CN105130272A - 一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板及其制备方法，其由以下重量份原料制成：煤矸石20-25等。本发明的外墙板采用煤矸石为主要原材料不仅节约了粘土资源，降低了生产成本，还解决了煤矸石的处理问题，避免了其对环境的污染；层状双羟基复合金属氢氧化物由层状主体双金属氢氧化物层板和层间客体阴离子构成多级叠加的层状结构，对紫外线具有优良的物理屏蔽作用，可有效提高的抗紫外老化性能。本发明添加的邻苯二甲酸二异癸酯、β-二酮、聚磷酸铵组成的复配增塑剂与乙烯-醋酸乙烯共聚物搭配，提高力学性能的同时提高耐老化性、加工性能，增加电缆的柔韧性，同时聚磷酸铵具有凝聚相中的作用，和氢氧化镁结合具有很好的阻燃效果。

Description

一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板及其生产方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，更具体地说是一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板及其生产方法。
背景技术
目前，大部分制砖时采用粘土烧结的方式制备，但是随着粘土开采量的增加，粘土资源日益匮乏，不仅增加了开采成本，同时也对生态环境造成严重影响，因此亟需优化和改进现有的制砖方法以改变现状。
用氢氧化钠分解锆英砂，是我国现在生产氯氧化锆和二氧化锆的主要生产工艺。我国2007年氯氧化锆年生产能力已达到15万t，位居世界第一。作为功能材料和结构材料的二氧化锆的需求量也不断增加，其生产工艺成本较低，但缺点在于产生大量的废弃物（每生产1t二氧化锆产品约排放稀碱液5m3、酸性硅渣1t）。近几年，随着生产规模的扩大，生产过程中产生的废弃物的处理问题也日益突出。
因此，利用废料制作外墙板是变废为宝、保护环境、节约耕地的有效措施，具有良好的社会、经济效益。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种防霉抗老化型聚乙烯外墙板
及其生产方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板，由以下重量份原料制成：煤矸石60-75、邻苯二甲酸二异癸酯12-15、β-二酮5-10、聚磷酸铵5-10、乙烯-醋酸乙烯10-15、聚磷酸铵20-25、氯磺化聚乙烯30-35、纳米氧化铝2-4、目结土10-15、海泥8-12、聚乙酸乙烯酯5-10、桐油4-6、废糖浆3-6、月桂酰肌氨酸钠1-2、冷杉胶3-5、石棉绒4-8、添加剂6-8、水适量；
所述添加剂由以下重量份的原料制成：将Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O配成Mg2+/Al3+的摩尔比为2:1的混合盐水溶液，其中[Mg2+]=1mol/L，并用2mol/L的NaOH溶液将混合盐水溶液pH值调节为10；取该混合盐溶液400mL，加入三口烧瓶内，在80℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌反应24小时，沉淀静置老化后，通过真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400mL去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在80℃下干燥12小时，最后研磨干燥后的滤饼即制得硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物；取10质量份硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物加入到预盛300质量份去离子水的三口烧瓶内，在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌2小时得到均匀分散的浆液；再将5质量份的抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸溶解于300质量份去离子水中，得到抗氧剂溶液；将抗氧剂溶液加入到前述浆液中，然后用盐酸将混合液的pH调节为3，继续在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌3小时，反应结束后真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400质量份去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在60℃下干燥12小时，研磨干燥后的滤饼即得层状双羟基复合金属氢氧化物。
（1）按照上述原料按照重量份比来配置混合物，然后搅拌混合物，并在搅拌过程中加入混合物体积分数为3-5%的纳米硅凝胶；(2)采用一层纤维编织网布置，先浇筑3-5mm厚度的混凝土，再布设一层经过环氧树脂浸渍且干燥的纤维编织网，并且利用模具固定该网，再浇筑厚度为3-5mm的混凝土层；该种复合薄壁外墙的总浇筑厚度在10-15mm。浇筑完的外墙面板之后，静置5小时后，运送到蒸汽养护室。2天后脱模，再洒水养护7天，使混凝土充分水化，即可完成该种外墙板的预制过程。
