一种轻质环保装饰一体化墙体板材及其制备方法.pdf

本发明公开了一种轻质环保装饰一体化墙体板材及其制备方法，板材由无机环保装饰板和夹芯层组成；夹心层由下述重量份的原料组成：MgO：30～60；珍珠岩：5～30；无机填料：10～30；无机复合结合剂：15～40；无机复合改性剂：4～10；无机发泡剂：1～3；水：2～10。板材的制备方法包括备料、搅拌、制造板坯和得到板材。本发明的板材原料为市场上常见的原料，成本低；本发明得到的板材选用全无机装饰板作为表层材料、无机材料、无机复合粘结剂进行自发泡作为夹芯层，在生产线一步浇注成型，且生产、使用过程中均不产生任何有害、有毒气体，尤其是零甲醛、零VOC排放；本发明生产板材的方法操作简单、生产方便、产率高、适用于工业化大规模生产。

1.一种轻质环保装饰一体化墙体板材，其特征在于，所述板材由无机环保装饰板和夹
芯层组成；所述夹心层由下述重量份的原料组成：
MgO：30～60；珍珠岩：5～30；
无机填料：10～30；无机复合结合剂：15～40；
无机复合改性剂：4～10；无机发泡剂：1～3；
水：2～10。
2.如权利要求1所述的一种轻质环保装饰一体化墙体板材，其特征在于，所述MgO的纯
度为80～88%；所述珍珠岩的堆积密度为70～150kg/m³，颗粒粒径为1～5mm。
3.如权利要求1所述的一种轻质环保装饰一体化墙体板材，其特征在于，所述无机填料
为粉煤灰和矿渣的混合物；所述混合物的颗粒粒径为1～5mm。
4.如权利要求1所述的一种轻质环保装饰一体化墙体板材，其特征在于，所述无机复合
结合剂由下述重量份的原料组成：
Na₂SiO₄：30～50；MgCl₂：10～30；
MgSO₄：20～50。
5.如权利要求1所述的一种轻质环保装饰一体化墙体板材，其特征在于，所述的无机复
合改性剂由下述重量份的原料组成：
磷酸铝：30～50；偏铝酸：10～30；Na₄P₂O₃：20～50。
6.如权利要求1所述的一种轻质环保装饰一体化墙体板材，其特征在于，所述的无机发
泡剂为碳酸氢钠。
7.如权利要求1～6中任意一项权利要求所述的一种轻质环保装饰一体化墙体板材的
制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：
S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；
S2.搅拌：先将MgO、珍珠岩、无机填料和无机发泡剂倒入高速搅拌机中进行混合搅拌5
～10min，搅拌速度≥100rad/min，再将无机复合结合剂、无机复合改性剂和水依次加入高
速搅拌机中，保持转速不变，混合搅拌2～5min，得混合浆料；
S3.制造板坯：将2张无机环保装饰板分别固定在轻质墙板模具宽度方向，将混合浆料
加入模具内，开动模具震动主机，待混合浆料填充满至模具上边沿时，停止倒料及震动，并
将模具送入自然养护室养护12～48h，取下模具即得到板坯；
S4.得到板材：将板坯放在托板上自然放置24～72h，即得到板材。
8.如权利要求7所述的一种轻质环保装饰一体化墙体板材的制备方法，其特征在于，所
述无机环保装饰板外形尺寸为：高：2400mm～3000mm、宽：600mm～1220mm、厚：3～10mm。
9.如权利要求7所述的一种轻质环保装饰一体化墙体板材的制备方法，其特征在于，所
述模具的材质为不锈钢，内空高：2400mm～3000mm、宽：600mm～1220mm、厚：65～120mm。

一种轻质环保装饰一体化墙体板材及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种轻质环保装饰一体化墙体板材及其
制备方法。

背景技术

随着建筑轻量化节能趋势的发展，大多数建筑为框架结构，大部分业主都会要求
变更设计格局，改变建筑空间局部结构。因此轻质隔墙材料的运用必不可少。市售主要轻质
隔墙为轻钢龙骨隔墙、石膏空心板隔墙、空心砌块隔墙、加气混凝土块隔墙、砖砌隔墙等，与
传统的水泥混凝土隔墙相比其共同优点为重量轻、施工相对简便，即使墙体砌筑在楼板上，
也完全在楼板的设计承载负荷之内，其隔热、保温、防火等性能也基本能满足需求。但其共
同的缺点是：不具备装饰效果，需进行大量的二次施工，比如找平、粉刷、上漆、贴各种装饰
材料等一系列环节，周期较长同时又引入甲醛、VOC等有害物资的释放源，且整体人工成本
增加较大。因此，解决上述问题不仅关系到建筑装饰材料的发展，更涉及到人们的居住健
康、身心健康、自然和谐的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种轻质环保装饰一体化墙体板
材；

