本發明涉及保溫建材技術領域,具體涉及一種保溫纖維水泥板及其制備工藝。
背景技術:
纖維水泥板,又稱纖維增強水泥板,是以纖維和水泥為主要原材料生產的建筑用水泥平板,以其優越的性能被廣泛應用于建筑行業的各個領域。根據添加纖維的不同分為溫石棉纖維水泥板和無石棉纖維水泥板,根據成型加壓的不同分為纖維水泥無壓板和纖維水泥壓力板。
申請號201310749502.x的發明專利公開了一種麻纖維水泥板,包括水泥、氯化鈣粉末,尤其是還包括經過酚醛樹脂浸漬處理的麻纖維,該水泥板是由水泥、氯化鈣粉末、麻纖維和水經成型、蒸壓、養生而成,但是其成分單一,稠度、強度不夠。現有的纖維水泥板大多使用石棉纖維或者玻璃纖維作為增強材料,但是由于石棉纖維對人體健康有較大的危害,其應用正在逐步減少;使用玻璃纖維來增強水泥板,價格又過于昂貴,不利于大量推廣。少數的使用紙漿、木屑作為增強材料的纖維水泥板,不光強度不夠,而且其生產過程中使用的甲醛、三聚氰胺又會危害人體健康及環境。因此,市場上急需研發一種保溫阻燃、價格低廉、又能保證機械強度的纖維水泥板。
技術實現要素:
針對現有技術的缺陷,本發明的目的是提供一種保溫纖維水泥板及其制備工藝,該水泥板具有良好的保溫阻燃性能,較低的導熱系數,抗拉強度、硬度優良,且耐腐蝕、耐溫耐候,適用范圍廣。
本發明解決技術問題采用如下技術方案:
一種保溫纖維水泥板,包括如下重量份的組分:火山灰硅酸鹽水泥130~160份、硅藻土30~50份、輕質鈣粉10~30份、鋁粉8~20份、木漿纖維5~15份、聚丙烯纖維3~12份、聚乙烯醇纖維2~10份、膨脹珍珠巖5~16份、甲基戊醇8~16份、氯化鉀1~5份、水200~250份。
優選地,所述纖維水泥板包括如下重量份的組分:火山灰硅酸鹽水泥150份、硅藻土45份、輕質鈣粉20份、鋁粉16份、木漿纖維10份、聚丙烯纖維6份、聚乙烯醇纖維6份、膨脹珍珠巖10份、甲基戊醇12份、氯化鉀3份、水230份。
優選地,所述木漿纖維選自馬尾松、紅杉或云杉的針葉木漿纖維。
上述保溫纖維水泥板的制備工藝,包括如下步驟:
(1)將火山灰硅酸鹽水泥、硅藻土、輕質鈣粉、鋁粉、膨脹珍珠巖、氯化鉀放入混料機內混合20~30min,送入粉碎機中粉碎,過60~80目篩,得到混合粉末a;
(2)將木漿纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、甲基戊醇、水加入到混合粉末a中,30~50℃下攪拌40~50分鐘,放入捏合機中進行捏合,使物料呈現均勻稠漿狀;
(3)將步驟(2)的物料放入模具內,使用壓制機壓制成型后脫模,切割機加工成板坯;
(4)將板坯放入高壓釜中,于160~180℃、3~5mpa條件下養護16~18小時,即得纖維水泥板成品。
優選地,所述步驟(1)粉碎選用萬能粉碎機,該萬能粉碎機的主軸轉速為900-1000r/min。
優選地,所述步驟(2)將木漿纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、甲基戊醇、水加入到混合粉末a中,40℃下攪拌45分鐘。
優選地,所述步驟(2)捏和機選用真空捏和機,捏合溫度為40~50℃,真空壓力為0.2~0.3mpa。
優選地,所述步驟(4)制得纖維水泥板成品放于通風干燥處存放。
與現有技術相比,本發明具有如下的有益效果:
1.本發明的纖維水泥板具有良好的保溫阻燃性能,較低的導熱系數,抗拉強度、硬度優良,且耐腐蝕、耐溫耐候,適用范圍廣。
