CN102674791B - 由油棕榈纤维和氧化镁制成的板材及其生产方法 - Google Patents

由油棕榈纤维和氧化镁制成的板材及其生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102674791B
CN102674791B CN201110193046.6A CN201110193046A CN102674791B CN 102674791 B CN102674791 B CN 102674791B CN 201110193046 A CN201110193046 A CN 201110193046A CN 102674791 B CN102674791 B CN 102674791B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sheet material
monkey grass
present
panel weight
oil palm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201110193046.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102674791A (zh
Inventor
刘钊锦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Palmeco Tech Ltd
Original Assignee
Palmeco Tech Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Palmeco Tech Ltd filed Critical Palmeco Tech Ltd
Publication of CN102674791A publication Critical patent/CN102674791A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102674791B publication Critical patent/CN102674791B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/24Structural elements or technologies for improving thermal insulation
    • Y02A30/244Structural elements or technologies for improving thermal insulation using natural or recycled building materials, e.g. straw, wool, clay or used tires
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)

Abstract

本发明涉及由油棕榈纤维和氧化镁制成的板材及其生产方法,其中提供一种新的多用途板材,特别是包括棕榈纤维、MgO、MgCl2和填充料的板材,以及该板材的生产方法。

Description

由油棕榈纤维和氧化镁制成的板材及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种新的多用途板材,特别是包括棕榈纤维、MgO、MgCl2、填充料和水的板材,以及其生产方法。
背景技术
建筑师、家具生产商以及消费者已困惑多年,不解为何对于市场上提供的纤维水泥板和中密度纤维板(MDF)没有任何替代品。
中密度纤维板是一种由在热和压力作用下粘结的木纤维制成的硬板材。中密度纤维板是最广泛地使用的材料并且是木材最廉价的替代品,但事实上该产品变得越来越贵并且不是生产商和消费者所希望的类型的材料。中密度纤维板如同纸板一样稍稍遇水就容易膨胀和弯曲。它还包含对健康有害的甲醛。
纤维水泥板的生产不环保且其生产过程会产生严重的空气污染,这受到密切的国际关注,但不幸的是没有代替它的替代材料。发达国家的政府不鼓励在建筑中使用水泥板。水泥板较重且不容易处理。
虽然有这些缺点,对建筑板材仍有很大的需求,但木材相关材料的产量将受到原材料-即树木短缺的限制。
意想不到地,发明人开发出了一种环保、生产成本低且没有中密度纤维板的缺点的替代品。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种板材,该板材具有多种应用,包括墙壁和屋顶内衬、隔板、天花板、地板、湿房间地板覆盖物等,且其能够提供多种优点。该板材坚硬、耐用、轻便并且提供超高质量的抛光。可以在该板材上钉钉、施加涂料和贴墙纸且该板材容易使用和处理。
在一个实施方案中,本发明的板材包括棕榈纤维、MgO、MgCl2、填充物和水。优选地,棕榈纤维占板材体积的约5%至50%。
