一種保溫抗菌內墻陶瓷磚及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑材料領域,尤其涉及一種保溫抗菌內墻陶瓷磚及其制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發展,特別是能源、空間技術、汽車工業等的發展,對材料的要求越來越苛刻,迫切需要開發一種新型的高性能結構材料。而碳化硅陶瓷具有高溫強度大、抗氧化性強、耐磨損性好、熱穩定性佳、熱膨脹系數小、熱導率大、硬度高以及抗熱震和耐化學腐蝕等優良特性早已被人們認知,因此,碳化硅陶瓷作為高性能結構材料已被應用于多個領域。
[0003]但是碳化硅中的高共價鍵性及低擴散性使其在沒有燒結助劑和外加壓力的情況下難以燒結。70年代初,Prochazka等人首先以少量的B、C作為添加劑,在2100 °C和無任何壓力的條件下獲得致密的碳化硅燒結體以來,但SiC-B-C系統屬于固相燒結范疇,需要較高的燒結溫度(>2100°C),這就需要很高的熱電能耗,并且容易造成晶粒粗大且均勻性差,使其斷裂韌性較低,有較強的裂紋強度敏感性。這種高脆性和高的燒結溫度大大限制碳化硅陶瓷的使用。因此,人們對碳化硅燒結的研究轉到了液相燒結上來,現已明確的是通過液相燒結不但能大幅度降低能耗,而且能實現產品致密化。
[0004]陶瓷磚是由粘土、石英砂以及其他無機非金屬原料,經配料、球磨、制粉、成型、燒結等工藝生產的板狀或塊狀陶瓷制品,廣泛應用于裝飾與保護建筑物、構筑物的墻面和地面。隨著經濟的快速發展和人民生活水平的不斷提高,人們對居住環境的要求也越來越高。但是,目前的內墻磚產品仍然存在著隔熱保溫效果差,吸水率高,強度低,易龜裂等許多不足之處,且無環保特性,對人體等存在不良影響,無法達到凈化空氣,完全不符合現代墻體材料的發展方向。
【發明內容】
[0005]針對上述現有技術中存在的問題,本發明的目的在于提供一種保溫抗菌內墻陶瓷磚及其制備方法。
[0006]—種保溫抗菌內墻陶瓷磚,原材料按照下列份數比組成:
硅質頁巖30-40份,沸石21-36份,紫砂泥16_27份,石榴石14-22份,改性粘土 24-36份,水鋁英石12-16份,硅酸鋯5-8份,礞石8-15份,硅藻土 12-18份,電石渣11-17份,蝦殼粉6-12份,碳酸鋇4-6份,硼泥5-10份,草木灰3-5份,剛玉粉12-18份,鋁礬土 11-22份,高嶺土7-14份,凹凸棒土 5-9份,鹽酸溶液17-24份,醋酸溶液3-9份,硝酸銀5_8份,活性炭4_6份,納米氧化鋅1-4份,聚甲基三乙氧基硅烷3-5份,碳化硅71-85份,單質鋁17-27份、碳化硼3_8份,碳
2-4 份。
[0007]進一步說明,所述的一種保溫抗菌內墻陶瓷磚,原材料按照下列份數比組成:
硅質頁巖38份,沸石26份,紫砂泥17份,石榴石16份,改性粘土 27份,水鋁英石16份,硅酸鋯7份,礞石12份,娃藻土 16份,電石渣17份,好殼粉9份,碳酸鋇5份,硼泥9份,草木灰4份,剛玉粉17份,鋁礬土13份,高嶺土11份,凹凸棒土8份,鹽酸溶液19份,醋酸溶液8份,硝酸銀7份,活性炭5份,納米氧化鋅3份,聚甲基三乙氧基硅烷5份,碳化硅85份,單質鋁27份、碳化硼3份,碳2份。
[0008]進一步說明,所述的一種保溫抗菌內墻陶瓷磚的制備方法,包括如下步驟:
(1)將碳化硅,單質鋁,碳化硼,碳放入球磨桶中,加入80%-140%的去離子水、6-15%的聚乙烯醇水溶液、1-6%的水溶性樹脂,球磨2-5小時;
(2)用蒸汽干燥箱將步驟(I)獲得的粉料烘干,烘干后粉料用60-80目篩的混合物;
(3)將鋁礬土、高嶺土、凹凸棒土,混合均勻,放入鹽酸溶液中,水浴加熱至60-70°C,保溫0.6-1小時,過濾,用蒸餾水洗滌至中性,烘干,480-550 °C煅燒1_2小時,粉碎,過160-280目篩,待用;