2.本發明采用木漿纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維三種纖維復合,大大提高了材料的抗拉強度、疏水性,與火山灰硅酸鹽水泥配合,改善了板材的成型性能;采用輕質鈣粉、鋁粉、膨脹珍珠巖作為骨料,利用輕質鈣粉增加了板材的體積,提高了尺寸穩定性、耐熱性、阻燃性、耐磨性,膨脹珍珠巖增強了其耐熱性和硬度;硅藻土作為增稠劑和附著劑,增加了板材的粘稠性,結合甲基戊醇作為分散劑,使得各種材質的結合更加細密緊致。
3.本發明的纖維水泥板的制備工藝主要包括混合、制漿、成型、養護四個步驟,工藝簡單,適合大規模的生產應用。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
實施例1
一種保溫纖維水泥板,包括如下重量份的組分:火山灰硅酸鹽水泥150份、硅藻土45份、輕質鈣粉20份、鋁粉16份、馬尾松針葉木漿纖維10份、聚丙烯纖維6份、聚乙烯醇纖維6份、膨脹珍珠巖10份、甲基戊醇12份、氯化鉀3份、水230份。
上述保溫纖維水泥板的制備工藝,包括如下步驟:
(1)將火山灰硅酸鹽水泥、硅藻土、輕質鈣粉、鋁粉、膨脹珍珠巖、氯化鉀放入混料機內混合25min,送入粉碎機中粉碎,過60目篩,得到混合粉末a;其中,粉碎選用萬能粉碎機,該萬能粉碎機的主軸轉速為900-1000r/min。
(2)將木漿纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、甲基戊醇、水加入到混合粉末a中,30℃下攪拌50分鐘,放入捏合機中進行捏合,使物料呈現均勻稠漿狀;其中,捏和機選用真空捏和機,捏合溫度為50℃,真空壓力為0.3mpa。
(3)將步驟(2)的物料放入模具內,使用壓制機壓制成型后脫模,切割機加工成板坯;
(4)將板坯放入高壓釜中,于180℃、3mpa條件下養護16小時,即得纖維水泥板成品,放置通風干燥處存放。
實施例2
一種保溫纖維水泥板,包括如下重量份的組分:火山灰硅酸鹽水泥146份、硅藻土42份、輕質鈣粉25份、鋁粉12份、云杉針葉木漿纖維8份、聚丙烯纖維12份、聚乙烯醇纖維6份、膨脹珍珠巖7份、甲基戊醇12份、氯化鉀3份、水220份。
上述保溫纖維水泥板的制備工藝,包括如下步驟:
(1)將火山灰硅酸鹽水泥、硅藻土、輕質鈣粉、鋁粉、膨脹珍珠巖、氯化鉀放入混料機內混合30min,送入粉碎機中粉碎,過80目篩,得到混合粉末a;其中,粉碎選用萬能粉碎機,該萬能粉碎機的主軸轉速為900-1000r/min。
(2)將木漿纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、甲基戊醇、水加入到混合粉末a中,40℃下攪拌40分鐘,放入捏合機中進行捏合,使物料呈現均勻稠漿狀;其中,捏和機選用真空捏和機,捏合溫度為40℃,真空壓力為0.2mpa。
(3)將步驟(2)的物料放入模具內,使用壓制機壓制成型后脫模,切割機加工成板坯;
(4)將板坯放入高壓釜中,于170℃、3mpa條件下養護16小時,即得纖維水泥板成品,放置通風干燥處存放。
實施例3
一種保溫纖維水泥板,包括如下重量份的組分:火山灰硅酸鹽水泥130份、硅藻土40份、輕質鈣粉20份、鋁粉14份、云杉針葉木漿纖維13份、聚丙烯纖維10份、聚乙烯醇纖維5份、膨脹珍珠巖15份、甲基戊醇10份、氯化鉀5份、水240份。
上述保溫纖維水泥板的制備工藝,包括如下步驟:
(1)將火山灰硅酸鹽水泥、硅藻土、輕質鈣粉、鋁粉、膨脹珍珠巖、氯化鉀放入混料機內混合26min,送入粉碎機中粉碎,過65目篩,得到混合粉末a;其中,粉碎選用萬能粉碎機,該萬能粉碎機的主軸轉速為900-1000r/min。
