CN101423371A - 利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种主要利用植物纤维制作的板材，尤其涉及一种利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材。本发明主要是针对目前大量使用木质板材造成生态环境的破坏等缺点，发明一种价格低廉、原料环保且易于得到的一种利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材。本发明主要由骨料、改性调节剂、增粘增韧剂、填充料组成。制作步骤为：将骨料、改性调节剂、增粘增韧剂混合、研磨、碳化、均化，然后将粉料加水搅拌，得到糊状混合物，在糊状混合物中加入填充料，搅拌后平铺在玻璃丝布上，然后将多层玻璃丝布叠合，用滚轮滚压成型，烘干养护。

Description

利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种主要利用植物纤维制作的板材，尤其涉及一种利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材。

背景技术

目前，建筑施工中大量采用了木制建筑模扳，如压缩九层建筑模扳、竹木建筑模扳等。由于直接采用了大量的木质材料，造成了资源浪费，破坏了生态平衡。同时，由于木质板材本身的缺陷，使得工程质量得不到保证。针对以上问题，出现了大量以复合板材取代木质板材的技术。

如一种国内申请号为94110592.X的植物纤维氯氧镁水泥复合板，其是由氯氧镁水泥胶凝材料、植物纤维、添加剂和少量的改性剂按一定的比例组成，其特征在于各种原料重量组成百分配比为：植物纤维40～64％氯氧镁水泥胶凝材料30～50％添加剂5～15％改性剂0.5～2％氯氧镁水泥胶凝材料由轻烧镁与卤片、水配制而成，要求轻烧镁中MGO含量为70～85％，卤片中MGCI2含量在45％以上，MGO/MGCIA的摩尔；比为10～20/1，卤片与水的重量比为0.6～1.2/1；添加剂是粉煤灰及一些含有活性SIO2的工业废渣；改性剂为无机-有机物的共混物，主要由磷酸盐、铁盐、铝盐和丙烯酸酯乳液、三聚氰胺树脂组成。

本发明同样针对采用复合板材取代木质板材的技术进行改进，同时取得良好的效果。

发明内容

本发明主要是针对目前大量使用木质板材造成生态环境的破坏等缺点，发明一种价格低廉、原料环保且易于得到的一种利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材。

本发明还解决了木质板材、其它复合板材的一些缺陷，使利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材具有防水、韧性高、弹性好、可重复多次使用，机械加工性能高等特点。

本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的：

利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，由骨料、改性调节剂、增粘增韧剂、填充料组成，

骨料以质量份计算包括：

粘土                       40～50份，

苦土粉                     540～600份，

碳酸镁                     12～13份，

硫酸镁                     123～150份，

氢氧化镁                   12～14份，

轻烧粉                     40～50份，

无水氯化钙                 13～16份，

高邻土                     28～32份，

改性调节剂以质量份计算包括：

偏硅酸钠                   1.2～1.5份，

三聚磷酸钠                 0.7～0.9份，

碳酸锂                     0.2～0.4份，

锡酸镁                     0.5～0.7份，

二氧化钛                   0.2～0.4份，

十二烷基磺酸钠             2.2～2.5份，

磷酸二氢铝                 0.3～0.7份，

增粘增韧剂以质量份计算包括：

羧甲基纤维素钠             5～7份，

甲基纤维素                 20～25份，

木质素磺酸盐               3～3.3份，

填充料以质量份计算包括：

植物纤维                   370～550份

轻质粉料                   330～470份。

上述利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，作为优选，所述的骨料还包括：

粉煤灰                     40～60份，

硅灰                       18～22份，

锰矿粉                     10～13份。

上述利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，作为优选，所述的骨料还包括：磷酸铝胶结剂30～35份。

上述利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，作为优选，改性调节剂还包括：

磷酸钾钠                   0.5～0.7份，

过氧化氢                   1.42～0.4份，

无水磷酸二氢铝             0.7～0.8份，

铝酸钡                     0.2～0.4份，

二十六烷酸                 0.15～0.3份，

硅酸乙醚                   0.2～0.5份，

十二烷基苯磺酸钠           0.5～0.7份。

上述利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，作为优选，所述的增粘增韧剂还包括：

脲醛树脂                   1.5～2.5份，

氯化铵                  0.15～0.3份，

羧甲基纤维素醚          3.4～3.8份，

氯丁胶乳                1.2～1.5份，

酚醛丁腈胶              3～3.4份，

甲基丙烯酸甲酯          0.7～0.8份。

上述利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，作为优选，所述的植物纤维为：

玉米秸秆纤维            200～800份，

稻草秸秆纤维            150～600份，

玻璃丝短纤维            20～50份。

上述利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，作为优选，所述的轻质粉料为：

锯沫                    200～300份，

珍珠岩                  130～170份。

上述利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，作为优选，所述的木质素磺酸盐为木质素磺酸钠。

无机酸碱盐以镁化合物为主，采用三亓体系构成的六合组成物，配制成无机胶黏固体粉，这六合体系，通过混合反应生成一种无机高效的胶粘材料，具有耐高温，不污染环境，耐久性好的特点。