本发明的优点在于：
本发明的外墙板采用煤矸石为主要原材料不仅节约了粘土资源，降低了生产成本，还解决了锆硅渣的处理问题，避免了其对环境的污染；另外，本发明烧结砖具有强度高，承压能力强，密度小，导热系数低，符合人们的要求，应用范围广，市场前景大。层状双羟基复合金属氢氧化物由层状主体双金属氢氧化物层板和层间客体阴离子构成多级叠加的层状结构，对紫外线具有优良的物理屏蔽作用，可有效提高的抗紫外老化性能.本发明添加的邻苯二甲酸二异癸酯、β-二酮、聚磷酸铵组成的复配增塑剂与乙烯-醋酸乙烯共聚物搭配，提高力学性能的同时提高耐老化性、加工性能，增加电缆的柔韧性，同时聚磷酸铵具有凝聚相中的作用，和氢氧化镁结合具有很好的阻燃效果。
具体实施方式
实施例1
一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板，由以下重量原料制成：煤矸石60kg、邻苯二甲酸二异癸酯12kg、β-二酮5kg、聚磷酸铵5kg、乙烯-醋酸乙烯10kg、聚磷酸铵20kg、氯磺化聚乙烯30kg、纳米氧化铝2kg、目结土10kg、海泥8kg、聚乙酸乙烯酯5kg、桐油4kg、废糖浆3kg、月桂酰肌氨酸钠1kg、冷杉胶3kg、石棉绒4kg、添加剂6kg、水适量；
所述添加剂由以下重量份的原料制成：将Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O配成Mg2+/Al3+的摩尔比为2:1的混合盐水溶液，其中[Mg2+]=1mol/L，并用2mol/L的NaOH溶液将混合盐水溶液pH值调节为10；取该混合盐溶液400mL，加入三口烧瓶内，在80℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌反应24小时，沉淀静置老化后，通过真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400mL去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在80℃下干燥12小时，最后研磨干燥后的滤饼即制得硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物；取10质量份硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物加入到预盛300质量份去离子水的三口烧瓶内，在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌2小时得到均匀分散的浆液；再将5质量份的抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸溶解于300质量份去离子水中，得到抗氧剂溶液；将抗氧剂溶液加入到前述浆液中，然后用盐酸将混合液的pH调节为3，继续在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌3小时，反应结束后真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400质量份去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在60℃下干燥12小时，研磨干燥后的滤饼即得层状双羟基复合金属氢氧化物。
一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板，由以下步骤制备而成：
（1）按照上述原料按照重量份比来配置混合物，然后搅拌混合物，并在搅拌过程中加入混合物体积分数为3-5%的纳米硅凝胶；(2)采用一层纤维编织网布置，先浇筑3-5mm厚度的混凝土，再布设一层经过环氧树脂浸渍且干燥的纤维编织网，并且利用模具固定该网，再浇筑厚度为3-5mm的混凝土层；该种复合薄壁外墙的总浇筑厚度在10-15mm。浇筑完的外墙面板之后，静置5小时后，运送到蒸汽养护室。2天后脱模，再洒水养护7天，使混凝土充分水化，即可完成该种外墙板的预制过程。
实施例2
煤矸石75kg、邻苯二甲酸二异癸酯15kg、β-二酮10kg、聚磷酸铵10kg、乙烯-醋酸乙烯15kg、聚磷酸铵25kg、氯磺化聚乙烯35kg、纳米氧化铝4kg、目结土12kg、海泥810kg、聚乙酸乙烯酯8kg、桐油5kg、废糖浆4.5kg、月桂酰肌氨酸钠1.5kg、冷杉胶4kg、石棉绒6kg、添加剂7kg、水适量；
