CN101967052A - 一种高强低密无石棉纤维增强硅酸盐类板材的制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高强低密无石棉纤维增强硅酸盐类板材的制作工艺,该工艺的步骤一:首先在质量比为含石英38%-42%、石灰33%-37%的溶液中加入纤维素纤维5-10%,滤去水份,在0.85-1.1MPa高压和175℃-185℃高温的作用下,得到尺寸为2μm以内的硅酸盐晶种;步骤二:取步骤一中得到的硅酸盐晶种质量比为3-8%,加入到质量比为含石英38%-42%、石灰33%-37%的溶液中,加入纤维素纤维5-10%,滤去水份,然后在0.85-1.1MPa高压和175℃-185℃高温的作用下进行水化反应二次结晶,最后在制板机内压制。通过本发明生产出来的新的材料具备密度低、抗弯强度高等诸多优越的化学物理力学特征。
Description
技术领域:
本发明涉及非金属环保建材技术领域,尤其是指一种高强低密无石棉纤维增强硅酸盐类板材的制作工艺。
背景技术:
现有技术中,非金属新型建材-无石棉纤维增强硅酸盐类板材是一种以高纯度二氧化硅、氧化钙、木质纤维为主要原料,采用上世纪九十年代一直沿用至今的流浆工艺制成板状材料,然后在高温高压下水化反应生成硅酸盐结晶,其水化反应顺序是C+S+H→C2SH(A)→C5S4Hn→C4S5H5→C5S6H6。但是,实践证明,用上述工艺制造的无石棉纤维增强硅酸盐类板材重要的物理力学特性能都比较低,仅仅只能满足国内的行业标准(JC/T564-2000),没有国际竞争力,现有的工艺要想做到高强度,就必须要高密度,对资源是一种浪费。
发明内容:
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种制造低密度、高抗弯强度无石棉硅酸盐类板材的工艺。
为实现上述目的,本发明所提供的技术方案为:该工艺的具体步骤为:
步骤一:首先在质量比为含石英38%-42%、石灰33%-37%的溶液中加入纤维素纤维5-10%,滤去水份,在0.85-1.1Mpa高压和175℃-185℃高温的作用下,得到尺寸为2μm以内的硅酸盐晶种;
步骤二:取步骤一中得到的硅酸盐晶种质量比为3-8%,加入到质量比为含石英38%-42%、石灰33%-37%的溶液中,加入纤维素纤维5-10%,滤去水份,然后在0.85-1.1Mpa高压和175℃-185℃高温的作用下进行水化反应二次结晶,最后在制板机内压制得到厚达25mm、宽达1220mm、长达4800mm、密度为0.95-1.20g/cm3、抗折强度为12-18Mpa的大幅面产品。
所述步骤一和步骤二中的石英中硅的含量均大于95%。
所述步骤一和步骤二中石灰中活性钙的含量均大于65%。
所述步骤一和步骤二中纤维素纤维选用多年生乔木纤维或未漂硫酸盐的针叶木类纤维。
本发明通过对无石棉纤维增强硅酸盐类板材制作工艺的改进,利用硅酸盐晶种进行二次结晶,使得晶架的结构更加的紧密,这是得到低密度板材的必要条件,从而使得生产出来的新的材料具备密度低、抗弯强度高等诸多优越的化学物理力学特征。
具体实施方式:
下面结合实施例对本发明作进一步说明,中国建材工业JC/T564-2000纤维增强硅酸钙板,该标准的产品物理力学特性要求是:
注:本表抗折强度是试件的纵向和横向抗折强度的平均值。
本实施例的工艺的具体步骤为:步骤一,首先在质量比为含石英38%-42%、石灰33%-37%的溶液中加入纤维素纤维5-10%(纤维素纤维选用多年生乔木纤维或未漂硫酸盐的针叶木类纤维),滤去水份,在0.85-1.1Mpa高压和175℃-185℃高温的作用下,得到尺寸为2μm以内的硅酸盐晶种;步骤二,取步骤一中得到的硅酸盐晶种质量比为3-8%,加入到质量比为含石英38%-42%、石灰33%-37%的溶液中,加入纤维素纤维5-10%(纤维素纤维选用多年生乔木纤维或未漂硫酸盐的针叶木类纤维),滤去水份,然后在0.85-1.1Mpa高压和175℃-185℃高温的作用下进行水化反应二次结晶,最后在制板机内压制得到厚达25mm、宽达1220mm、长达4800mm、密度为0.95-1.20g/cm3、抗折强度为12-18Mpa的大幅面产品。需要注意的是在步骤一和步骤二中的石英中硅的含量均应大于95%、石灰中活性钙的含量含量均应大于65%。
通过本工艺制得的的10个序号试样物理力学特性如下表:
以上结果已明显高于JC/T564-2000的力学标准。在此基础上将配方中晶种含量调至9~10%得到的工业制成品:9x1220x2440mm,有见证的检验:密度:1.27g/cm3,横向抗折强度:19Mpa,纵向抗折强度:15Mpa,平均抗折强度17Mpa,横向弹性模量:7169Mpa,纵向弹性模量:6283Mpa。检验结果显示本发明的产品物理力学特性均超出国家建材标准D1.0密度产品指标1.5倍(材质轻、强度高),特别适用于高层建筑室内墙体的应用。是代替传统的石棉纤维增强硅酸钙制品的新型节能无石棉的环保建筑材料。
以上所述之实施例只为本发明之较佳实施例,并非以此限制本发明的实施范围,故凡依本发明之组份、原理所作的变化,均应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种高强低密无石棉纤维增强硅酸盐类板材的制作工艺,其特征在于:该工艺的具体步骤为:
步骤一:首先在质量比为含石英38%-42%、石灰33%-37%的溶液中加入纤维素纤维5-10%,滤去水份,在0.85-1.1Mpa高压和175℃-185℃高温的作用下,得到尺寸为2μm以内的硅酸盐晶种;
步骤二:取步骤一中得到的硅酸盐晶种质量比为3-8%,加入到质量比为含石英38%-42%、石灰33%-37%的溶液中,加入纤维素纤维5-10%,滤去水份,然后在0.85-1.1Mpa高压和175℃-185℃高温的作用下进行水化反应二次结晶,最后在制板机内压制得到厚达25mm、宽达1220mm、长达4800mm、密度为0.95-1.20g/cm3、抗折强度为12-18Mpa的大幅面产品。
2.根据权利要求1所述的一种高强低密无石棉纤维增强硅酸盐类板材的制作工艺,其特征在于:所述步骤一和步骤二中的石英中硅的含量均大于95%。
3.根据权利要求1所述的一种高强低密无石棉纤维增强硅酸盐类板材的制作工艺,其特征在于:所述步骤一和步骤二中石灰中活性钙的含量均大于65%。
4.根据权利要求1所述的一种高强低密无石棉纤维增强硅酸盐类板材的制作工艺,其特征在于:所述步骤一和步骤二中纤维素纤维选用多年生乔木纤维或未漂硫酸盐的针叶木类纤维。
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