CN101811852A - 陶镁板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑、装饰、家具、装潢用板材配方，特别涉及一种防火防水耐用的板材配方。还涉及上述板材的制作工艺。本发明提供一种陶镁板及制作方法，该陶镁板具有极好的防火防水性能，良好的保温隔热效果，强度高，韧性大。本发明的陶镁板，主要是由填充颗粒、纤维填料、凝合浆料和改性剂，填充颗粒是由陶瓷颗粒、海泡石和黑曜石组成；纤维填料主要是木质纤维，凝合浆料主要是由改性氧化镁，硅酸钠构成；改性剂主要是由抗冻剂、增稠剂、疏水，阻燃剂；润湿剂，凝结剂，阻燃剂，抗菌剂；pH值调节剂。使用本发明的效果高效节能，绝热、保温，不用木材和粘土，重量特轻，生产过程无三废排放。

Description

陶镁板

技术领域

本发明涉及一种建筑、装饰、家具、装潢用板材配方，特别涉及一种防火防水耐用的板材配方。

本发明还涉及上述板材的制作工艺。

背景技术

随着建筑行业的发展，越来越多的板材出现，特别是近年来，中国化工行业的掘起，市场上先后出现了，水泥板，石膏板，矽酸钙板、菱镁板、玻镁板。水泥板其结构牢固，石膏板相于水泥板质量较轻，但石膏板存在一个致命的缺点，也就是强度不够，在某些需要沉重的场合，不适宜用石膏板。菱镁制品因其成本低、重量轻、耐腐蚀性能优良而受到青睐，虽然能在普通的使用场合满足一定的要求，但是由于自身的缺陷又限制了它更加广泛的推广和应用，主要存在三方面的不足：(1)强度低。目前大多数菱镁制品所使用的增强材料为无纺布和普通玻璃纤维，由于菱镁制品的制作方法是将混和料、玻璃纤维、无纺布通过辊压而成，然后养护晾干。用这种方法制备的菱镁板的强度主要取决于增强材料的强度以及混合料与增强材料的润湿性。普通玻璃纤维的耐酸碱性弱于微晶玻璃纤维的耐酸碱性，因此用微晶玻璃纤维代替玻璃纤维可显著提高这种增强材料及菱镁制品的强度。(2)吸潮返卤，翘曲变形。在潮湿的环境下，菱镁制品表面的游离氯化镁会吸收空气中的水分形成其水溶液。以水珠吸附在制品表面，而制品内部的游离氯化镁也会通过与表面连通的毛细孔隙吸附水分而溶解，并随水分蒸发由内部向表面迁移。当表面水分蒸发后。在制品表面便形成白色斑点，即返卤；并且由于菱镁制品在水化过程的不均匀膨胀造成菱镁装饰板产生翘曲变形，严重影响了该种板材的装饰效果和推广使用。(3)用途单一。玻镁板是菱镁板的升级板，其在原来菱镁板的基础上作了改进，彩用了氯化镁和玻璃纤维作原料，增加了强度，硬度，是目前市面上比较认可的装潢装饰板材，但是相对与其他板材来说，其成本比较高，尽管玻镁板有其防火防水的功能，但是在我们看来，其防火和防水的力度还是不够大，另一方面，玻镁板在冷热交换问题上处理不够好，在散热和保温功能上还有待提高。

因此，本发明采用精妙的配方，制造出强度高，防火防潮，保温隔热效果好，且价格低廉，规格方便的陶镁板。

发明内容

本发明提供一种陶镁板及制作方法，该陶镁板具行极好的防火防水性能，良好的保温隔热效果，强度高，韧性大。

本发明的陶镁板，主要是由填充颗粒、纤维填料、凝合浆料和改性剂，其中填充颗粒占总重量的25％～55％，纤维填料占总重量的20％～35％，凝合浆料占总重量的13％～18％，改性剂占总重量的3％～5％。

