專利名稱:石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生態(tài)建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料及其制 備方法。 技術(shù)背景空氣濕度是一個重要的環(huán)境參數(shù),相對濕度對人類生產(chǎn)生活至關(guān)重要,適宜的相對濕 度有利于人們的身心健康、物品的保護和保存、工作學(xué)習(xí)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。目前, 對室內(nèi)空氣濕度進行調(diào)節(jié),通常使用空調(diào)設(shè)備,不利于環(huán)保和節(jié)能。因此,利用既環(huán)保又 經(jīng)濟的無機智能濕度調(diào)節(jié)材料調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣濕度是建材的主要發(fā)展方向之一。"調(diào)濕材料"指能根據(jù)自身的吸濕放濕性能,感應(yīng)所調(diào)空間空氣溫濕度的變化,自動 調(diào)節(jié)空氣相對濕度的材料,無需消耗人工能源。其對于改善人居熱濕環(huán)境、提高物品的保 存質(zhì)量、降低能耗、保持生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。屆際上,日本是最早開 展調(diào)濕材料研究開發(fā)的國家之一。近年來,國內(nèi)外研究開發(fā)的調(diào)濕材料品種較多,其中石 膏膠結(jié)制品是很重要的一部分,因為它內(nèi)部的空隙構(gòu)造豐富,空隙的孔徑很小,在結(jié)構(gòu)中 的分布十分均勻。這種特殊的空隙構(gòu)造,使它具有調(diào)節(jié)室內(nèi)大氣濕度的功能。但石膏膠凝 材料在大氣中的吸濕和放濕率是有限的,因此采用添加不同比例的改性沸石對其進行改性, 以提高其調(diào)濕性能,從而得到石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料是需要進行的研究方向。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種調(diào)濕效果好、生產(chǎn)成本低的石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料及 其制備方法。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,它由建筑石膏粉、改性沸石、可再分散乳膠粉SWFOl (或稱可再分散性乳膠粉SWFOl)、緩凝劑以及保水劑混合而成;所述的建筑石膏粉、改性沸石所占二者總質(zhì)量百分比分別為建筑石膏粉65-90,改性沸石10-35;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的1_ 3%, 所述的保水劑所占建筑石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的0. 8 -1. 5%;緩凝劑所占建筑石膏粉質(zhì)量 的0. 001%—0. 005%;所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為擰檬酸或擰檬酸鹽。改 性沸石為改性天然沸石或改性人造沸石。所述的改性沸石由以下步驟制得將優(yōu)選出的調(diào)濕性能較好(吸濕率〉1%)的沸石與體 積濃度為7%的硫酸溶液按lg:5ml (質(zhì)量體積比g:ml)的固液比例混合,在9(TC下攪拌1. 5 小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中檢驗不出SO,離子,將濾餅烘干,粉碎,得到改性 沸石,所述的沸石為天然沸石或人造沸石。上述石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料的制備方法,其特征在于它包括如下步驟l)將優(yōu)選
出的調(diào)濕性能較好(吸濕率〉1%)的沸石與體積濃度為7%的硫酸溶液按lg:5ml (質(zhì)量體積 比g:ml)的固液比例混合,在9(TC下攪拌1.5小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中檢驗 不出SO^離子,將濾餅烘干,粉碎,得到改性沸石,所述的沸石為天然沸石或人造沸石; 2)按建筑石膏粉、改性沸石所占二者總質(zhì)量百分比分別為建筑石膏粉65-90,改性沸 石10-35;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的1-3%,所述的保水 劑所占建筑石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的0.8 -1.5%,緩凝劑所占建筑石膏粉質(zhì)量的0.001% 一0.005%,選取建筑石膏粉、改性沸石、可再分散乳膠粉SWFOl、緩凝劑以及保水劑用攪拌機攪拌均勻包裝,得產(chǎn)品;所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸或檸檬酸±卜 加.。