在一个实施方案中,通过将空果串(Empty Fruit Branch,EFB),和/或棕榈纤维磨碎至0.5mm到30mm的平均粒径来获得棕榈纤维。在一个实施方案中,该棕榈纤维不要求去除存在于油棕榈材料中的残留的油。
在一个实施方案中,填充料是选自粉煤灰、玻璃微珠、纳米有机材料和其组合的轻质材料。
在一个实施方案中,板材的成分的含量选自下述中的一个或多个:
棕榈纤维:板材重量的5-50wt%;
MgO:板材重量的25-49wt%
MgCL2:板材重量的12.5-24.5wt%;
填充物:板材重量的3-15wt%。
本发明的另一个目的是提供一种用于生产本发明的板材的方法,该方法包括下述步骤:
a)混合磨碎的棕榈纤维、MgO、MgCl2水溶液、填充料和进一步的水以获得混合物;及
b)使在步骤a)中获得的混合物固化。
在一个实施方案中,所述方法还包括在步骤a)之前的步骤a1):
a1)磨碎空果串以获得棕榈纤维;
和/或在步骤a)和步骤b)之间的步骤a2):
a2)碾平该混合物以形成所需的厚度和宽度。
具体实施方式
在一方面,本发明的板材包括棕榈纤维、MgO、MgCl2、填充料和水。优选地,棕榈纤维占板材体积的约5到50%。
术语“棕榈纤维”指用油棕榈产生,优选地用在提取油棕榈果实之后视为废料的空果串产生的任何纤维。油棕榈(油棕)包括,例如但不限于,在商业性农业中在棕榈油的生产中使用的槟榔科或棕榈科的两个种。市场上提供的任何棕榈纤维都可以用在本发明中。
用于本发明的板材的棕榈纤维优选地具有0.5mm到30mm的平均粒径。在一个实施例中,棕榈纤维占板材重量的5-50wt%。
意想不到地,本发明的发明人发现,油棕榈空果串(EFB)的物理特性可以很好地与氧化镁结合技术一起使用。正确制定的方法中的各成分组合可以产生最适合用于建筑/建设业的极佳形式的材料。与目前市场上提供的其它建筑材料相比,该材料提供高水平的稳定性、强度和更好的防水和防火性能。更重要地,该材料的生产是环保的。
本发明利用世界范围内的油棕榈产业所产生的生物质。目前,只有少量百分比的油棕榈废料被用于发电,或经过加工,且大多数废料被留在种植地点而腐烂或作为垃圾掩埋。空果串不仅是未被充分利用,而且还会造成污染。
平均地,来自工厂的新鲜空果串包含30.5%的木质纤维素、2.5%的油和67%的水。木质纤维素的主要成分是纤维素(45%)、半纤维素(32.8%)、半纤维素的木质素(20.5%)和戊糖(27.3%)(请参见马来西亚棕榈油委员会)。由于空果串包含残留的油,在现有技术中,其通常要求在能够将其用于其它用途之前通过高温沸腾去除残留的油。用氢氧化钠进行高温沸腾以去除残留的油会造成河流的污染。
然而,本发明的板材/方法不需要去除存在于油棕榈材料/废料中的残留的油。此外,残留的油实际上有助于增强氧化镁和氯化镁的结合,以形成理想地用于不同建设用途的更好的建筑材料。
在本发明中使用的氧化镁可以是市场上可获得的任何氧化镁。优选地,氧化镁占板材重量的24-49wt%。
在本发明中使用的氯化镁可以是市场上可获得的任何氯化镁。优选地,在本发明的生产方法中使用水溶液形式的氯化镁。在一个实施例中,氯化镁占板材重量的12.5%-24.5%wt%。
本发明中使用的术语“填充料”指为了降低对更加昂贵的材料的消耗或改进板材的一些特性而添加到板材中的颗粒。本领域技术人员能够根据现有技术以及本申请的教导或通过简单的实验来确定适合用于本发明的填充料。在一个实施方案中,该填充料占板材重量的3-15wt%。
优选地,填充料是选自粉煤灰、玻璃微珠、纳米无机材料和其组合的轻质材料。对于本发明,粉煤灰是最优选的,因为它能够在化学反应期间和之后吸收额外的MgO残留。简言之,粉煤灰有助于使本发明的板材的各成分的化学反应稳定化。
在一个实施方案中,该板材还在板材的顶部和/或底部包括一层玻璃纤维网或筛。该玻璃纤维网或筛在生产本发明板材的固化步骤中给出产品形状、结构和支撑。该玻璃纤维网或筛可以保留在完成的产品上,从而该板材的外边缘是玻璃纤维。玻璃纤维网或筛还可以少量增加板材的强度。
另一方面,本发明涉及用于生产该板材的方法,该方法包括下述步骤:
a)混合磨碎的棕榈纤维、MgO、MgCl2水溶液、填充物和进一步的水以获得混合物;及
b)使在步骤a)中获得的混合物固化。
棕榈纤维、MgO、MgCl2和填充物可以如上文所述定义。
固化步骤的持续期可以根据该板材的组成改变。作为示例而非限制,固化步骤可以是1天到5天。对于最长固化时间并没有限制。
在一个实施方案中,所述方法还包括在步骤a)之前的步骤a1):
a1)磨碎空果串以获得棕榈纤维;
和/或在步骤a)和步骤b)之间的步骤a2):
a2)碾平该混合物以形成所需的厚度和宽度。
对于步骤a1),对磨碎之后的棕榈纤维颗粒的尺寸没有任何真正的限制。但实际上,由于生产方法中的技术限制,它们应在0.5mm-30mm。
仅作为示例,本发明的板材具有下述优点:
-本发明的板材克服了现有的建筑材料所产生的环境难题/问题,这有助于减轻油棕榈产业产生的空气和水污染问题;
