专利名称：一种新型增强矿棉吸声板及其制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑装饰材料及其制备方法，具体的说，是一种新型增强矿棉吸声板及其制备方法。
背景技术：
矿棉板是一种新型建筑材料，其因具有优良的防火、防水、防潮、隔音、隔热、易深加工等性能，所以在国内外被广泛用于公共建筑的装饰吊顶，也可用于工业厂房、高级住宅和高层建筑。晶须作为细微的单晶体，内部结构十分完整，高度有序的原子排列，使它几乎不存在任何普通材料的空穴、杂质、颗粒界面等缺陷，强度接近晶体理论值一原子间价键的强度。石膏晶须无毒无害，具有强度高、韧性好、耐高温、抗化学腐蚀、易进行表面处理等优点， 可用作中等强度的填充剂。脱硫石膏是对含硫燃料(煤、油等)燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理得到的工业副产石膏，是由烟气中的SO2和石灰石CaCO3发生反应而得的。其主要成分是 CaSO4 · 2H20，还有少量的CaCO3和CaSO3以及一些粉煤灰、有机碳、碳酸钙、氧化铝、氧化硅、氧化铁等杂质。根据脱硫工艺和石灰石原料纯度的不同，脱硫石膏的纯度也有很大差别。国外的脱硫工艺先进，日本和欧洲，其脱硫石膏的纯度达到95%以上。我国脱硫工艺相对落后，脱硫石膏的纯度在75% 90%之间。石膏原料的纯度是影响石膏晶须能否合成的最关键的因素。如果石膏中含有较多杂质，就会导致晶须无法定向生长。目前，石膏晶须的制备通常采用品位极高的石膏，如“利用烟气脱硫石膏制备硫酸钙晶须的方法”(CN 200810011193. 5)专利技术中就是要求脱硫石膏中二水硫酸钙的含量高于90%，这对于我国现有的脱硫石膏纯度是不适用的
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新型增强矿棉吸声板及其制法，利用纯度在75% 90%之间的脱硫石膏制备出石膏晶须，并添加在矿棉吸声板中，提高了矿棉吸声板的强度O
本发明提供的--种新型增强矿棉吸声板包括
矿棉100份
聚丙烯酰胺0. 6-1. 0 份
改性淀粉5-9份
凹凸棒粘土10-16 份
硫酸铝0. 4-0. 7 份
乳化石蜡0. 5-0. 7 份
石膏晶须2-30 份；
其中，所述石膏晶须按照如下步骤得到
步骤1 制浆，将纯度在75% 90%的脱硫石膏与水混合均勻，制成固含量为 2% -15%的料浆；步骤2 除杂，将步骤1的料浆中加入稀硫酸，过滤，洗涤，再加入稀硫酸以调整料浆的PH值为1-5，固含量为2% -15%，然后放入高压反应釜，在温度为50-90°C和搅拌速度为50转/min-300转/min的条件下通入氧气，反应5-30min后停止通入氧气；步骤3 水热合成，步骤2中的高压反应釜中加入晶型稳定剂后，关闭进气口、出气口，升温至110-160°C，搅拌速度为50转/min-300转/min，保温30-600min，过滤，洗涤；步骤4 干燥，将洗涤后的石膏晶须在110-600°c的条件下保温2-5小时，得到石膏晶须广品。优选地，所述粒状棉是以工业废·——高炉矿渣为原料制成的。本发明提供了一种新型增强矿棉板的制备方法，包括如下步骤步骤1 配料，称量粒状棉100重量份，凹凸棒粘土 10-16重量份，改性淀粉5_9重量份，乳化石蜡0. 5-0. 7重量份，聚丙烯酰胺0. 6-1. 0重量份，A12(S04)30 . 4-0 . 7重量份，石膏晶须2-30重量份，将上述原料在配料搅拌机中充分搅拌后，输出到回料机；步骤2 成型，将上述混合物料在成网机湿法抄取成型，经过切割机高压水切成大板。步骤3 干燥，将上述大板通过分配机输送至干燥窑，在230485 °C烘干2小时左右；步骤4 表面精加工，大板出窑后按规格切割，并进行表面精加工，表面精加工的方法与现有矿棉板表面精加工方法相同。