本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及到一种用于吸收电磁波辐射的轻质石膏板及其制备方法。
背景技术
随着信息技术的飞速发展，移动通信、计算机、家用电器等迅速普及，工作频率范围越来越宽，例如，电磁炉的工作频率为20-50khz，手机的工作频率为800-2400mhz，计算机cpu的时钟频率已达到4ghz以上。家用电器与电子设备的广泛普及在给人们生活带来很大便利的同时，也带来了不利的电磁波干扰问题。
电磁波干扰(emi)或叫电磁噪声，是一种凭感官无法感觉到的无形污染。由于电磁干扰(emi)而造成电子仪器的误动作、甚至出现故障的事例已屡见不鲜，几乎所有信息系统都程度不同地存在emi和抗emi问题。据称，在医院内由于移动电话的使用导致医用电子设备误动作的发生率达到66％以上。电子设备辐射、泄漏的电磁波不仅会对电子设备造成严重干扰，也威胁着人类的健康和各种军事目标的安全。
所以吸收电磁波辐射的建筑材料受到了越来越多的关注，目前市场上存在的吸收电磁波辐射的轻质石膏板，吸收电磁波辐射的效果并不理想，不能满足对电磁波辐射以及重量有严格要求的场所。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种吸收电磁波辐射效果良好的轻质石膏板及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：
提供一种用于吸收电磁波辐射的轻质石膏板，其原料组分及质量份含量如下：磷建筑石膏30-50份，钢渣微粉15-30份，铜渣10-40份，碳纤维2-8份，缓凝剂0.1-0.3份，减水剂0.1-0.3份，引气剂0-0.1份。
按上述方案，所述磷建筑石膏2h抗折强度≥1.6mpa，2h抗压强度≥3.0mpa。
按上述方案，所述钢渣微粉中金属铁含量≤8％，经磨粉过80μm方孔筛筛余≤8％。
按上述方案，所述铜渣中氧化铜含量≥10％，铁含量≥35％，堆积密度为1.7-2.4g/cm3。
按上述方案，所述碳纤维为长度为3-10mm的短切碳纤维，堆积密度为1.70g/cm3，强度为1000mpa以上，弹性模量为100gpa以上，抗拉强度在3500mpa以上。
按上述方案，所述缓凝剂为多聚磷酸钠或石膏专用蛋白质类缓凝剂中的一种或两者的混合物。
按上述方案，所述减水剂为脂肪酸系高效减水剂，减水率≥10％。
按上述方案，所述引气剂为十二烷基硫酸钠。
本发明还提供上述用于吸收电磁波辐射的轻质石膏板的制备方法，具体步骤如下：
1)按配比称取原料，备用；
2)将磷建筑石膏加入搅拌机中，以水料比0.34加水搅拌2min，搅拌过程中根据需要再将缓凝剂、减水剂、引气剂、钢渣微粉、铜渣、碳纤维依次加入，将所得浆料注入成型模具中成型、养护，即得到新型吸收电磁波辐射轻质石膏板。
由于钢渣微粉和铜渣在电磁场中发生了极化，从而使电磁波能量转化成热能被消耗掉，所以本发明添加钢渣微粉和铜渣实现吸收电磁波；碳纤维是一种力学和电学性能优良的材料，本发明添加碳纤维可近一步提高吸收电磁波能力，增加石膏板材抗折、抗冲击强度。
本发明的有益效果在于：1、本发明利用固体废弃物铜渣中含有的铁电体等物质实现对电磁波的吸收，另外利用碳纤维改变材料的介电常数，进一步提高石膏板材的电磁波吸收能力，在通过石膏板后，电磁波的强度明显下降，同时增加其抗折、抗冲击强度，所制备的轻质石膏板利废率高，在1.5-5.4ghz，尤其是对无线电波具有良好的电磁波吸收性能，各项性能均满足gbt23451-2009《建筑用轻质隔墙条板标准》要求；2、本发明制备方法利用工业副产磷石膏，消耗了废弃石膏而得到了可利用的石膏板，缓解了环境压力。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。
本发明实施例所用磷建筑石膏2h抗折强度≥1.6mpa，2h抗压强度≥3.0mpa；所用钢渣微粉中金属铁含量为6％，经磨粉过80μm方孔筛筛余≤8％；所用铜渣中氧化铜含量为15％，铁含量为35％，堆积密度为2.0g/cm3；所用碳纤维长度为6mm的短切碳纤维，堆积密度为1.70g/cm3，强度为1000mpa，弹性模量为100gpa，抗拉强度在3500mpa以上；所用减水剂为脂肪酸系高效减水剂，减水率为15％；所用引气剂为十二烷基硫酸钠。
实施例1
制备一种用于吸收电磁波辐射的轻质石膏板，其原料组分及重量份含量如下：
磷建筑石膏30份、钢渣微粉15份、铜渣10份、碳纤维2份、缓凝剂(石膏专用蛋白质类缓凝剂)0.1份、减水剂0.1份。
具体制备方法为：将磷建筑石膏加入搅拌机中，以水料比0.34加水搅拌2min，搅拌过程中再将缓凝剂、减水剂、钢渣微粉、铜渣、碳纤维依次加入，将所得浆料注入成型模具中成型、养护，即得到新型吸收电磁波辐射轻质石膏板。
本实施例制备的石膏板对于1.5-5.4ghz无线电电磁波，利用吸波材料的介质参数的测试法，得到石膏板的电磁波吸收率为60～70％。
本实施例所制备的吸收电磁波辐射轻质石膏板各项性能均满足gbt23451-2009《建筑用轻质隔墙条板标准》中抗冲击性能、抗压强度、空气声隔声量、耐火极限等要求。抗冲击性能在6次抗冲击试验后，表面无裂缝，抗压强度4.5mpa，空气声隔声量50db，耐火极限1.5h。
实施例2
制备一种用于吸收电磁波辐射的轻质石膏板，其原料组分及重量份含量如下：
磷建筑石膏50份、钢渣微粉30份、铜渣20份、碳纤维8份、缓凝剂(多聚磷酸钠)0.3份、减水剂0.3份、引气剂0.1份。
具体制备方法为：将磷建筑石膏加入搅拌机中，以水料比0.34加水搅拌2min，搅拌过程中再将缓凝剂、减水剂、引气剂、钢渣微粉、铜渣、碳纤维依次加入，将所得浆料注入成型模具中成型、养护，即得到新型吸收电磁波辐射轻质石膏板。
经测试，本实施例制备的吸收电磁波辐射轻质石膏板抗冲击性能在6次抗冲击试验后，表面无裂缝，抗压强度≥4.0mpa，空气声隔声量≥40db，耐火极限≥1h。
实施例3
制备一种用于吸收电磁波辐射的轻质石膏板，其原料组分及重量份含量如下：
磷建筑石膏40份、钢渣微粉20份、铜渣25份、碳纤维5份、缓凝剂(石膏专用蛋白质类缓凝剂)0.2份、减水剂0.2份、引气剂0.05份。
具体制备方法为：将磷建筑石膏加入搅拌机中，以水料比0.34加水搅拌2min，搅拌过程中再将缓凝剂、减水剂、引气剂、钢渣微粉、铜渣、碳纤维依次加入，将所得浆料注入成型模具中成型、养护，即得到新型吸收电磁波辐射轻质石膏板。
经测试，本实施例制备的吸收电磁波辐射轻质石膏板抗冲击性能在6次抗冲击试验后，表面无裂缝，抗压强度≥4.0mpa，空气声隔声量≥40db，耐火极限≥1h。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。