CN104177001A - 密质混凝土板材及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种密质混凝土板材及其制造方法，其特征在于，它是一种混凝土混合物，其中包含的原料组成及其重量份数为：水泥20-30份、粉煤灰30-60份、石英砂30-40份、水性环氧树脂粉5-10份、纤维素醚0.6-2.2份、植物纤维5-8份、其他添加物1-5份；先将所述原料进行第一次干式搅拌混合均匀，再加入10-22份的水进行第二次搅拌混合均匀，再由真空挤出机进行的坯体螺旋挤压成型；再碾压延展成型，获得设定的厚度尺寸的终厚坯体；最后通过滚刀式纵横向切割机获得需要的长宽尺寸的密质混凝土板材。本发明能大量利用工业废弃物料，采用节能的免烧工艺，成本低廉。

Description

密质混凝土板材及其制造方法

技术领域

本发明涉及建材技术领域，更具体的是涉及一种超薄超宽高强密质光滑混凝土板材技术及其制造方法。

背景技术

目前，以陶瓷薄板为代表的无机非金属材料薄板类新型建材，因其具有的以下几大优点而受到市场的追捧，特别是在现代高档建筑的内外墙体的装饰用材方面得到了较好的运用。其优点是：第一，能节约材料及物流成本及降低部份能耗。因其重量一般只有传统陶瓷的1/3，可大大节省运输物流成本，同时轻且薄,可节约60％以上的原料资源及相应降低烧成工艺中的部份能耗；第二，自身载荷小，能有效减少整体建筑物特别是高层建筑的载荷，同时易于翻新及切割，如旧房改造时不需要把原有的墙地砖撬起，减少铺贴成本和工业化污染；切割加工更方便，用专业的手动拉刀或玻璃刀即可准确切割成各种尺寸，使尺寸上的搭配或混搭更快捷，可缩短施工周期；第三，相对于其它薄型材料如墙纸及铝塑板等而言，其硬度更高、耐磨性更强，不变形、不褪色、防潮、耐热、耐磨、装饰艺术性高、使用寿命较长。

但同时因其具有的相应的缺点，相关产业并未得到快速发展，这种应当被看好的新材料在大力推广及广泛运用等方面受到一定的局限。其缺点是：第一，制品对原料的要求较高，原料的取得及制备技术成本较高，且成品的合格率不高，同时制造成本中能源消耗大块虽能因原料用料降低而相应降低部份能耗，但因其工艺要求必须经过消耗能源的烧成过程，故总体成本始终偏高，导致最终产品的价格居高不下；第二，制品的规格尺寸有一定局限性，且随着制造的规格尺寸加大，成本费用徒增；第三，制品的某些技术性能指标偏低、如抗冲击韧度不高、产品易碎，运输和施工等过程中毁损率很高等。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种原料获取容易并能大量利用工业废弃物料、成本低廉的密质混凝土板材。

本发明的另一目的是提供一种密质混凝土板材的制造方法。

本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种密质混凝土板材，其特征在于，它是一种混凝土混合物，其中包含的原料组成及其重量份数为：

先将所述原料进行第一次干式搅拌混合均匀，再加入10-22份的水进行第二次搅拌混合均匀，再由真空挤出机加可调式挤出模嘴进行的坯体螺旋挤压成型，获得设定的厚度尺寸的初厚坯体；再通过湿塑性材料对辊压延机进行坯体碾压延展成型，获得设定的厚度尺寸的终厚坯体；最后通过滚刀式纵横向切割机获得需要的长宽尺寸的密质混凝土板材。

作为上述方案的进一步说明，所述原料中采用的粉煤灰是工业废弃物粉煤灰；采用的石英砂是细骨料级别的；采用的植物纤维是用于增强弹性模量；采用的水性环氧树脂粉是致高交联密度的掺合物；采用其他添加物为胶粉。

一种密质混凝土板材的制造方法，其特征在于，它包括如下的具体步骤：

a、按所述配方取料第一次搅拌混合均匀制备混凝土混合物；

b、根据所需制造的密质混凝土板材的厚度大小，在所述混凝土混合物中按所减少厚度的正比例减少量再添加纤维素醚及胶粉，同时按10-22的重量份加入水进行第二次搅拌混合均匀，获得混合料；

c、将混合料输入真空挤出机中进行初厚坯体螺旋挤压成型，其成型的厚度由安装于挤出头上的厚度可调式挤出模嘴获得；

d、连续挤出的初厚坯体由接坯输送平台输入至压延机的多组碾辊间，经多级碾压延展成型后获得终厚坯体所要求的厚度尺寸；

e、最终生坯体的长宽尺寸由纵横切割成型，如此循环制造出所需要的密质光滑混凝土板材。

所述制造的密质光滑混凝土板材厚度范围在2.5-8mm之间。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

1、本发明采用的工艺配方制得的混凝土混合料不仅能满足整体原料体系的颗粒级配的要求，保证上述两步塑性变形过程，包括真空挤出机挤压成型宽薄型初厚坯体过程、及对辊压延机碾压延展成型终厚坯体过程所要求的极好的流动性、粘聚性、保水性及其之间的最佳平衡，而且还能改善和提高混凝土混合料基体的硬度、密度、耐磨度及表面光洁度。