本发明所述的填充颗粒是由陶瓷颗粒、海泡石和黑曜石组成，所述的陶瓷颗粒是FR-1100中空陶瓷颗粒，其所占重量比为15％～40％；其中海泡石所占总重量比的5％～8％；所述的黑曜石所占总重量比的10％～15％。FR-1100中空陶瓷颗粒是一种新型保温隔热防火材料，它是一种球型、空心的超细陶瓷玻璃体(其主要成分为SiO2和Al2O3)；具有鲜明的外观特性，呈标准的球形，由于球形是自然界中相同体积下表面积最小的形状，所以这一基本特性使得空心陶瓷微珠具有许多其他轻质填料无法比拟的物理和化学性质；它具有抗压强度高、熔点高、电阻率高、热传导系数和热收缩系数小等特点，被誉为“空间时代材料”。由于这种材料所具行的物理、化学特性及其相对较低的价格，使它成为一种很好的高聚合物保温材料。FR-1100中空陶瓷颗粒填悬于陶镁板中形成的一种高性能、高品质的隔热材料。该板材在其内形成一道球形空心微珠颗粒组成的近真空腔体群，体积约占整个板材体积的30％以上，形成一道有效的热阻屏障。陶镁板表面的热反射率达到40-70％。材料本身的热辐射发射率为80％左右。当热入射时，板材表面为40％-70％的热反射回去，涂层本身仅吸收20％-40％的热，由于涂层中间近真空腔体群的热阻屏蔽，阻挡了热射线对板材的上部。由于材料本身能够将层内蓄积的热90％向板材外发射、散发出去，这样板材内蓄积的热很小，形成可高达90％的隔热效果。

黑曜石是一种火山溶岩，而它的化学成份，亦是以氧化矽为主，所以，也是水晶家族之一员。黑曜石，是所有晶石之中，吸纳性最强的一种晶石。可以很快便将附近的杂气或负性能量，吸进它内在的无形空间里。所以，有很多西方的术士，部喜欢用它来作为驱邪的工具，认为黑耀石能给主人带来平安，百邪不侵。因为，邪气遇到了它都会自动回避。此外，黑曜石更有化病的功能和治疗失眠症，非常有效。因此加入黑曜石的陶镁板，具有可观的外观度，同时，当陶镁板作为家具板材，室内装饰用时，对人体同进具有很好的保健作用。

上述所述的纤维填料主要是木质纤维，其所占重量比5％～10％。所述的凝合浆料主要是由改性氧化镁，硅酸钠构成，其中改性氧化镁占总比重的10％～15％，其余占总量的3％～5％。氧化镁呈白色或淡黄色粉末，无臭、无味，本品不溶于水和乙醇，熔点2852℃，沸点3600℃，氧化镁有高度耐火绝缘性能。因此其阻燃性也是相当高的。硅酸钠溶液干燥后会形成致密的胶状薄膜(形成硅酸凝胶)而不是像大多数盐那样析出晶体所以硅酸钠可以紧密覆盖在物体表面阻止它们与氧气的接触从而达到防火的目的(硅酸钠本身不可燃熔点高)。因此该陶镁板是具行相当高的阻燃性，防水性。

所述的改性剂主要是由抗冻剂0.4％～1.2％、增稠剂0.2％～0.3％、疏水剂0.5％～1.0％，阻燃剂0.5％-1.0％；润湿剂0.1％～0.4％，凝结剂0.3％～0.5％，阻燃剂0.5％～1.0％，抗菌剂0.5％～2％；PH值调节剂0.01％-1％。

在陶镁板中加入抗冻剂，防止冻坏。加入的疏水剂，它是一种混合体化合物，经科学技术表面改性处理后，分散在水中形成稳定的分散体，加入板材中能在板材成膜表面形成一种特殊抗水结构(改变接触角)使表面具有极强的疏水、憎水、防水、提高遮味效果。同时不影响涂膜的透气性；既避免了有机硅疏水材料差的重涂性，也避免了其它疏水剂透气性差的局面。使涂料具有良好的荷叶双疏水性、自洁性、憎水性、防水性、耐污性性能。加入的阻燃剂又称难燃剂，耐火剂或防火剂：赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂；依应用方式分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂直接与树脂或胶料混配、加工方便、适应面广、系阻燃剂的主体。

