本发明属于建筑材料
技术领域：
，具体涉及一种镁质凝胶材料、制备方法及用于制备玻镁平板的应用。
背景技术：
：玻镁平板是经配置和加改性剂而制成的，性能稳定的镁质胶凝材料，以中碱性玻纤网为增强材料，以轻质材料为填充物复合而成的新型不燃性装饰材料，采用特殊生产工艺加工而成，具有防火、防水、无味、无毒、不冻、不腐、不裂、不变、不燃、高强质轻、施工方便、使用寿命长等特点，在全国同类产品中有复合的特殊性能。为了减轻玻镁平板的重量，目前的常规做法是使用轻质的聚苯颗粒、玻化微珠、木屑秸秆、蛭石等为原料。聚苯颗粒属于有机材料，单颗粒体积大，表面光泽度高，受压后体积变形大，与无机胶凝材料的界面结合度差；玻化微珠吸水量大、搅拌过程中易发生破碎，容易造成颗粒的不均匀分布以至于影响板材性能；木屑秸秆和蛭石同样具有吸水量大的缺陷，对生产配方和生产工艺要求很高，无法保证产品的长期稳定性。另外，由于镁质水泥自身刚性过大，制成板状材料易发生脆化断裂，掉角更为突出。加入聚苯颗粒、木屑秸秆等轻集料，与浆料混合成型仅仅能起到填充的作用，也仅仅是降低制品容重，对制品的抗折强度没有提升，制品还容易翘曲和开裂分层。技术实现要素：针对现有技术的缺陷和不足，本发明的目的是提供一种镁质凝胶材料、制备方法及用于制备玻镁平板的应用，解决现有的玻镁平板耐水性差且容易翘曲和开裂的问题。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：一种镁质凝胶材料，包括镁质水泥、发泡酚醛树脂、填料和增韧剂；所述的发泡酚醛树脂包括酚醛树脂、发泡剂和催化剂。具体的，所述的发泡酚醛树脂的质量占镁质水泥质量的5％～20％；所述的填料的质量占镁质水泥中氧化镁质量的20％～50％。具体的，所述的发泡酚醛树脂中各原料的质量份数为：酚醛树脂100份，发泡剂3～9份，催化剂1～15份；所述的增韧剂1～1.5份。具体的，所述的发泡剂为正戊烷、石油醚或二氯甲烷；所述的催化剂为磷酸或柠檬酸中的一种或两种的复合。具体的，所述的镁质水泥包括摩尔比为5：1：8的氧化镁、氯化镁和水，或摩尔比为5：1：7的氧化镁、硫酸镁和水。具体的，所述的增韧剂为pp纤维、玄武岩纤维或玻璃纤维的一种或一种以上的复合。具体的，所述的填料为重钙粉、粉煤灰或矿粉。本发明还公开了一种镁质凝胶材料的制备方法，包括：将酚醛树脂、发泡剂、催化剂和增韧剂混合，在50～70℃下保温2～4h后，加入镁质水泥浆料搅拌混合，获得镁质凝胶材料。本发明还公开了上述镁质凝胶材料用于制备玻镁平板的应用。具体的，将酚醛树脂、发泡剂、催化剂和增韧剂混合，在50～70℃下保温2～4h，加入镁质水泥浆料混合，获得镁质凝胶材料；将镁质凝胶材料制板后在55～65℃下初步养护24h，再在自然条件下养护至含水率满足要求，获得玻镁平板。与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)本发明通过将发泡酚醛树脂与镁质水泥混合，利用酚酸树脂自身的耐水性、粘结力和防火性，使得镁质水泥内部结构更加密实，大大提高了玻镁平板的耐水性、抗裂性和防火性，长期性能稳定，可以满足当前对烟道、排气道用玻镁平板的全部性能要求。(2)本发明充分利用酚醛树脂和镁质水泥的养护固化温度在同一区间的特点，将发泡后的酚醛树脂直接与镁质水泥的混合，实现酚醛树脂和水泥的固化过程同时进行，节省养护固化时间。具体实施方式本发明通过在镁质水泥中加入发泡后的酚醛树脂，从结晶体内部解决玻镁平板的耐水性和抗裂性问题，使得具有防水、轻质、抗裂的性能。本发明制备的玻镁平板尤其满足对烟道、排气道用玻镁平板的全部性能要求。本发明的镁质水泥主要由氧化镁和氯化镁或氧化镁和硫酸镁组成。本发明的酚醛树脂发泡玻镁平板，包括镁质水泥、发泡酚醛树脂、填料和增韧剂；其中，发泡酚醛树脂包括酚醛树脂、发泡剂、催化剂，各原料的质量份数为：酚醛树脂100份，发泡剂3～9份，催化剂1～15份，同时，增韧剂为1～1.5份。填料的质量占镁质水泥中氧化镁质量的20％～50％。其中，发泡剂为正戊烷、石油醚或二氯甲烷，优选正戊烷。