[发明专利]一种质轻高强硫氧镁发泡板材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑板材，尤其涉及一种用于装饰、防火、保温等方面的板材，更 具体是涉及一种采用硫氧镁作为胶凝材料进行发泡获得的质轻高强硫氧镁发泡板材。本发 明还涉及一种上述硫氧镁发泡板材的制备方法。

背景技术

硫氧镁是一种由轻烧氧化镁和一定浓度硫酸镁溶液混合，外加一些改性剂形成的 MgO-MgSO₄-H₂O三元胶凝材料。由于硫氧镁胶凝材料具有早期强度高、耐火性好、装饰性好、 不含氯离子等特点，克服了传统氯氧镁水泥的诸多不良之处，如体积不稳定、返卤、对金属 材料有严重腐蚀的缺点，已成为镁质胶凝材料的发展方向。

目前采用硫氧镁作为胶凝材料制得的用于装饰、防火、保温等方面的板材，主要是 通过在氧化镁和硫酸镁溶液混合过程中加入轻质填料（如木屑等）或通过发泡的方法制成 硫氧镁浆料，再将浆料浇筑在模具后养护而成。由于加入轻质填料制成的板材，其容重高、 耐水性也较差，因而逐渐被淘汰；而发泡方式主要有两种，一种是物理发泡，一种是化学发 泡；物理发泡通常是通过机械搅拌等方法将采用表面活性剂制得的发泡剂制成泡沫，再将 泡沫加入到胶凝浆料中，混合搅拌入模成型；化学发泡是直接将能产生气体的材料加入到 胶凝浆类中，搅拌均匀入模成型，在搅拌的同时产生化学反应生成气体。物理发泡由于含有 大量表面活性剂，这些表面活性剂会降低制品的最终强度，而且由于材料本身的限制，制成 的制品容重偏大，大约在400-800kg/m³之间，不利于隔热、保温。化学发泡由于是发泡剂直 接产生气体，因此产生气体的多少与选择的发泡剂紧密相关，另外，由于发泡剂只产生气 体，没有稳泡的作用，若不加稳泡剂，则大量气体就会从浆料内部逸出，而稳泡剂的质量，决 定了浆体内部能够保存气体的数量，能保存气体的数量越少，则制品的容重就会高，能保存 气体的数量越多，则制品就可以做出更低的容重。因此，选择合适的发泡剂和稳泡剂，从而 获得容重低、强度高的板材，是本领域技术人员致力研究的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用硫氧镁胶凝材料通过化学发泡制得的容重低、强度 高的质轻高强硫氧镁发泡板材。

本发明的另一目的是提供一种上述质轻高强硫氧镁发泡板材的制备方法。

为实现以上目的，本发明的质轻高强硫氧镁发泡板材，是由包括如下各组分及重 量份数经混合浇筑养护成型而得：

轻烧氧化镁40-50

七水硫酸镁溶液40-50

改性剂1.5-3

发泡剂5-6

稳泡剂1.5-2.5

防水剂1-2

减水剂0.5-1

聚丙烯纤维2-3

其中改性剂为柠檬酸、硼酸、磷酸、柠檬酸三钠中的一种或几种，发泡剂为质量浓度25- 30%的双氧水，稳泡剂为质量浓度为8-10%的油酸三乙醇胺水乳液。

为了更好提高产品的强度，上述轻烧氧化镁优选活性氧化镁含量>60%的轻烧氧化 镁；七水硫酸镁溶液优选密度1.2-1.3kg/m³的七水硫酸镁溶液。

为了使板材具有好的耐磨性，上述硫氧镁发泡板材还包括有活性填料，活性填料 在板材中的重量份数为5-15。

上述活性填料优选硅灰、粉煤灰或活性矿渣。

上述防水剂为硬脂酸盐类、有机硅类、改性膨润土类；优选硬脂酸盐或改性膨润 土。

上述减水剂为萘系减水剂、三聚氰胺减水剂或聚羧酸减水剂；优选聚羧酸类减水 剂或萘系减水剂。

为了使板材具有更好的韧性，上述聚丙烯纤维优选长度为0.6-0.9mm的聚丙烯纤 维。

本发明还提供了一种上述质轻高强硫氧镁发泡板材的制备方法，该方法依次包括 如下步骤：

（1）在七水硫酸镁溶液中边搅拌边加入改性剂、稳泡剂、防水剂和聚丙烯纤维，搅拌均 匀；

（2）再边搅拌边加入轻烧氧化镁和减水剂，继续搅拌均匀；

（3）加入双氧水，快速搅拌10-15s，注入模具中进行发泡；

（4）带模养护1d后进行拆模，即得所需板材。

上述制备方法中，步骤（1）的七水硫酸镁溶液预先配置成密度为1.2-1.3kg/m³的 溶液。

上述制备方法中，步骤（2）在加入轻烧氧化镁和减水剂的同时，加入活性填料。