步骤5 包装，成品经检验合格后包装入库；其中，所述石膏晶须按照如下步骤得到步骤6 制浆，将纯度在75 % 90 %的脱硫石膏与水混合均勻，制成固含量为 2% -15%的料浆；步骤7 除杂，将步骤1的料浆中加入稀硫酸，过滤，洗涤，再加入稀硫酸以调整料浆的PH值为1-5，固含量为2% -15%，然后放入高压反应釜，在温度为50-90°C和搅拌速度为50转/min-300转/min的条件下通入氧气，反应5-30min后停止通入氧气；步骤8 水热合成，步骤2中的高压反应釜中加入晶型稳定剂后，关闭进气口、出气口，升温至110-160°C，搅拌速度为50转/min-300转/min，保温30-600min，过滤，洗涤；步骤9 干燥，将洗涤后的石膏晶须在110-600°C的条件下保温2-5小时，得到石膏晶须广品。优选地，所述粒状棉是以工业废·——高炉矿渣为原料制成的。优选地，石膏晶须直径小于2 μ m，长径比大于50。本发明具有以下优点本发明采用纯度低的脱硫石膏制备出石膏晶须，并通过添加石膏晶须增强了矿棉吸声板的强度。石膏晶须具有强度高、韧性好、耐高温、抗化学腐蚀等优点，它作为细微的单晶体，内部结构十分完整，高度有序的原子排列，使它几乎不存在任何普通材料的空穴、杂质、颗粒界面等缺陷，强度接近晶体理论值一原子间价键的强度。本发明在矿棉吸声板中加入石膏晶须后，弯曲破坏载荷提高了 10-30%。此外，本发明能够充分利用纯度在75% 90%的脱硫石膏，不仅充分利用了工业废弃的脱硫石膏，实现废物再利用，而且大大降低了生产成本。
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明图1为本发明低纯度脱硫石膏制备石膏晶须示意图。图2为本发明一种新型增强矿棉吸声板制备示意图。
具体实施例方式按照图1所示流程图进行石膏晶须制备。使用纯度在75% 90%之间的脱硫石膏为原料制备石膏晶须，步骤如下步骤1 制浆。将脱硫石膏与水混合均勻，制成固含量为2% -15%的料浆。步骤2 除杂。将步骤1的料浆中加入稀硫酸，过滤，洗涤，再加入稀硫酸以调整料浆的PH值为1-5，固含量为2% -15%，然后放入高压反应釜，在温度为50-90°C和搅拌速度为50转/min-300转/min的条件下通入氧气，反应5-30min后停止通入氧气。步骤3 水热合成。步骤2中的高压反应釜中加入晶型稳定剂后，关闭进气口、出气口，升温至110-160°C，搅拌速度为50转/min-300转/min，保温30-600min，过滤，洗涤。步骤4 干燥。将洗涤后的石膏晶须在110-600°C的条件下保温2_5小时，得到石膏晶须产品。得到的石膏晶须直径为0. 1-4 μ m,长径比为30-150。实施例1按照图2所示流程图进行矿棉板制备。步骤1 称量粒状棉100重量份，凹凸棒粘土 10重量份，改性淀粉5重量份，乳化石蜡0. 5重量份，聚丙烯酰胺0. 6重量份，Al2(SCM)3O. 4重量份，石膏晶须12重量份。将上述原料在配料搅拌机中充分搅拌后，输出到回料机。步骤2 将上述混合物料在成网机湿法抄取成型，经过切割机高压水切成大板。步骤3 将上述大板通过分配机输送至干燥窑，在230485 °C烘干2小时左右。步骤4 大板出窑后按规格切割成600cmX 600cm规格大小，并进行表面精加工，表面精加工的方法与现有矿棉板表面精加工方法相同。步骤5 精加工后制成12mm厚矿棉板成品。测试表明，所述新型高强矿棉吸声板符合国家标准，与传统矿棉吸声板比较物理力学性能显著提高，弯曲破坏载荷提高18%。实施例2本实施例中，按照如下配比称取各组分称量粒状棉100重量份，凹凸棒粘土 14重量份，改性淀粉8重量份，乳化石蜡0. 6重量份，聚丙烯酰胺0. 9重量份，Al2 (SO4) 30. 6重量份，石膏晶须30重量份。制备流程同实施例1，制得12mm厚功能性矿棉板。测试表明，所述新型高强矿棉吸声板符合国家标准，与传统矿棉吸声板比较物理力学性能显著提高，弯曲破坏载荷提高30 %。实施例3
本实施例中，按照如下配比称取各组分称量粒状棉100重量份，凹凸棒粘土 16重量份，改性淀粉9重量份，乳化石蜡0. 7重量份，聚丙烯酰胺1. 0重量份，Al2 (S04) 30. 7重量份，石膏晶须2重量份。制备流程同实施例1，制得12mm厚功能性矿棉板。测试表明，所述新型高强矿棉吸声板符合国家标准，与传统矿棉吸声板比较物理力学性能显著提高，弯曲破坏载荷提高10%。
