[发明专利]一种石墨颗粒复合板

说明书

本发明公开了一种石墨颗粒复合板，包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥18‑25份、石膏16‑20份、石膏发泡剂1.2‑2.1份、石墨颗粒4‑7.5份、石英砂8‑12份、苯丙乳液2.5‑4份、纳米二氧化钛2‑8份、纤维素0.15‑0.38份、膨润土10‑16份、萤石12‑15份、云母6‑10份、川芎1.6‑3份和双丙烯酰胺4‑6份。本发明还公布了该复合板的制备方法。本发明原料来源广泛，制备工艺简单，适用于大规模的工业化生产，在各种原料的协同作用下，制备的成品结构密实，使用强度高，吸水率低，可以满足保温建筑的使用需求。

技术领域

本发明涉及一种复合板，具体是一种石墨颗粒复合板。

背景技术

复合材料是人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。复合保温板就是常见的一种复合材料。

石墨是元素碳的一种同素异形体，每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子（排列方式呈蜂巢式的多个六边形）以共价键结合，构成共价分子，由于每个碳原子均会放出一个电子，那些电子能够自由移动，因此石墨属于导电体。石墨还具有良好的耐高温性能、导热性能和化学稳定性。现有的复合保温板虽然有部分利用了石墨，但是其成品结构呈疏松层状，导致了其强度低和吸水率高，在一定程度上制约了这种复合保温板的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨颗粒复合板，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种石墨颗粒复合板，包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥18-25份、石膏16-20份、石膏发泡剂1.2-2.1份、石墨颗粒4-7.5份、石英砂8-12份、苯丙乳液2.5-4份、纳米二氧化钛2-8份、纤维素0.15-0.38份、膨润土10-16份、萤石12-15份、云母6-10份、川芎1.6-3份和双丙烯酰胺4-6份。

作为本发明进一步的方案：膨润土采用钙基膨润土，纤维素采用羟甲基纤维素和羟乙基纤维素中的至少一种。

作为本发明进一步的方案：纳米二氧化钛的粒径为16-36nm。

所述石墨颗粒复合板的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将川芎破碎然后采用超临界二氧化碳萃取，萃取压力为1.2-3.5MPa,萃取温度为45-58摄氏度，得到川穹萃取液；

步骤二，将石膏发泡剂、石膏、石墨颗粒、纤维素、膨润土和适量的水充分搅拌混合，得到第一混合物；

步骤三，将石英砂、萤石和云母在球磨机中球磨至80-120目，得到第二混合物；

步骤四，将纳米二氧化钛浸泡在双丙烯酰胺中并且在超声波功率800W-1600W、超声波频率40kHz-80kHz以及水浴温度25-35摄氏度的条件下，超声振荡5-10分钟，然后水洗烘干，得到改性纳米二氧化钛；

步骤五，将硅酸盐水泥、苯丙乳液、改性纳米二氧化钛、川穹萃取液、第一混合物和第二混合物在高速混合机中混合均匀，然后在30-45MPa下的模具中保持15-22分钟，得到半成品；

步骤六，将半成品在充满惰性气体的高温炉内烧结，高温炉以10-15摄氏度/分钟的速度升温至480-550摄氏度并且保温90-120分钟，然后以20-24摄氏度/分钟的速度升温至1150-1220摄氏度并且保温150-210分钟，然后自然冷却至常温，即可得到成品。

作为本发明进一步的方案：步骤三中球磨时的球料比为36-45:1，步骤五中高速混合机的混合速度为1200-1500rpm。