一种含有聚丙烯酸钠的高性能墙体材料

本发明涉及建筑材料领域，尤其涉及一种含有聚丙烯酸钠的高性能墙体材料。

背景技术：

1、近年来随着社会经济快速发展，新开发出来的新型墙体材料种类越来越多，其中应用较多的，有石膏或水泥轻质隔墙板、彩钢板、加气混凝土砌块、钢丝网架泡沫板、小型混凝土空心砌块、石膏板、石膏砌块、陶粒砌块、烧结多孔砖、页岩砖、实心混凝土砖、pc大板、水平孔混凝土墙板、活性炭墙体、新型隔墙板等，墙体材料的功能也愈加丰富多样，市场对于墙体材料的性能要求也越来越高。因此有必要不断开发出各种高性能的墙体材料，以满足不同领域的需求。

2、聚丙烯酸钠，由丙烯酸及其酯类为原料，经水溶液聚合而得。无味，溶于氢氧化钠水溶液，在氢氧化钙、氢氧化镁等水溶液中沉淀。常被用作水处理剂、盐水精制及胶乳增稠，也可用作食品增粘、乳化。

3、埃洛石粘土是一种晶体属单斜晶系的含水层状结构硅酸盐矿物。晶体结构相似于高岭石，也属1∶1型结构单元层的二八面体型结构，但结构单元层之间有层间水存在，故也称多水高岭石。在50～90℃失去大部层间水，成为变埃洛石，与高岭石构成同质多象。埃洛石通常呈致密块状或土状；在电子显微镜下可见晶体呈直的或弯曲的管状形态。

4、硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，其化学成分以sio2为主，可用sio2·nh2o表示，矿物成分为蛋白石及其变种。硅藻土涂料添加剂产品，具有孔隙度大、吸收性强、化学性质稳定、耐磨、耐热等特点，能为涂料提供优异的表面性能，增容，增稠以及提高附着力。由于它具有较大的孔体积，能使涂膜缩短干燥时间。

5、锐钛矿是二氧化钛(tio2)呈坚硬、闪亮的正方晶系晶体，。许多锐钛矿是由榍石风化形成的，而且它本身可蚀变为金红石。

6、然而，目前尚无有鲜有将上述材料复合应用于墙体材料的报道，为此本发明对此进行研究。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种含有聚丙烯酸钠的高性能墙体材料，本发明高性能墙体材料兼具调湿、防火阻燃、降解甲醛等性能，可满足各种领域的应用需求。

2、本发明的具体技术方案为：一种含有聚丙烯酸钠的高性能墙体材料，包括以下原料：石膏，硅藻土，聚丙烯酸钠，pu增塑剂，埃洛石，二氧化钛，水。

3、在本发明的配方中，石膏作为基体填充料，同时其还具有吸水作用，与其他原料复配后赋予材料出色的调湿功能。聚丙烯酸钠作为有机材料，具有出色的吸水作用，并且其在吸水后若环境湿度降低，则又可表现出放湿的功能，从而起到智能调湿作用。pu增塑剂为水性pu基体，在本发明配方中起着形变作用，用于调节材料的可塑性和韧性。埃洛石其自身具有纳米多孔结构，将其添加至材料中可作为空气流通孔道，起到透气的作用。同时其也具有出色的防火阻燃效果。硅藻土作为一种天然材料，它兼具调节湿度、清洁空气、防火阻燃等作用。锐钛矿型二氧化钛具有光催化活性，具有光催化降解甲醛的作用。

4、作为优选，上述高性能墙体材料包括以下重量份的原料：石膏400-500份，硅藻土100-200份，聚丙烯酸钠20-30份，pu增塑剂50-70份；埃洛石40-60份，二氧化钛40-60份，水300-400份。

5、进一步优选，上述高性能墙体材料包括以下重量份的原料：石膏450份，硅藻土150份，聚丙烯酸钠25份，pu增塑剂60份；埃洛石50份，二氧化钛50份，水350份。

6、作为优选，所述二氧化钛为锐钛矿型二氧化钛。

7、作为优选，所述硅藻土的粒径为微米级。

8、作为优选，所述埃洛石的粒径为微米级，二氧化钛的粒径为纳米级。

9、作为优选，所述高性能墙体材料的制备方法包括以下步骤：

10、(1)按配比称取石膏、硅藻土、埃洛石、二氧化钛，混合均匀，得到混合料；

11、(2)将水加入到步骤(1)所得的混合料中，搅拌均匀；

12、(3)将稀释搅拌后的发泡剂溶液加入到步骤(2)得到的混合料浆中，充分搅拌；

13、(4)将聚丙烯酸钠按配比加入到步骤(3)制得的混合料浆中，搅拌均匀；

14、(5)在模具中均匀布满步骤(4)所制得的混合物，振捣成型放置脱模，干燥后制得成品。

15、作为优选，步骤(5)中，振捣成型放置20-30h后脱模，置于温度为55-65℃的环境中6-10h制得成品。

16、与现有技术对比，本发明的有益效果是：

17、(1)本发明在现有技术的基础上，添加了聚丙烯酸钠等添加材料，增强了墙体材料的调湿、防火阻燃、清洁空气、隔音等性能，同时还具有质量轻、强度大的特点。

18、(2)本发明所选用材料对人体及环境无害，且在生产过程中无废水废物产生，符合绿色环保的发展理念。

19、(3)本发明所制备的新型墙体材料生产制作工艺简单、能耗低、造价低廉；且具有良好性能，可应用到工业和民用建筑中，具有显著的技术、经济、社会效益，应用前景广阔。

技术特征：

1.一种含有聚丙烯酸钠的高性能墙体材料，其特征在于：包括以下原料：石膏，硅藻土，聚丙烯酸钠，pu增塑剂，埃洛石，二氧化钛，水。

2.如权利要求1所述的高性能墙体材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：石膏400-500份，硅藻土100-200份，聚丙烯酸钠20-30份，pu增塑剂50-70份，埃洛石40-60份，二氧化钛40-60份，水300-400份。

3.如权利要求2所述的高性能墙体材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：石膏450份，硅藻土150份，聚丙烯酸钠25份，pu增塑剂60份，埃洛石50份，二氧化钛50份，水350份。

4.如权利要求1-3之一所述的高性能墙体材料，其特征在于，所述二氧化钛为锐钛矿型二氧化钛。

5.如权利要求1-3之一所述的高性能墙体材料，其特征在于，所述硅藻土的粒径为微米级。

6.如权利要求1-3之一所述的高性能墙体材料，其特征在于，所述埃洛石的粒径为微米级。

7.如权利要求1-3之一所述的高性能墙体材料，其特征在于，所述二氧化钛的粒径为纳米级。

8.一种如权利要求1-7之一所述高性能墙体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，振捣成型放置20-30h后脱模，置于温度为55-65℃的环境中6-10h制得成品。

技术总结
本发明涉及建筑材料领域，公开了一种含有聚丙烯酸钠的高性能墙体材料，包括以下原料：石膏，硅藻土，聚丙烯酸钠，PU增塑剂，埃洛石，二氧化钛，水。本发明在现有技术的基础上添加了聚丙烯酸钠等添加材料，增强了墙体材料的调湿、防火阻燃、清洁空气、隔音等性能，同时还具有质量轻、强度大的特点。

技术研发人员：张继超,黄驹,夏润涛,焦金鹏,翁云,邵帅,彭志勤
受保护的技术使用者：浙江理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16