权利要求
1.一种新型增强矿棉吸声板，其特征在于，包括 矿棉100份聚丙烯酰胺:0. 6-1. 0份改性淀粉5-9份凹凸棒粘土 10-16份硫酸铝0. 4-0. 7份乳化石蜡0. 5-0. 7份石膏晶须2-30份；其中，所述石膏晶须按照如下步骤得到步骤1 制浆，将纯度在75 % 90 %的脱硫石膏与水混合均勻，制成固含量为 2% -15%的料浆；步骤2 除杂，将步骤1的料浆中加入稀硫酸，过滤，洗涤，再加入稀硫酸以调整料浆的 PH值为1-5，固含量为2% -15%，然后放入高压反应釜，在温度为50-90°C和搅拌速度为50 转/min-300转/min的条件下通入氧气，反应5-30min后停止通入氧气；步骤3 水热合成，步骤2中的高压反应釜中加入晶型稳定剂后，关闭进气口、出气口， 升温至110-160°C，搅拌速度为50转/min-300转/min，保温30-600min，过滤，洗涤；步骤4 干燥，将洗涤后的石膏晶须在110-600°C的条件下保温2-5小时，得到石膏晶须产品
2.如权利要求1所述的一种新型增强矿棉吸声板，其特征在于，所述粒状棉是以高炉矿渣为原料制成的。
3.一种新型增强矿棉板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤步骤1 配料，称量粒状棉100重量份，凹凸棒粘土 10-16重量份，改性淀粉5-9重量份， 乳化石蜡0. 5-0. 7重量份，聚丙烯酰胺0. 6-1. 0重量份，A12(S04)30. 4-0. 7重量份，石膏晶须2-30重量份，将上述原料在配料搅拌机中充分搅拌后，输出到回料机；步骤2 成型，将上述混合物料在成网机湿法抄取成型，经过切割机高压水切成大板。 步骤3 干燥，将上述大板通过分配机输送至干燥窑，在230485°C烘干2小时左右； 步骤4 表面精加工，大板出窑后按规格切割，并进行表面精加工，表面精加工的方法与现有矿棉板表面精加工方法相同。步骤5 包装，成品经检验合格后包装入库； 其中，所述石膏晶须按照如下步骤得到步骤6 制浆，将纯度在75 % 90 %的脱硫石膏与水混合均勻，制成固含量为 2% -15%的料浆；步骤7 除杂，将步骤1的料浆中加入稀硫酸，过滤，洗涤，再加入稀硫酸以调整料浆的 PH值为1-5，固含量为2% -15%，然后放入高压反应釜，在温度为50-90°C和搅拌速度为50 转/min-300转/min的条件下通入氧气，反应5-30min后停止通入氧气；步骤8 水热合成，步骤2中的高压反应釜中加入晶型稳定剂后，关闭进气口、出气口， 升温至110-160°C，搅拌速度为50转/min-300转/min，保温30-600min，过滤，洗涤；步骤9 干燥，将洗涤后的石膏晶须在110-600°C的条件下保温2-5小时，得到石膏晶须产品
4.如权利要求3所述的一种新型增强矿棉吸声板的制备方法，其特征在于，所述粒状棉是以高炉矿渣为原料制成的。
5.如权利要求3所述的一种新型增强矿棉的制备方法，其特征在于，石膏晶须直径小于2μπι，长径比大于50。
全文摘要
本发明公开了一种新型增强矿棉吸声板，包括矿棉100份、聚丙烯酰胺0.6-1.0份、改性淀粉5-9份、凹凸棒粘土10-16份、硫酸铝0.4-0.7份、乳化石蜡0.5-0.7份、石膏晶须2-30份。本发明还公开了一种新型增强矿棉板的制备方法，包括配料、成型、干燥、、表面精加工。本发明采用纯度低的脱硫石膏制备出石膏晶须，并通过添加石膏晶须增强了矿棉吸声板的强度。石膏晶须具有强度高、韧性好、耐高温、抗化学腐蚀等优点，它作为细微的单晶体，内部结构十分完整，高度有序的原子排列，使它几乎不存在任何普通材料的空穴、杂质、颗粒界面等缺陷，强度接近晶体理论值一原子间价键的强度。
文档编号C04B14/38GK102400498SQ20101028349
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月15日 优先权日2010年9月15日
发明者周建中, 武发德, 王莹, 王鹏起, 谭丹君, 赵金平 申请人:北新集团建材股份有限公司