CN112608120B - 一种可变色的天花板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可变色的天花板，由以下重量份原料制成：38~45份磷石膏、10~15份高岭土、4~8份变色硅胶、4~8份膨胀珍珠岩、2~6份改性粉煤灰、2~6份膨润土、2~4份滑石粉、0.8~2份硼砂、0.8~2份木质磺酸钠、0.5~1.5份阻燃剂、12~20份去离子水。本发明所述的可变色的天花板，可根据空气中的湿度来调节天花板的颜色，从而达到可变色的功能；所述的可变色的天花板具有很低导热系数，从而具有良好的保温功能；通过加入改性粉煤灰来显著降低导热系数，从而显著提高保温性能。

Description

一种可变色的天花板及其制备方法

技术领域

本发明涉及天花板技术领域，具体涉及一种可变色的天花板及其制备方法。

背景技术

磷石膏(CaSO4·2H2O)是湿法磷酸生产过程中产生的工业固体废弃物，在工业副产石膏废渣中排放量最大，是一种可再生石膏资源。在磷化工行业湿法生产磷酸过程中，每生产1t湿法磷酸就会产生4.5～5.5t磷石膏。磷石膏的大量产排和堆存，占用了大量土地，增加了投资和运维成本，同时带来严重的安全和生态环境污染等问题。磷石膏的处理处置和资源化综合利用，变废为宝，具有重大意义。

在保温天花板方面，之前普遍采用的保温材料是EPS和XPS等有机高分子材料。它们虽然保温性能优异，但具有易燃、易老化脱落、维修更换复杂等明显的缺点，特别是易燃的缺陷，使得发生不少因保温板燃烧引起了的重大火灾事故，造成了巨大的人员伤亡和财产损失，严重的限制了其应用。

发明内容

本发明提供一种可变色的天花板及其制备方法，所述的天花板具有良好的保温性能。

本发明解决其技术问题采用以下技术方案：

一种可变色的天花板，由以下重量份原料制成：38~45份磷石膏、10~15份高岭土、4~8份变色硅胶、4~8份膨胀珍珠岩、2~6份改性粉煤灰、2~6份膨润土、2~4份滑石粉、0.8~2份硼砂、0.8~2份木质磺酸钠、0.5~1.5份阻燃剂、12~20份去离子水。

作为一种优选方案，所述可变色的天花板由以下重量份原料制成：40~45份磷石膏、10~14份高岭土、4~7份变色硅胶、4~7份膨胀珍珠岩、3~6份改性粉煤灰、2~5份膨润土、2.5~4份滑石粉、0.8~1.5份硼砂、0.8~1.5份木质磺酸钠、0.5~1份阻燃剂、15~20份去离子水。

作为一种最优选方案，所述可变色的天花板由以下重量份原料制成：42.8份磷石膏、12份高岭土、6份变色硅胶、6份膨胀珍珠岩、5份改性粉煤灰、4份膨润土、3份滑石粉、1.4份硼砂、1份木质磺酸钠、0.8份阻燃剂、18份去离子水。

作为一种优选方案，所述改性粉煤灰的制备方法为：

S1、将10~20份粉煤灰加入到30~50份活化剂中，以400~600W超声处理35~50min，过滤，干燥，在700~750℃下煅烧得到煅烧粉煤灰，冷却，冷却后将10~20份煅烧粉煤灰加入到30~50份氢氧化钠溶液中浸泡2~5h，取出，干燥，得到预处理粉煤灰；

S2、将6~10份预处理粉煤灰、0.5~2份氧化钙、0.6~1.2份玻化微珠、0.5~1份二氧化钛、0.4~0.8份十二烷基苯磺酸钠、0.1~0.3份硅烷偶联剂加入到混料机中，搅拌均匀，出料，烘干，得到改性粉煤灰。

