[发明专利]一种节能控温地板砖的制备方法

说明书

技术领域

一种节能控温地板砖的制备方法，属于建筑节能技术领域。

背景技术

随着社会的快速发展，全世界能源短缺问题日益加剧，可持续发展观更加深入人心，节约能源己受到我国以及全世界的普遍关注，建筑是用能大户，全世界有近30%的能源消耗在建筑物上，在我国，建筑能耗己超过全国能源消费总量的1/4，并且呈递增趋势，因此，从可持续发展战略和能源发展战略出发，如何在满足使用者舒适度的基础上，提高建筑对能源的利用效率，更好地利用自然能源，同时降低对外界的影响，亦即建筑节能的问题，是需要认真研究的课题。

当前我国推进建筑节能、发展绿色建筑是中国能源战略的关键环节，中国政府已确立了以节能优先和提高能源利用效率为核心的能源发展战略，政府的支持和建筑节能的势在必行激励了新节能技术的发展和新型节能建材的开发，比如根据当地的气候特点，采用先进的建筑技术和材料，对作用于建筑物的声、光、热等自然因素进行系统调节，最大限度地降低建筑采暖和制冷的能源消耗。

蓄热技术是调和热能供给与需求在时间和空间上不相匹配矛盾的常用手段，特别是相变蓄热技术以其蓄热密度大、相变时温度稳定、体积小、设计灵活等优点已在太阳能储存和电子器件热管理等诸多领域得到了广泛的应用，水和盐如CaCl₂·6H₂O和Na₂SO₄·10H₂O的相变温度在30℃左右，正好可以用来调节室内温度，本发明即是将相变蓄热材料复合到多孔陶瓷材料中，然后利用免烧成型技术将此复合陶瓷材料与建筑材料相结合，从而制备出具有节能控温作用的地板砖，即：当室内温度过高时，地板砖中的蓄热材料会融化从而吸收室内热量，降低室内温度，从而减少制冷设备的使用，同时当室内温度过低时，地板砖中的蓄热材料则会释放出热量，提升室内温度，从而减低制暖设备的使用，现有地板砖一般强调的是强度，这里提供的是一种具有节能控温作用地板砖的制备，与现有技术相比具有明显优势。

发明内容

本发明的目的在于提供节能控温地板砖的制备方法，具体包括如下步骤：

（1）向浓度为500~600g/L的硝酸铝溶液中滴加氨水直到硝酸铝溶液完全生成氢氧化铝凝胶，其中氨水的质量百分比浓度为2.5~3.5％，将生成的氢氧化铝凝胶用蒸馏水洗涤3～5次，按1:1.5~1:2.0 的比例在氢氧化铝凝胶中加入质量分数为55~65%浓硝酸，然后以200~300r/min的转速搅拌10～20min得到混合物，将混合物在100～120℃的温度下加热3～5h，得到氧化铝载体。

（2）按蒸馏水、乳化剂、引发剂、缓冲剂质量比为1000:5:8:8~1000:7:10:10的比例将蒸馏水、乳化剂、引发剂加入到反应器中，加热到75~85℃后按苯乙烯和蒸馏水的体积比为1:100的比例在反应器中加入苯乙烯，同时通入氮气进行保护，1~3h后加入引发剂，保温1~2h，得到聚苯乙烯微球悬浮液，所述乳化剂为对苯乙烯磺酸钠、引发剂为K₂S₂O₈，缓冲剂为NaHCO₃； 

（3）按步骤（1）得到的氧化铝载体与步骤（2）得到的聚苯乙烯微球悬浮液体积比为1:1～1:1.5的比例混合得到共混物，按共混物与硝酸铝溶液体积比为1:1~1:2的比例将硝酸铝溶液加入到共混物中搅拌均匀，静置20～30min后在60～100℃下干燥20~24h，然后在500～700℃下煅烧2~3h除去聚苯乙烯微球模板，即得大孔Al₂O₃陶瓷载体材料，其中硝酸铝溶液的质量百分比浓度为25~30%；

（4）将CaCl₂·6H₂O、Na₂SO₄·10H₂O中的一种溶于蒸馏水中配置CaCl₂·6H₂O或者Na₂SO₄·10H₂O的过饱和溶液，将步骤（3）所得的大孔Al₂O₃陶瓷载体材料在35～40℃下预热15～30min后加入到配制好的过饱和溶液中浸渍40～50小时，使陶瓷材料完全浸没在溶液中，过滤后30℃下干燥20~24h得到陶瓷材料；