-其生产方法消耗非常少的能量且并不会造成水污染,从而是环境友好的;
-本发明的板材有助于吸收一定量的二氧化碳;
-本发明的板材可以对减少支持经济增长所需砍伐的树木量作出贡献;
-本发明的板材向市场提供非常需要的替代环保建筑材料;
-本发明的板材没有MDF和纤维水泥板具有的不期望的副产品和作用;
-本发明的板材克服了MDF和纤维水泥板的应用方面的缺点。
-本发明的板材的商业潜能很大,因为市场上还没有类似的绿色建筑板材。任何关心环境及其健康的消费者都将会选择本发明的板材。
表1.本发明的板材与其它材料相比的优点
虽然在现有技术中有其它农林纤维(诸如锯末)-MgO产品,但本发明的板材相对于它们具有优点。大多数农林纤维如锯末的物理特性本质上会吸水,且这意味着将难以计量在板材中的成分的准确水平以获得正确的化学反应和期望的特性。棕榈废料的油残留对此而言非常好-浓度水平将不受到影响。对于棕榈纤维,可以调节纤维长度以及纤维的量以生产不同类型的产品。对于其它农林纤维(锯末)及其限制,难以实现相同的结果。
使用棕榈纤维废料的油残留的本发明板材有助于产生更加稳定的化学反应。本发明的板材还充分利用其它农林纤维来源不具备的棕榈纤维强度-其更加牢固、更加稳定,且与其它农林纤维MgO产品相比,在天然纤维的使用中提供30%左右的更好柔韧性。
实施例
将空果串(EFB,在公开市场中从商家购买)铺在干燥器上以去除大部分水分直到水含量水平低于15%。然后取决于要生产的产品的类型,将干燥后的空果串撕碎并磨碎成至0.5mm至30mm的所需纤维尺寸。
氯化镁在水中溶解以形成溶液。将氧化镁粉末和磨碎的棕榈纤维及粉煤灰一起添加到氯化镁溶液中。然后将其在电动混合器中混合均匀直到形成浓混合物。然后将所产生的混合物传送到漏斗并铺在有玻璃纤维层的PVC模板上。
然后该混合物通过一系列的滚筒直至其达到所需的厚度和宽度,然后根据所需的长度对其进行切割。然后将所产生的混合物留在室内以自然地固化5天,无论天气条件如何。
固化之后,具有所需强度的本发明的板材即制成。
本文在实施方案的各方面中描述的特征可以按任何方式组合,只要可以获得本发明的板材。所有的组合都包含在本发明中。
虽然本发明的优选实施方案已在本文中公开,但应理解,本发明不由说明书中的优选实施方案或示例以任何方式限制,而是只受限于本申请的权利要求。本领域技术人员可以作出各种修改而不脱离本发明要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种板材,所述板材包括棕榈纤维、氧化镁、氯化镁、填充料和水,其中,所述棕榈纤维不要求去除存在于油棕榈材料中的残留的油;
所述棕榈纤维占所述板材重量的5%至50%;
所述棕榈纤维是通过磨碎空果串获得的;
所述棕榈纤维具有0.5毫米至30毫米的平均粒径;
并且,所述填充料是选自粉煤灰、玻璃微珠、纳米无机材料和其组合的轻质材料。
2.根据权利要求1所述的板材,其特征在于,其成分的含量选自下述中的一个或多个:
棕榈纤维:板材重量的5-50wt%;
MgO:板材重量的25-49wt%;
MgCl2:板材重量的12.5–24.5wt%;
填充物:板材重量的3-15wt%。
3.根据权利要求1或2所述的板材,其特征在于,所述板材还包括位于所述板材的顶部和/或底部的玻璃纤维网或筛的层。
4.一种用于生产板材的方法,包括下述步骤:
a)混合磨碎的棕榈纤维、MgO、MgCl2水溶液、填充物和进一步的水以获得混合物,其中,所述棕榈纤维不要求去除存在于油棕榈材料中的残留的油;及
b)使在步骤a)中获得的混合物固化;
并且其中,所述方法还包括:
在步骤a)之前的步骤a1):
a1)磨碎空果串以获得所述棕榈纤维;
和/或
在步骤a)和步骤b)之间的步骤a2):
a2)碾平所述混合物以形成期望的厚度和宽度;
并且其中,
所述棕榈纤维占所述板材重量的5%至50%;
所述棕榈纤维具有0.5毫米至30毫米的平均粒径;
并且,所述填充物是选自粉煤灰、玻璃微珠、纳米无机材料和其组合的轻质材料。
CN201110193046.6A 2011-03-18 2011-07-11 由油棕榈纤维和氧化镁制成的板材及其生产方法 Active CN102674791B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HK11102717A HK1147164A2 (en) 2011-03-18 2011-03-18 Board made from oil palm fiber and magnesium oxide and the manufacture process thereof
HK11102717.5 2011-03-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102674791A CN102674791A (zh) 2012-09-19
CN102674791B true CN102674791B (zh) 2014-10-29

