CN102086673B - 高强度仿石材低碳基板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高强度仿石材低碳基板及其制备方法，其特征是：主要由依次连接的面层、两层结构加强纤维网、中间层和底层构成；制备矿料干粉料；将干粉料、增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维和浆料按照面料、底料和中间料配比通过高速混料设备调和均匀形成基料；铺装到特制机理的模具板上；铺装两层挂胶玻璃纤维网层或不锈钢编织网层；预压的基料送入压制设备压制成基板毛坯。有益效果：它充分利用工矿业尾料、石材加工业尾料等天然原材料等天然原材料按一定比例经低温模压并通过材料自身的凝结反应，利用特制模具的自然纹理表现，经过特别订制的加工设备加工生产，使其形成天然石质机理的高强生态环保板材，整个生产过程低人工化，低耗能化。
Description
技术领域
本发明属于建筑装饰材料，尤其涉及一种高强度仿石材低碳基板及其制备方法。
背景技术
在自然资源日渐匮乏、环境屡遭破坏的今天，发展与环境严重失衡，低碳化建筑产品的研究越来越受到重视。现代建筑追求“生态化”“绿色化”“节能化”和“循环再生”。天然原料制成，消耗最少资源、能源、低人工处理、可回收再生的生态建材成为建筑材料的发展趋势。充分利用工矿业尾料、石材加工业尾料等天然原材料并添加多种无机改性材料，按一定比例经低温模压并通过材料自身的凝结反应，利用特制模具的自然纹理表现，经过特别订制的加工设备加工生产，使其形成天然石材机理的高强生态环保板材，广泛应用于内外墙面和地面的装饰和维护，其特定的生产工艺流程和材料配比复合技术，使整个生产过程低碳节能，使板材各种性能品质达到优异。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足，提供一种可加工成户外幕墙板专用材料或户外仿石地板专用材料的高强度仿石材低碳基板及其制备方法，它充分利用工矿业尾料天然原材料并添加多种无机改性材料，按一定比例经低温模压并通过材料自身的凝结反应，利用特制模具的自然纹理表现，经过特别订制的加工设备加工生产，使其形成天然石质机理的高强生态环保板材，可广泛应用于内外墙面和地面的装饰和维护。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种高强度仿石材低碳基板，其特征是：主要由依次连接的面层、结构加强纤维网、中间层、结构加强纤维网和底层构成，
其中：
面层和底层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉10-50、轻烧镁粉 1-50、 镁质胶凝材料调节剂1-50、
硅灰粉1-20、磷酸或硫酸盐粉1-10、矿石尾粉 1-70、
矿砂或彩色石英砂1-70、氧化铁矿粉1-20、
矿棉纤维1-30、增强玻璃纤维1-30、聚丙乙烯纤维1-30 ；
中间层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉10-50、轻烧镁粉10-50、镁质胶凝材料调节剂1-30、
高炉矿渣粉1-20、粉煤灰1-30、磷酸或硫酸盐粉1-10、
石英彩砂1-70、矿石尾粉1-70、氧化铁矿粉1-20、矿棉纤维1-30、增强玻璃纤维1-30、聚丙乙烯纤维1-30 ；
结构加强纤维网是挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网。
上述高强度仿石材低碳基板的制备方法，主要生产步骤为：
一、按照上述配比将各色石英彩砂和环氧铁矿粉称出重量做好备料准备；
二、通过纤维梳理设备将矿棉纤维和液态改性剂均匀调和入镁质胶凝材料中形成浆料备用；
三、按照配比筛选增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维备用；
四、将铝镁硅酸盐粉、轻烧镁粉、高炉矿渣粉、粉煤灰、石英彩砂、矿石尾粉、氧化铁矿粉、改性剂等分别按上述比例将其混合均匀制备成干粉料备用；
五、将干粉料、增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维和浆料按照面层、底层和中间层各自配比通过高速混料设备分别调和均匀形成备用基料；
六、通过特殊铺装设备将面料、底料和中间料按照设计产品厚度以1：3：1的比例铺装到特制机理的模具板上；
七、在面层和中间层、中间层和底层之间的间隔铺装挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网；
八、将在特制机理的模具板上经过预压的基料送入压制设备并在温度50~200度和时间5~50分钟下进行压制成为低碳石毛基板；
九、将压制好具有特制机理的低碳石毛基板按照设计规格裁去毛边后码垛养护，养护好的基板即为成品低碳石基板。