一种制备陶镁板的方法，工艺步骤如下：

1)配制改性剂；

按上述改性剂的比例配制，并搅拌均匀；

2)向搅拌机中加入中空陶瓷颗粒、海泡石和黑曜石，开启搅拌机，搅拌速度不宜过快，中间加几道复式犁刀增加搅拌均匀度，搅拌均匀后将配制好的改性剂加入搅拌机中，进行搅拌；

3)加入凝合浆料；

向搅拌机中加入上述比例的，改性氧化镁，硅酸钠；同进搅拌均匀；

4)加放水时进行中和；

5)制板成型

①将料浆搅拌均匀之后采用模具成型

首先在所用模具(板)上刷涂一层厚度小于0.2mm的脱模剂(如机油)。②在模具表面铺一层耐碱网格布，将浆料均匀导入制板机的储料槽，摊铺料浆，在摊铺过程中，中间加入一层耐碱网格布，再继续摊铺；在表面再加一层耐碱网格布，最后在顶层铺设一层无纺布

③将模板与陶镁浆料经后道辊子挤压成型。

6)脱模养护；

①将成型的素板在恒温下放置48小时即可脱模，脱模后将素板凉晒养护4-5天

②切割成品，入库存放。

本发明制作出来的陶镁板性能是：

1、无机环保产品！它的耐老化年限远远高于其他有机材料。其中的主要配料陶珠是由纯天然无机矿砂经高温烧制出来的。无杂质、无污染、无放射，绿色环保。

2、防火性能优越！较其他材料(特别是有机材料)相比，它的特性不是难燃而是A1级不燃烧，用其构成的墙体耐火极限可达4个小时。

3、隔声，95mm隔声墙可达47dB以上。

4、抗裂性能良好，由于本材料中所采用的高摸，维纶纤维均匀乱向的分布在整个砂浆中，很好的解决了单向应力所带来的开裂问题。

5、用陶镁板施工，没有高难度的要求、很轻松、很简洁、能够提高效率、干净利索，更快，更省、更强。

6、防火阻燃；防潮防霉；防虫防蛀；抗折抗压力强；保湿隔热隔音；耐老化；可锯可刨；无毒；亲和力好。

7、寿命长久，无机主材料，耐老化、可保证长期使用寿命。

具体实施方式

首先配制改性剂；抗冻剂0.4％～1.2％、增稠剂0.2％～0.3％、疏水剂0.5％～1.0％，阻燃剂0.5％-1.0％；润湿剂0.1％～0.4％，凝结剂0.3％～0.5％，阻燃剂0.5％～1.0％，抗菌剂0.5％～2％；PH值调节剂0.01％-1％。混合在一起，并搅拌均匀。

2)向搅拌机中加入中空陶瓷颗粒、海泡石和黑曜石，开启搅拌机，陶瓷颗粒是FR-1100中空陶瓷颗粒，其所占重量比为15％～40％；其中海泡石所占总重量比的5％～8％；所述的黑曜石所占总重量比的10％～15％。搅拌均匀后将配制好的改性剂加入搅拌机中，再进行搅拌；

3)加入凝合浆料；

向搅拌机中加入改性氧化镁，硅酸钠；其中改性氧化镁占总比重的10％～15％，其余占总量的3％～5％；同时搅拌均匀；

4)加入适当的水进行中和；

5)制板成型

①将料浆搅拌均匀之后采用模具成型

首先在所用模具(板)上刷涂一层厚度小于0.2mm的脱模剂(如机油)。②在模具表面铺一层耐碱网格布，将浆料均匀导入制板机的储料槽，摊铺料浆，在摊铺过程中，中间加入一层耐碱网格布，再继续摊铺；在表面再加一层耐碱网格布，最后在顶层铺设一层无纺布

③将模板与陶镁浆料经后道辊子挤压成型。

6)脱模养护；

①将成型的素板在恒温下放置48小时即可脱模，脱模后将素板凉晒养护4-5天

②切割成品，入库存放。

该产品广泛用于家庭、宾馆、银行、大型高层住宅、大卖场、百货公司、剧场、电影院、写字楼、娱乐城、医院、厂房等内外墙装饰；吊顶；隔墙；橱具家具衬板；普通门、防火门板等。其优点如下：

