护的时间为10-15h。优选地，养护的温度为170℃，养护的时间为15h。

在第二方面的方法中，板材的尺寸为长度600-3600mm，宽度300-1200mm，厚度3-30mm。优选地，板材的尺寸为2400mm×800mm×10mm规格大小。

本发明是以水泥为基材，添加纳米TiO₂、氧化亚铜、硅藻土、竹炭、电气石等物质而形成的板材，可以调节空气湿度，彻底降解甲醛等有机物，释放负离子，减少电磁辐射，能够达到全面解决室内空气污染，明显改善室内生活环境的效果。

本发明板材中的成分纳米TiO₂或氧化亚铜在日光和灯光紫外线下，可催化、光解附着于物体表面的各种甲醛等有机物及部分无机物，消除车辆排放物中25％到45％的氮氧化物，可治理PM2.5悬浮颗粒物过高的空气污染；还能够有效杀灭有害细菌、除臭除味。纳米TiO₂和氧化亚铜在可见光频率范围内具有良好的催化性能。

硅藻土或竹炭具有的超微细孔，比表面积极大，可以有效调节空气湿度；它也能够将水分子分解成正负离子，可以消除宠物体臭、吸烟、生活垃圾所产生的异味，明显改善室内生活环境。硅藻土或竹炭还可作为纳米TiO₂或氧化亚铜的固载体，克服其聚团现象，增加催化剂与污染物的接触几率，达到提高降解速率的目的。

电气石能使空气中负离子增加，促进植物生长和人体健康。电气石发出波长为4～14Lm的远红外区域的电磁波辐射，可以改善血液循环，还可与空气中的水分子发生反应，形成阴离子，中和辐射发出的阳离子，以阻碍电磁波的传播，可以减少电磁波对人体造成不同程度的负面影响。

水泥外加剂主要包括了减水剂和早强剂两种。随着硅藻土、竹炭、纳米TiO₂、氧化亚铜和电气石等原料的增加，水固比增大，需要加入减水剂和早强剂来保证板材的成型和初始强度。市面上在售的减水剂和早强剂均可使用。

本发明与现有的装饰装修板材相比，至少包括以下优点：

本发明为一种多功能性环保板材，硅藻土、竹炭能够有效吸附室内有害物质，调节室内湿度。此外，硅藻土、竹炭具有的大比表面积，能够有效的吸附纳米TiO₂、氧化亚铜这类在可见光下具有空气净化功能的材料。电气石能够释放负离子，具有抗菌杀菌、净化空气、消除异味等作用，且负离子对人体有多种益处。电气石和竹炭所释放的远红外线，对人体具有保健作用。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明装饰装修板材的制备方法示意图。

具体实施方式

实施例1

步骤1：称量硅藻土20重量份(比表面积大于50m²/g)，竹炭10重量份，纳米TiO₂10重量份，氧化亚铜10重量份，高速机械搅拌均匀；

步骤2：称量水泥100重量份，水泥外加剂3重量份(萘系高效减水剂1.5重量份和硫酸钠早强剂1.5重量份)，混合均匀；

步骤3：称量电气石5重量份；机械搅拌均匀；

步骤4：称量发泡剂4.5重量份，水70重量份，混合起泡。将步骤1-3的固体混合粉末加入起泡的水中，在搅拌机中搅拌3min；

步骤5：将混合料浆倒入模具中模压成型，压力3MPa，5min后脱模；

步骤6：将上述成型板输送至蒸压釜进行养护，温度170℃，时间15h；

步骤7：半成品板切割成2400mm×800mm×10mm规格大小。

步骤8：将步骤7得到的成品检验合格后包装入库。

实施例2

步骤1：称量硅藻土5重量份(比表面积大于50m²/g)，竹炭2重量份，纳米TiO₂5重量份，氧化亚铜1重量份，高速机械搅拌均匀；

步骤2：称量水泥100重量份，水泥外加剂0.5重量份(萘系高效减水剂0.5重量份)，混合均匀；

步骤3：称量电气石3重量份；机械搅拌均匀；

步骤4：称量发泡剂2重量份，水45重量份，混合起泡。将步骤1-3的固体混合粉末加入起泡的水中，在搅拌机中搅拌1min；

步骤5：将混合料浆倒入模具中模压成型，压力1MPa，1min后脱模；

步骤6：将上述成型板输送至蒸压釜进行养护，温度150℃，时间10h；

步骤7：半成品板切割成600mm×300mm×3mm规格大小。

步骤8：将步骤7得到的成品检验合格后包装入库。

实施例3

步骤1：称量硅藻土50重量份(比表面积大于50m²/g)，竹炭25重量份，纳米TiO₂20重量份，氧化亚铜20重量份，高速机械搅拌均匀；

步骤2：称量水泥100重量份，水泥外加剂5重量份(萘系高效减水剂2.5重量份和硫酸钠早强剂2.5重量份)，混合均匀；

步骤3：称量电气石15重量份；机械搅拌均匀；

步骤4：称量发泡剂10重量份，水120重量份，混合起泡。将步骤1-3的固体混合粉末加入起泡的水中，在搅拌机中搅拌3min；

步骤6：将上述成型板输送至蒸压釜进行养护，温度160℃，时间12h；

步骤7：半成品板切割成3600mm×1200mm×30mm规格大小。

步骤8：将步骤7得到的成品检验合格后包装入库。

实施例4

将本发明实施例1-3制备得到的板材进行测试。测试表明，所述多功能装饰装修板材的密度和抗压强度等指标满足行业标准JC/2200-2013的要求，且具有良好的光催化性能(见表1)，且具有调整湿度、抗菌杀菌作用。

表1实施例1-3板材的检测分析结果

VOC降解率¹参照企业标准QB/T 2761-2006进行检测；

甲醛降解率²参照国标GB/T18883-2002进行检测；

光催化抗菌贡献值³参照国标GB/T 23763-2009进行检测。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的成分或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种成分或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的成分或者方法中还存在另外的相同要素。

本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种装饰装修板材，包括下述成份，所述成份的重量份数为：

其中所述水泥外加剂为减水剂和早强剂的组合；其中所述减水剂为萘系高效减水剂，用量为水泥重量的2.5％；所述早强剂为硫酸钠，用量为水泥重量的2.5％；

所述硅藻土的比表面积大于50m²/g；

所述的装饰装修板材由下述方法制得：

(1)混合各成份：将硅藻土、竹炭、纳米TiO₂和氧化亚铜高速搅拌均匀；加入水泥和水泥外加剂，高速搅拌均匀；加入电气石，高速搅拌均匀，得到混合好的固体粉末；将发泡剂单独混合在水中，机械搅拌至起泡；将所述混合好的固体粉末和发泡剂水溶液在搅拌机中充分搅拌3min；

(2)模压成型：将步骤(1)得到的混合料浆倒入模具中加压成型，成型后脱模；所述加压成型的压力为3MPa，加压时间为5min；

(3)养护作业：将步骤(2)得到的成型板输送至蒸压釜进行高温高压养护；所述养护的温度为160℃，养护的时间为12h；

(5)包装：步骤(4)得到的成品经检验合格后包装入库。

2.根据权利要求1所述的装饰装修板材，其中所述尺寸为长度600-3600mm，宽度300-1200mm，厚度3-30mm。

3.根据权利要求2所述的装饰装修板材，其中所述尺寸为长度2400mm，宽度800mm，厚度10mm。