使用時將石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料摻加石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料質(zhì)量55%_60%的 水拌合均勻即可使用。本發(fā)明采用的技術(shù)路線是利用具有輕質(zhì)、防火、多孔特性的建筑石膏材料為基體, 改性天然(人造)沸石為自調(diào)濕介質(zhì),實現(xiàn)對使用空間的濕度調(diào)節(jié)。其自調(diào)濕作用機理做如下解釋半水石膏的化學(xué)分子式為CaS04 0. 5H20,當(dāng)將含有 改性天然(人造)沸石的半水石膏和水混合后,就會快速凝結(jié)硬化,形成具有一定力學(xué)強 度的裝飾材料。干燥后的石膏裝飾材料料內(nèi)部其空隙構(gòu)造十分豐富,所有空隙的孔徑很小, 在結(jié)構(gòu)中的分布也十分均勻。這種特殊的空隙構(gòu)造,使它具有調(diào)節(jié)室內(nèi)大氣濕度的功能。 當(dāng)室內(nèi)環(huán)境濕度較高時,干燥的石膏膠結(jié)料能吸附空氣中一定量的濕氣而達到新的平衡濕 度;若室內(nèi)環(huán)境的濕度下降,石膏膠結(jié)料又能放出一定量的濕氣,而使室內(nèi)環(huán)境濕度上升, 保持室內(nèi)的舒適性。本發(fā)明利用建筑石膏粉(半水石膏)為基體,摻入不同比例的改性天然(人造)沸石, 添加適量外加劑,經(jīng)攪拌均勻即可,生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低。所制備的裝飾材料美觀、 質(zhì)輕、防火、強度高,吸放濕性能好(吸濕率>5%),可廣泛用于各種民用建筑工程、博物 館、圖書館、美術(shù)館以及書庫等。
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施方式
為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容 不僅僅局限于下面的實施例。實施例1:石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,它由建筑石膏粉、改性天然沸石、可再分散乳膠粉SWFOl (或稱可再分散性乳膠粉SWFOl)、緩凝劑以及保水劑混合而成;所述的建筑石膏粉、改性 天然沸石所占二者總質(zhì)量百分比分別為建筑石膏粉75,改性天然沸石25;可再分散乳膠 粉SWF01所占建筑石膏粉和改性天然沸石總質(zhì)量的1. 5%,所述的保水劑所占建筑石膏粉和 改性天然沸石總質(zhì)量的1.2%;緩凝劑所占建筑石膏粉質(zhì)量的0.002%。所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸。如圖1所示,上述石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料的制備方法,它包括如下步驟1)選用 河南信陽產(chǎn)斜發(fā)天然沸石,與體積濃度為7%的硫酸溶液按lg:5ml (質(zhì)量體積比g:ml)的固 液比例混合,在90'C下攪拌1.5小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中檢驗不出SO:離子, 將濾餅烘干,粉碎,得到改性天然沸石。2)將質(zhì)量百分比為75%市售建筑石膏粉,質(zhì)量百 分比為25%的改性天然沸石,與用量為建筑石膏粉質(zhì)量0.002%檸檬酸,可再分散乳膠粉 SWF01所占建筑石膏粉和改性沸石粉質(zhì)量的1.5%,保水劑甲基纖維素所占建筑石膏粉和改 性天然沸石粉質(zhì)量的1.2%;用混料機混合均勻,包裝即可出廠。圖l中所述的外加劑為可 再分散乳膠粉SWFOl、緩凝劑以及保水劑。石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料使用時摻加55%-60%的水拌合均勻即可使用。實施例2:石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,它由建筑石膏粉、改性天然沸石、可再分散乳膠粉SWFOl、 緩凝劑以及保水劑混合而成;所述的建筑石膏粉、改性天然沸石所占二者總質(zhì)量百分比分 別為建筑石膏粉65,改性天然沸石35;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性天 然沸石總質(zhì)量的1.5%,所述的保水劑所占建筑石膏粉和改性天然沸石總質(zhì)量的1.2%;緩凝 劑所占建筑石膏粉質(zhì)量的0.002%。所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸。上述石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料的制備方法,它包括如下歩驟l)選用河南攻義市盈 利過濾材料有限公司生產(chǎn)的天然沸石,與體積濃度為7。/。的硫酸溶液按lg:5ml (質(zhì)量體積比 g:ml)的固液比例混合,在90'C下攪拌1.5小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中檢驗不 出S0/—離子,將濾餅烘干,粉碎,得到改性天然沸石。