1、产品高效节能，低碳符合国家产业政策，既可用于非承重隔墙，又可用作外墙内保温和外墙外保温。开发本项目产品，市场前景广阔，可获得良好的经济效益。推广应用本项目产品，因长期节能而带来的潜在经济效益不可估量。

2、产品绝热、保温，不仅降低能源损耗，减轻大气污染，改善人们的居住环境质量，而且耐火、抗震，能有效防灾、防震、减灾，保护国家财产及人民的生命财产的安全，社会效益巨大。

3、产品不用木材和粘土，可节约大量木材和土地资源，有利于维护生态环境平衡。

4、产品重量特轻，有利于减轻高层建筑的承受力，降低工程基础造价。由于装配式干性施工，安装方便快捷，施工现场污染物少，还可降低建筑综合造价。它是框轻结构建筑体系理想的配套产品。

5、产品生产过程无三废排放(无废气、废水排放、废料回收再利用)，使用过程中无毒无害，性能优良，在建筑物需重新调整室内布局或建筑物拆除时，还可挪作它处循环重复使用。属绿色建材的范畴。

Claims (6)

1.一种陶镁板，其特征在于：所述陶镁板主要是由填充颗粒、纤维填料、凝合浆料和改性剂，其中填充颗粒占总重量的25％～55％，纤维填料占总重量的20％～35％，凝合浆料占总重量的13％～18％，改性剂占总重量的3％～5％。

2.根据权利要求1所述的一种陶镁板，其特征在于：所述的填充颗粒是由陶瓷颗粒、海泡石和黑曜石组成，所述的陶瓷颗粒是FR-1100中空陶瓷颗粒，其所占重量比为15％～40％；其中海泡石所占总重量比的5％～8％；所述的黑曜石所占总重量比的10％～15％。

3.根据权利要求1所述的一种陶镁板，其特征在于：所述的纤维填料主要是木质纤维，其所占重量比为5％～10％。

4.根据权利要求1所述的一种陶镁板，其特征在于：所述的凝合浆料主要是由改性氧化镁，硅酸钠构成，其中改性氧化镁占总比重的10％～15％，其余占总量的3％～5％。

5.根据权利要求1所述的一种陶镁板，其特征在于：所述的改性剂主要是山抗冻剂0.4％～1.2％、增稠剂0.2％～0.3％、疏水剂0.5％～1.0％，阻燃剂0.5％-1.0％；润湿剂0.1％～0.4％，凝结剂0.3％～0.5％，阻燃剂0.5％～1.0％，抗菌剂0.5％～2％；PH值调节剂0.01％-1％。

6.一种制备权利要求1所述的一种陶镁板的方法，其特征在于，工艺步骤如下：

1)配制改性剂；

按上述改性剂的比例配制，并搅拌均匀；

2)向搅拌机中加入中空陶瓷颗粒、海泡石和黑曜石，开启搅拌机，搅拌速度不宜过快，中间加几道复式犁刀增加搅拌均匀度，搅拌均匀后将配制好的改性剂加入搅拌机中，进行搅拌；

3)加入凝合浆料；

向搅拌机中加入上述比例的改性氧化镁，硅酸钠；同进搅拌均匀；

4)加放水时进行中和；

5)制板成型

①将浆料搅拌均匀之后采用模具成型

首先在所用模具(板)上刷涂一层厚度小于0.2mm的脱模剂(如机油)。②在模具表面铺一层耐碱网格布，将浆料均匀导入制板机的储料槽，摊铺料浆，在摊铺过程中，中间加入一层耐碱网格布，再继续摊铺；在表面再加一层耐碱网格布，最后在顶层铺设一层无纺布

③将模板与陶镁浆料经后道辊子挤压成型。

6)脱模养护；

①将成型的素板在恒温下放置48小时即可脱模，脱模后将素板凉晒养护4-5天

②切割成品，入库存放。