作为一种优选方案，所述活化剂由20~30份乙二醇、10~20份丙三醇、5~8份硬脂酸、2~5份三乙醇胺在70~90℃下配置而成。

作为一种优选方案，所述活化剂由25份乙二醇、15份丙三醇、6份硬脂酸、4份三乙醇胺在85℃下配置而成。

作为一种优选方案，所述氢氧化钠质量浓度为4~10%。

作为一种优选方案，所述硅烷偶联剂为KH550。

作为一种优选方案，所述阻燃剂为氢氧化镁。

本发明还提供了一种可变色的天花板的制备方法，包括以下步骤：

S11、在搅拌机中加入份高岭土、变色硅胶、膨胀珍珠岩、改性粉煤灰、膨润土、滑石粉、硼砂、木质磺酸钠、阻燃剂、去离子水，搅拌均匀；

S12、再加入磷石膏，搅拌均匀，得到浆料；

S13、将浆料倒入模具中，60~100min后脱模，即得高强度吸音天花板。

本发明的有益效果：（1）本发明所述的可变色的天花板，可根据空气中的湿度来调节天花板的颜色，从而达到可变色的功能；（2）本发明所述的可变色的天花板具有很低导热系数，从而具有良好的保温功能；（3）本发明通过加入改性粉煤灰来显著降低导热系数，从而显著提高保温性能。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，除特别声明，所述的份均为重量份。

实施例1

一种可变色的天花板，所述可变色的天花板由以下重量份原料制成：42.8份磷石膏、12份高岭土、6份变色硅胶、6份膨胀珍珠岩、5份改性粉煤灰、4份膨润土、3份滑石粉、1.4份硼砂、1份木质磺酸钠、0.8份氢氧化镁、18份去离子水。

所述改性粉煤灰的制备方法为：

S1、将15份粉煤灰加入到35份活化剂中，以500W超声处理40min，过滤，干燥，在720℃下煅烧得到煅烧粉煤灰，冷却，冷却后将12份煅烧粉煤灰加入到38份氢氧化钠溶液中浸泡4h，取出，干燥，得到预处理粉煤灰；

S2、将8份预处理粉煤灰、1.5份氧化钙、1份玻化微珠、0.8份二氧化钛、0.5份十二烷基苯磺酸钠、0.2份硅烷偶联剂加入到混料机中，搅拌均匀，出料，烘干，得到改性粉煤灰。

所述活化剂由25份乙二醇、15份丙三醇、6份硬脂酸、4份三乙醇胺在85℃下配置而成。

所述氢氧化钠质量浓度为8%。

所述硅烷偶联剂为KH550。

所述的可变色的天花板的制备方法，包括以下步骤：

S11、在搅拌机中加入份高岭土、变色硅胶、膨胀珍珠岩、改性粉煤灰、膨润土、滑石粉、硼砂、木质磺酸钠、阻燃剂、去离子水，搅拌均匀；

S12、再加入磷石膏，搅拌均匀，得到浆料；

S13、将浆料倒入模具中，90min后脱模，即得高强度吸音天花板。

实施例2

一种可变色的天花板，所述可变色的天花板由以下重量份原料制成：38份磷石膏、10份高岭土、4份变色硅胶、4份膨胀珍珠岩、2份改性粉煤灰、2份膨润土、2份滑石粉、0.8份硼砂、0.8份木质磺酸钠、0.5份阻燃剂、12份去离子水。

所述改性粉煤灰的制备方法为：

S1、将15份粉煤灰加入到35份活化剂中，以500W超声处理40min，过滤，干燥，在720℃下煅烧得到煅烧粉煤灰，冷却，冷却后将12份煅烧粉煤灰加入到38份氢氧化钠溶液中浸泡4h，取出，干燥，得到预处理粉煤灰；

S2、将8份预处理粉煤灰、1.5份氧化钙、1份玻化微珠、0.8份二氧化钛、0.5份十二烷基苯磺酸钠、0.2份硅烷偶联剂加入到混料机中，搅拌均匀，出料，烘干，得到改性粉煤灰。

所述活化剂由25份乙二醇、15份丙三醇、6份硬脂酸、4份三乙醇胺在85℃下配置而成。

所述氢氧化钠质量浓度为8%。

所述硅烷偶联剂为KH550。

所述的可变色的天花板的制备方法，包括以下步骤：

S11、在搅拌机中加入份高岭土、变色硅胶、膨胀珍珠岩、改性粉煤灰、膨润土、滑石粉、硼砂、木质磺酸钠、阻燃剂、去离子水，搅拌均匀；

S12、再加入磷石膏，搅拌均匀，得到浆料；

S13、将浆料倒入模具中，90min后脱模，即得高强度吸音天花板。

实施例3

一种可变色的天花板，所述可变色的天花板由以下重量份原料制成：42份磷石膏、14份高岭土、6份变色硅胶、6份膨胀珍珠岩、4份改性粉煤灰、4份膨润土、2份滑石粉、1份硼砂、1份木质磺酸钠、0.8份阻燃剂、15份去离子水。