本发明的另一目的在于提供一种轻质环保装饰一体化墙体板材的制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种轻质环保装饰一体化墙体板材，所
述板材由无机环保装饰板和夹芯层组成；所述夹心层由下述重量份的原料组成

进一步地，所述MgO的纯度为80～88％；所述珍珠岩的堆积密度为70～150kg/m³，
颗粒粒径为1～5mm。

进一步地，所述无机填料为粉煤灰和矿渣的混合物；所述混合物的颗粒粒径为1～
5mm。

进一步地，所述无机复合结合剂由下述重量份的原料组成：

Na₂SiO₄：30～50；MgCl₂：10～30；

MgSO₄：20～50。

进一步地，所述的无机复合改性剂由下述重量份的原料组成：

磷酸铝：30～50；偏铝酸：10～30；Na₄P₂O₃：20～50。

进一步地，所述的无机发泡剂为碳酸氢钠。

一种轻质环保装饰一体化墙体板材的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；

S2.搅拌：先将MgO、珍珠岩、无机填料和无机发泡剂倒入高速搅拌机中进行混合搅
拌5～10min，搅拌速度≥100rad/min，再将无机复合结合剂、无机复合改性剂和水依次加入
高速搅拌机中，保持转速不变，混合搅拌2～5min，得混合浆料；

S3.制造板坯：将2张无机环保装饰板分别固定在轻质墙板模具宽度方向，将混合
浆料加入模具内，开动模具震动主机，待混合浆料填充满至模具上边沿时，停止倒料及震
动，并将模具送入自然养护室养护12～48h，取下模具即得到板坯；

S4.得到板材：将板坯放在托板上自然放置24～72h，即得到板材。

进一步地，所述无机环保装饰板外形尺寸为：高：2400mm～3000mm、宽：600mm～
1220mm、厚：3～10mm。

进一步地，所述模具的材质为不锈钢，内空高：2400mm～3000mm、宽：600mm～
1220mm、厚：65～120mm。

本发明具有以下优点：本发明的一种轻质环保装饰一体化墙体板材原料为市场上
常见的原料，具有来源广、成本低的特点；本发明得到的板材使用全无机装饰板作为表层材
料，无机材料、无机复合粘结剂进行自发泡作为夹芯层，在生产线一步浇注成型，且生产、使
用过程中均不产生任何有害、有毒气体，尤其是零甲醛、零VOC排放，施工现场直接装配施
工，不需要通过二次找平、粉刷、上漆等工序，既从根本上解决了污染问题又实现了施工快
捷便利、综合成本低，且具备装饰效果；本发明生产板材的方法操作简单、生产方便、产率
高、适用于工业化大规模生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所
述。

实施例1：一种轻质环保装饰一体化墙体板材，所述板材由无机环保装饰板和夹芯
层组成；所述夹心层由下述重量份的原料组成

其中，所述MgO的纯度为80％；所述珍珠岩的堆积密度为70kg/m³，颗粒粒径为1mm。

其中，所述无机填料为粉煤灰和矿渣的混合物，且比重为1:1；所述混合物的颗粒
粒径为1mm。

其中，所述无机复合结合剂由下述重量份的原料组成：

Na₂SiO₄：30；MgCl₂：10；

MgSO₄：20。

其中，所述的无机复合改性剂由下述重量份的原料组成：

磷酸铝：30；偏铝酸：10；Na₄P₂O₃：20。

一种轻质环保装饰一体化墙体板材的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；

S2.搅拌：先将MgO、珍珠岩、无机填料和碳酸氢钠倒入高速搅拌机中进行混合搅拌
5min，搅拌速度为100rad/min，再将无机复合结合剂、无机复合改性剂和水依次加入高速搅
拌机中，保持转速不变，混合搅拌5min，得混合浆料；

S3.制造板坯：将2张无机环保装饰板分别固定在轻质墙板模具宽度方向，将混合
浆料加入模具内，开动模具震动主机，待混合浆料填充满至模具上边沿时，停止倒料及震
动，并将模具送入自然养护室养护12h，取下模具即得到板坯；所述无机环保装饰板外形尺
寸为：高2400mm×宽600mm×厚3mm；所述模具的材质为不锈钢，内空高2400mm×宽600mm×
厚65mm；