2、制造的板材厚度范围、长宽度范围可根据用户或市场需要任意选择；且由于制得的板材能达到上述较好的表面光洁度，除可直接达到较好的装饰使用效果外，还适宜于后续的一系列的现代技术表面深处理加工，如表面3D打印、精细磨削、喷涂、叠加合成等可实现建筑装饰板材的产品升级上档次，更加提高产品的使用效果、功能领域、最终提升产品的附加值。

3、实现较现有的技术工艺方法的综合成本的大幅降低，同时各项物理技术指标更胜一筹，如产品的强度及密度更高、抗冲击性能更强，并有利于节约能源及低碳环保式可持续推广和运用。

具体实施方式

本发明一种密质混凝土板材，它是一种混凝土混合物，先将水泥、粉煤灰、石英砂、水性环氧树脂粉、纤维素醚、植物纤维和其他添加物作为原料进行第一次干式搅拌混合均匀，再加入一定量的水进行第二次搅拌混合均匀，再由真空挤出机加可调式挤出模嘴进行的坯体螺旋挤压成型，获得设定的厚度尺寸的初厚坯体；再通过湿塑性材料对辊压延机进行坯体碾压延展成型，获得设定的厚度尺寸的终厚坯体；最后通过滚刀式纵横向切割机获得需要的长宽尺寸的密质光滑混凝土板材最终生坯产品。

以下结合具体实施例对本发明的具体实施方案作进一步的详述。

实施例1

本实施例需要制造的密质光滑混凝土板材的厚度为5mm、长宽为3*3mm。

其原料组成及其重量份数为：

在制备时，先将所述原料加入到混料机中进行第一次干式搅拌混合均匀，再加入13份的水进行第二次搅拌混合均匀，再由真空挤出机加可调式挤出模嘴进行的坯体螺旋挤压成型，获得初厚坯体；再通过湿塑性材料对辊压延机进行坯体碾压延展成型，获得所述厚度尺寸的终厚坯体；最后通过滚刀式纵横向切割机获得需要的长宽尺寸的密质光滑混凝土板材最终生坯产品。

在所述工艺步骤中，初厚坯体螺旋挤压成型、终厚坯体碾压延展成型、及最终生坯产品长宽尺寸的纵横切割成型涉及使用的一些设备均为现购设备，由本领域技术人员进行常规组装，包括：

一种挤出机加可调式挤出模嘴，挤出机包括双挤出螺旋叶轴的双螺旋推进式强力真空挤压系统，挤出模嘴为厚度可调式挤出模嘴；

一种湿塑性材料对辊压延机，包括多组碾辊及多级输送机构；

一种滚刀式纵横向切割机，包括一组纵向滚刀式切刀、多组横向滚刀式切刀、及编码器和滑块导轨机构。

为了实现连续作业，各工序的设备之间设置输送装置，由控制系统统一控制，实现自动化操作。

实施例2

本实施例需要制造的密质光滑混凝土板材的厚度为6mm、长宽为3*3mm。

其原料组成及其重量份数为：

在制备时，先将所述原料加入到混料机中进行第一次干式搅拌混合均匀，再加入15份的水进行第二次搅拌混合均匀，再由真空挤出机加可调式挤出模嘴进行的坯体螺旋挤压成型，获得初厚坯体；再通过湿塑性材料对辊压延机进行坯体碾压延展成型，获得所述厚度尺寸的终厚坯体；最后通过滚刀式纵横向切割机获得需要的长宽尺寸的密质光滑混凝土板材最终生坯产品。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种密质混凝土板材，其特征在于，它是一种混凝土混合物，其中包含的原料组成及其重量份数为：

先将所述原料进行第一次干式搅拌混合均匀，再加入10-22份的水进行第二次搅拌混合均匀，再进行坯体螺旋挤压成型，获得初厚坯体；再通进行坯体碾压延展成型，获得设定的厚度尺寸的终厚坯体；最后通过切割工序获得需要的长宽尺寸的密质混凝土板材。

2.根据权要求1所述的一种密质混凝土板材，其特征在于，采用的石英砂是细骨料级别的；采用其他添加物为胶粉。

3.一种如权利要求1所述的密质混凝土板材的制造方法，其特征在于，它包括如下的具体步骤：

a、按所述配方取料第一次搅拌混合均匀制备混凝土混合物；

b、根据所需制造的密质混凝土板材的厚度大小，在所述混凝土混合物中按所减少厚度的正比例减少量再添加纤维素醚及胶粉，同时按10-22的重量份加入水进行第二次搅拌混合均匀，获得混合料；

c、将混合料输入真空挤出机中进行初厚坯体螺旋挤压成型，其成型的厚度由安装于挤出头上的厚度可调式挤出模嘴获得；

d、连续挤出的初厚坯体由接坯输送平台输入至压延机的多组碾辊间，经多级碾压延展成型后获得终厚坯体所要求的厚度尺寸；

e、最终生坯体的长宽尺寸由纵横切割成型，如此循环制造出所需要的密质光滑混凝土板材。

4.根据权利要求1所述的一种密质混凝土板材，其特征在于，所述制造的密质光滑混凝土板材厚度范围在2.5-8mm之间。