有益效果：它可以充分利用工矿业尾料、石材加工业尾料等天然原材料达到消耗最少资源、能源的目的，同时添加多种无机改性材料，按一定比例经低温模压并通过材料自身的凝结反应，利用特制模具的自然纹理表现，经过特别订制的加工设备加工生产，使其形成天然石质机理的高强生态环保板材，整个生产过程低人工化，低耗能化。高强度仿石材低碳基板广泛应用于内外墙面和地面的装饰和维护，其特定的生产工艺流程和材料配比复合技术，使整个生产过程低碳、环保、节能，生产的板材防火、防虫、防水、高强抗折、耐老化、没有甲醛甲苯等有害物质、无放射性污染等，各种性能品质达到优异。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。如图所示，
实施例1
一种高强度仿石材低碳基板，主要由依次连接的面层1、结构加强纤维网2、中间层3、结构加强纤维网2和底层4构成，面层和底层材料主要由下列重量份，每份10g的材料组成，
铝镁硅酸盐粉100g、轻烧镁粉 10g、 镁质胶凝材料调节剂10g、
硅灰粉10g、磷酸或硫酸盐粉10g、矿石尾粉 10g、
矿砂或彩色石英砂10g、氧化铁矿粉10g、
矿棉纤维10g、增强玻璃纤维10g、聚丙乙烯纤维10g ；
中间层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉100g、轻烧镁粉100g、镁质胶凝材料调节剂10g、
高炉矿渣粉10g、粉煤灰10g、磷酸或硫酸盐粉10g、
石英彩砂10g、矿石尾粉10g、氧化铁矿粉10g、矿棉纤维10g、增强玻璃纤维10g、聚丙乙烯纤维10g；
结构加强纤维网是挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网。
上述高强度仿石材低碳基板的制备方法，主要生产步骤为：
一、按照上述配比将各色石英彩砂和环氧铁矿粉称出重量做好备料准备；
二、通过纤维梳理设备将矿棉纤维和液态改性剂均匀调和入镁质胶凝材料中形成浆料备用；
三、按照配比筛选增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维备用；
四、将铝镁硅酸盐粉、轻烧镁粉、高炉矿渣粉、粉煤灰、石英彩砂、矿石尾粉、氧化铁矿粉、改性剂等分别按上述比例将其混合均匀制备成干粉料备用；
五、将干粉料、增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维和浆料按照面层、底层和中间层各自配比通过高速混料设备分别调和均匀形成备用基料；
六、通过特殊铺装设备将面层、底层和中间层料按照设计产品厚度以1：3：1的比例铺装到特制机理的模具板上；
七、在面层和中间层、中间层和底层之间的间隔铺装挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网；
八、将在特制机理的模具板上经过预压的基料送入压制设备并在温度50~200度和时间5~50分钟下进行压制成为低碳石毛基板；
九、将压制好具有特制机理的低碳石毛基板按照设计规格裁去毛边后码垛养护，养护好的基板即为成品低碳石基板。
实施例2
一种高强度仿石材低碳基板，面层和底层材料主要由下列重量份，每份10g的材料组成，
面层和底层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉500g、轻烧镁粉 500g、 镁质胶凝材料调节剂500g、
硅灰粉200g、磷酸或硫酸盐粉100g、矿石尾粉700g、
矿砂或彩色石英砂700g、氧化铁矿粉200g、矿棉纤维300g、
增强玻璃纤维300g、聚丙乙烯纤维300g ；
中间层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉500g、轻烧镁粉500g、镁质胶凝材料调节剂300g、
高炉矿渣粉200g、粉煤灰300g、磷酸或硫酸盐粉100g、石英彩砂700g、矿石尾粉700g、氧化铁矿粉200g、矿棉纤维300g、增强玻璃纤维300g、聚丙乙烯纤维300g ；
结构加强纤维网是挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网。
上述高强度仿石材低碳基板按照实施例1及实施例2的重量比制备。
实施例3
一种高强度仿石材低碳基板，面层和底层材料主要由下列重量份，每份10g的材料组成，
面层和底层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉300g、轻烧镁粉 50g、 镁质胶凝材料调节剂50g、
硅灰粉20g、磷酸或硫酸盐粉30g、矿石尾粉 500g、
矿砂或彩色石英砂100g、氧化铁矿粉150g、矿棉纤维100g、
增强玻璃纤维100g、聚丙乙烯纤维100g ；
中间层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉300g、轻烧镁粉200g、镁质胶凝材料调节剂30g、
高炉矿渣粉100g、粉煤灰100g、磷酸或硫酸盐粉50g、
