[发明专利]蛋白石页岩板材及制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种建筑材料，尤其是用火山成因的硅质岩石制备具有优异吸附特征的板材。

背景技术：

蛋白石页岩是由火山爆发形成的火山灰，经在空气中灼烧形成细小炽热体经落入湖底沉积而形成，其主要化学成分是二氧化硅，矿物成分为非晶态蛋白石及微细方英石等，属于高硅非晶体结构，具有页状层理，粒度细小均匀，结构疏松多孔等特征。蛋白石页岩的多孔结构较发育，吸附性强，是制备具有吸附、调湿性能材料的理想原料。天然产出的蛋白石页岩粉体也已经在工业水、饮用水处理，气体干燥，大气污染治理和填料等方面开展了相应的研究。但涉及制备具有一定强度、吸附性能好的板材还未见报道。

CN1958507公开了”一种轻质硅藻土板材制做工艺” 主要是由硅藻土、氯化镁、氧化镁、添加剂组成，通过干法或者湿法制成糊状，将糊状硅藻土混合物置于制板机制板，即得硅藻土板材。

CN101428999公开了”一种硅藻土装饰吸声板材及其制备方法”,该板材是由70～80ｗｔ％硅藻土、18～25ｗｔ％石膏、1～3ｗｔ％颜料、0.9～1.5ｗｔ％粘接剂、0.15～0.5ｗｔ％纤维组成；该板材的制备方法是在砂浆搅拌机加入固体物料：硅藻土、石膏、粘接剂、颜料、纤维材料搅拌20～30ｍｉｎ，搅拌均匀后，加入固体物料量的1～1.5倍的水，调制成均匀浆体，将浆体浇铸至不同规格的板材模具中，养护24ｈ脱模，干燥。

CN101105060公开了一种“硅藻土多孔保温砖的制造方法”其原料配方按百分重量配比为硅藻土55％-75％；粉煤灰20％-30％；木屑5％-15％。其制造工艺步骤经配料—炼泥—挤压成型—砖坯干燥—砖坯焙烧—成品检验入库。

 CN1837126  公开了一种硅藻土内墙砖及其制备工艺  其成分及重量百分比是：硅藻土精土60％～80％、硅藻土助滤剂11％～38％、碳酸钠1％～7％、硅酸钠1％～2％。将硅藻土原土一级粗碎后，在闪蒸干燥粉碎机300 ℃～600℃干燥并二级细碎，经分级机，分离器，筛选粒径325目～ 1000目，水分10％～20％的硅藻土精土；将硅藻土精土与硅藻土助滤剂、碳酸钠、硅酸钠按重量百分比混合；将混合料送入压砖机在 10MPa～20MPa压制成砖坯；砖坯在烘干机中200℃～300℃烘干，送入辊道窑，在1000℃～1200℃焙烧成产品。

现有的硅质多孔板材多以硅藻土为原料，成型技术主要分成两类，一类是常温通过各种粘结剂实现成型，该种方式获得的制品耐水性较差、强度低，如果使用有机粘结剂还会造成污染，有机粘结剂的降解会导致制品使用寿命降低。另外一类成型方式为高温烧成，温度一般在1200℃左右，高温使多孔的硅质结构破坏，失去了硅藻土原有特征，并且能耗较高。采用蛋白石页岩的类似研究还未见报道。

发明内容：

本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种蛋白石页岩板材；

本发明的另一目的是提供一种蛋白石页岩板材的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

蛋白石页岩板材，他的组成按质量分数由下列原料制成：

天然蛋白石页岩82~88wt%

高岭石或膨润土10~12wt%

沸石、长石或硅灰石2~5wt%

碳酸钠或玻璃粉0.1~5wt%

蛋白石页岩板材的制备方法，包括以下步骤：

a、 将82~88wt%天然蛋白石页岩块体经过破碎粉磨至小于120目，按质量分数加入10~12wt%高岭石或膨润土，2~5wt%沸石粉、长石或硅灰石，0.1~5wt%碳酸钠或普通硅酸盐玻璃粉混合研磨均匀；

b、将研磨均匀的粉体，在成型机上干压成型，制成坯体，或采用含水量为20-40wt%的泥料压制成型并干燥；

c、将坯体或成型并干燥的坯料在空气气氛中阶梯式升温烧结，在300℃烧结保温0.5-1小时，升温至400-700℃保温1-2小时，继续升温至800-1000℃保温1-3小时，之后随炉冷却至常温，即为蛋白石页岩板材。

步骤b所述的干压成型压力为4MPa以上。

有益效果：该板材保留了蛋白石页岩丰富的孔结构，孔隙率超过40%，具有吸附能力强，耐水性好，强度高，抗压强度超过10MPa，能够很好地起到调湿、吸音、保温隔热作用的建筑装饰板材，制作工艺简单，原材料廉价易得，生产成本低廉，用途广泛。

具体实施方式：

下面结合实施例做进一步的详细说明：

蛋白石页岩板材，他的组成按质量分数由下列原料制成：

天然蛋白石页岩82~88wt%