(2)將木漿纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、甲基戊醇、水加入到混合粉末a中,46℃下攪拌45分鐘,放入捏合機中進行捏合,使物料呈現均勻稠漿狀;其中,捏和機選用真空捏和機,捏合溫度為47℃,真空壓力為0.24mpa。
(3)將步驟(2)的物料放入模具內,使用壓制機壓制成型后脫模,切割機加工成板坯;
(4)將板坯放入高壓釜中,于180℃、3mpa條件下養護16小時,即得纖維水泥板成品,放置通風干燥處存放。
實施例4
一種保溫纖維水泥板,包括如下重量份的組分:火山灰硅酸鹽水泥158份、硅藻土50份、輕質鈣粉22份、鋁粉15份、馬尾松針葉木漿纖維12份、聚丙烯纖維10份、聚乙烯醇纖維9份、膨脹珍珠巖11份、甲基戊醇14份、氯化鉀4份、水239份。
上述保溫纖維水泥板的制備工藝,包括如下步驟:
(1)將火山灰硅酸鹽水泥、硅藻土、輕質鈣粉、鋁粉、膨脹珍珠巖、氯化鉀放入混料機內混合30min,送入粉碎機中粉碎,過80目篩,得到混合粉末a;其中,粉碎選用萬能粉碎機,該萬能粉碎機的主軸轉速為900-1000r/min。
(2)將木漿纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、甲基戊醇、水加入到混合粉末a中,50℃下攪拌50分鐘,放入捏合機中進行捏合,使物料呈現均勻稠漿狀;其中,捏和機選用真空捏和機,捏合溫度為50℃,真空壓力為0.3mpa。
(3)將步驟(2)的物料放入模具內,使用壓制機壓制成型后脫模,切割機加工成板坯;
(4)將板坯放入高壓釜中,于180℃、5mpa條件下養護16小時,即得纖維水泥板成品,放置通風干燥處存放。
實施例5
一種保溫纖維水泥板,包括如下重量份的組分:火山灰硅酸鹽水泥155份、硅藻土46份、輕質鈣粉30份、鋁粉20份、紅杉針葉木漿纖維15份、聚丙烯纖維12份、聚乙烯醇纖維10份、膨脹珍珠巖10份、甲基戊醇15份、氯化鉀2份、水250份。
上述保溫纖維水泥板的制備工藝,包括如下步驟:
(1)將火山灰硅酸鹽水泥、硅藻土、輕質鈣粉、鋁粉、膨脹珍珠巖、氯化鉀放入混料機內混合20min,送入粉碎機中粉碎,過80目篩,得到混合粉末a;其中,粉碎選用萬能粉碎機,該萬能粉碎機的主軸轉速為900-1000r/min。
(2)將木漿纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、甲基戊醇、水加入到混合粉末a中,30℃下攪拌50分鐘,放入捏合機中進行捏合,使物料呈現均勻稠漿狀;其中,捏和機選用真空捏和機,捏合溫度為50℃,真空壓力為0.2mpa。
(3)將步驟(2)的物料放入模具內,使用壓制機壓制成型后脫模,切割機加工成板坯;
(4)將板坯放入高壓釜中,于160℃、3mpa條件下養護16小時,即得纖維水泥板成品,放置通風干燥處存放。
性能測試:對上述實施例1-5的纖維水泥板進行了導熱系數、阻燃等級、抗酸堿性能的測試。
由上表可以看出,本發明的纖維水泥板導熱系數較小,阻燃效果好,對強酸鹽酸、強堿氫氧化鈉具有良好的抗性。
以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發明并不局限于上述特定實施方式,本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改,這并不影響本發明的實質內容。