催化剂为磷酸或柠檬酸，中的一种或两种的复合，优选磷酸，磷酸可有效抑制玻镁板制品的反卤性以及反霜性。增韧剂为pp纤维、玄武岩纤维或玻璃纤维的一种或一种以上的复合。填料为重钙粉、粉煤灰或矿粉等。其中，镁质水泥由形成“5.1.8”相所需的氧化镁、氯化镁和水组成，“5.1.8”相是指氧化镁、氯化镁和水的摩尔比例分别为5:1:8。镁质水泥浆料也可由形成“5.1.7”相所需的氧化镁、硫酸镁和水组成。具体根据实际使用需求选择。本发明按照《玻镁平板》gb/t33544-2017性能要求选择发泡酚醛树脂的加入量，具体的，发泡酚醛树脂的质量占镁质水泥质量的5％～20％。本发明还根据实际使用要求在发泡酚醛树脂中增加颜料，颜料的加入质份数为1～5份。本发明的酚醛树脂发泡玻镁平板的制备过程，首先根据制备板材的密度、大小和质量确定各个原料的质量；然后将酚醛树脂、发泡剂、催化剂和增韧剂按照合适比例混合，在50～70℃下保温2～4h，加入镁质水泥浆料混合；进入制板阶段，制板阶段主要包括铺设网格布、定厚成型等，结束后在55～65℃下初步养护24h，脱模，再在自然条件下养护至含水率满足要求，一般含水率＜8％，即得玻镁平板。在本发明的玻镁平板制备过程中，酚醛树脂的发泡温度优选70℃。以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例中，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。实施例1本实施例制作一张2440mm×1220mm×15mm的白色板材，板材密度900kg/m3，板材总质量约40.2kg，原料配合比如下：氧化镁11.75kg，氯化镁7.05kg，水10.575kg，填料重钙粉5.875kg，酚醛树脂4.7kg，发泡剂正戊烷0.132kg，催化剂磷酸0.47kg，pp纤维0.235kg。本实施例中发泡酚醛树脂的质量是占镁质水泥质量的15.7％。将氧化镁、氯化镁、水混合形成镁质水泥浆料，将酚醛树脂、发泡剂、催化剂和增韧剂混合后在70℃下保温2h后，加入镁质水泥浆料混合；铺设网格布、定厚成型结束后在55℃下初步养护24h，脱模，再在自然条件下养护至含水率＜8％，得到本实施例所需玻镁平板。按照《玻镁平板》gb/t33544-2017性能要求，对本实施例制备得到的玻镁平板性能测试，结果表1所示。实施例2本实施例制作一张2440mm×1220mm×15mm的红色板材，板材密度600kg/m3，板材总质量约26.8kg，原料配合比如下：氧化镁7.875kg，氯化镁4.725kg，水7.1kg，填料重钙粉3.94kg，酚醛树脂3.15kg，发泡剂正戊烷0.22kg，催化剂磷酸0.315kg，玻璃纤维0.235kg，氧化铁红颜料0.13kg。本实施例中发泡酚醛树脂的质量是占镁质水泥质量的16.58％。本实施例的玻镁平板的制备过程与实施例1相同。本实施例制备得到的玻镁平板性能测试见表1所示。实施例3本实施例与实施例1的区别在于：玻镁平板制备过程中酚醛树脂的发泡温度为50℃，时间为4h。本实施例的玻镁平板的制备过程与实施例1相同。本实施例制备得到的玻镁平板性能测试见表1所示。表1各实施例的玻镁平板制品的性能测试结果测试项目静曲强度抗冲击强度抗返卤性性能要求≥10.0mpa≥3.5mpa不应有实施例115.1mpa6mpa合格实施例211.2mpa4mpa合格实施例314.8mpa5.6mpa合格对比例1本对比例制作一张2440mm×1220mm×15mm的白色板材，板材密度400kg/m3，板材总质量约17.86kg，原料配合比如下：氧化镁4.112kg，氯化镁2.468kg，水3.622kg，重钙粉2.057kg，酚醛树脂4.7kg，发泡剂正戊烷0.16kg，催化剂磷酸0.5kg，pp纤维0.235kg。发泡酚醛树脂占镁质水泥质量份的45.68％。本对比例的板材的制备过程同实施例1，本对比例与实施例1相比，所制备板材出现大面积凹陷，边缘不平整等现象，造成板材整体厚度不均匀，无法满足《玻镁平板》gb/t33544-2017中“厚度尺寸允许偏差±0.5mm”的指标要求。当前第1页12