(4)將殼聚糖加到醋酸溶液中,攪拌溶解,配制成殼聚糖膠體溶液,然后加入硝酸銀、活性炭、納米氧化鋅和聚甲基三乙氧基硅烷,攪拌20-30分鐘,待用;
(5)將步驟(3)處理的粘土與步驟(4)處理的殼聚糖膠體溶液混合,攪拌成糊狀,烘干,粉碎,過200-300目篩即可。
[0009](6)取沸石、水鋁英石、紫砂泥、電石渣、硼泥、硅藻土混合均勻,粉碎,過140-190目篩,然后加入粉末重量8-12 %的紙漿廢液,攪拌均勻,然后制成粒徑為1.5-2mm的顆粒,烘干,1220-1260 0C焙燒5-10分鐘,自然冷卻至常溫,待用;
(7)取硅質頁巖、石榴石、礞石、硅酸鋯、碳酸鋇混合均勻,粉碎,過200-300目篩后與步驟(6)制得的顆粒混合3-6分鐘,然后加入余下原料混合2-5分鐘,然后加入混合料重量2-3%的固含量為30%的水玻璃混合30-40分鐘,靜置10-16小時;
(8)將步驟(7)制得的混合料和步驟(2)的混合物送到成型機在70-80MPa下壓制成型,然后將壓制好的磚坯送至干燥窯中干燥至含水量為2-4% ;
(9)將干燥的磚坯以4-8°C/min的速率升溫至650-690°C,保溫1-2小時,再以3-6°C/min的速率升溫至960-1020 °C,保溫2-3小時,然后以5-10°C/min的速率降溫至440-480 °C,保溫
1-2小時,再以3-6°C/min的速率升溫至1120-1160°C,保溫2-3小時,然后以4-8°C/min的速率降溫至750-800 °C,保溫1-2小時,再以5-10°C/min的速率升溫至1200-1250 °C,保溫3-5小時,自然冷卻至常溫,經磨邊、包裝即得成品。
[0010]本發明的有益效果如下:
本發明陶瓷磚質輕,隔熱保溫性能突出,強度高,吸水率低,抗震防裂性好,使用壽命長,且可以吸附室內空氣中的有害物質,去除異味,凈化空氣,安全環保。
【具體實施方式】
[0011]下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0012]實施例1
一種保溫抗菌內墻陶瓷磚,原材料按照下列份數比組成:
硅質頁巖30份,沸石21份,紫砂泥16份,石榴石14份,改性粘土 24份,水鋁英石12份,硅酸鋯5份,礞石8份,娃藻土 12份,電石渣11份,好殼粉6份,碳酸鋇4份,硼泥5份,草木灰3份,剛玉粉12份,鋁礬土 11份,高嶺土7份,凹凸棒土5份,鹽酸溶液17份,醋酸溶液3份,硝酸銀5份,活性炭4份,納米氧化鋅I份,聚甲基三乙氧基硅烷3份,碳化硅71份,單質鋁17份、碳化硼3份,碳2份。
[0013]所述的一種保溫抗菌內墻陶瓷磚的制備方法,包括如下步驟:
(1)將碳化硅,單質鋁,碳化硼,碳放入球磨桶中,加入80%的去離子水、6%的聚乙烯醇水溶液、I %的水溶性樹脂,球磨2小時;
(2)用蒸汽干燥箱將步驟(I)獲得的粉料烘干,烘干后粉料用60目篩的混合物;
(3)將鋁礬土、高嶺土、凹凸棒土,混合均勻,放入鹽酸溶液中,水浴加熱至60°C,保溫
0.6小時,過濾,用蒸餾水洗滌至中性,烘干,480°C煅燒I小時,粉碎,過160目篩,待用;
(4)將殼聚糖加到醋酸溶液中,攪拌溶解,配制成殼聚糖膠體溶液,然后加入硝酸銀、活性炭、納米氧化鋅和聚甲基三乙氧基硅烷,攪拌20分鐘,待用;
(5)將步驟(3)處理的粘土與步驟(4)處理的殼聚糖膠體溶液混合,攪拌成糊狀,烘干,粉碎,過200目篩即可。
[0014](6)取沸石、水鋁英石、紫砂泥、電石渣、硼泥、硅藻土混合均勻,粉碎,過140目篩,然后加入粉末重量8-12%的紙漿廢液,攪拌均勻,然后制成粒徑為1.5mm的顆粒,烘干,1220°C焙燒5分鐘,自然冷卻至常溫,待用;
(7)取硅質頁巖、石榴石、礞石、硅酸鋯、碳酸鋇混合均勻,粉碎,過200目篩后與步驟(6)制得的顆粒混合3分鐘,然后加入余下原料混合2分鐘,然后加入混合料重量2%的固含量為30%的水玻璃混合30分鐘,靜置10小時;
(8)將步驟(7)制得的