石英彩砂100g、矿石尾粉100g、氧化铁矿粉50g、矿棉纤维100g、增强玻璃纤维100g、聚丙乙烯纤维100g ；
结构加强纤维网是挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网。
上述高强度仿石材低碳基板按照实施例1及实施例3的重量比制备。
所述矿棉纤维需使用纤维梳理设备将其均匀梳理进入液态镁质胶凝材料调节剂中和磷酸或硫酸盐粉溶解液、液态改性剂等共同组合成液态原料进入液态原料储存容器中以备生产之需， 上述原料按一定比例分别通过高速搅拌混合设备加工成为面层、中间层和底层干粉料以备生产之需。将液态料和干粉料按一定比例添加进高速搅拌机搅拌成基料，基料通过送料系统分别进入面料、中间料和底料铺装机中进行铺装。所述铺装机采用重量和厚度定量系统，使铺装更均匀，其中面料、中间料和底料铺装厚度和重量可根据不同产品属性进行调整，以达到产品品质保障。压制板材厚度规格6-60mm。所述面料、中间料和底料铺装必须铺装到定制有特殊肌理的模具上，模具可选用但不限于不锈钢模具、铝合金模具、PVC模具、玻璃钢模具、木制模具、石质模具、橡胶模具、树脂模具等。在面料、中间料和底料铺装后，需使用定厚预压机将其分段预压，并分别铺装加强纤维网、碳纤维网和不锈钢丝编制网，使其三层原料达到紧密结合之目的。经过特别设计的装置在将每块模具分离后分别秩序装入压机设备中在一定的温度和压力下进行保压。所述压机压制参数为压力500吨至8000吨；温度50-200度；压制时间5分钟至50分钟；一次压制板材数量一张至25张；经过压制并保压成型的板材为低碳石的毛板，由压机脱压出来后经过特别订制的脱模设备将低碳石毛板与模板自动分离，并经过整形设备将低碳石毛板裁切成规格板材即成为低碳石基板，由自动堆码机将裁切好的低碳石基板堆码成型，并移入养护车间恒温养护，养护好的低碳石基板即可进行深入加工。所述恒温养护温度即为25-35度正常室内温度，养护时间视产品品种和属性要求而定，原则上不会超过一周。通过上述工艺生产的低碳石基板可达到如下优异性能：吸水率2.6%；湿胀率0.22%；螺钉拔出力154.7N/mm；抗折强度19.7MPa；浸水后抗折强度19.6MPa；抗压强度38.6MPa；抗拉强度4.1MPa；导热系数0.3W/(m.K)；甲醛释放量 无；甲苯释放量无；放射性核素限量 0。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (2)
1.一种高强度仿石材低碳基板，其特征是：主要由依次连接的面层、 结构加强纤维网、中间层、结构加强纤维网和底层构成，
其中：
面层和底层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉10-50、轻烧镁粉 1-50、 镁质胶凝材料调节剂1-50、
硅灰粉1-20、磷酸或硫酸盐粉1-10、矿石尾粉 1-70、
矿砂或彩色石英砂1-70、氧化铁矿粉1-20、
矿棉纤维1-30、增强玻璃纤维1-30、聚丙乙烯纤维1-30 ；
中间层材料主要由下列重量份的材料组成，
铝镁硅酸盐粉10-50、轻烧镁粉10-50、镁质胶凝材料调节剂1-30、
高炉矿渣粉1-20、粉煤灰1-30、磷酸或硫酸盐粉1-10、
石英彩砂1-70、矿石尾粉1-70、氧化铁矿粉1-20、矿棉纤维1-30、增强玻璃纤维1-30、聚丙乙烯纤维1-30 ；
结构加强纤维网是挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网。
2.根据权利要求1所述的高强度仿石材低碳基板的制备方法，主要生产步骤为：
一.按照上述配比将各色石英彩砂和氧化铁矿粉称出重量做好备料准备；
二.通过纤维梳理设备将矿棉纤维和液态改性剂均匀调和入镁质胶凝材料调节剂中形成浆料备用；
三.按照配比筛选增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维备用；
四.将铝镁硅酸盐粉、轻烧镁粉、高炉矿渣粉、粉煤灰、石英彩砂、矿石尾粉、氧化铁矿粉分别按上述比例将其混合均匀制备成干粉料备用；
五.将干粉料、增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维和浆料按照面层、底层和中间层各自配比通过高速混料设备分别调和均匀形成备用基料；
六.通过特殊铺装设备将面层、底层和中间层按照设计产品厚度以1：3：1的比例铺装到特制肌理的模具板上；
七.在面层和中间层、中间层和底层之间间隔铺装两层挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网；
八.将在特制机理的模具板上经过预压的基料送入压制设备并在温度50~200度和时间5~50分钟下进行压制成为低碳石毛基板；
九.将压制好具有特制肌理的低碳石毛基板按照设计规格裁去毛边后码垛养护，养护好的基板即为成品低碳石基板。
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