[发明专利]一种改性硅藻土基多功能建筑板材

说明书

技术领域

本发明公开了一种改性硅藻土基多功能建筑板材，属于建筑材料技术领域。

背景技术

随着现代社会经济技术水平的日益提高，城乡广大居民对室内人居环境的安全性和舒适性越来越重视，干湿不调、甲醛污染、PM2.5、空调病等早已成为公众关注的热点话题，以硅藻土、活性炭等强吸附性介质为功能组分的环境调节型多孔材料也因此成为研究热点之一。

硅藻土是远古极大丰富的单细胞硅藻类生物死亡后在自然因素作用下搬运、沉积、矿化所形成的软质岩石，具有发达且规则有序的孔隙结构，其吸附能力强，化学性质也较为稳定，传统上主要用作催化剂载体、助滤剂、脱色剂、轻质填料、软质磨料等。近年来，诸多研究证明了硅藻土对环境舒适性和安全性的积极贡献，如陈作义、孔伟、刘成楼、Wang、Vu、Song等研究了硅藻土或其复合粉体的调湿性能；程仑、王佼、高如琴、张锐、Im等探讨了硅藻土及其衍生材料的甲醛吸附能力；王春、高如琴、Da、Davraz、Posi、Sari、Tan等讨论了硅藻土质建筑材料的保温隔热性能等。上述研究大多侧重于硅藻土粉矿的性能研发，市面上的硅藻建材产品也主要局限于硅藻泥、硅藻涂料等少数几种。2010年以来，佟钰等通过水热反应工艺将硅藻土转化固化成轻质建筑板材，特别是对硅藻板材的力学强度和导热性能等进行了细致讨论。但是，目前传统的硅藻土建筑板还存在力学性能不佳的问题，因此还需对此进行研究。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统硅藻土建筑板力学性能不佳的问题，提供了一种改性硅藻土基多功能建筑板材。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种改性硅藻土基多功能建筑板材，是由以下重量份数的原料组成：20～30份改性硅藻土，3～5份硅烷偶联剂，10～20份海泡石，10～20份改性炭化椰壳纤维，20～30份酚醛树脂，10～20份聚乙烯醇液，3～5份固化剂，30～40份水；

所述改性硅藻土的制备过程为：

（1）将硅藻土焙烧，降温，得一次处理硅藻土；

（2）将一次处理硅藻土与琼脂液按质量比1：30～1：50搅拌混合，浸渍，过滤，充氮保温反应，得二次处理硅藻土；

（3）将二次处理硅藻土与酪素溶液按质量比1：50～1：100搅拌混合，浸泡，过滤，得三次处理硅藻土；

（4）将三次处理硅藻土和氯化铁溶液按质量比1：50～1：100搅拌混合，浸泡，减压浓缩，干燥，即得四次处理硅藻土；

（5）将四次处理硅藻土与石蜡按质量比1：5～1：10球磨混合，即得改性硅藻土。

所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550，硅烷偶联剂KH-560或硅烷偶联剂KH-570中的任意一种。

所述改性炭化椰壳纤维的制备过程为：将椰壳纤维干燥至含水率为8～10%，得干燥椰壳纤维，将干燥椰壳纤维与正硅酸乙酯按质量比1：30～1：50搅拌混合，过滤，得预处理椰壳纤维，将预处理椰壳纤维充氮保温炭化，得一次处理炭化椰壳纤维，将一次处理炭化椰壳纤维与异氰酸酯按质量比1：30～1：50搅拌混合，过滤，得二次处理炭化椰壳纤维，将二次处理炭化椰壳纤维与熔融石蜡按质量比1：30～1：50混合，趁热过滤，即得改性炭化椰壳纤维；所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，二环己基甲烷二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯或赖氨酸二异氰酸酯中的任意一种。

所述酚醛树脂为酚醛树脂2123或酚醛树脂2127中的任意一种。

所述聚乙烯醇液的制备过程为：将聚乙烯醇与水按质量比1：50～1：100混合溶胀后，加热搅拌溶解，即得聚乙烯醇液。

所述固化剂为二己基三胺，二乙氨基丙胺或三乙烯四胺中的任意一种。

步骤（2）所述琼脂液的制备过程为：将琼脂与水按质量比1：50～1：100混合溶胀后，加热搅拌溶解，即得琼脂液。

本发明的有益效果是：