[發明專利]一種輕質硅酸鈣板及其制備方法

有效

• 申請號: 201310352902.7
• 申請日: 2013-08-14
• 公開（公告）號: CN103449773A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 郝佳瑞;徐征;姚元君;吳衛平;劉歡;袁勇;許曉宏;丁亞斌;李項興;劉勇勇;秦賀勝;鄧勝天
• 申請（專利權）人: 武漢建筑材料工業設計研究院有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張瑾

技術領域

本發明涉及一種密度小、強度高且無石棉的輕質硅酸鈣板及其制備方法，屬于建筑材料領域。

背景技術

硅酸鈣板是以鈣質材料、硅質材料以及增強纖維為主要材料，經流漿或抄取成型、蒸壓養護制成的一種綠色環保建筑板材，具有高強、輕質、防潮、防霉變、防蛀、防火等優良性能，同時其性能穩定，變形量小等特性，以其優越的材料性能被廣泛應用于世界發達國家的建筑工程中，而且應用范圍也越來越廣，已經逐步發展成為建筑領域板材的主導材料之一。

目前來看，世界建筑材料工業的發展趨勢是以生產輕質、高強和節能環保的建筑材料為主，建筑工業的發展方向是運用輕質高強的建筑材料減小建筑物的自重，提高施工的機械化和裝配化水平。而目前工業化生產的硅酸鈣板屬于中高密度，主要在1.1g/m³以上，為了順應建材市場的發展，開發輕質硅酸鈣板，勢在必行。

輕質硅酸鈣板的研究已有人做了相關方面的研究，中國發明專利00119086.5介紹了一種用石膏粉膨脹珍珠巖制備輕質硅酸鈣板生產輕質硅酸鈣板的方法，該材料對硅酸鈣板的防水性能有所影響。中國發明專利97104962.9中用具有一定比表面積的明礬石群、明礬群及硫酸鋁來提高水熱反應前的壓型體的總強度及層間強度，該生產工藝較復雜。中國發明專利201010181995.8介紹了一種以硅藻土為硅質材料，利用動態熱水反應生成硬質微孔纖維硅酸鈣板的制造方法，但是需要在帶有攪拌的反應釜中進行預反應，工藝復雜。中國發明專利201110462964.4以閉孔珍珠巖為部分硅質材料通過和增稠劑在熱水中預混，再和其余組分混合的工藝制備輕質硅酸鈣板，工藝復雜。

現有低密度硅酸鈣板的密度一般在0.6-0.9g/cm³之間，但其生產工藝一般使用水熱法二次蒸壓，原料成本、能耗及制造成本較高。為了推廣應用低密度硅酸鈣板并降低成本，也有加入硅藻土的方法。然而，所制備的硅酸鈣板伴隨著密度降低的同時，強度也隨之降低。

本發明以硅藻土為主要硅質材料，因為其具有硅藻殼體結構，其化學成分以無定型SiO₂為主，有少量的Al₂O₃，Fe₂O₃，CaO，MgO等。硅藻土是非晶體結構，由硅氧四面體通過橋氧搭接而成的向三維空間發展的無規則網絡結構，其主要孔直徑為100-500nm。具有很大的比表面積，硅藻土原樣的比表面積在43?m²/g，具有較強的活性。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種密度小、強度高且無石棉的輕質硅酸鈣板及其制備方法。

為了達到上述目的，本發明提供一種輕質硅酸鈣板，所述輕質硅酸鈣板的各組分按質量百分比計的配比為：硅質填料11%-44.4%；水泥?30%-40%；石灰質填料4.4%，纖維類材料6%-10%；無機填料3%-5%；反應助劑3-10%；其中，所述硅質填料含有占所述輕質硅酸鈣板總質量22.2%-44.4%的輕質硅質材料，各組分含量的總和為100%。

進一步地，其中所述輕質硅質材料為硅藻土，所述硅藻土的硅含量77.66wt%，所述硅藻土的200目篩余量為0.6wt?%。

進一步地，其中所述硅質填料還含有普通硅質材料，所述普通硅質材料為石英砂、沸石、高嶺土、粉煤灰、球形硅微粉或硅酸鹽礦物。

進一步地，其中所述普通硅質材料的SiO₂含量>60wt?%；所述普通硅質材料的200目篩余量＜1wt%。

進一步地，其中所述石灰質填料為生石灰或消石灰。

進一步地，其中所述石灰質填料的CaO含量＞65wt?%；所述石灰質填料的?200目篩余量＜20wt?%。?

進一步地，其中所述纖維類材料為玻璃纖維、紙纖維、碳纖維或聚丙烯，其保留長纖維長度為1.6-2.7mm。

進一步地，其中所述無機填料為硅灰石或管狀埃洛石，其200目篩余量＜1wt?%。

進一步地，其中所述反應助劑為水玻璃、膨潤土或海泡石，其200目篩余量＜10wt?%。

本發明還提供上述輕質硅酸鈣板的制備方法，包括如下步驟：

1)按照設計配方將纖維類材料通過計量后為6%-10%，送入磨漿機中進行松解，待叩解度為31-34SR時備用；

2)將3-10%的反應助劑和水按照1:1的質量百分比計量，置于室溫下陳化12-36h，制得活化凝膠；