所述改性粉煤灰的制备方法为：

S1、将15份粉煤灰加入到35份活化剂中，以500W超声处理40min，过滤，干燥，在720℃下煅烧得到煅烧粉煤灰，冷却，冷却后将12份煅烧粉煤灰加入到38份氢氧化钠溶液中浸泡4h，取出，干燥，得到预处理粉煤灰；

S2、将8份预处理粉煤灰、1.5份氧化钙、1份玻化微珠、0.8份二氧化钛、0.5份十二烷基苯磺酸钠、0.2份硅烷偶联剂加入到混料机中，搅拌均匀，出料，烘干，得到改性粉煤灰。

所述活化剂由25份乙二醇、15份丙三醇、6份硬脂酸、4份三乙醇胺在85℃下配置而成。

所述氢氧化钠质量浓度为8%。

所述硅烷偶联剂为KH550。

所述的可变色的天花板的制备方法，包括以下步骤：

S11、在搅拌机中加入份高岭土、变色硅胶、膨胀珍珠岩、改性粉煤灰、膨润土、滑石粉、硼砂、木质磺酸钠、阻燃剂、去离子水，搅拌均匀；

S12、再加入磷石膏，搅拌均匀，得到浆料；

S13、将浆料倒入模具中，90min后脱模，即得高强度吸音天花板。

实施例4

一种可变色的天花板，所述可变色的天花板由以下重量份原料制成：40份磷石膏、10份高岭土、4份变色硅胶、4份膨胀珍珠岩、3份改性粉煤灰、2份膨润土、2.5份滑石粉、0.8份硼砂、0.8份木质磺酸钠、0.5份阻燃剂、15份去离子水。

所述改性粉煤灰的制备方法为：

S1、将15份粉煤灰加入到35份活化剂中，以500W超声处理40min，过滤，干燥，在720℃下煅烧得到煅烧粉煤灰，冷却，冷却后将12份煅烧粉煤灰加入到38份氢氧化钠溶液中浸泡4h，取出，干燥，得到预处理粉煤灰；

S2、将8份预处理粉煤灰、1.5份氧化钙、1份玻化微珠、0.8份二氧化钛、0.5份十二烷基苯磺酸钠、0.2份硅烷偶联剂加入到混料机中，搅拌均匀，出料，烘干，得到改性粉煤灰。

所述活化剂由25份乙二醇、15份丙三醇、6份硬脂酸、4份三乙醇胺在85℃下配置而成。

所述氢氧化钠质量浓度为8%。

所述硅烷偶联剂为KH550。

所述的可变色的天花板的制备方法，包括以下步骤：

S11、在搅拌机中加入份高岭土、变色硅胶、膨胀珍珠岩、改性粉煤灰、膨润土、滑石粉、硼砂、木质磺酸钠、阻燃剂、去离子水，搅拌均匀；

S12、再加入磷石膏，搅拌均匀，得到浆料；

S13、将浆料倒入模具中，90min后脱模，即得高强度吸音天花板。

对比例1

对比例1与实施例1不同之处在于，对比例1不含有所述的改性粉煤灰，其他都相同。

对比例2

对比例2与实施例1不同之处在于，对比例2用粉煤灰替换改性粉煤灰，其他都相同。

对比例3

对比例3与实施例1不同之处在于，对比例3所述的改性粉煤灰的制备方法不同于实施例1，其他都相同。

所述改性粉煤灰的制备方法为：

S1、将8份粉煤灰、1.5份氧化钙、1份玻化微珠、0.8份二氧化钛、0.5份十二烷基苯磺酸钠、0.2份硅烷偶联剂加入到混料机中，搅拌均匀，出料，烘干，得到改性粉煤灰。

