[發明專利]低密度保溫石膏板及其制備方法

有效

• 申請號: 201310606433.7
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103588457A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 劉凌志;門永鋒
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C04B28/14
• 分類號: C04B28/14
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 王丹陽

技術領域

本發明涉及一種低密度保溫石膏板及其制備方法，屬于石膏板技術領域。

背景技術

石膏板是廣泛用于住宅、辦公樓、商店、旅館和工業廠房等各種建筑物的內隔墻、墻體覆面板(代替墻面抹灰層)、天花板、吸音板、地面基層板和各種裝飾板等的建筑材料；相比于石灰和水泥，具有質量輕，保溫強度較高、厚度較薄、加工方便等優點，但雖然石膏板的質量較石灰，水泥輕，但是其仍屬于重量較高的材料，這增加了石膏板運送、安裝的難度，且原材料消耗高，成本大；而且，石膏板的保溫性不好。

現有技術中，降低石膏板的重量并提高其保溫性能的制備方法主要有兩類，第一類方法是加入輕質填料，但無機輕質填料如膨脹蛙石、膨脹玻化微珠、膨脹珍珠巖等具有吸濕性，不利于石膏板在潮濕環境的應用；有機填料如聚苯乙烯、聚苯顆粒等，成本較高，不利于產品市場化，且易燃，高溫會釋放有毒氣體，安全性差；第二類方法是采用發泡的方法增加石膏的孔隙率，如有機發泡和無機發泡，但是該類方法容易造成發泡劑殘留，影響石膏板的性能穩定性。

為了解決這個缺陷，浙江大學碩士學位文獻公開了一種防水保溫輕質高強石膏板制備技術，以a-半水石膏為原材料，以茶皂素為發泡劑，摻入多種有機添加劑改善保溫石膏防水性能和強度的防水保溫石膏材料，該石膏材料輕質性和保溫性能得到了一定的提高，但是該材料中多種添加劑會對茶皂素的發泡效果會產生影響。

相變材料具有在一定的溫度條件下，自身形態發生變化，并在相變過程中吸收或釋放潛熱的性能。相變材料浸漬到石膏板中形成相變石膏板，可以降低建筑物內部溫度、減少建筑能耗。西南交通大學碩士研究生學位論文公開了一種脂肪酸類相變石膏板的制備與傳熱特性研究，采用物理吸附法(浸泡)將不同質量分數的癸酸一棕擱酸相變材料滲入到石膏材料基體中，從而制得含有相變材料的石膏板。但是這種石膏板容易發生相變材料泄露、穩定性不好、壽命短，不利于長期使用的問題，且其制備過程中需要復雜的裝置，制備過程繁瑣，成本高，不利于實際生產。

發明內容

本發明的目的是解決現有技術中石膏板的重量大、穩定性不好、保溫性差，且制備過程繁瑣、成本高，不利于實際生產的技術問題，提供一種低密度保溫石膏板及其制備方法。

本發明的低密度保溫石膏板的組分包括100重量份的石膏和1-120重量份的微膠囊，所述微膠囊為非相變儲能微膠囊和相變儲能微膠囊中的一種或兩種。

優選的，所述石膏為無水石膏或半水石膏。

優選的，所述微膠囊的重量份為50-100份。

優選的，所述低密度保溫石膏板中還含有添加劑。

本發明還提供低密度保溫石膏板的制備方法，包括以下步驟：

(1)將石膏與水混合均勻，得到混合物；

(2)向混合物中加入微膠囊，混合均勻，得到石膏液；

所述微膠囊為非相變儲能微膠囊和相變儲能微膠囊中的一種或兩種，微膠囊與石膏的質量比為(1-120):100；

(3)將石膏液倒入模板中，固化后，加熱干燥，待水分完全除去后，即得到低密度保溫石膏板。

優選的，所述石膏為無水石膏或半水石膏。

優選的，所述步驟(1)中，石膏與水按質量比100:(20-100)混合均勻。

優選的，所述步驟(3)中，干燥溫度為150℃-200℃。

優選的，還包括，所述步驟(2)前，向混合物中加入添加劑。

優選的，還包括，所述步驟(2)后，向石膏液中加入添加劑。

本發明的有益效果：

(1)本發明的低密度保溫石膏板制備方法簡單、成本低、便于大規模生產；

(2)本發明制備的低密度保溫石膏板密度低，具有較好的保溫效果，加入相變儲能微膠囊后，保溫性能進一步提高，且穩定性好，壽命長，能夠添加現有技術中任意種類的石膏板添加劑。

附圖說明

圖1為對比例1的低密度石膏板的截面照片；

圖2為本發明實施例6的低密度保溫石膏板的截面照片；

圖3為本發明實施例7的低密度保溫石膏板的截面照片；

圖4為本發明實施例8相變儲能微膠囊的升溫熱重分析(TGA)曲線；

圖5為本發明實施例8相變儲能微膠囊的差式掃描量熱(DSC)曲線；

圖6為本發明實施例8相變儲能微膠囊干燥后的DSC曲線；

圖7為本發明實施例8相變儲能微膠囊在25℃及100℃的TGA曲線；

圖8為本發明實施例8無水石膏和相變儲能微膠囊混合后的升溫TGA曲線；