改性调节剂，主要有软化、增粘的作用。镁化合物，经过改性调节剂的反应，软化生成无机胶粘剂，作胶凝材料。

添充料是玉米秸秆通过破碎、发酵、添加化学试剂，合成反应软化等方法制造成的，玉米秸秆纤维本发明的主要原材料，其作用是低成本、减轻扳体重比，具有无毒无害无气味的效果。

灰等作填充外加剂，主要作用是降低成本、抗吸水吸潮、降低扳面的收缩率。

纤维与胶凝材料混合生成增韧增强剂，主要作用是使得本发明板材在加工时易锯，在板材上钉入钉子时，板材有很大的吸紧吸附力，在锤钉时不会破损。具备良好的机械加工性能和二次加工性能。

利用玻璃纤维布作骨架拉伸材料，其作用为抗折断、抗裂、抗变形、抗弯曲、增加强度、降低收缩率。

利用镁化合物混合植物纤维制作建筑板材的方法，采用表1中的材料制作，其步骤包括：

A、制作粉料：将骨料、改性调节剂、增粘增韧剂混合，混合后研磨，在68℃碳化，在20℃均化；

B、加工粉料：将上述均化后的粉料按照1∶1～1.2的比例加水搅拌，得到糊状混合物；

C、制作板材：在糊状混合物中加入填充料，搅拌均匀，然后平铺在玻璃丝布上，然后将多层玻璃丝布叠合，用滚轮滚压成型；

D、养护：温度45℃～65℃，烘干养护7天。

建筑板材的配料和设备的研究开发采用多层铺料，多层铺布为增强增粘材料，镁化合物原料软化作增韧剂、增粘剂，玉米秸秆纤维作添加剂、和增韧剂，是主要原材料之一，粉煤灰在骨料中作添充料，胶凝材料是利用轻烧粉、粘土、苦土粉混合配制，添加化学试剂调节其性能，经过碳化，制成胶粘固体粉，按比例添加自来水，合成改性软化用的胶粘剂，添加的玉米农作物秸秆是经过粉碎发酵制成玉米秸秆纤维，最终制成建筑板材。

综上所述，本发明和现有技术相比具有如下优点：

本发明主要利用费旧材料为主，替代竹木生产建筑模扳，可取代各种木制建筑模扳、压缩九层建筑模扳、竹木建筑模扳，可取得较高的经济效益与社会效益，节约了大量的竹木资源和材料，保持了生态平衡。

由于配方合理，因此造价低，使用性强，机械性能高，具有防水、抗折、抗冲击，韧性高，弹性好，可重复多次使用，产品表面平整、光滑，具有可钉、锯、粘、加工容易、生产成本低廉等特点，广泛应用于，各种现浇注混凝土工程，是替代，钢板材、五层板、九层板、竹木板材的新形模扳。本发明还有环保、耐高温，防火、防水、无气味、无煤焦油挥发成份、不会污染认何环境、成本低廉、施工简单等优点，尤其可耐受最高达800℃高温。

具体实施方式

下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明：

实施例1：

利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材的主要步骤如下：

A、按表1所示称量各组份，将骨料、改性调节剂、增粘增韧剂充分混合，混合后研磨，在68℃碳化，在20℃均化；

B、加工粉料：将上述均化后的粉料按照1∶1的比例加水搅拌，得到糊状混合物；

C、制作板材：在糊状混合物中加入填充料，搅拌均匀，然后平铺在玻璃丝布上，布规格13×5×5，然后将多层玻璃丝布叠合，表面层使用的绞织布13×6目，用滚轮滚压成型；宽122×长244×厚1.2～1.5。

D、养护：温度55℃，烘干养护7天。

表1 各组分配比(单位：千克)