所述添加剂由以下重量份的原料制成：将Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O配成Mg2+/Al3+的摩尔比为2:1的混合盐水溶液，其中[Mg2+]=1mol/L，并用2mol/L的NaOH溶液将混合盐水溶液pH值调节为10；取该混合盐溶液400mL，加入三口烧瓶内，在80℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌反应24小时，沉淀静置老化后，通过真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400mL去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在80℃下干燥12小时，最后研磨干燥后的滤饼即制得硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物；取10质量份硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物加入到预盛300质量份去离子水的三口烧瓶内，在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌2小时得到均匀分散的浆液；再将5质量份的抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸溶解于300质量份去离子水中，得到抗氧剂溶液；将抗氧剂溶液加入到前述浆液中，然后用盐酸将混合液的pH调节为3，继续在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌3小时，反应结束后真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400质量份去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在60℃下干燥12小时，研磨干燥后的滤饼即得层状双羟基复合金属氢氧化物。
制备方法同实施例1。
层状双羟基复合金属氢氧化物由层状主体双金属氢氧化物层板和层间客体阴离子构成多级叠加的层状结构，对紫外线具有优良的物理屏蔽作用，可有效提高的抗紫外老化性能。

Claims (2)

1.一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板，其特征在于：由以下重量份原料制成：煤矸石60-75、邻苯二甲酸二异癸酯12-15、β-二酮5-10、聚磷酸铵5-10、乙烯-醋酸乙烯10-15、聚磷酸铵20-25、氯磺化聚乙烯30-35、纳米氧化铝2-4、目结土10-15、海泥8-12、聚乙酸乙烯酯5-10、桐油4-6、废糖浆3-6、月桂酰肌氨酸钠1-2、冷杉胶3-5、石棉绒4-8、添加剂6-8、水适量；
所述添加剂由以下重量份的原料制成：将Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O配成Mg2+/Al3+的摩尔比为2:1的混合盐水溶液，其中[Mg2+]=1mol/L，并用2mol/L的NaOH溶液将混合盐水溶液pH值调节为10；取该混合盐溶液400mL，加入三口烧瓶内，在80℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌反应24小时，沉淀静置老化后，通过真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400mL去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在80℃下干燥12小时，最后研磨干燥后的滤饼即制得硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物；取10质量份硝酸根型镁铝基层状双羟基复合金属氢氧化物加入到预盛300质量份去离子水的三口烧瓶内，在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌2小时得到均匀分散的浆液；再将5质量份的抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸溶解于300质量份去离子水中，得到抗氧剂溶液；将抗氧剂溶液加入到前述浆液中，然后用盐酸将混合液的pH调节为3，继续在70℃恒温水浴中冷凝回流并搅拌3小时，反应结束后真空抽滤分离得到滤饼和滤液，弃去滤液，用400质量份去离子水洗涤滤饼，再将洗涤后的滤饼在60℃下干燥12小时，研磨干燥后的滤饼即得层状双羟基复合金属氢氧化物。
2.根据权利要求1所述的一种煤矸石阻燃聚乙烯烧外墙板的生产方法，其特征在于：所述外墙板的制备方法包括下述步骤：
（1）按照上述原料按照重量份比来配置混合物，然后搅拌混合物，并在搅拌过程中加入混合物体积分数为3-5%的纳米硅凝胶；(2)采用一层纤维编织网布置，先浇筑3-5mm厚度的混凝土，再布设一层经过环氧树脂浸渍且干燥的纤维编织网，并且利用模具固定该网，再浇筑厚度为3-5mm的混凝土层；该种复合薄壁外墙的总浇筑厚度在10-15mm；浇筑完的外墙面板之后，静置5小时后，运送到蒸汽养护室；2天后脱模，再洒水养护7天，使混凝土充分水化，即可完成该种外墙板的预制过程。
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CN101229970A (zh) * 2007-01-23 2008-07-30 上海同表保温科技有限公司 一种外墙复合保温隔热抹灰材料
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