所述硅烷偶联剂为KH550。

对比例4

对比例4与实施例1不同之处在于，对比例4所述的改性粉煤灰的制备方法不同于实施例1，其他都相同。

所述改性粉煤灰的制备方法为：

S1、将15份粉煤灰加入到35份活化剂中，以500W超声处理40min，过滤，干燥，在720℃下煅烧得到煅烧粉煤灰，冷却，冷却后将12份煅烧粉煤灰加入到38份氢氧化钠溶液中浸泡4h，取出，干燥，得到改性粉煤灰。

所述活化剂由25份乙二醇、15份丙三醇、6份硬脂酸、4份三乙醇胺在85℃下配置而成。

所述氢氧化钠质量浓度为8%。

为了进一步证明本发明的效果，提供了以下测试方法：

1.实施例1~4、对比例1~4所述的天花板导热系数测量结果见表1。

表1 导热系数测量结果

从表1中可看出，本发明所述的可变色的天花板导热系数低，保温性能好。

对比实施例1~4可知，不同天花板的配比能够影响天花板的导热系数，从而影响保温性能。

对比实施例1与对比例1、2可知，本发明所述的改性粉煤灰能够显著降低导热系数，从而提高保温性能。

对比实施例1与对比例3、4可知，不同的改性方法得到的改性粉煤灰对于导热系数的降低是不同的，当所述的粉煤灰的改性方法不同于实施例1时，会显著影响保温性能。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种可变色的天花板，其特征在于，由以下重量份原料制成：38~45份磷石膏、10~15份高岭土、4~8份变色硅胶、4~8份膨胀珍珠岩、2~6份改性粉煤灰、2~6份膨润土、2~4份滑石粉、0.8~2份硼砂、0.8~2份木质磺酸钠、0.5~1.5份阻燃剂、12~20份去离子水；

所述改性粉煤灰的制备方法为：

S1、将10~20份粉煤灰加入到30~50份活化剂中，以400~600W超声处理35~50min，过滤，干燥，在700~750℃下煅烧得到煅烧粉煤灰，冷却，冷却后将10~20份煅烧粉煤灰加入到30~50份氢氧化钠溶液中浸泡2~5h，取出，干燥，得到预处理粉煤灰；

S2、将6~10份预处理粉煤灰、0.5~2份氧化钙、0.6~1.2份玻化微珠、0.5~1份二氧化钛、0.4~0.8份十二烷基苯磺酸钠、0.1~0.3份硅烷偶联剂加入到混料机中，搅拌均匀，出料，烘干，得到改性粉煤灰；

所述活化剂由20~30份乙二醇、10~20份丙三醇、5~8份硬脂酸、2~5份三乙醇胺在70~90℃下配置而成。

2.根据权利要求1所述的可变色的天花板，其特征在于，所述可变色的天花板由以下重量份原料制成：40~45份磷石膏、10~14份高岭土、4~7份变色硅胶、4~7份膨胀珍珠岩、3~6份改性粉煤灰、2~5份膨润土、2.5~4份滑石粉、0.8~1.5份硼砂、0.8~1.5份木质磺酸钠、0.5~1份阻燃剂、15~20份去离子水。

3.根据权利要求1所述的可变色的天花板，其特征在于，所述可变色的天花板由以下重量份原料制成：42.8份磷石膏、12份高岭土、6份变色硅胶、6份膨胀珍珠岩、5份改性粉煤灰、4份膨润土、3份滑石粉、1.4份硼砂、1份木质磺酸钠、0.8份阻燃剂、18份去离子水。

4.根据权利要求1所述的可变色的天花板，其特征在于，所述活化剂由25份乙二醇、15份丙三醇、6份硬脂酸、4份三乙醇胺在85℃下配置而成。

5.根据权利要求1所述的可变色的天花板，其特征在于，所述氢氧化钠溶液的质量浓度为4~10%。

6.根据权利要求1所述的可变色的天花板，其特征在于，所述硅烷偶联剂为KH550。

7.根据权利要求1所述的可变色的天花板，其特征在于，所述阻燃剂为氢氧化镁。

8.根据权利要求1~7任一所述的可变色的天花板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S11、在搅拌机中加入高岭土、变色硅胶、膨胀珍珠岩、改性粉煤灰、膨润土、滑石粉、硼砂、木质磺酸钠、阻燃剂、去离子水，搅拌均匀；

S12、再加入磷石膏，搅拌均匀，得到浆料；

S13、将浆料倒入模具中，60~100min后脱模，即得高强度吸音天花板。