Family

ID=46766612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110193046.6A Active CN102674791B (zh) 2011-03-18 2011-07-11 由油棕榈纤维和氧化镁制成的板材及其生产方法

Country Status (5)

Country Link
CN (1) CN102674791B (zh)
AU (1) AU2012201614B2 (zh)
HK (1) HK1147164A2 (zh)
MY (1) MY164918A (zh)
SG (1) SG184674A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102689345B (zh) * 2012-05-31 2015-03-11 广州市棕宝纤维制品有限公司 植物纤维防火家具板
CN104529328A (zh) * 2014-12-10 2015-04-22 深圳大学 一种高抗裂棕榈纤维自密实混凝土
CN110790583A (zh) * 2018-08-01 2020-02-14 棕纤环保科技有限公司 高强度超轻防火绿色隔热保温板及其制备方法、墙身系统
DE102018124706A1 (de) * 2018-10-08 2020-04-09 The BioSource Project GmbH & Co. KG Bearbeitungsvorrichtung
NL2025684B1 (en) * 2020-05-26 2021-12-14 Champion Link Int Corp Panel and method for producing a panel
CN116462465A (zh) * 2023-04-14 2023-07-21 湖北工业大学 槟榔壳纤维增强水泥砂浆及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1792580A (zh) * 2004-12-23 2006-06-28 孙辰豪 将植物丝矿物化的方法及其建筑材料
CN1833846A (zh) * 2005-03-18 2006-09-20 孙辰豪 矿物化植物纤维的皮层处理及其应用
CN1833840A (zh) * 2005-03-18 2006-09-20 孙辰豪 将植物丝矿物化的方法及其应用
CN1897452A (zh) * 2005-07-15 2007-01-17 中国第一汽车集团公司 提高混合动力汽车发动机怠速发电时转速稳定性的控制方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1792580A (zh) * 2004-12-23 2006-06-28 孙辰豪 将植物丝矿物化的方法及其建筑材料
CN1833846A (zh) * 2005-03-18 2006-09-20 孙辰豪 矿物化植物纤维的皮层处理及其应用
CN1833840A (zh) * 2005-03-18 2006-09-20 孙辰豪 将植物丝矿物化的方法及其应用
CN1897452A (zh) * 2005-07-15 2007-01-17 中国第一汽车集团公司 提高混合动力汽车发动机怠速发电时转速稳定性的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
MY164918A (en) 2018-02-15
AU2012201614A1 (en) 2012-10-04
HK1147164A2 (en) 2011-07-29
SG184674A1 (en) 2012-10-30
CN102674791A (zh) 2012-09-19
AU2012201614B2 (en) 2016-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102674791B (zh) 由油棕榈纤维和氧化镁制成的板材及其生产方法
CN104449411B (zh) 一种胶黏剂及其制备方法和在植物纤维板或人造板中的应用
Mestre et al. Cork for sustainable product design
CN105269642B (zh) 阻燃秸秆大芯板及其制造方法
CN103223749B (zh) 一种玻镁植纤复合板的生产工艺
CN101224965A (zh) 生物质复合材料墙体模块及其加工工艺
CN108774042A (zh) 一种藻钙镁质复合材料、生态复合板及其制备和应用
JP2013525248A (ja) 繊維性可塑化石膏組成物
CN106242460A (zh) 一种室内装饰泥
CN103270229A (zh) 天花板底垫
CN102584120B (zh) 电石泥粉煤灰纤维增强建筑平板及其制作方法
CN1218818C (zh) 利用草木粉碎物和粘土的板材和板材组合物及其制造方法
CN103144177A (zh) 以泡桐木材为原料制造生态型泡桐木质墙板的方法
CN102127946A (zh) 低容重、节能环保的新型建筑砌块
CN105082298A (zh) 秸秆密度板的生产工艺
CN104972545A (zh) 一种阻燃稻草人造板的生产工艺
CN103923370A (zh) 一种型材及其制备方法
CN101074323A (zh) 稻壳的用途及人造木材
CN109516761A (zh) 镁基地板基材的制造方法
CN105904565A (zh) 一种火山岩组合物板材、型材及制作方法
CN107814520A (zh) 一种硅藻泥装饰材料及其制备方法
CN104944867A (zh) 一种环保纤维板及其制备方法
CN104418568A (zh) 一种再生环保无机复合建筑材料的发明
Danenberg Hemp architecture
CN100392015C (zh) 一种复合纤维板及其制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant