System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种防潮改性硅藻泥板及其制备方法技术_技高网

一种防潮改性硅藻泥板及其制备方法技术

技术编号:40926356 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-18 14:49
本发明专利技术公开了一种防潮改性硅藻泥板及其制备方法,涉及硅藻泥板技术领域,技术方案为,包括硅藻泥,蒙脱石,聚乙烯醛(PVOH),聚二甲基硅氧烷(PDMS),水,增塑剂,稳定剂,填充剂,十二烷基三甲基硅烷,防霉剂,戊二醛,以及在硅藻泥板表面涂覆的一层涂料,该涂料由纳米二氧化硅与水性聚氨酯混合而成,该防潮改性硅藻泥板展示出卓越的防潮性能,适用于潮湿环境,有效防止腐败和发霉。其具备高机械强度,能抵抗压力和冲击,抗磨损和耐刮擦,这归功于其独特的成分,这些都显著延长了使用寿命,保持结构稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硅藻泥板,特别涉及一种防潮改性硅藻泥板及其制备方法


技术介绍

1、硅藻泥作为一种新型的绿色环保材料,因其独特的孔隙结构和良好的透气性能而广泛应用于室内装饰领域。硅藻泥的主要成分是硅藻土,这是一种天然的、富含硅质的沉积岩,具有良好的吸湿性和透气性。然而,由于其天然孔隙结构,硅藻泥在面对较高湿度或水分暴露的环境时,往往会出现吸水膨胀、结构弱化等问题,限制了其在某些环境下的应用。此外,硅藻泥板材的机械强度和耐久性也是制约其广泛应用的重要因素。因此,开发一种改性硅藻泥板材,旨在提升其防潮性能和机械强度,已成为材料科学和建筑材料领域的一个重要研究方向。

2、目前,对硅藻泥的改性主要集中在使用各种有机或无机添加剂来提高其防潮性能和机械强度。例如,通过添加聚合物、疏水剂或其他功能性材料来增强硅藻泥板材的整体性能。虽然这些方法在一定程度上改善了硅藻泥的性能,但仍存在一些局限性。例如,某些添加剂可能会影响硅藻泥的透气性和环保性质,或在长期使用中表现出不稳定性。此外,一些改性方法可能导致成本显著增加,或在实际应用中难以达到预期的改性效果。因此,现有技术在真正解决硅藻泥板材防潮和机械性能方面仍面临挑战。

3、本专利技术旨在解决硅藻泥板材在防潮性能和机械强度方面的局限性,提供一种结构稳定、性能优异的防潮改性硅藻泥板。关键技术手段包括:首先,选用硅藻泥与蒙脱石、聚乙烯醛(pvoh)、聚二甲基硅氧烷(pdms)等原料按特定比例混合,以提高板材的整体机械强度和防潮性能。其次,通过在高剪切混合器中对蒙脱石和十二烷基三甲基硅烷进行混合和固化处理,进一步增强板材的疏水性和耐湿性。最后,应用纳米技术在板材表面形成一层由纳米二氧化硅和水性聚氨酯组成的涂层,不仅提升了防潮效果,还增加了表面的耐磨和耐刮擦性能。通过这些关键技术手段,本专利技术为硅藻泥板材的应用提供了更为广泛的可能性,特别是在要求较高的防潮环境中。


技术实现思路

1、为了实现上述专利技术目的,针对上述技术问题,

2、本专利技术提供一种防潮改性硅藻泥板,所述硅藻泥板的制备原料包括按以下质量份数计的组分:硅藻泥45-50份,蒙脱石15-25份,聚乙烯醛(pvoh)8-12份,聚二甲基硅氧烷(pdms)4-6份,水15-25份,增塑剂4-6份,稳定剂0.3-0.7份,填充剂8-12份,十二烷基三甲基硅烷0.5-2份,防霉剂0.3-0.7份,戊二醛0.3-1份,以及在硅藻泥板表面涂覆的一层涂料,该涂料由纳米二氧化硅与水性聚氨酯混合而成。

3、优选的,所述纳米二氧化硅与水性聚氨酯的混合质量比例为1:4-1:10,涂层厚度为50-120微米,纳米二氧化硅粒径为10-30纳米。

4、优选的,所述增塑剂为甘油,所述稳定剂为抗氧化剂bht,所述填充剂为碳酸钙,所述防霉剂为锌吡啶硫醇。

5、本专利技术还提供了一种如上述所述的防潮改性硅藻泥板的制备方法,包括以下步骤:

6、s1原料处理;

7、s2混合原料;

8、s3成型、烘干;

9、s4以及表面处理。

10、优选的,步骤s1中,将硅藻泥进行干燥筛分处理,筛网选择200目;蒙脱石与十二烷基三甲基硅烷混合进行表面处理。

11、在高剪切混合器中混合蒙脱石和十二烷基三甲基硅烷,在室温下混合30分钟-1小时,经表面处理的蒙脱石在室温下静置固化24小时,剪切力为5000-8000rpm。

12、优选的,步骤s2中

13、在高剪切混合器中加入硅藻泥和处理过的蒙脱石,剪切力为2000-4000rpm,混合5-10分钟,保持温度为20-25℃,此过程逐渐加入水和增塑剂;将pvoh、pdms、稳定剂、防霉剂和填充剂逐渐加入混合器中,调整剪切力为4000-6000rpm,继续混合10-15分钟,保持温度在25-30℃;

14、最后加入戊二醛将剪切力为1000-2000rpm,混合5-7分钟,保持温度为35-40°c。

15、优选的,步骤s3中:

16、将s2得到的混合物在150℃、5-10mpa的压力下压制成板材,并控制压制时间为5-15分钟;

17、将压制好的板材放置在烘干设备中,在60-80℃的条件下烘干板材。

18、优选的,步骤s4中:

19、首先使用分散机将纳米二氧化硅粉末与10%的水性聚氨酯预混合,形成浓稠的糊状物;

20、将预混合物缓慢加入到余下的水性聚氨酯中,同时继续搅拌30分钟;使用喷涂方式将配制好的涂料均匀涂覆在硅藻泥板表面,在室温下自然干燥。

21、硅藻泥和蒙脱石混合:硅藻泥的高孔隙结构与蒙脱石的层状结构相结合,提高了板材的透气性。蒙脱石的加入还增加了板材的整体稳定性,使其更适合于建筑材料的要求。

22、蒙脱石作为一种天然层状硅酸盐矿物,本身具有一定的吸水性,改性后的蒙脱石表面变得疏水,这可以显著减少其吸水性,使之更适用于需要防潮或水分控制的环境。长链硅烷(十二烷基三甲基硅烷)作为改性剂的主要目的在于改善材料的疏水性和化学稳定性。长链硅烷通常包含一个反应性的硅烷基团和一个疏水性的有机长链。长链部分(十二烷基链)朝向材料的外部,形成一层疏水性表面,显著减少水分子的吸附和渗透。经过长链硅烷改性的蒙脱石更容易加工,因为疏水性表面减少了材料与加工设备的粘附。

23、聚乙烯醛(pvoh)作为一种水溶性聚合物,其最大特点是形成优良的膜,具有良好的粘合性和成膜性能。在硅藻泥板中,pvoh作为粘合剂使用,可以提高板材的整体结构强度和韧性。

24、聚二甲基硅氧烷(pdms)是一种优异的疏水性材料,能显著增强硅藻泥板的防水性能。其在硅藻泥板中的加入有助于减少水分的吸收和渗透。

25、戊二醛在这里主要作为交联剂使用,戊二醛与pvoh分子中的羟基反应,形成更稳定的交联网络结构。这种交联结构提高了材料的耐水解性和机械强度,尤其是在湿润环境下。

26、纳米二氧化硅与水性聚氨酯的涂层:纳米二氧化硅粒子在水性聚氨酯基体中均匀分散,形成坚固的涂层。这种涂层不仅增加了防潮性能,还提高了板材表面的耐磨和耐刮擦性。

27、蒙脱石的改性提升了板材的防潮性能,而这又与pvoh的交联结构形成互补,共同提升了板材在湿润环境中的稳定性。同时,pdms的防水层和纳米二氧化硅与聚氨酯的表面涂层进一步加固了这种效果,确保了板材在多种环境条件下都能保持良好的性能。

28、综上所述,本专利技术通过这些关键技术元素的内部协同和相互关联作用,形成了一个完整的解决方案,有效解决了硅藻泥板在防潮性能和机械强度方面的技术难题。每个技术元素都为解决这一技术问题贡献了自己的力量,共同构成了一个相互支撑和增强的技术体系,实现了硅藻泥板性能的全面提升。

29、本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:

30、1.该防潮改性硅藻泥板具有优异的防潮性能,可以在潮湿环境中使用,避免潮湿导本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种防潮改性硅藻泥板,其特征在于,所述硅藻泥板的制备原料包括按以下质量份数计的组分:硅藻泥45-50份,蒙脱石15-25份,聚乙烯醛(PVOH)8-12份,聚二甲基硅氧烷(PDMS)4-6份,水15-25份,增塑剂4-6份,稳定剂0.3-0.7份,填充剂8-12份,十二烷基三甲基硅烷0.5-2份,防霉剂0.3-0.7份,戊二醛0.3-1份,以及在硅藻泥板表面涂覆的一层涂料,该涂料由纳米二氧化硅与水性聚氨酯混合而成。

2.根据权利要求1所述的防潮改性硅藻泥板,其特征在于,所述纳米二氧化硅与水性聚氨酯的混合质量比例为1:4-1:10,涂层厚度为50-120微米,纳米二氧化硅粒径为10-30纳米。

3.根据权利要求1所述的防潮改性硅藻泥板,其特征在于,所述增塑剂为甘油,所述稳定剂为抗氧化剂BHT,所述填充剂为碳酸钙,所述防霉剂为锌吡啶硫醇。

4.一种如权利要求1-3任一项所述的防潮改性硅藻泥板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的防潮改性硅藻泥板的制备方法,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的防潮改性硅藻泥板的制备方法,其特征在于,在高剪切混合器中混合蒙脱石和十二烷基三甲基硅烷,在室温下混合30分钟-1小时,经表面处理的蒙脱石在室温下静置固化24小时,剪切力为5000-8000rpm。

7.根据权利要求4所述的防潮改性硅藻泥板的制备方法,其特征在于,

8.根据权利要求4所述的防潮改性硅藻泥板的制备方法,其特征在于,步骤S3中:

9.根据权利要求4所述的防潮改性硅藻泥板的制备方法,其特征在于,步骤S4中:

...

【技术特征摘要】

1.一种防潮改性硅藻泥板,其特征在于,所述硅藻泥板的制备原料包括按以下质量份数计的组分:硅藻泥45-50份,蒙脱石15-25份,聚乙烯醛(pvoh)8-12份,聚二甲基硅氧烷(pdms)4-6份,水15-25份,增塑剂4-6份,稳定剂0.3-0.7份,填充剂8-12份,十二烷基三甲基硅烷0.5-2份,防霉剂0.3-0.7份,戊二醛0.3-1份,以及在硅藻泥板表面涂覆的一层涂料,该涂料由纳米二氧化硅与水性聚氨酯混合而成。

2.根据权利要求1所述的防潮改性硅藻泥板,其特征在于,所述纳米二氧化硅与水性聚氨酯的混合质量比例为1:4-1:10,涂层厚度为50-120微米,纳米二氧化硅粒径为10-30纳米。

3.根据权利要求1所述的防潮改性硅藻泥板,其特征在于,所述增塑剂为甘油,所述稳定剂为抗氧化剂bh...

【专利技术属性】
技术研发人员:王凯康传清刘小建
申请(专利权)人:山东凯大新型材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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