S4.得到板材：将板坯放在托板上自然放置24h，即得到板材。

实施例2：一种轻质环保装饰一体化墙体板材，所述板材由无机环保装饰板和夹芯
层组成；所述夹心层由下述重量份的原料组成

其中，所述MgO的纯度为84％；所述珍珠岩的堆积密度为100kg/m³，颗粒粒径为
5mm。

其中，所述无机填料为粉煤灰和矿渣的混合物，且比重为1:2；所述混合物的颗粒
粒径为5mm。

其中，所述无机复合结合剂由下述重量份的原料组成：

Na₂SiO₄：40；MgCl₂：20；

MgSO₄：35。

其中，所述的无机复合改性剂由下述重量份的原料组成：

磷酸铝：40；偏铝酸：20；Na₄P₂O₃：35。

一种轻质环保装饰一体化墙体板材的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；

S2.搅拌：先将MgO、珍珠岩、无机填料和碳酸氢钠倒入高速搅拌机中进行混合搅拌
7min，搅拌速度为110rad/min，再将无机复合结合剂、无机复合改性剂和水依次加入高速搅
拌机中，保持转速不变，混合搅拌3min，得混合浆料；

S3.制造板坯：将2张无机环保装饰板分别固定在轻质墙板模具宽度方向，将混合
浆料加入模具内，开动模具震动主机，待混合浆料填充满至模具上边沿时，停止倒料及震
动，并将模具送入自然养护室养护24h，取下模具即得到板坯；所述无机环保装饰板外形尺
寸为：高3000mm×宽1220mm×厚6mm；所述模具的材质为不锈钢，内空高3000mm×宽1220mm
×厚90mm；

S4.得到板材：将板坯放在托板上自然放置36h，即得到板材。

实施例3：一种轻质环保装饰一体化墙体板材，所述板材由无机环保装饰板和夹芯
层组成；所述夹心层由下述重量份的原料组成

其中，所述MgO的纯度为88％；所述珍珠岩的堆积密度为150kg/m³，颗粒粒径为
3mm。

其中，所述无机填料为粉煤灰和矿渣的混合物，且比重为1:3；所述混合物的颗粒
粒径为3mm。

其中，所述无机复合结合剂由下述重量份的原料组成：

Na₂SiO₄：50；MgCl₂：30；

MgSO₄：50。

其中，所述的无机复合改性剂由下述重量份的原料组成：

磷酸铝：50；偏铝酸：30；Na₄P₂O₃：50。

一种轻质环保装饰一体化墙体板材的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；

S2.搅拌：先将MgO、珍珠岩、无机填料和碳酸氢钠倒入高速搅拌机中进行混合搅拌
10min，搅拌速度为120rad/min，再将无机复合结合剂、无机复合改性剂和水依次加入高速
搅拌机中，保持转速不变，混合搅拌2min，得混合浆料；

S3.制造板坯：将2张无机环保装饰板分别固定在轻质墙板模具宽度方向，将混合
浆料加入模具内，开动模具震动主机，待混合浆料填充满至模具上边沿时，停止倒料及震
动，并将模具送入自然养护室养护48h，取下模具即得到板坯；所述无机环保装饰板外形尺
寸为：高2600mm×宽800mm×厚8mm；所述模具的材质为不锈钢，内空高2600mm×宽800mm×
厚120mm；

S4.得到板材：将板坯放在托板上自然放置72h，即得到板材。

实施例4：一种轻质环保装饰一体化墙体板材，所述板材由无机环保装饰板和夹芯
层组成；所述夹心层由下述重量份的原料组成

其中，所述MgO的纯度为86％；所述珍珠岩的堆积密度为110kg/m³，颗粒粒径为
4mm。

其中，所述无机填料为粉煤灰和矿渣的混合物，且比重为1:4；所述混合物的颗粒
粒径为4mm。

其中，所述无机复合结合剂由下述重量份的原料组成：

Na₂SiO₄：35；MgCl₂：25；

MgSO₄：40。

其中，所述的无机复合改性剂由下述重量份的原料组成：

磷酸铝：35；偏铝酸：25；Na₄P₂O₃：45。

一种轻质环保装饰一体化墙体板材的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；

S2.搅拌：先将MgO、珍珠岩、无机填料和碳酸氢钠倒入高速搅拌机中进行混合搅拌
6min，搅拌速度为130rad/min，再将无机复合结合剂、无机复合改性剂和水依次加入高速搅
拌机中，保持转速不变，混合搅拌2min，得混合浆料；

S3.制造板坯：将2张无机环保装饰板分别固定在轻质墙板模具宽度方向，将混合
浆料加入模具内，开动模具震动主机，待混合浆料填充满至模具上边沿时，停止倒料及震
动，并将模具送入自然养护室养护36h，取下模具即得到板坯；所述无机环保装饰板外形尺
寸为：高2800mm×宽1000mm×厚10mm；所述模具的材质为不锈钢，内空高2800mm×宽1000mm
×厚100mm；

S4.得到板材：将板坯放在托板上自然放置60h，即得到板材。

对上述实施例所得板材进行性能测试，结果如表1所示。

表1：板材性能测试结果