2)將質(zhì)量百分比為65%市售建筑石 膏粉,質(zhì)量百分比為35%的改性天然沸石,與用量為建筑石膏粉質(zhì)量0.002%檸檬酸,可再 分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性沸石粉質(zhì)量的1. 5%,保水劑甲基纖維素所占建筑 石膏粉和改性沸石粉質(zhì)量的1.2%;用混料機混合均勻,包裝即可出廠。石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料使用時摻加55%-60%的水拌合均勻即可使用。實施例3:石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,它由建筑石膏粉、改性人造沸石、可再分散乳膠粉SWFOl、 緩凝劑以及保水劑混合而成;所述的建筑石膏粉、改性人造沸石所占二者總質(zhì)量百分比分 別為建筑石膏粉80,改性人造沸石20;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性人 造沸石總質(zhì)量的1.5%,所述的保水劑所占建筑石膏粉和改性人造沸石總質(zhì)量的1.2%;緩凝 劑所占建筑石膏粉質(zhì)量的0.002%。所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸。上述石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料的制備方法,它包括如下步驟l)選用上海生產(chǎn)的人 造沸石,與體積濃度為7%的硫酸溶液按lg:5ml (質(zhì)量體積比g:ml)的固液比例混合,在 9(TC下攪拌1.5小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中檢驗不出SO/一離子,將濾餅烘干, 粉碎,得到改性人造沸石。2)將質(zhì)量百分比為80%市售建筑石膏粉,質(zhì)量百分比為20%的 改性人造沸石,與用量為建筑石膏粉質(zhì)量的0.002%檸檬酸,可再分散乳膠粉SWF01所占建
筑石膏粉和改性人造沸石粉質(zhì)量的1.5%,保水劑甲基纖維素所占建筑石膏粉和改性人造沸 石粉質(zhì)量的1.2%;用混料機混合均勻,包裝即可出廠。石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料使用時慘加55%-60%的水拌合均勻即可使用。實施例4:石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,它由建筑石膏粉、改性天然沸石、可再分散乳膠粉SWFOl、 緩凝劑以及保水劑混合而成;所述的建筑石膏粉、改性天然沸石所占二者總質(zhì)量百分比分 別為建筑石膏粉65,改性天然沸石35;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性天 然沸石總質(zhì)量的1%,所述的保水劑所占建筑石膏粉和改性天然沸石總質(zhì)量的0.8 %;緩凝 劑所占建筑石膏粉質(zhì)量的0.001%。所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸鹽 (檸檬酸鈉)。上述石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料的制備方法,它包括如下步驟l)選用河南信陽產(chǎn)斜發(fā)天然沸石,與體積濃度為7%的硫酸溶液按lg:5ml (質(zhì)量體積比g:ml)的固液比例混合, 在9(TC下攪拌1.5小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中去除S0/—離子后將濾餅烘干,粉 碎,得到改性天然沸石。2)將質(zhì)量百分比為65%市售建筑石膏粉,質(zhì)量百分比為35%的改 性天然沸石,與用量為建筑石膏粉質(zhì)量的0.001%緩凝劑檸檬酸鹽(擰檬酸鈉),可再分散乳 膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性天然沸石粉質(zhì)量的1. 0%,保水劑甲基纖維素所占建筑石 膏粉和改性天然沸石粉質(zhì)量的0.8%;用混料機混合均勻,包裝即可出廠。 石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料使用時摻加55%-60%的水拌合均勻即可使用。實施例5:石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,它由建筑石膏粉、改性人造沸石、可再分散乳膠粉SWFOl、 緩凝劑以及保水劑混合而成;所述的建筑石膏粉、改性人造沸石所占二者總質(zhì)量百分比分 別為建筑石膏粉90,改性人造沸石10;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性人 造沸石總質(zhì)量的3%,所述的保水劑所占建筑石膏粉和改性人造沸石總質(zhì)量的1.5%;緩凝劑 所占建筑石膏粉質(zhì)量的0. 005%。所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸鹽(檸 檬酸鉀)。