实施例2：

利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材的主要步骤如下：

A、按表1所示称量各组份，将骨料、改性调节剂、增粘增韧剂充分混合，混合后研磨，在72℃碳化，在22℃均化；

B、加工粉料：将上述均化后的粉料按照1∶1.2的比例加水搅拌，得到糊状混合物；

C、制作板材：在糊状混合物中加入填充料，搅拌均匀，然后平铺在玻璃丝布上，布规格13×5×5，然后将多层玻璃丝布叠合，表面层使用的绞织布13×6目，用滚轮滚压成型；宽122×长244×厚1.2～1.5。

D、养护：温度65℃，烘干养护6天。

实施例3：

利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材的主要步骤如下：

A、按表1所示称量各组份，将骨料、改性调节剂、增粘增韧剂充分混合，混合后研磨，在65℃碳化，在18℃均化；

B、加工粉料：将上述均化后的粉料按照1∶1.5的比例加水搅拌，得到糊状混合物；

C、制作板材：在糊状混合物中加入填充料，搅拌均匀，然后平铺在玻璃丝布上，布规格13×5×5，然后将多层玻璃丝布叠合，表面层使用的绞织布13×6目，用滚轮滚压成型；宽122×长244×厚1.2～1.5。

D、养护：温度45℃，烘干养护8天。

实施例4：

按表1所示称量各组份，其余步骤与实施例1相同。

实施例5：

按表1所示称量各组份，其余步骤与实施例1相同。

本发明中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，由骨料、改性调节剂、增粘增韧剂、填充料组成，

骨料以质量份计算包括：

粘土                        40～50份，

苦土粉                      540～600份，

碳酸镁                      12～13份，

硫酸镁                      123～150份，

氢氧化镁                    12～14份，

轻烧粉                      40～50份，

无水氯化钙                  13～16份，

高邻土                      28～32份，

改性调节剂以质量份计算包括：

偏硅酸钠                    1.2～1.5份，

三聚磷酸钠                  0.7～0.9份，

碳酸锂                      0.2～0.4份，

锡酸镁                      0.5～0.7份，

二氧化钛                    0.2～0.4份，

十二烷基磺酸钠              2.2～2.5份，

磷酸二氢铝                  0.3～0.7份，

增粘增韧剂以质量份计算包括：

羧甲基纤维素钠              5～7份，

甲基纤维素                  20～25份，

木质素磺酸盐        3～3.3份，

填充料以质量份计算包括：

植物纤维    370～550份

轻质粉料    330～470份。

2.根据权利要求1所述的利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，其特征在于，所述的骨料还包括：

粉煤灰        40～60份，

硅灰          18～22份，

锰矿粉        10～13份。

3.根据权利要求2所述的利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，其特征在于，所述的骨料还包括：磷酸铝胶结剂30～35份。

4.根据权利要求1所述的利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，其特征在于，改性调节剂还包括：

磷酸钾钠                0.5～0.7份，

过氧化氢                1.42～0.4份，

无水磷酸二氢铝          0.7～0.8份，

铝酸钡                  0.2～0.4份，

二十六烷酸              0.15～0.3份，

硅酸乙醚                0.2～0.5份，

十二烷基苯磺酸钠        0.5～0.7份。

5.根据权利要求1所述的利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，其特征在于，所述的增粘增韧剂还包括：

脲醛树脂                1.5～2.5份，

氯化铵                  0.15～0.3份，

羧甲基纤维素醚          3.4～3.8份，

氯丁胶乳                1.2～1.5份，

酚醛丁腈胶              3～3.4份，

甲基丙烯酸甲酯          0.7～0.8份。

6.根据权利要求1所述的利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，其特征在于，所述的植物纤维为：

玉米秸秆纤维      200～800份，

稻草秸秆纤维      150～600份，

玻璃丝短纤维      20～50份。

7.根据权利要求1所述的利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，其特征在于，所述的轻质粉料为：

锯沫          200～300份，

珍珠岩        130～170份。

8.根据权利要求1所述的利用镁化合物混合植物纤维的建筑板材，其特征在于，所述的木质素磺酸盐为木质素磺酸钠。

9.一种利用镁化合物混合植物纤维制作建筑板材的方法，利用权利要求1～8任意一项所述的材料制作，其步骤包括：

A、制作粉料：将骨料、改性调节剂、增粘增韧剂混合，混合后研磨，在65℃～72℃碳化，在18℃～22℃均化；

B、加工粉料：将上述均化后的粉料按照1∶1～1.5的比例加水搅拌，得到糊状混合物；

C、制作板材：在糊状混合物中加入填充料，搅拌均匀，然后平铺在玻璃丝布上，然后将多层玻璃丝布叠合，用滚轮滚压成型；

D、养护：温度45℃～65℃，烘干养护6～8天。