上述石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料的制備方法,它包括如下步驟l)選用上海生產(chǎn)的人 造沸石,與體積濃度為7%的硫酸溶液按lg:5ml (質(zhì)量體積比g:ml)的固液比例混合,在 90'C下攪拌1.5小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中檢驗不出S0/—離子,將濾餅烘干, 粉碎,得到改性人造沸石。2)將質(zhì)量百分比為90%市售建筑石膏粉,質(zhì)量百分比為10%的 改性人造沸石,與用量為建筑石膏粉和改性人造沸石總質(zhì)量的0.005%緩凝劑檸檬酸鹽(檸 檬酸鉀),可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性人造沸石粉質(zhì)量的3。/。,保水劑甲基 纖維素所占建筑石膏粉和改性人造沸石粉質(zhì)量的1.5%;用混料機混合均勻,包裝即可出廠。石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料使用時摻加55%-60%的水拌合均勻即可使用。
權(quán)利要求
1. 石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,它由建筑石膏粉、改性沸石、可再分散乳膠粉SWFOl、 緩凝劑以及保水劑混合而成;所述的建筑石膏粉、改性沸石所占二者總質(zhì)量百分比分別為 建筑石膏粉65-90,改性沸石10-35;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性沸石總 質(zhì)量的1-3%,所述的保水劑所占建筑石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的0.8 -1.5%;緩凝劑所占 建筑石膏粉質(zhì)量的0.001%—0.005%;所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸 或檸檬酸鹽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,其特征在于所述的改性沸石 由以下步驟制得將沸石與體積濃度為7%的硫酸溶液按lg:5ml的固液比例混合,在90°C 下攪拌1.5小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中檢驗不出SO^離子,將濾餅烘干,粉碎, 得到改性沸石,所述的沸石為天然沸石或人造沸石。
3. 如權(quán)利要求1所述的石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料的制備方法,其特征在于它包括如 下步驟1)將沸石與體積濃度為7。/。的硫酸溶液按lg:5ral的固液比例混合,在9(TC下攪拌 1.5小時后,過濾、反復(fù)清洗,直到濾液中檢驗不出S042—離子,將濾餅烘干,粉碎,得到 改性沸石,所述的沸石為天然沸石或人造沸石;2)按建筑石膏粉、改性沸石所占二者總 質(zhì)量百分比分別為建筑石膏粉65-90,改性沸石10-35;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑 石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的1- 3%,所述的保水劑所占建筑石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的0. 8 -1.5%,緩凝劑所占建筑石膏粉質(zhì)量的0.001%—0.005%,選取建筑石膏粉、改性沸石、可再 分散乳膠粉SWFOl、緩凝劑以及保水劑,用攪拌機攪拌均勻包裝,得產(chǎn)品;所述的保水劑為 甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸或檸檬酸鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料及其制備方法。石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,它由建筑石膏粉、改性沸石、可再分散乳膠粉SWF01、緩凝劑以及保水劑混合而成;所述的建筑石膏粉、改性沸石所占二者總質(zhì)量百分比分別為建筑石膏粉65-90,改性沸石10-35;可再分散乳膠粉SWF01所占建筑石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的1-3%,所述的保水劑所占建筑石膏粉和改性沸石總質(zhì)量的0.8-1.5%;緩凝劑所占建筑石膏粉質(zhì)量的0.001%-0.005%;所述的保水劑為甲基纖維素,所述的緩凝劑為檸檬酸或檸檬酸鹽。制成的石膏基自調(diào)濕內(nèi)墻粉刷材料,具有成本低,使用方便,調(diào)濕效果好等特點;可廣泛用于各種民用建筑工程、博物館、圖書館、美術(shù)館以及書庫等。
文檔編號C04B24/04GK101121589SQ200710052680
公開日2008年2月13日 申請日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月10日
發(fā)明者姜洪義, 王一萍 申請人:武漢理工大學(xué)